xref: /openbmc/qemu/target/ppc/int_helper.c (revision d525f73f)
1 /*
2  *  PowerPC integer and vector emulation helpers for QEMU.
3  *
4  *  Copyright (c) 2003-2007 Jocelyn Mayer
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19 
20 #include "qemu/osdep.h"
21 #include "cpu.h"
22 #include "internal.h"
23 #include "qemu/host-utils.h"
24 #include "qemu/main-loop.h"
25 #include "qemu/log.h"
26 #include "exec/helper-proto.h"
27 #include "crypto/aes.h"
28 #include "fpu/softfloat.h"
29 #include "qapi/error.h"
30 #include "qemu/guest-random.h"
31 #include "tcg/tcg-gvec-desc.h"
32 
33 #include "helper_regs.h"
34 /*****************************************************************************/
35 /* Fixed point operations helpers */
36 
37 static inline void helper_update_ov_legacy(CPUPPCState *env, int ov)
38 {
39     if (unlikely(ov)) {
40         env->so = env->ov = env->ov32 = 1;
41     } else {
42         env->ov = env->ov32 = 0;
43     }
44 }
45 
46 target_ulong helper_divweu(CPUPPCState *env, target_ulong ra, target_ulong rb,
47                            uint32_t oe)
48 {
49     uint64_t rt = 0;
50     int overflow = 0;
51 
52     uint64_t dividend = (uint64_t)ra << 32;
53     uint64_t divisor = (uint32_t)rb;
54 
55     if (unlikely(divisor == 0)) {
56         overflow = 1;
57     } else {
58         rt = dividend / divisor;
59         overflow = rt > UINT32_MAX;
60     }
61 
62     if (unlikely(overflow)) {
63         rt = 0; /* Undefined */
64     }
65 
66     if (oe) {
67         helper_update_ov_legacy(env, overflow);
68     }
69 
70     return (target_ulong)rt;
71 }
72 
73 target_ulong helper_divwe(CPUPPCState *env, target_ulong ra, target_ulong rb,
74                           uint32_t oe)
75 {
76     int64_t rt = 0;
77     int overflow = 0;
78 
79     int64_t dividend = (int64_t)ra << 32;
80     int64_t divisor = (int64_t)((int32_t)rb);
81 
82     if (unlikely((divisor == 0) ||
83                  ((divisor == -1ull) && (dividend == INT64_MIN)))) {
84         overflow = 1;
85     } else {
86         rt = dividend / divisor;
87         overflow = rt != (int32_t)rt;
88     }
89 
90     if (unlikely(overflow)) {
91         rt = 0; /* Undefined */
92     }
93 
94     if (oe) {
95         helper_update_ov_legacy(env, overflow);
96     }
97 
98     return (target_ulong)rt;
99 }
100 
101 #if defined(TARGET_PPC64)
102 
103 uint64_t helper_divdeu(CPUPPCState *env, uint64_t ra, uint64_t rb, uint32_t oe)
104 {
105     uint64_t rt = 0;
106     int overflow = 0;
107 
108     if (unlikely(rb == 0 || ra >= rb)) {
109         overflow = 1;
110         rt = 0; /* Undefined */
111     } else {
112         divu128(&rt, &ra, rb);
113     }
114 
115     if (oe) {
116         helper_update_ov_legacy(env, overflow);
117     }
118 
119     return rt;
120 }
121 
122 uint64_t helper_divde(CPUPPCState *env, uint64_t rau, uint64_t rbu, uint32_t oe)
123 {
124     uint64_t rt = 0;
125     int64_t ra = (int64_t)rau;
126     int64_t rb = (int64_t)rbu;
127     int overflow = 0;
128 
129     if (unlikely(rb == 0 || uabs64(ra) >= uabs64(rb))) {
130         overflow = 1;
131         rt = 0; /* Undefined */
132     } else {
133         divs128(&rt, &ra, rb);
134     }
135 
136     if (oe) {
137         helper_update_ov_legacy(env, overflow);
138     }
139 
140     return rt;
141 }
142 
143 #endif
144 
145 
146 #if defined(TARGET_PPC64)
147 /* if x = 0xab, returns 0xababababababababa */
148 #define pattern(x) (((x) & 0xff) * (~(target_ulong)0 / 0xff))
149 
150 /*
151  * subtract 1 from each byte, and with inverse, check if MSB is set at each
152  * byte.
153  * i.e. ((0x00 - 0x01) & ~(0x00)) & 0x80
154  *      (0xFF & 0xFF) & 0x80 = 0x80 (zero found)
155  */
156 #define haszero(v) (((v) - pattern(0x01)) & ~(v) & pattern(0x80))
157 
158 /* When you XOR the pattern and there is a match, that byte will be zero */
159 #define hasvalue(x, n)  (haszero((x) ^ pattern(n)))
160 
161 uint32_t helper_cmpeqb(target_ulong ra, target_ulong rb)
162 {
163     return hasvalue(rb, ra) ? CRF_GT : 0;
164 }
165 
166 #undef pattern
167 #undef haszero
168 #undef hasvalue
169 
170 /*
171  * Return a random number.
172  */
173 uint64_t helper_darn32(void)
174 {
175     Error *err = NULL;
176     uint32_t ret;
177 
178     if (qemu_guest_getrandom(&ret, sizeof(ret), &err) < 0) {
179         qemu_log_mask(LOG_UNIMP, "darn: Crypto failure: %s",
180                       error_get_pretty(err));
181         error_free(err);
182         return -1;
183     }
184 
185     return ret;
186 }
187 
188 uint64_t helper_darn64(void)
189 {
190     Error *err = NULL;
191     uint64_t ret;
192 
193     if (qemu_guest_getrandom(&ret, sizeof(ret), &err) < 0) {
194         qemu_log_mask(LOG_UNIMP, "darn: Crypto failure: %s",
195                       error_get_pretty(err));
196         error_free(err);
197         return -1;
198     }
199 
200     return ret;
201 }
202 
203 uint64_t helper_bpermd(uint64_t rs, uint64_t rb)
204 {
205     int i;
206     uint64_t ra = 0;
207 
208     for (i = 0; i < 8; i++) {
209         int index = (rs >> (i * 8)) & 0xFF;
210         if (index < 64) {
211             if (rb & PPC_BIT(index)) {
212                 ra |= 1 << i;
213             }
214         }
215     }
216     return ra;
217 }
218 
219 #endif
220 
221 target_ulong helper_cmpb(target_ulong rs, target_ulong rb)
222 {
223     target_ulong mask = 0xff;
224     target_ulong ra = 0;
225     int i;
226 
227     for (i = 0; i < sizeof(target_ulong); i++) {
228         if ((rs & mask) == (rb & mask)) {
229             ra |= mask;
230         }
231         mask <<= 8;
232     }
233     return ra;
234 }
235 
236 /* shift right arithmetic helper */
237 target_ulong helper_sraw(CPUPPCState *env, target_ulong value,
238                          target_ulong shift)
239 {
240     int32_t ret;
241 
242     if (likely(!(shift & 0x20))) {
243         if (likely((uint32_t)shift != 0)) {
244             shift &= 0x1f;
245             ret = (int32_t)value >> shift;
246             if (likely(ret >= 0 || (value & ((1 << shift) - 1)) == 0)) {
247                 env->ca32 = env->ca = 0;
248             } else {
249                 env->ca32 = env->ca = 1;
250             }
251         } else {
252             ret = (int32_t)value;
253             env->ca32 = env->ca = 0;
254         }
255     } else {
256         ret = (int32_t)value >> 31;
257         env->ca32 = env->ca = (ret != 0);
258     }
259     return (target_long)ret;
260 }
261 
262 #if defined(TARGET_PPC64)
263 target_ulong helper_srad(CPUPPCState *env, target_ulong value,
264                          target_ulong shift)
265 {
266     int64_t ret;
267 
268     if (likely(!(shift & 0x40))) {
269         if (likely((uint64_t)shift != 0)) {
270             shift &= 0x3f;
271             ret = (int64_t)value >> shift;
272             if (likely(ret >= 0 || (value & ((1ULL << shift) - 1)) == 0)) {
273                 env->ca32 = env->ca = 0;
274             } else {
275                 env->ca32 = env->ca = 1;
276             }
277         } else {
278             ret = (int64_t)value;
279             env->ca32 = env->ca = 0;
280         }
281     } else {
282         ret = (int64_t)value >> 63;
283         env->ca32 = env->ca = (ret != 0);
284     }
285     return ret;
286 }
287 #endif
288 
289 #if defined(TARGET_PPC64)
290 target_ulong helper_popcntb(target_ulong val)
291 {
292     /* Note that we don't fold past bytes */
293     val = (val & 0x5555555555555555ULL) + ((val >>  1) &
294                                            0x5555555555555555ULL);
295     val = (val & 0x3333333333333333ULL) + ((val >>  2) &
296                                            0x3333333333333333ULL);
297     val = (val & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL) + ((val >>  4) &
298                                            0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL);
299     return val;
300 }
301 
302 target_ulong helper_popcntw(target_ulong val)
303 {
304     /* Note that we don't fold past words.  */
305     val = (val & 0x5555555555555555ULL) + ((val >>  1) &
306                                            0x5555555555555555ULL);
307     val = (val & 0x3333333333333333ULL) + ((val >>  2) &
308                                            0x3333333333333333ULL);
309     val = (val & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL) + ((val >>  4) &
310                                            0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL);
311     val = (val & 0x00ff00ff00ff00ffULL) + ((val >>  8) &
312                                            0x00ff00ff00ff00ffULL);
313     val = (val & 0x0000ffff0000ffffULL) + ((val >> 16) &
314                                            0x0000ffff0000ffffULL);
315     return val;
316 }
317 #else
318 target_ulong helper_popcntb(target_ulong val)
319 {
320     /* Note that we don't fold past bytes */
321     val = (val & 0x55555555) + ((val >>  1) & 0x55555555);
322     val = (val & 0x33333333) + ((val >>  2) & 0x33333333);
323     val = (val & 0x0f0f0f0f) + ((val >>  4) & 0x0f0f0f0f);
324     return val;
325 }
326 #endif
327 
328 uint64_t helper_CFUGED(uint64_t src, uint64_t mask)
329 {
330     /*
331      * Instead of processing the mask bit-by-bit from the most significant to
332      * the least significant bit, as described in PowerISA, we'll handle it in
333      * blocks of 'n' zeros/ones from LSB to MSB. To avoid the decision to use
334      * ctz or cto, we negate the mask at the end of the loop.
335      */
336     target_ulong m, left = 0, right = 0;
337     unsigned int n, i = 64;
338     bool bit = false; /* tracks if we are processing zeros or ones */
339 
340     if (mask == 0 || mask == -1) {
341         return src;
342     }
343 
344     /* Processes the mask in blocks, from LSB to MSB */
345     while (i) {
346         /* Find how many bits we should take */
347         n = ctz64(mask);
348         if (n > i) {
349             n = i;
350         }
351 
352         /*
353          * Extracts 'n' trailing bits of src and put them on the leading 'n'
354          * bits of 'right' or 'left', pushing down the previously extracted
355          * values.
356          */
357         m = (1ll << n) - 1;
358         if (bit) {
359             right = ror64(right | (src & m), n);
360         } else {
361             left = ror64(left | (src & m), n);
362         }
363 
364         /*
365          * Discards the processed bits from 'src' and 'mask'. Note that we are
366          * removing 'n' trailing zeros from 'mask', but the logical shift will
367          * add 'n' leading zeros back, so the population count of 'mask' is kept
368          * the same.
369          */
370         src >>= n;
371         mask >>= n;
372         i -= n;
373         bit = !bit;
374         mask = ~mask;
375     }
376 
377     /*
378      * At the end, right was ror'ed ctpop(mask) times. To put it back in place,
379      * we'll shift it more 64-ctpop(mask) times.
380      */
381     if (bit) {
382         n = ctpop64(mask);
383     } else {
384         n = 64 - ctpop64(mask);
385     }
386 
387     return left | (right >> n);
388 }
389 
390 uint64_t helper_PDEPD(uint64_t src, uint64_t mask)
391 {
392     int i, o;
393     uint64_t result = 0;
394 
395     if (mask == -1) {
396         return src;
397     }
398 
399     for (i = 0; mask != 0; i++) {
400         o = ctz64(mask);
401         mask &= mask - 1;
402         result |= ((src >> i) & 1) << o;
403     }
404 
405     return result;
406 }
407 
408 uint64_t helper_PEXTD(uint64_t src, uint64_t mask)
409 {
410     int i, o;
411     uint64_t result = 0;
412 
413     if (mask == -1) {
414         return src;
415     }
416 
417     for (o = 0; mask != 0; o++) {
418         i = ctz64(mask);
419         mask &= mask - 1;
420         result |= ((src >> i) & 1) << o;
421     }
422 
423     return result;
424 }
425 
426 /*****************************************************************************/
427 /* Altivec extension helpers */
428 #if HOST_BIG_ENDIAN
429 #define VECTOR_FOR_INORDER_I(index, element)                    \
430     for (index = 0; index < ARRAY_SIZE(r->element); index++)
431 #else
432 #define VECTOR_FOR_INORDER_I(index, element)                    \
433     for (index = ARRAY_SIZE(r->element) - 1; index >= 0; index--)
434 #endif
435 
436 /* Saturating arithmetic helpers.  */
437 #define SATCVT(from, to, from_type, to_type, min, max)          \
438     static inline to_type cvt##from##to(from_type x, int *sat)  \
439     {                                                           \
440         to_type r;                                              \
441                                                                 \
442         if (x < (from_type)min) {                               \
443             r = min;                                            \
444             *sat = 1;                                           \
445         } else if (x > (from_type)max) {                        \
446             r = max;                                            \
447             *sat = 1;                                           \
448         } else {                                                \
449             r = x;                                              \
450         }                                                       \
451         return r;                                               \
452     }
453 #define SATCVTU(from, to, from_type, to_type, min, max)         \
454     static inline to_type cvt##from##to(from_type x, int *sat)  \
455     {                                                           \
456         to_type r;                                              \
457                                                                 \
458         if (x > (from_type)max) {                               \
459             r = max;                                            \
460             *sat = 1;                                           \
461         } else {                                                \
462             r = x;                                              \
463         }                                                       \
464         return r;                                               \
465     }
466 SATCVT(sh, sb, int16_t, int8_t, INT8_MIN, INT8_MAX)
467 SATCVT(sw, sh, int32_t, int16_t, INT16_MIN, INT16_MAX)
468 SATCVT(sd, sw, int64_t, int32_t, INT32_MIN, INT32_MAX)
469 
470 SATCVTU(uh, ub, uint16_t, uint8_t, 0, UINT8_MAX)
471 SATCVTU(uw, uh, uint32_t, uint16_t, 0, UINT16_MAX)
472 SATCVTU(ud, uw, uint64_t, uint32_t, 0, UINT32_MAX)
473 SATCVT(sh, ub, int16_t, uint8_t, 0, UINT8_MAX)
474 SATCVT(sw, uh, int32_t, uint16_t, 0, UINT16_MAX)
475 SATCVT(sd, uw, int64_t, uint32_t, 0, UINT32_MAX)
476 #undef SATCVT
477 #undef SATCVTU
478 
479 void helper_mtvscr(CPUPPCState *env, uint32_t vscr)
480 {
481     ppc_store_vscr(env, vscr);
482 }
483 
484 uint32_t helper_mfvscr(CPUPPCState *env)
485 {
486     return ppc_get_vscr(env);
487 }
488 
489 static inline void set_vscr_sat(CPUPPCState *env)
490 {
491     /* The choice of non-zero value is arbitrary.  */
492     env->vscr_sat.u32[0] = 1;
493 }
494 
495 void helper_vaddcuw(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
496 {
497     int i;
498 
499     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
500         r->u32[i] = ~a->u32[i] < b->u32[i];
501     }
502 }
503 
504 /* vprtybw */
505 void helper_vprtybw(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
506 {
507     int i;
508     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
509         uint64_t res = b->u32[i] ^ (b->u32[i] >> 16);
510         res ^= res >> 8;
511         r->u32[i] = res & 1;
512     }
513 }
514 
515 /* vprtybd */
516 void helper_vprtybd(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
517 {
518     int i;
519     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u64); i++) {
520         uint64_t res = b->u64[i] ^ (b->u64[i] >> 32);
521         res ^= res >> 16;
522         res ^= res >> 8;
523         r->u64[i] = res & 1;
524     }
525 }
526 
527 /* vprtybq */
528 void helper_vprtybq(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
529 {
530     uint64_t res = b->u64[0] ^ b->u64[1];
531     res ^= res >> 32;
532     res ^= res >> 16;
533     res ^= res >> 8;
534     r->VsrD(1) = res & 1;
535     r->VsrD(0) = 0;
536 }
537 
538 #define VARITHFP(suffix, func)                                          \
539     void helper_v##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, \
540                           ppc_avr_t *b)                                 \
541     {                                                                   \
542         int i;                                                          \
543                                                                         \
544         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {                      \
545             r->f32[i] = func(a->f32[i], b->f32[i], &env->vec_status);   \
546         }                                                               \
547     }
548 VARITHFP(addfp, float32_add)
549 VARITHFP(subfp, float32_sub)
550 VARITHFP(minfp, float32_min)
551 VARITHFP(maxfp, float32_max)
552 #undef VARITHFP
553 
554 #define VARITHFPFMA(suffix, type)                                       \
555     void helper_v##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, \
556                            ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)                  \
557     {                                                                   \
558         int i;                                                          \
559         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {                      \
560             r->f32[i] = float32_muladd(a->f32[i], c->f32[i], b->f32[i], \
561                                        type, &env->vec_status);         \
562         }                                                               \
563     }
564 VARITHFPFMA(maddfp, 0);
565 VARITHFPFMA(nmsubfp, float_muladd_negate_result | float_muladd_negate_c);
566 #undef VARITHFPFMA
567 
568 #define VARITHSAT_CASE(type, op, cvt, element)                          \
569     {                                                                   \
570         type result = (type)a->element[i] op (type)b->element[i];       \
571         r->element[i] = cvt(result, &sat);                              \
572     }
573 
574 #define VARITHSAT_DO(name, op, optype, cvt, element)                    \
575     void helper_v##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *vscr_sat,              \
576                         ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t desc)      \
577     {                                                                   \
578         int sat = 0;                                                    \
579         int i;                                                          \
580                                                                         \
581         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
582             VARITHSAT_CASE(optype, op, cvt, element);                   \
583         }                                                               \
584         if (sat) {                                                      \
585             vscr_sat->u32[0] = 1;                                       \
586         }                                                               \
587     }
588 #define VARITHSAT_SIGNED(suffix, element, optype, cvt)          \
589     VARITHSAT_DO(adds##suffix##s, +, optype, cvt, element)      \
590     VARITHSAT_DO(subs##suffix##s, -, optype, cvt, element)
591 #define VARITHSAT_UNSIGNED(suffix, element, optype, cvt)        \
592     VARITHSAT_DO(addu##suffix##s, +, optype, cvt, element)      \
593     VARITHSAT_DO(subu##suffix##s, -, optype, cvt, element)
594 VARITHSAT_SIGNED(b, s8, int16_t, cvtshsb)
595 VARITHSAT_SIGNED(h, s16, int32_t, cvtswsh)
596 VARITHSAT_SIGNED(w, s32, int64_t, cvtsdsw)
597 VARITHSAT_UNSIGNED(b, u8, uint16_t, cvtshub)
598 VARITHSAT_UNSIGNED(h, u16, uint32_t, cvtswuh)
599 VARITHSAT_UNSIGNED(w, u32, uint64_t, cvtsduw)
600 #undef VARITHSAT_CASE
601 #undef VARITHSAT_DO
602 #undef VARITHSAT_SIGNED
603 #undef VARITHSAT_UNSIGNED
604 
605 #define VAVG_DO(name, element, etype)                                   \
606     void helper_v##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)       \
607     {                                                                   \
608         int i;                                                          \
609                                                                         \
610         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
611             etype x = (etype)a->element[i] + (etype)b->element[i] + 1;  \
612             r->element[i] = x >> 1;                                     \
613         }                                                               \
614     }
615 
616 #define VAVG(type, signed_element, signed_type, unsigned_element,       \
617              unsigned_type)                                             \
618     VAVG_DO(avgs##type, signed_element, signed_type)                    \
619     VAVG_DO(avgu##type, unsigned_element, unsigned_type)
620 VAVG(b, s8, int16_t, u8, uint16_t)
621 VAVG(h, s16, int32_t, u16, uint32_t)
622 VAVG(w, s32, int64_t, u32, uint64_t)
623 #undef VAVG_DO
624 #undef VAVG
625 
626 #define VABSDU_DO(name, element)                                        \
627 void helper_v##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)           \
628 {                                                                       \
629     int i;                                                              \
630                                                                         \
631     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                      \
632         r->element[i] = (a->element[i] > b->element[i]) ?               \
633             (a->element[i] - b->element[i]) :                           \
634             (b->element[i] - a->element[i]);                            \
635     }                                                                   \
636 }
637 
638 /*
639  * VABSDU - Vector absolute difference unsigned
640  *   name    - instruction mnemonic suffix (b: byte, h: halfword, w: word)
641  *   element - element type to access from vector
642  */
643 #define VABSDU(type, element)                   \
644     VABSDU_DO(absdu##type, element)
645 VABSDU(b, u8)
646 VABSDU(h, u16)
647 VABSDU(w, u32)
648 #undef VABSDU_DO
649 #undef VABSDU
650 
651 #define VCF(suffix, cvt, element)                                       \
652     void helper_vcf##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r,             \
653                             ppc_avr_t *b, uint32_t uim)                 \
654     {                                                                   \
655         int i;                                                          \
656                                                                         \
657         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {                      \
658             float32 t = cvt(b->element[i], &env->vec_status);           \
659             r->f32[i] = float32_scalbn(t, -uim, &env->vec_status);      \
660         }                                                               \
661     }
662 VCF(ux, uint32_to_float32, u32)
663 VCF(sx, int32_to_float32, s32)
664 #undef VCF
665 
666 #define VCMPNEZ(NAME, ELEM) \
667 void helper_##NAME(ppc_vsr_t *t, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b, uint32_t desc) \
668 {                                                                           \
669     for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(t->ELEM); i++) {                         \
670         t->ELEM[i] = ((a->ELEM[i] == 0) || (b->ELEM[i] == 0) ||             \
671                       (a->ELEM[i] != b->ELEM[i])) ? -1 : 0;                 \
672     }                                                                       \
673 }
674 VCMPNEZ(VCMPNEZB, u8)
675 VCMPNEZ(VCMPNEZH, u16)
676 VCMPNEZ(VCMPNEZW, u32)
677 #undef VCMPNEZ
678 
679 #define VCMPFP_DO(suffix, compare, order, record)                       \
680     void helper_vcmp##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r,            \
681                              ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)                \
682     {                                                                   \
683         uint32_t ones = (uint32_t)-1;                                   \
684         uint32_t all = ones;                                            \
685         uint32_t none = 0;                                              \
686         int i;                                                          \
687                                                                         \
688         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {                      \
689             uint32_t result;                                            \
690             FloatRelation rel =                                         \
691                 float32_compare_quiet(a->f32[i], b->f32[i],             \
692                                       &env->vec_status);                \
693             if (rel == float_relation_unordered) {                      \
694                 result = 0;                                             \
695             } else if (rel compare order) {                             \
696                 result = ones;                                          \
697             } else {                                                    \
698                 result = 0;                                             \
699             }                                                           \
700             r->u32[i] = result;                                         \
701             all &= result;                                              \
702             none |= result;                                             \
703         }                                                               \
704         if (record) {                                                   \
705             env->crf[6] = ((all != 0) << 3) | ((none == 0) << 1);       \
706         }                                                               \
707     }
708 #define VCMPFP(suffix, compare, order)          \
709     VCMPFP_DO(suffix, compare, order, 0)        \
710     VCMPFP_DO(suffix##_dot, compare, order, 1)
711 VCMPFP(eqfp, ==, float_relation_equal)
712 VCMPFP(gefp, !=, float_relation_less)
713 VCMPFP(gtfp, ==, float_relation_greater)
714 #undef VCMPFP_DO
715 #undef VCMPFP
716 
717 static inline void vcmpbfp_internal(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r,
718                                     ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, int record)
719 {
720     int i;
721     int all_in = 0;
722 
723     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {
724         FloatRelation le_rel = float32_compare_quiet(a->f32[i], b->f32[i],
725                                                      &env->vec_status);
726         if (le_rel == float_relation_unordered) {
727             r->u32[i] = 0xc0000000;
728             all_in = 1;
729         } else {
730             float32 bneg = float32_chs(b->f32[i]);
731             FloatRelation ge_rel = float32_compare_quiet(a->f32[i], bneg,
732                                                          &env->vec_status);
733             int le = le_rel != float_relation_greater;
734             int ge = ge_rel != float_relation_less;
735 
736             r->u32[i] = ((!le) << 31) | ((!ge) << 30);
737             all_in |= (!le | !ge);
738         }
739     }
740     if (record) {
741         env->crf[6] = (all_in == 0) << 1;
742     }
743 }
744 
745 void helper_vcmpbfp(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
746 {
747     vcmpbfp_internal(env, r, a, b, 0);
748 }
749 
750 void helper_vcmpbfp_dot(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a,
751                         ppc_avr_t *b)
752 {
753     vcmpbfp_internal(env, r, a, b, 1);
754 }
755 
756 #define VCT(suffix, satcvt, element)                                    \
757     void helper_vct##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r,             \
758                             ppc_avr_t *b, uint32_t uim)                 \
759     {                                                                   \
760         int i;                                                          \
761         int sat = 0;                                                    \
762         float_status s = env->vec_status;                               \
763                                                                         \
764         set_float_rounding_mode(float_round_to_zero, &s);               \
765         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {                      \
766             if (float32_is_any_nan(b->f32[i])) {                        \
767                 r->element[i] = 0;                                      \
768             } else {                                                    \
769                 float64 t = float32_to_float64(b->f32[i], &s);          \
770                 int64_t j;                                              \
771                                                                         \
772                 t = float64_scalbn(t, uim, &s);                         \
773                 j = float64_to_int64(t, &s);                            \
774                 r->element[i] = satcvt(j, &sat);                        \
775             }                                                           \
776         }                                                               \
777         if (sat) {                                                      \
778             set_vscr_sat(env);                                          \
779         }                                                               \
780     }
781 VCT(uxs, cvtsduw, u32)
782 VCT(sxs, cvtsdsw, s32)
783 #undef VCT
784 
785 typedef int64_t do_ger(uint32_t, uint32_t, uint32_t);
786 
787 static int64_t ger_rank8(uint32_t a, uint32_t b, uint32_t mask)
788 {
789     int64_t psum = 0;
790     for (int i = 0; i < 8; i++, mask >>= 1) {
791         if (mask & 1) {
792             psum += (int64_t)sextract32(a, 4 * i, 4) * sextract32(b, 4 * i, 4);
793         }
794     }
795     return psum;
796 }
797 
798 static int64_t ger_rank4(uint32_t a, uint32_t b, uint32_t mask)
799 {
800     int64_t psum = 0;
801     for (int i = 0; i < 4; i++, mask >>= 1) {
802         if (mask & 1) {
803             psum += sextract32(a, 8 * i, 8) * (int64_t)extract32(b, 8 * i, 8);
804         }
805     }
806     return psum;
807 }
808 
809 static int64_t ger_rank2(uint32_t a, uint32_t b, uint32_t mask)
810 {
811     int64_t psum = 0;
812     for (int i = 0; i < 2; i++, mask >>= 1) {
813         if (mask & 1) {
814             psum += (int64_t)sextract32(a, 16 * i, 16) *
815                              sextract32(b, 16 * i, 16);
816         }
817     }
818     return psum;
819 }
820 
821 static void xviger(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b, ppc_acc_t  *at,
822                    uint32_t mask, bool sat, bool acc, do_ger ger)
823 {
824     uint8_t pmsk = FIELD_EX32(mask, GER_MSK, PMSK),
825             xmsk = FIELD_EX32(mask, GER_MSK, XMSK),
826             ymsk = FIELD_EX32(mask, GER_MSK, YMSK);
827     uint8_t xmsk_bit, ymsk_bit;
828     int64_t psum;
829     int i, j;
830     for (i = 0, xmsk_bit = 1 << 3; i < 4; i++, xmsk_bit >>= 1) {
831         for (j = 0, ymsk_bit = 1 << 3; j < 4; j++, ymsk_bit >>= 1) {
832             if ((xmsk_bit & xmsk) && (ymsk_bit & ymsk)) {
833                 psum = ger(a->VsrW(i), b->VsrW(j), pmsk);
834                 if (acc) {
835                     psum += at[i].VsrSW(j);
836                 }
837                 if (sat && psum > INT32_MAX) {
838                     set_vscr_sat(env);
839                     at[i].VsrSW(j) = INT32_MAX;
840                 } else if (sat && psum < INT32_MIN) {
841                     set_vscr_sat(env);
842                     at[i].VsrSW(j) = INT32_MIN;
843                 } else {
844                     at[i].VsrSW(j) = (int32_t) psum;
845                 }
846             } else {
847                 at[i].VsrSW(j) = 0;
848             }
849         }
850     }
851 }
852 
853 QEMU_FLATTEN
854 void helper_XVI4GER8(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
855                      ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
856 {
857     xviger(env, a, b, at, mask, false, false, ger_rank8);
858 }
859 
860 QEMU_FLATTEN
861 void helper_XVI4GER8PP(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
862                        ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
863 {
864     xviger(env, a, b, at, mask, false, true, ger_rank8);
865 }
866 
867 QEMU_FLATTEN
868 void helper_XVI8GER4(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
869                      ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
870 {
871     xviger(env, a, b, at, mask, false, false, ger_rank4);
872 }
873 
874 QEMU_FLATTEN
875 void helper_XVI8GER4PP(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
876                        ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
877 {
878     xviger(env, a, b, at, mask, false, true, ger_rank4);
879 }
880 
881 QEMU_FLATTEN
882 void helper_XVI8GER4SPP(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
883                         ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
884 {
885     xviger(env, a, b, at, mask, true, true, ger_rank4);
886 }
887 
888 QEMU_FLATTEN
889 void helper_XVI16GER2(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
890                       ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
891 {
892     xviger(env, a, b, at, mask, false, false, ger_rank2);
893 }
894 
895 QEMU_FLATTEN
896 void helper_XVI16GER2S(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
897                        ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
898 {
899     xviger(env, a, b, at, mask, true, false, ger_rank2);
900 }
901 
902 QEMU_FLATTEN
903 void helper_XVI16GER2PP(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
904                         ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
905 {
906     xviger(env, a, b, at, mask, false, true, ger_rank2);
907 }
908 
909 QEMU_FLATTEN
910 void helper_XVI16GER2SPP(CPUPPCState *env, ppc_vsr_t *a, ppc_vsr_t *b,
911                          ppc_acc_t *at, uint32_t mask)
912 {
913     xviger(env, a, b, at, mask, true, true, ger_rank2);
914 }
915 
916 target_ulong helper_vclzlsbb(ppc_avr_t *r)
917 {
918     target_ulong count = 0;
919     int i;
920     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
921         if (r->VsrB(i) & 0x01) {
922             break;
923         }
924         count++;
925     }
926     return count;
927 }
928 
929 target_ulong helper_vctzlsbb(ppc_avr_t *r)
930 {
931     target_ulong count = 0;
932     int i;
933     for (i = ARRAY_SIZE(r->u8) - 1; i >= 0; i--) {
934         if (r->VsrB(i) & 0x01) {
935             break;
936         }
937         count++;
938     }
939     return count;
940 }
941 
942 void helper_vmhaddshs(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a,
943                       ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
944 {
945     int sat = 0;
946     int i;
947 
948     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
949         int32_t prod = a->s16[i] * b->s16[i];
950         int32_t t = (int32_t)c->s16[i] + (prod >> 15);
951 
952         r->s16[i] = cvtswsh(t, &sat);
953     }
954 
955     if (sat) {
956         set_vscr_sat(env);
957     }
958 }
959 
960 void helper_vmhraddshs(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a,
961                        ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
962 {
963     int sat = 0;
964     int i;
965 
966     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
967         int32_t prod = a->s16[i] * b->s16[i] + 0x00004000;
968         int32_t t = (int32_t)c->s16[i] + (prod >> 15);
969         r->s16[i] = cvtswsh(t, &sat);
970     }
971 
972     if (sat) {
973         set_vscr_sat(env);
974     }
975 }
976 
977 void helper_vmladduhm(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
978 {
979     int i;
980 
981     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
982         int32_t prod = a->s16[i] * b->s16[i];
983         r->s16[i] = (int16_t) (prod + c->s16[i]);
984     }
985 }
986 
987 #define VMRG_DO(name, element, access, ofs)                                  \
988     void helper_v##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)            \
989     {                                                                        \
990         ppc_avr_t result;                                                    \
991         int i, half = ARRAY_SIZE(r->element) / 2;                            \
992                                                                              \
993         for (i = 0; i < half; i++) {                                         \
994             result.access(i * 2 + 0) = a->access(i + ofs);                   \
995             result.access(i * 2 + 1) = b->access(i + ofs);                   \
996         }                                                                    \
997         *r = result;                                                         \
998     }
999 
1000 #define VMRG(suffix, element, access)          \
1001     VMRG_DO(mrgl##suffix, element, access, half)   \
1002     VMRG_DO(mrgh##suffix, element, access, 0)
1003 VMRG(b, u8, VsrB)
1004 VMRG(h, u16, VsrH)
1005 VMRG(w, u32, VsrW)
1006 #undef VMRG_DO
1007 #undef VMRG
1008 
1009 void helper_VMSUMMBM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1010 {
1011     int32_t prod[16];
1012     int i;
1013 
1014     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s8); i++) {
1015         prod[i] = (int32_t)a->s8[i] * b->u8[i];
1016     }
1017 
1018     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, s32) {
1019         r->s32[i] = c->s32[i] + prod[4 * i] + prod[4 * i + 1] +
1020             prod[4 * i + 2] + prod[4 * i + 3];
1021     }
1022 }
1023 
1024 void helper_VMSUMSHM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1025 {
1026     int32_t prod[8];
1027     int i;
1028 
1029     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
1030         prod[i] = a->s16[i] * b->s16[i];
1031     }
1032 
1033     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, s32) {
1034         r->s32[i] = c->s32[i] + prod[2 * i] + prod[2 * i + 1];
1035     }
1036 }
1037 
1038 void helper_VMSUMSHS(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a,
1039                      ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1040 {
1041     int32_t prod[8];
1042     int i;
1043     int sat = 0;
1044 
1045     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
1046         prod[i] = (int32_t)a->s16[i] * b->s16[i];
1047     }
1048 
1049     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, s32) {
1050         int64_t t = (int64_t)c->s32[i] + prod[2 * i] + prod[2 * i + 1];
1051 
1052         r->u32[i] = cvtsdsw(t, &sat);
1053     }
1054 
1055     if (sat) {
1056         set_vscr_sat(env);
1057     }
1058 }
1059 
1060 void helper_VMSUMUBM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1061 {
1062     uint16_t prod[16];
1063     int i;
1064 
1065     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
1066         prod[i] = a->u8[i] * b->u8[i];
1067     }
1068 
1069     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u32) {
1070         r->u32[i] = c->u32[i] + prod[4 * i] + prod[4 * i + 1] +
1071             prod[4 * i + 2] + prod[4 * i + 3];
1072     }
1073 }
1074 
1075 void helper_VMSUMUHM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1076 {
1077     uint32_t prod[8];
1078     int i;
1079 
1080     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u16); i++) {
1081         prod[i] = a->u16[i] * b->u16[i];
1082     }
1083 
1084     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u32) {
1085         r->u32[i] = c->u32[i] + prod[2 * i] + prod[2 * i + 1];
1086     }
1087 }
1088 
1089 void helper_VMSUMUHS(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a,
1090                      ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1091 {
1092     uint32_t prod[8];
1093     int i;
1094     int sat = 0;
1095 
1096     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u16); i++) {
1097         prod[i] = a->u16[i] * b->u16[i];
1098     }
1099 
1100     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, s32) {
1101         uint64_t t = (uint64_t)c->u32[i] + prod[2 * i] + prod[2 * i + 1];
1102 
1103         r->u32[i] = cvtuduw(t, &sat);
1104     }
1105 
1106     if (sat) {
1107         set_vscr_sat(env);
1108     }
1109 }
1110 
1111 #define VMUL_DO_EVN(name, mul_element, mul_access, prod_access, cast)   \
1112     void helper_V##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)       \
1113     {                                                                   \
1114         int i;                                                          \
1115                                                                         \
1116         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->mul_element); i += 2) {           \
1117             r->prod_access(i >> 1) = (cast)a->mul_access(i) *           \
1118                                      (cast)b->mul_access(i);            \
1119         }                                                               \
1120     }
1121 
1122 #define VMUL_DO_ODD(name, mul_element, mul_access, prod_access, cast)   \
1123     void helper_V##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)       \
1124     {                                                                   \
1125         int i;                                                          \
1126                                                                         \
1127         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->mul_element); i += 2) {           \
1128             r->prod_access(i >> 1) = (cast)a->mul_access(i + 1) *       \
1129                                      (cast)b->mul_access(i + 1);        \
1130         }                                                               \
1131     }
1132 
1133 #define VMUL(suffix, mul_element, mul_access, prod_access, cast)       \
1134     VMUL_DO_EVN(MULE##suffix, mul_element, mul_access, prod_access, cast)  \
1135     VMUL_DO_ODD(MULO##suffix, mul_element, mul_access, prod_access, cast)
1136 VMUL(SB, s8, VsrSB, VsrSH, int16_t)
1137 VMUL(SH, s16, VsrSH, VsrSW, int32_t)
1138 VMUL(SW, s32, VsrSW, VsrSD, int64_t)
1139 VMUL(UB, u8, VsrB, VsrH, uint16_t)
1140 VMUL(UH, u16, VsrH, VsrW, uint32_t)
1141 VMUL(UW, u32, VsrW, VsrD, uint64_t)
1142 #undef VMUL_DO_EVN
1143 #undef VMUL_DO_ODD
1144 #undef VMUL
1145 
1146 void helper_XXPERMX(ppc_vsr_t *t, ppc_vsr_t *s0, ppc_vsr_t *s1, ppc_vsr_t *pcv,
1147                     target_ulong uim)
1148 {
1149     int i, idx;
1150     ppc_vsr_t tmp = { .u64 = {0, 0} };
1151 
1152     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(t->u8); i++) {
1153         if ((pcv->VsrB(i) >> 5) == uim) {
1154             idx = pcv->VsrB(i) & 0x1f;
1155             if (idx < ARRAY_SIZE(t->u8)) {
1156                 tmp.VsrB(i) = s0->VsrB(idx);
1157             } else {
1158                 tmp.VsrB(i) = s1->VsrB(idx - ARRAY_SIZE(t->u8));
1159             }
1160         }
1161     }
1162 
1163     *t = tmp;
1164 }
1165 
1166 void helper_VDIVSQ(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1167 {
1168     Int128 neg1 = int128_makes64(-1);
1169     Int128 int128_min = int128_make128(0, INT64_MIN);
1170     if (likely(int128_nz(b->s128) &&
1171               (int128_ne(a->s128, int128_min) || int128_ne(b->s128, neg1)))) {
1172         t->s128 = int128_divs(a->s128, b->s128);
1173     } else {
1174         t->s128 = a->s128; /* Undefined behavior */
1175     }
1176 }
1177 
1178 void helper_VDIVUQ(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1179 {
1180     if (int128_nz(b->s128)) {
1181         t->s128 = int128_divu(a->s128, b->s128);
1182     } else {
1183         t->s128 = a->s128; /* Undefined behavior */
1184     }
1185 }
1186 
1187 void helper_VDIVESD(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1188 {
1189     int i;
1190     int64_t high;
1191     uint64_t low;
1192     for (i = 0; i < 2; i++) {
1193         high = a->s64[i];
1194         low = 0;
1195         if (unlikely((high == INT64_MIN && b->s64[i] == -1) || !b->s64[i])) {
1196             t->s64[i] = a->s64[i]; /* Undefined behavior */
1197         } else {
1198             divs128(&low, &high, b->s64[i]);
1199             t->s64[i] = low;
1200         }
1201     }
1202 }
1203 
1204 void helper_VDIVEUD(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1205 {
1206     int i;
1207     uint64_t high, low;
1208     for (i = 0; i < 2; i++) {
1209         high = a->u64[i];
1210         low = 0;
1211         if (unlikely(!b->u64[i])) {
1212             t->u64[i] = a->u64[i]; /* Undefined behavior */
1213         } else {
1214             divu128(&low, &high, b->u64[i]);
1215             t->u64[i] = low;
1216         }
1217     }
1218 }
1219 
1220 void helper_VDIVESQ(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1221 {
1222     Int128 high, low;
1223     Int128 int128_min = int128_make128(0, INT64_MIN);
1224     Int128 neg1 = int128_makes64(-1);
1225 
1226     high = a->s128;
1227     low = int128_zero();
1228     if (unlikely(!int128_nz(b->s128) ||
1229                  (int128_eq(b->s128, neg1) && int128_eq(high, int128_min)))) {
1230         t->s128 = a->s128; /* Undefined behavior */
1231     } else {
1232         divs256(&low, &high, b->s128);
1233         t->s128 = low;
1234     }
1235 }
1236 
1237 void helper_VDIVEUQ(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1238 {
1239     Int128 high, low;
1240 
1241     high = a->s128;
1242     low = int128_zero();
1243     if (unlikely(!int128_nz(b->s128))) {
1244         t->s128 = a->s128; /* Undefined behavior */
1245     } else {
1246         divu256(&low, &high, b->s128);
1247         t->s128 = low;
1248     }
1249 }
1250 
1251 void helper_VMODSQ(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1252 {
1253     Int128 neg1 = int128_makes64(-1);
1254     Int128 int128_min = int128_make128(0, INT64_MIN);
1255     if (likely(int128_nz(b->s128) &&
1256               (int128_ne(a->s128, int128_min) || int128_ne(b->s128, neg1)))) {
1257         t->s128 = int128_rems(a->s128, b->s128);
1258     } else {
1259         t->s128 = int128_zero(); /* Undefined behavior */
1260     }
1261 }
1262 
1263 void helper_VMODUQ(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1264 {
1265     if (likely(int128_nz(b->s128))) {
1266         t->s128 = int128_remu(a->s128, b->s128);
1267     } else {
1268         t->s128 = int128_zero(); /* Undefined behavior */
1269     }
1270 }
1271 
1272 void helper_VPERM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1273 {
1274     ppc_avr_t result;
1275     int i;
1276 
1277     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
1278         int s = c->VsrB(i) & 0x1f;
1279         int index = s & 0xf;
1280 
1281         if (s & 0x10) {
1282             result.VsrB(i) = b->VsrB(index);
1283         } else {
1284             result.VsrB(i) = a->VsrB(index);
1285         }
1286     }
1287     *r = result;
1288 }
1289 
1290 void helper_VPERMR(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
1291 {
1292     ppc_avr_t result;
1293     int i;
1294 
1295     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
1296         int s = c->VsrB(i) & 0x1f;
1297         int index = 15 - (s & 0xf);
1298 
1299         if (s & 0x10) {
1300             result.VsrB(i) = a->VsrB(index);
1301         } else {
1302             result.VsrB(i) = b->VsrB(index);
1303         }
1304     }
1305     *r = result;
1306 }
1307 
1308 #define XXGENPCV_BE_EXP(NAME, SZ) \
1309 void glue(helper_, glue(NAME, _be_exp))(ppc_vsr_t *t, ppc_vsr_t *b) \
1310 {                                                                   \
1311     ppc_vsr_t tmp;                                                  \
1312                                                                     \
1313     /* Initialize tmp with the result of an all-zeros mask */       \
1314     tmp.VsrD(0) = 0x1011121314151617;                               \
1315     tmp.VsrD(1) = 0x18191A1B1C1D1E1F;                               \
1316                                                                     \
1317     /* Iterate over the most significant byte of each element */    \
1318     for (int i = 0, j = 0; i < ARRAY_SIZE(b->u8); i += SZ) {        \
1319         if (b->VsrB(i) & 0x80) {                                    \
1320             /* Update each byte of the element */                   \
1321             for (int k = 0; k < SZ; k++) {                          \
1322                 tmp.VsrB(i + k) = j + k;                            \
1323             }                                                       \
1324             j += SZ;                                                \
1325         }                                                           \
1326     }                                                               \
1327                                                                     \
1328     *t = tmp;                                                       \
1329 }
1330 
1331 #define XXGENPCV_BE_COMP(NAME, SZ) \
1332 void glue(helper_, glue(NAME, _be_comp))(ppc_vsr_t *t, ppc_vsr_t *b)\
1333 {                                                                   \
1334     ppc_vsr_t tmp = { .u64 = { 0, 0 } };                            \
1335                                                                     \
1336     /* Iterate over the most significant byte of each element */    \
1337     for (int i = 0, j = 0; i < ARRAY_SIZE(b->u8); i += SZ) {        \
1338         if (b->VsrB(i) & 0x80) {                                    \
1339             /* Update each byte of the element */                   \
1340             for (int k = 0; k < SZ; k++) {                          \
1341                 tmp.VsrB(j + k) = i + k;                            \
1342             }                                                       \
1343             j += SZ;                                                \
1344         }                                                           \
1345     }                                                               \
1346                                                                     \
1347     *t = tmp;                                                       \
1348 }
1349 
1350 #define XXGENPCV_LE_EXP(NAME, SZ) \
1351 void glue(helper_, glue(NAME, _le_exp))(ppc_vsr_t *t, ppc_vsr_t *b) \
1352 {                                                                   \
1353     ppc_vsr_t tmp;                                                  \
1354                                                                     \
1355     /* Initialize tmp with the result of an all-zeros mask */       \
1356     tmp.VsrD(0) = 0x1F1E1D1C1B1A1918;                               \
1357     tmp.VsrD(1) = 0x1716151413121110;                               \
1358                                                                     \
1359     /* Iterate over the most significant byte of each element */    \
1360     for (int i = 0, j = 0; i < ARRAY_SIZE(b->u8); i += SZ) {        \
1361         /* Reverse indexing of "i" */                               \
1362         const int idx = ARRAY_SIZE(b->u8) - i - SZ;                 \
1363         if (b->VsrB(idx) & 0x80) {                                  \
1364             /* Update each byte of the element */                   \
1365             for (int k = 0, rk = SZ - 1; k < SZ; k++, rk--) {       \
1366                 tmp.VsrB(idx + rk) = j + k;                         \
1367             }                                                       \
1368             j += SZ;                                                \
1369         }                                                           \
1370     }                                                               \
1371                                                                     \
1372     *t = tmp;                                                       \
1373 }
1374 
1375 #define XXGENPCV_LE_COMP(NAME, SZ) \
1376 void glue(helper_, glue(NAME, _le_comp))(ppc_vsr_t *t, ppc_vsr_t *b)\
1377 {                                                                   \
1378     ppc_vsr_t tmp = { .u64 = { 0, 0 } };                            \
1379                                                                     \
1380     /* Iterate over the most significant byte of each element */    \
1381     for (int i = 0, j = 0; i < ARRAY_SIZE(b->u8); i += SZ) {        \
1382         if (b->VsrB(ARRAY_SIZE(b->u8) - i - SZ) & 0x80) {           \
1383             /* Update each byte of the element */                   \
1384             for (int k = 0, rk = SZ - 1; k < SZ; k++, rk--) {       \
1385                 /* Reverse indexing of "j" */                       \
1386                 const int idx = ARRAY_SIZE(b->u8) - j - SZ;         \
1387                 tmp.VsrB(idx + rk) = i + k;                         \
1388             }                                                       \
1389             j += SZ;                                                \
1390         }                                                           \
1391     }                                                               \
1392                                                                     \
1393     *t = tmp;                                                       \
1394 }
1395 
1396 #define XXGENPCV(NAME, SZ) \
1397     XXGENPCV_BE_EXP(NAME, SZ)  \
1398     XXGENPCV_BE_COMP(NAME, SZ) \
1399     XXGENPCV_LE_EXP(NAME, SZ)  \
1400     XXGENPCV_LE_COMP(NAME, SZ) \
1401 
1402 XXGENPCV(XXGENPCVBM, 1)
1403 XXGENPCV(XXGENPCVHM, 2)
1404 XXGENPCV(XXGENPCVWM, 4)
1405 XXGENPCV(XXGENPCVDM, 8)
1406 
1407 #undef XXGENPCV_BE_EXP
1408 #undef XXGENPCV_BE_COMP
1409 #undef XXGENPCV_LE_EXP
1410 #undef XXGENPCV_LE_COMP
1411 #undef XXGENPCV
1412 
1413 #if HOST_BIG_ENDIAN
1414 #define VBPERMQ_INDEX(avr, i) ((avr)->u8[(i)])
1415 #define VBPERMD_INDEX(i) (i)
1416 #define VBPERMQ_DW(index) (((index) & 0x40) != 0)
1417 #else
1418 #define VBPERMQ_INDEX(avr, i) ((avr)->u8[15 - (i)])
1419 #define VBPERMD_INDEX(i) (1 - i)
1420 #define VBPERMQ_DW(index) (((index) & 0x40) == 0)
1421 #endif
1422 #define EXTRACT_BIT(avr, i, index) \
1423         (extract64((avr)->VsrD(i), 63 - index, 1))
1424 
1425 void helper_vbpermd(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1426 {
1427     int i, j;
1428     ppc_avr_t result = { .u64 = { 0, 0 } };
1429     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u64) {
1430         for (j = 0; j < 8; j++) {
1431             int index = VBPERMQ_INDEX(b, (i * 8) + j);
1432             if (index < 64 && EXTRACT_BIT(a, i, index)) {
1433                 result.u64[VBPERMD_INDEX(i)] |= (0x80 >> j);
1434             }
1435         }
1436     }
1437     *r = result;
1438 }
1439 
1440 void helper_vbpermq(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1441 {
1442     int i;
1443     uint64_t perm = 0;
1444 
1445     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u8) {
1446         int index = VBPERMQ_INDEX(b, i);
1447 
1448         if (index < 128) {
1449             uint64_t mask = (1ull << (63 - (index & 0x3F)));
1450             if (a->u64[VBPERMQ_DW(index)] & mask) {
1451                 perm |= (0x8000 >> i);
1452             }
1453         }
1454     }
1455 
1456     r->VsrD(0) = perm;
1457     r->VsrD(1) = 0;
1458 }
1459 
1460 #undef VBPERMQ_INDEX
1461 #undef VBPERMQ_DW
1462 
1463 #define PMSUM(name, srcfld, trgfld, trgtyp)                   \
1464 void helper_##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)  \
1465 {                                                             \
1466     int i, j;                                                 \
1467     trgtyp prod[sizeof(ppc_avr_t) / sizeof(a->srcfld[0])];    \
1468                                                               \
1469     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, srcfld) {                         \
1470         prod[i] = 0;                                          \
1471         for (j = 0; j < sizeof(a->srcfld[0]) * 8; j++) {      \
1472             if (a->srcfld[i] & (1ull << j)) {                 \
1473                 prod[i] ^= ((trgtyp)b->srcfld[i] << j);       \
1474             }                                                 \
1475         }                                                     \
1476     }                                                         \
1477                                                               \
1478     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, trgfld) {                         \
1479         r->trgfld[i] = prod[2 * i] ^ prod[2 * i + 1];         \
1480     }                                                         \
1481 }
1482 
1483 PMSUM(vpmsumb, u8, u16, uint16_t)
1484 PMSUM(vpmsumh, u16, u32, uint32_t)
1485 PMSUM(vpmsumw, u32, u64, uint64_t)
1486 
1487 void helper_VPMSUMD(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1488 {
1489     int i, j;
1490     Int128 tmp, prod[2] = {int128_zero(), int128_zero()};
1491 
1492     for (j = 0; j < 64; j++) {
1493         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u64); i++) {
1494             if (a->VsrD(i) & (1ull << j)) {
1495                 tmp = int128_make64(b->VsrD(i));
1496                 tmp = int128_lshift(tmp, j);
1497                 prod[i] = int128_xor(prod[i], tmp);
1498             }
1499         }
1500     }
1501 
1502     r->s128 = int128_xor(prod[0], prod[1]);
1503 }
1504 
1505 #if HOST_BIG_ENDIAN
1506 #define PKBIG 1
1507 #else
1508 #define PKBIG 0
1509 #endif
1510 void helper_vpkpx(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1511 {
1512     int i, j;
1513     ppc_avr_t result;
1514 #if HOST_BIG_ENDIAN
1515     const ppc_avr_t *x[2] = { a, b };
1516 #else
1517     const ppc_avr_t *x[2] = { b, a };
1518 #endif
1519 
1520     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u64) {
1521         VECTOR_FOR_INORDER_I(j, u32) {
1522             uint32_t e = x[i]->u32[j];
1523 
1524             result.u16[4 * i + j] = (((e >> 9) & 0xfc00) |
1525                                      ((e >> 6) & 0x3e0) |
1526                                      ((e >> 3) & 0x1f));
1527         }
1528     }
1529     *r = result;
1530 }
1531 
1532 #define VPK(suffix, from, to, cvt, dosat)                               \
1533     void helper_vpk##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r,             \
1534                             ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)                 \
1535     {                                                                   \
1536         int i;                                                          \
1537         int sat = 0;                                                    \
1538         ppc_avr_t result;                                               \
1539         ppc_avr_t *a0 = PKBIG ? a : b;                                  \
1540         ppc_avr_t *a1 = PKBIG ? b : a;                                  \
1541                                                                         \
1542         VECTOR_FOR_INORDER_I(i, from) {                                 \
1543             result.to[i] = cvt(a0->from[i], &sat);                      \
1544             result.to[i + ARRAY_SIZE(r->from)] = cvt(a1->from[i], &sat);\
1545         }                                                               \
1546         *r = result;                                                    \
1547         if (dosat && sat) {                                             \
1548             set_vscr_sat(env);                                          \
1549         }                                                               \
1550     }
1551 #define I(x, y) (x)
1552 VPK(shss, s16, s8, cvtshsb, 1)
1553 VPK(shus, s16, u8, cvtshub, 1)
1554 VPK(swss, s32, s16, cvtswsh, 1)
1555 VPK(swus, s32, u16, cvtswuh, 1)
1556 VPK(sdss, s64, s32, cvtsdsw, 1)
1557 VPK(sdus, s64, u32, cvtsduw, 1)
1558 VPK(uhus, u16, u8, cvtuhub, 1)
1559 VPK(uwus, u32, u16, cvtuwuh, 1)
1560 VPK(udus, u64, u32, cvtuduw, 1)
1561 VPK(uhum, u16, u8, I, 0)
1562 VPK(uwum, u32, u16, I, 0)
1563 VPK(udum, u64, u32, I, 0)
1564 #undef I
1565 #undef VPK
1566 #undef PKBIG
1567 
1568 void helper_vrefp(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
1569 {
1570     int i;
1571 
1572     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {
1573         r->f32[i] = float32_div(float32_one, b->f32[i], &env->vec_status);
1574     }
1575 }
1576 
1577 #define VRFI(suffix, rounding)                                  \
1578     void helper_vrfi##suffix(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r,    \
1579                              ppc_avr_t *b)                      \
1580     {                                                           \
1581         int i;                                                  \
1582         float_status s = env->vec_status;                       \
1583                                                                 \
1584         set_float_rounding_mode(rounding, &s);                  \
1585         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {              \
1586             r->f32[i] = float32_round_to_int (b->f32[i], &s);   \
1587         }                                                       \
1588     }
1589 VRFI(n, float_round_nearest_even)
1590 VRFI(m, float_round_down)
1591 VRFI(p, float_round_up)
1592 VRFI(z, float_round_to_zero)
1593 #undef VRFI
1594 
1595 void helper_vrsqrtefp(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
1596 {
1597     int i;
1598 
1599     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {
1600         float32 t = float32_sqrt(b->f32[i], &env->vec_status);
1601 
1602         r->f32[i] = float32_div(float32_one, t, &env->vec_status);
1603     }
1604 }
1605 
1606 #define VRLMI(name, size, element, insert)                                  \
1607 void helper_##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t desc) \
1608 {                                                                           \
1609     int i;                                                                  \
1610     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                          \
1611         uint##size##_t src1 = a->element[i];                                \
1612         uint##size##_t src2 = b->element[i];                                \
1613         uint##size##_t src3 = r->element[i];                                \
1614         uint##size##_t begin, end, shift, mask, rot_val;                    \
1615                                                                             \
1616         shift = extract##size(src2, 0, 6);                                  \
1617         end   = extract##size(src2, 8, 6);                                  \
1618         begin = extract##size(src2, 16, 6);                                 \
1619         rot_val = rol##size(src1, shift);                                   \
1620         mask = mask_u##size(begin, end);                                    \
1621         if (insert) {                                                       \
1622             r->element[i] = (rot_val & mask) | (src3 & ~mask);              \
1623         } else {                                                            \
1624             r->element[i] = (rot_val & mask);                               \
1625         }                                                                   \
1626     }                                                                       \
1627 }
1628 
1629 VRLMI(VRLDMI, 64, u64, 1);
1630 VRLMI(VRLWMI, 32, u32, 1);
1631 VRLMI(VRLDNM, 64, u64, 0);
1632 VRLMI(VRLWNM, 32, u32, 0);
1633 
1634 void helper_vexptefp(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
1635 {
1636     int i;
1637 
1638     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {
1639         r->f32[i] = float32_exp2(b->f32[i], &env->vec_status);
1640     }
1641 }
1642 
1643 void helper_vlogefp(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)
1644 {
1645     int i;
1646 
1647     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->f32); i++) {
1648         r->f32[i] = float32_log2(b->f32[i], &env->vec_status);
1649     }
1650 }
1651 
1652 #define VEXTU_X_DO(name, size, left)                            \
1653 target_ulong glue(helper_, name)(target_ulong a, ppc_avr_t *b)  \
1654 {                                                               \
1655     int index = (a & 0xf) * 8;                                  \
1656     if (left) {                                                 \
1657         index = 128 - index - size;                             \
1658     }                                                           \
1659     return int128_getlo(int128_rshift(b->s128, index)) &        \
1660         MAKE_64BIT_MASK(0, size);                               \
1661 }
1662 VEXTU_X_DO(vextublx,  8, 1)
1663 VEXTU_X_DO(vextuhlx, 16, 1)
1664 VEXTU_X_DO(vextuwlx, 32, 1)
1665 VEXTU_X_DO(vextubrx,  8, 0)
1666 VEXTU_X_DO(vextuhrx, 16, 0)
1667 VEXTU_X_DO(vextuwrx, 32, 0)
1668 #undef VEXTU_X_DO
1669 
1670 void helper_vslv(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1671 {
1672     int i;
1673     unsigned int shift, bytes, size;
1674 
1675     size = ARRAY_SIZE(r->u8);
1676     for (i = 0; i < size; i++) {
1677         shift = b->VsrB(i) & 0x7;             /* extract shift value */
1678         bytes = (a->VsrB(i) << 8) +           /* extract adjacent bytes */
1679             (((i + 1) < size) ? a->VsrB(i + 1) : 0);
1680         r->VsrB(i) = (bytes << shift) >> 8;   /* shift and store result */
1681     }
1682 }
1683 
1684 void helper_vsrv(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1685 {
1686     int i;
1687     unsigned int shift, bytes;
1688 
1689     /*
1690      * Use reverse order, as destination and source register can be
1691      * same. Its being modified in place saving temporary, reverse
1692      * order will guarantee that computed result is not fed back.
1693      */
1694     for (i = ARRAY_SIZE(r->u8) - 1; i >= 0; i--) {
1695         shift = b->VsrB(i) & 0x7;               /* extract shift value */
1696         bytes = ((i ? a->VsrB(i - 1) : 0) << 8) + a->VsrB(i);
1697                                                 /* extract adjacent bytes */
1698         r->VsrB(i) = (bytes >> shift) & 0xFF;   /* shift and store result */
1699     }
1700 }
1701 
1702 void helper_vsldoi(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t shift)
1703 {
1704     int sh = shift & 0xf;
1705     int i;
1706     ppc_avr_t result;
1707 
1708     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
1709         int index = sh + i;
1710         if (index > 0xf) {
1711             result.VsrB(i) = b->VsrB(index - 0x10);
1712         } else {
1713             result.VsrB(i) = a->VsrB(index);
1714         }
1715     }
1716     *r = result;
1717 }
1718 
1719 void helper_vslo(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1720 {
1721     int sh = (b->VsrB(0xf) >> 3) & 0xf;
1722 
1723 #if HOST_BIG_ENDIAN
1724     memmove(&r->u8[0], &a->u8[sh], 16 - sh);
1725     memset(&r->u8[16 - sh], 0, sh);
1726 #else
1727     memmove(&r->u8[sh], &a->u8[0], 16 - sh);
1728     memset(&r->u8[0], 0, sh);
1729 #endif
1730 }
1731 
1732 #if HOST_BIG_ENDIAN
1733 #define ELEM_ADDR(VEC, IDX, SIZE) (&(VEC)->u8[IDX])
1734 #else
1735 #define ELEM_ADDR(VEC, IDX, SIZE) (&(VEC)->u8[15 - (IDX)] - (SIZE) + 1)
1736 #endif
1737 
1738 #define VINSX(SUFFIX, TYPE) \
1739 void glue(glue(helper_VINS, SUFFIX), LX)(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *t,       \
1740                                          uint64_t val, target_ulong index)     \
1741 {                                                                              \
1742     const int maxidx = ARRAY_SIZE(t->u8) - sizeof(TYPE);                       \
1743     target_long idx = index;                                                   \
1744                                                                                \
1745     if (idx < 0 || idx > maxidx) {                                             \
1746         idx =  idx < 0 ? sizeof(TYPE) - idx : idx;                             \
1747         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,                                         \
1748             "Invalid index for Vector Insert Element after 0x" TARGET_FMT_lx   \
1749             ", RA = " TARGET_FMT_ld " > %d\n", env->nip, idx, maxidx);         \
1750     } else {                                                                   \
1751         TYPE src = val;                                                        \
1752         memcpy(ELEM_ADDR(t, idx, sizeof(TYPE)), &src, sizeof(TYPE));           \
1753     }                                                                          \
1754 }
1755 VINSX(B, uint8_t)
1756 VINSX(H, uint16_t)
1757 VINSX(W, uint32_t)
1758 VINSX(D, uint64_t)
1759 #undef ELEM_ADDR
1760 #undef VINSX
1761 #if HOST_BIG_ENDIAN
1762 #define VEXTDVLX(NAME, SIZE) \
1763 void helper_##NAME(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, \
1764                    target_ulong index)                                         \
1765 {                                                                              \
1766     const target_long idx = index;                                             \
1767     ppc_avr_t tmp[2] = { *a, *b };                                             \
1768     memset(t, 0, sizeof(*t));                                                  \
1769     if (idx >= 0 && idx + SIZE <= sizeof(tmp)) {                               \
1770         memcpy(&t->u8[ARRAY_SIZE(t->u8) / 2 - SIZE], (void *)tmp + idx, SIZE); \
1771     } else {                                                                   \
1772         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR, "Invalid index for " #NAME " after 0x"  \
1773                       TARGET_FMT_lx ", RC = " TARGET_FMT_ld " > %d\n",         \
1774                       env->nip, idx < 0 ? SIZE - idx : idx, 32 - SIZE);        \
1775     }                                                                          \
1776 }
1777 #else
1778 #define VEXTDVLX(NAME, SIZE) \
1779 void helper_##NAME(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, \
1780                    target_ulong index)                                         \
1781 {                                                                              \
1782     const target_long idx = index;                                             \
1783     ppc_avr_t tmp[2] = { *b, *a };                                             \
1784     memset(t, 0, sizeof(*t));                                                  \
1785     if (idx >= 0 && idx + SIZE <= sizeof(tmp)) {                               \
1786         memcpy(&t->u8[ARRAY_SIZE(t->u8) / 2],                                  \
1787                (void *)tmp + sizeof(tmp) - SIZE - idx, SIZE);                  \
1788     } else {                                                                   \
1789         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR, "Invalid index for " #NAME " after 0x"  \
1790                       TARGET_FMT_lx ", RC = " TARGET_FMT_ld " > %d\n",         \
1791                       env->nip, idx < 0 ? SIZE - idx : idx, 32 - SIZE);        \
1792     }                                                                          \
1793 }
1794 #endif
1795 VEXTDVLX(VEXTDUBVLX, 1)
1796 VEXTDVLX(VEXTDUHVLX, 2)
1797 VEXTDVLX(VEXTDUWVLX, 4)
1798 VEXTDVLX(VEXTDDVLX, 8)
1799 #undef VEXTDVLX
1800 #if HOST_BIG_ENDIAN
1801 #define VEXTRACT(suffix, element)                                            \
1802     void helper_vextract##suffix(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t index) \
1803     {                                                                        \
1804         uint32_t es = sizeof(r->element[0]);                                 \
1805         memmove(&r->u8[8 - es], &b->u8[index], es);                          \
1806         memset(&r->u8[8], 0, 8);                                             \
1807         memset(&r->u8[0], 0, 8 - es);                                        \
1808     }
1809 #else
1810 #define VEXTRACT(suffix, element)                                            \
1811     void helper_vextract##suffix(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t index) \
1812     {                                                                        \
1813         uint32_t es = sizeof(r->element[0]);                                 \
1814         uint32_t s = (16 - index) - es;                                      \
1815         memmove(&r->u8[8], &b->u8[s], es);                                   \
1816         memset(&r->u8[0], 0, 8);                                             \
1817         memset(&r->u8[8 + es], 0, 8 - es);                                   \
1818     }
1819 #endif
1820 VEXTRACT(ub, u8)
1821 VEXTRACT(uh, u16)
1822 VEXTRACT(uw, u32)
1823 VEXTRACT(d, u64)
1824 #undef VEXTRACT
1825 
1826 #define VSTRI(NAME, ELEM, NUM_ELEMS, LEFT) \
1827 uint32_t helper_##NAME(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *b) \
1828 {                                                   \
1829     int i, idx, crf = 0;                            \
1830                                                     \
1831     for (i = 0; i < NUM_ELEMS; i++) {               \
1832         idx = LEFT ? i : NUM_ELEMS - i - 1;         \
1833         if (b->Vsr##ELEM(idx)) {                    \
1834             t->Vsr##ELEM(idx) = b->Vsr##ELEM(idx);  \
1835         } else {                                    \
1836             crf = 0b0010;                           \
1837             break;                                  \
1838         }                                           \
1839     }                                               \
1840                                                     \
1841     for (; i < NUM_ELEMS; i++) {                    \
1842         idx = LEFT ? i : NUM_ELEMS - i - 1;         \
1843         t->Vsr##ELEM(idx) = 0;                      \
1844     }                                               \
1845                                                     \
1846     return crf;                                     \
1847 }
1848 VSTRI(VSTRIBL, B, 16, true)
1849 VSTRI(VSTRIBR, B, 16, false)
1850 VSTRI(VSTRIHL, H, 8, true)
1851 VSTRI(VSTRIHR, H, 8, false)
1852 #undef VSTRI
1853 
1854 void helper_XXEXTRACTUW(ppc_vsr_t *xt, ppc_vsr_t *xb, uint32_t index)
1855 {
1856     ppc_vsr_t t = { };
1857     size_t es = sizeof(uint32_t);
1858     uint32_t ext_index;
1859     int i;
1860 
1861     ext_index = index;
1862     for (i = 0; i < es; i++, ext_index++) {
1863         t.VsrB(8 - es + i) = xb->VsrB(ext_index % 16);
1864     }
1865 
1866     *xt = t;
1867 }
1868 
1869 void helper_XXINSERTW(ppc_vsr_t *xt, ppc_vsr_t *xb, uint32_t index)
1870 {
1871     ppc_vsr_t t = *xt;
1872     size_t es = sizeof(uint32_t);
1873     int ins_index, i = 0;
1874 
1875     ins_index = index;
1876     for (i = 0; i < es && ins_index < 16; i++, ins_index++) {
1877         t.VsrB(ins_index) = xb->VsrB(8 - es + i);
1878     }
1879 
1880     *xt = t;
1881 }
1882 
1883 void helper_XXEVAL(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c,
1884                    uint32_t desc)
1885 {
1886     /*
1887      * Instead of processing imm bit-by-bit, we'll skip the computation of
1888      * conjunctions whose corresponding bit is unset.
1889      */
1890     int bit, imm = simd_data(desc);
1891     Int128 conj, disj = int128_zero();
1892 
1893     /* Iterate over set bits from the least to the most significant bit */
1894     while (imm) {
1895         /*
1896          * Get the next bit to be processed with ctz64. Invert the result of
1897          * ctz64 to match the indexing used by PowerISA.
1898          */
1899         bit = 7 - ctzl(imm);
1900         if (bit & 0x4) {
1901             conj = a->s128;
1902         } else {
1903             conj = int128_not(a->s128);
1904         }
1905         if (bit & 0x2) {
1906             conj = int128_and(conj, b->s128);
1907         } else {
1908             conj = int128_and(conj, int128_not(b->s128));
1909         }
1910         if (bit & 0x1) {
1911             conj = int128_and(conj, c->s128);
1912         } else {
1913             conj = int128_and(conj, int128_not(c->s128));
1914         }
1915         disj = int128_or(disj, conj);
1916 
1917         /* Unset the least significant bit that is set */
1918         imm &= imm - 1;
1919     }
1920 
1921     t->s128 = disj;
1922 }
1923 
1924 #define XXBLEND(name, sz) \
1925 void glue(helper_XXBLENDV, name)(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b,  \
1926                                  ppc_avr_t *c, uint32_t desc)               \
1927 {                                                                           \
1928     for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(t->glue(u, sz)); i++) {                  \
1929         t->glue(u, sz)[i] = (c->glue(s, sz)[i] >> (sz - 1)) ?               \
1930             b->glue(u, sz)[i] : a->glue(u, sz)[i];                          \
1931     }                                                                       \
1932 }
1933 XXBLEND(B, 8)
1934 XXBLEND(H, 16)
1935 XXBLEND(W, 32)
1936 XXBLEND(D, 64)
1937 #undef XXBLEND
1938 
1939 #define VNEG(name, element)                                         \
1940 void helper_##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)                      \
1941 {                                                                   \
1942     int i;                                                          \
1943     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
1944         r->element[i] = -b->element[i];                             \
1945     }                                                               \
1946 }
1947 VNEG(vnegw, s32)
1948 VNEG(vnegd, s64)
1949 #undef VNEG
1950 
1951 void helper_vsro(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1952 {
1953     int sh = (b->VsrB(0xf) >> 3) & 0xf;
1954 
1955 #if HOST_BIG_ENDIAN
1956     memmove(&r->u8[sh], &a->u8[0], 16 - sh);
1957     memset(&r->u8[0], 0, sh);
1958 #else
1959     memmove(&r->u8[0], &a->u8[sh], 16 - sh);
1960     memset(&r->u8[16 - sh], 0, sh);
1961 #endif
1962 }
1963 
1964 void helper_vsubcuw(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1965 {
1966     int i;
1967 
1968     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
1969         r->u32[i] = a->u32[i] >= b->u32[i];
1970     }
1971 }
1972 
1973 void helper_vsumsws(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1974 {
1975     int64_t t;
1976     int i, upper;
1977     ppc_avr_t result;
1978     int sat = 0;
1979 
1980     upper = ARRAY_SIZE(r->s32) - 1;
1981     t = (int64_t)b->VsrSW(upper);
1982     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s32); i++) {
1983         t += a->VsrSW(i);
1984         result.VsrSW(i) = 0;
1985     }
1986     result.VsrSW(upper) = cvtsdsw(t, &sat);
1987     *r = result;
1988 
1989     if (sat) {
1990         set_vscr_sat(env);
1991     }
1992 }
1993 
1994 void helper_vsum2sws(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
1995 {
1996     int i, j, upper;
1997     ppc_avr_t result;
1998     int sat = 0;
1999 
2000     upper = 1;
2001     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u64); i++) {
2002         int64_t t = (int64_t)b->VsrSW(upper + i * 2);
2003 
2004         result.VsrD(i) = 0;
2005         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(r->u64); j++) {
2006             t += a->VsrSW(2 * i + j);
2007         }
2008         result.VsrSW(upper + i * 2) = cvtsdsw(t, &sat);
2009     }
2010 
2011     *r = result;
2012     if (sat) {
2013         set_vscr_sat(env);
2014     }
2015 }
2016 
2017 void helper_vsum4sbs(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2018 {
2019     int i, j;
2020     int sat = 0;
2021 
2022     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s32); i++) {
2023         int64_t t = (int64_t)b->s32[i];
2024 
2025         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(r->s32); j++) {
2026             t += a->s8[4 * i + j];
2027         }
2028         r->s32[i] = cvtsdsw(t, &sat);
2029     }
2030 
2031     if (sat) {
2032         set_vscr_sat(env);
2033     }
2034 }
2035 
2036 void helper_vsum4shs(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2037 {
2038     int sat = 0;
2039     int i;
2040 
2041     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s32); i++) {
2042         int64_t t = (int64_t)b->s32[i];
2043 
2044         t += a->s16[2 * i] + a->s16[2 * i + 1];
2045         r->s32[i] = cvtsdsw(t, &sat);
2046     }
2047 
2048     if (sat) {
2049         set_vscr_sat(env);
2050     }
2051 }
2052 
2053 void helper_vsum4ubs(CPUPPCState *env, ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2054 {
2055     int i, j;
2056     int sat = 0;
2057 
2058     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
2059         uint64_t t = (uint64_t)b->u32[i];
2060 
2061         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(r->u32); j++) {
2062             t += a->u8[4 * i + j];
2063         }
2064         r->u32[i] = cvtuduw(t, &sat);
2065     }
2066 
2067     if (sat) {
2068         set_vscr_sat(env);
2069     }
2070 }
2071 
2072 #if HOST_BIG_ENDIAN
2073 #define UPKHI 1
2074 #define UPKLO 0
2075 #else
2076 #define UPKHI 0
2077 #define UPKLO 1
2078 #endif
2079 #define VUPKPX(suffix, hi)                                              \
2080     void helper_vupk##suffix(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)                \
2081     {                                                                   \
2082         int i;                                                          \
2083         ppc_avr_t result;                                               \
2084                                                                         \
2085         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {                      \
2086             uint16_t e = b->u16[hi ? i : i + 4];                        \
2087             uint8_t a = (e >> 15) ? 0xff : 0;                           \
2088             uint8_t r = (e >> 10) & 0x1f;                               \
2089             uint8_t g = (e >> 5) & 0x1f;                                \
2090             uint8_t b = e & 0x1f;                                       \
2091                                                                         \
2092             result.u32[i] = (a << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;       \
2093         }                                                               \
2094         *r = result;                                                    \
2095     }
2096 VUPKPX(lpx, UPKLO)
2097 VUPKPX(hpx, UPKHI)
2098 #undef VUPKPX
2099 
2100 #define VUPK(suffix, unpacked, packee, hi)                              \
2101     void helper_vupk##suffix(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)                \
2102     {                                                                   \
2103         int i;                                                          \
2104         ppc_avr_t result;                                               \
2105                                                                         \
2106         if (hi) {                                                       \
2107             for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->unpacked); i++) {             \
2108                 result.unpacked[i] = b->packee[i];                      \
2109             }                                                           \
2110         } else {                                                        \
2111             for (i = ARRAY_SIZE(r->unpacked); i < ARRAY_SIZE(r->packee); \
2112                  i++) {                                                 \
2113                 result.unpacked[i - ARRAY_SIZE(r->unpacked)] = b->packee[i]; \
2114             }                                                           \
2115         }                                                               \
2116         *r = result;                                                    \
2117     }
2118 VUPK(hsb, s16, s8, UPKHI)
2119 VUPK(hsh, s32, s16, UPKHI)
2120 VUPK(hsw, s64, s32, UPKHI)
2121 VUPK(lsb, s16, s8, UPKLO)
2122 VUPK(lsh, s32, s16, UPKLO)
2123 VUPK(lsw, s64, s32, UPKLO)
2124 #undef VUPK
2125 #undef UPKHI
2126 #undef UPKLO
2127 
2128 #define VGENERIC_DO(name, element)                                      \
2129     void helper_v##name(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)                     \
2130     {                                                                   \
2131         int i;                                                          \
2132                                                                         \
2133         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2134             r->element[i] = name(b->element[i]);                        \
2135         }                                                               \
2136     }
2137 
2138 #define clzb(v) ((v) ? clz32((uint32_t)(v) << 24) : 8)
2139 #define clzh(v) ((v) ? clz32((uint32_t)(v) << 16) : 16)
2140 
2141 VGENERIC_DO(clzb, u8)
2142 VGENERIC_DO(clzh, u16)
2143 
2144 #undef clzb
2145 #undef clzh
2146 
2147 #define ctzb(v) ((v) ? ctz32(v) : 8)
2148 #define ctzh(v) ((v) ? ctz32(v) : 16)
2149 #define ctzw(v) ctz32((v))
2150 #define ctzd(v) ctz64((v))
2151 
2152 VGENERIC_DO(ctzb, u8)
2153 VGENERIC_DO(ctzh, u16)
2154 VGENERIC_DO(ctzw, u32)
2155 VGENERIC_DO(ctzd, u64)
2156 
2157 #undef ctzb
2158 #undef ctzh
2159 #undef ctzw
2160 #undef ctzd
2161 
2162 #define popcntb(v) ctpop8(v)
2163 #define popcnth(v) ctpop16(v)
2164 #define popcntw(v) ctpop32(v)
2165 #define popcntd(v) ctpop64(v)
2166 
2167 VGENERIC_DO(popcntb, u8)
2168 VGENERIC_DO(popcnth, u16)
2169 VGENERIC_DO(popcntw, u32)
2170 VGENERIC_DO(popcntd, u64)
2171 
2172 #undef popcntb
2173 #undef popcnth
2174 #undef popcntw
2175 #undef popcntd
2176 
2177 #undef VGENERIC_DO
2178 
2179 void helper_VADDUQM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2180 {
2181     r->s128 = int128_add(a->s128, b->s128);
2182 }
2183 
2184 void helper_VADDEUQM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2185 {
2186     r->s128 = int128_add(int128_add(a->s128, b->s128),
2187                          int128_make64(int128_getlo(c->s128) & 1));
2188 }
2189 
2190 void helper_VADDCUQ(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2191 {
2192     r->VsrD(1) = int128_ult(int128_not(a->s128), b->s128);
2193     r->VsrD(0) = 0;
2194 }
2195 
2196 void helper_VADDECUQ(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2197 {
2198     bool carry_out = int128_ult(int128_not(a->s128), b->s128),
2199          carry_in = int128_getlo(c->s128) & 1;
2200 
2201     if (!carry_out && carry_in) {
2202         carry_out = (int128_nz(a->s128) || int128_nz(b->s128)) &&
2203                     int128_eq(int128_add(a->s128, b->s128), int128_makes64(-1));
2204     }
2205 
2206     r->VsrD(0) = 0;
2207     r->VsrD(1) = carry_out;
2208 }
2209 
2210 void helper_VSUBUQM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2211 {
2212     r->s128 = int128_sub(a->s128, b->s128);
2213 }
2214 
2215 void helper_VSUBEUQM(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2216 {
2217     r->s128 = int128_add(int128_add(a->s128, int128_not(b->s128)),
2218                          int128_make64(int128_getlo(c->s128) & 1));
2219 }
2220 
2221 void helper_VSUBCUQ(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2222 {
2223     Int128 tmp = int128_not(b->s128);
2224 
2225     r->VsrD(1) = int128_ult(int128_not(a->s128), tmp) ||
2226                  int128_eq(int128_add(a->s128, tmp), int128_makes64(-1));
2227     r->VsrD(0) = 0;
2228 }
2229 
2230 void helper_VSUBECUQ(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2231 {
2232     Int128 tmp = int128_not(b->s128);
2233     bool carry_out = int128_ult(int128_not(a->s128), tmp),
2234          carry_in = int128_getlo(c->s128) & 1;
2235 
2236     r->VsrD(1) = carry_out || (carry_in && int128_eq(int128_add(a->s128, tmp),
2237                                                      int128_makes64(-1)));
2238     r->VsrD(0) = 0;
2239 }
2240 
2241 #define BCD_PLUS_PREF_1 0xC
2242 #define BCD_PLUS_PREF_2 0xF
2243 #define BCD_PLUS_ALT_1  0xA
2244 #define BCD_NEG_PREF    0xD
2245 #define BCD_NEG_ALT     0xB
2246 #define BCD_PLUS_ALT_2  0xE
2247 #define NATIONAL_PLUS   0x2B
2248 #define NATIONAL_NEG    0x2D
2249 
2250 #define BCD_DIG_BYTE(n) (15 - ((n) / 2))
2251 
2252 static int bcd_get_sgn(ppc_avr_t *bcd)
2253 {
2254     switch (bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) & 0xF) {
2255     case BCD_PLUS_PREF_1:
2256     case BCD_PLUS_PREF_2:
2257     case BCD_PLUS_ALT_1:
2258     case BCD_PLUS_ALT_2:
2259     {
2260         return 1;
2261     }
2262 
2263     case BCD_NEG_PREF:
2264     case BCD_NEG_ALT:
2265     {
2266         return -1;
2267     }
2268 
2269     default:
2270     {
2271         return 0;
2272     }
2273     }
2274 }
2275 
2276 static int bcd_preferred_sgn(int sgn, int ps)
2277 {
2278     if (sgn >= 0) {
2279         return (ps == 0) ? BCD_PLUS_PREF_1 : BCD_PLUS_PREF_2;
2280     } else {
2281         return BCD_NEG_PREF;
2282     }
2283 }
2284 
2285 static uint8_t bcd_get_digit(ppc_avr_t *bcd, int n, int *invalid)
2286 {
2287     uint8_t result;
2288     if (n & 1) {
2289         result = bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(n)) >> 4;
2290     } else {
2291        result = bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(n)) & 0xF;
2292     }
2293 
2294     if (unlikely(result > 9)) {
2295         *invalid = true;
2296     }
2297     return result;
2298 }
2299 
2300 static void bcd_put_digit(ppc_avr_t *bcd, uint8_t digit, int n)
2301 {
2302     if (n & 1) {
2303         bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(n)) &= 0x0F;
2304         bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(n)) |= (digit << 4);
2305     } else {
2306         bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(n)) &= 0xF0;
2307         bcd->VsrB(BCD_DIG_BYTE(n)) |= digit;
2308     }
2309 }
2310 
2311 static bool bcd_is_valid(ppc_avr_t *bcd)
2312 {
2313     int i;
2314     int invalid = 0;
2315 
2316     if (bcd_get_sgn(bcd) == 0) {
2317         return false;
2318     }
2319 
2320     for (i = 1; i < 32; i++) {
2321         bcd_get_digit(bcd, i, &invalid);
2322         if (unlikely(invalid)) {
2323             return false;
2324         }
2325     }
2326     return true;
2327 }
2328 
2329 static int bcd_cmp_zero(ppc_avr_t *bcd)
2330 {
2331     if (bcd->VsrD(0) == 0 && (bcd->VsrD(1) >> 4) == 0) {
2332         return CRF_EQ;
2333     } else {
2334         return (bcd_get_sgn(bcd) == 1) ? CRF_GT : CRF_LT;
2335     }
2336 }
2337 
2338 static uint16_t get_national_digit(ppc_avr_t *reg, int n)
2339 {
2340     return reg->VsrH(7 - n);
2341 }
2342 
2343 static void set_national_digit(ppc_avr_t *reg, uint8_t val, int n)
2344 {
2345     reg->VsrH(7 - n) = val;
2346 }
2347 
2348 static int bcd_cmp_mag(ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2349 {
2350     int i;
2351     int invalid = 0;
2352     for (i = 31; i > 0; i--) {
2353         uint8_t dig_a = bcd_get_digit(a, i, &invalid);
2354         uint8_t dig_b = bcd_get_digit(b, i, &invalid);
2355         if (unlikely(invalid)) {
2356             return 0; /* doesn't matter */
2357         } else if (dig_a > dig_b) {
2358             return 1;
2359         } else if (dig_a < dig_b) {
2360             return -1;
2361         }
2362     }
2363 
2364     return 0;
2365 }
2366 
2367 static int bcd_add_mag(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, int *invalid,
2368                        int *overflow)
2369 {
2370     int carry = 0;
2371     int i;
2372     int is_zero = 1;
2373 
2374     for (i = 1; i <= 31; i++) {
2375         uint8_t digit = bcd_get_digit(a, i, invalid) +
2376                         bcd_get_digit(b, i, invalid) + carry;
2377         is_zero &= (digit == 0);
2378         if (digit > 9) {
2379             carry = 1;
2380             digit -= 10;
2381         } else {
2382             carry = 0;
2383         }
2384 
2385         bcd_put_digit(t, digit, i);
2386     }
2387 
2388     *overflow = carry;
2389     return is_zero;
2390 }
2391 
2392 static void bcd_sub_mag(ppc_avr_t *t, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, int *invalid,
2393                        int *overflow)
2394 {
2395     int carry = 0;
2396     int i;
2397 
2398     for (i = 1; i <= 31; i++) {
2399         uint8_t digit = bcd_get_digit(a, i, invalid) -
2400                         bcd_get_digit(b, i, invalid) + carry;
2401         if (digit & 0x80) {
2402             carry = -1;
2403             digit += 10;
2404         } else {
2405             carry = 0;
2406         }
2407 
2408         bcd_put_digit(t, digit, i);
2409     }
2410 
2411     *overflow = carry;
2412 }
2413 
2414 uint32_t helper_bcdadd(ppc_avr_t *r,  ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2415 {
2416 
2417     int sgna = bcd_get_sgn(a);
2418     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2419     int invalid = (sgna == 0) || (sgnb == 0);
2420     int overflow = 0;
2421     int zero = 0;
2422     uint32_t cr = 0;
2423     ppc_avr_t result = { .u64 = { 0, 0 } };
2424 
2425     if (!invalid) {
2426         if (sgna == sgnb) {
2427             result.VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) = bcd_preferred_sgn(sgna, ps);
2428             zero = bcd_add_mag(&result, a, b, &invalid, &overflow);
2429             cr = (sgna > 0) ? CRF_GT : CRF_LT;
2430         } else {
2431             int magnitude = bcd_cmp_mag(a, b);
2432             if (magnitude > 0) {
2433                 result.VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) = bcd_preferred_sgn(sgna, ps);
2434                 bcd_sub_mag(&result, a, b, &invalid, &overflow);
2435                 cr = (sgna > 0) ? CRF_GT : CRF_LT;
2436             } else if (magnitude < 0) {
2437                 result.VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) = bcd_preferred_sgn(sgnb, ps);
2438                 bcd_sub_mag(&result, b, a, &invalid, &overflow);
2439                 cr = (sgnb > 0) ? CRF_GT : CRF_LT;
2440             } else {
2441                 result.VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) = bcd_preferred_sgn(0, ps);
2442                 cr = CRF_EQ;
2443             }
2444         }
2445     }
2446 
2447     if (unlikely(invalid)) {
2448         result.VsrD(0) = result.VsrD(1) = -1;
2449         cr = CRF_SO;
2450     } else if (overflow) {
2451         cr |= CRF_SO;
2452     } else if (zero) {
2453         cr |= CRF_EQ;
2454     }
2455 
2456     *r = result;
2457 
2458     return cr;
2459 }
2460 
2461 uint32_t helper_bcdsub(ppc_avr_t *r,  ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2462 {
2463     ppc_avr_t bcopy = *b;
2464     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2465     if (sgnb < 0) {
2466         bcd_put_digit(&bcopy, BCD_PLUS_PREF_1, 0);
2467     } else if (sgnb > 0) {
2468         bcd_put_digit(&bcopy, BCD_NEG_PREF, 0);
2469     }
2470     /* else invalid ... defer to bcdadd code for proper handling */
2471 
2472     return helper_bcdadd(r, a, &bcopy, ps);
2473 }
2474 
2475 uint32_t helper_bcdcfn(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2476 {
2477     int i;
2478     int cr = 0;
2479     uint16_t national = 0;
2480     uint16_t sgnb = get_national_digit(b, 0);
2481     ppc_avr_t ret = { .u64 = { 0, 0 } };
2482     int invalid = (sgnb != NATIONAL_PLUS && sgnb != NATIONAL_NEG);
2483 
2484     for (i = 1; i < 8; i++) {
2485         national = get_national_digit(b, i);
2486         if (unlikely(national < 0x30 || national > 0x39)) {
2487             invalid = 1;
2488             break;
2489         }
2490 
2491         bcd_put_digit(&ret, national & 0xf, i);
2492     }
2493 
2494     if (sgnb == NATIONAL_PLUS) {
2495         bcd_put_digit(&ret, (ps == 0) ? BCD_PLUS_PREF_1 : BCD_PLUS_PREF_2, 0);
2496     } else {
2497         bcd_put_digit(&ret, BCD_NEG_PREF, 0);
2498     }
2499 
2500     cr = bcd_cmp_zero(&ret);
2501 
2502     if (unlikely(invalid)) {
2503         cr = CRF_SO;
2504     }
2505 
2506     *r = ret;
2507 
2508     return cr;
2509 }
2510 
2511 uint32_t helper_bcdctn(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2512 {
2513     int i;
2514     int cr = 0;
2515     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2516     int invalid = (sgnb == 0);
2517     ppc_avr_t ret = { .u64 = { 0, 0 } };
2518 
2519     int ox_flag = (b->VsrD(0) != 0) || ((b->VsrD(1) >> 32) != 0);
2520 
2521     for (i = 1; i < 8; i++) {
2522         set_national_digit(&ret, 0x30 + bcd_get_digit(b, i, &invalid), i);
2523 
2524         if (unlikely(invalid)) {
2525             break;
2526         }
2527     }
2528     set_national_digit(&ret, (sgnb == -1) ? NATIONAL_NEG : NATIONAL_PLUS, 0);
2529 
2530     cr = bcd_cmp_zero(b);
2531 
2532     if (ox_flag) {
2533         cr |= CRF_SO;
2534     }
2535 
2536     if (unlikely(invalid)) {
2537         cr = CRF_SO;
2538     }
2539 
2540     *r = ret;
2541 
2542     return cr;
2543 }
2544 
2545 uint32_t helper_bcdcfz(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2546 {
2547     int i;
2548     int cr = 0;
2549     int invalid = 0;
2550     int zone_digit = 0;
2551     int zone_lead = ps ? 0xF : 0x3;
2552     int digit = 0;
2553     ppc_avr_t ret = { .u64 = { 0, 0 } };
2554     int sgnb = b->VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) >> 4;
2555 
2556     if (unlikely((sgnb < 0xA) && ps)) {
2557         invalid = 1;
2558     }
2559 
2560     for (i = 0; i < 16; i++) {
2561         zone_digit = i ? b->VsrB(BCD_DIG_BYTE(i * 2)) >> 4 : zone_lead;
2562         digit = b->VsrB(BCD_DIG_BYTE(i * 2)) & 0xF;
2563         if (unlikely(zone_digit != zone_lead || digit > 0x9)) {
2564             invalid = 1;
2565             break;
2566         }
2567 
2568         bcd_put_digit(&ret, digit, i + 1);
2569     }
2570 
2571     if ((ps && (sgnb == 0xB || sgnb == 0xD)) ||
2572             (!ps && (sgnb & 0x4))) {
2573         bcd_put_digit(&ret, BCD_NEG_PREF, 0);
2574     } else {
2575         bcd_put_digit(&ret, BCD_PLUS_PREF_1, 0);
2576     }
2577 
2578     cr = bcd_cmp_zero(&ret);
2579 
2580     if (unlikely(invalid)) {
2581         cr = CRF_SO;
2582     }
2583 
2584     *r = ret;
2585 
2586     return cr;
2587 }
2588 
2589 uint32_t helper_bcdctz(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2590 {
2591     int i;
2592     int cr = 0;
2593     uint8_t digit = 0;
2594     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2595     int zone_lead = (ps) ? 0xF0 : 0x30;
2596     int invalid = (sgnb == 0);
2597     ppc_avr_t ret = { .u64 = { 0, 0 } };
2598 
2599     int ox_flag = ((b->VsrD(0) >> 4) != 0);
2600 
2601     for (i = 0; i < 16; i++) {
2602         digit = bcd_get_digit(b, i + 1, &invalid);
2603 
2604         if (unlikely(invalid)) {
2605             break;
2606         }
2607 
2608         ret.VsrB(BCD_DIG_BYTE(i * 2)) = zone_lead + digit;
2609     }
2610 
2611     if (ps) {
2612         bcd_put_digit(&ret, (sgnb == 1) ? 0xC : 0xD, 1);
2613     } else {
2614         bcd_put_digit(&ret, (sgnb == 1) ? 0x3 : 0x7, 1);
2615     }
2616 
2617     cr = bcd_cmp_zero(b);
2618 
2619     if (ox_flag) {
2620         cr |= CRF_SO;
2621     }
2622 
2623     if (unlikely(invalid)) {
2624         cr = CRF_SO;
2625     }
2626 
2627     *r = ret;
2628 
2629     return cr;
2630 }
2631 
2632 /**
2633  * Compare 2 128-bit unsigned integers, passed in as unsigned 64-bit pairs
2634  *
2635  * Returns:
2636  * > 0 if ahi|alo > bhi|blo,
2637  * 0 if ahi|alo == bhi|blo,
2638  * < 0 if ahi|alo < bhi|blo
2639  */
2640 static inline int ucmp128(uint64_t alo, uint64_t ahi,
2641                           uint64_t blo, uint64_t bhi)
2642 {
2643     return (ahi == bhi) ?
2644         (alo > blo ? 1 : (alo == blo ? 0 : -1)) :
2645         (ahi > bhi ? 1 : -1);
2646 }
2647 
2648 uint32_t helper_bcdcfsq(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2649 {
2650     int i;
2651     int cr;
2652     uint64_t lo_value;
2653     uint64_t hi_value;
2654     uint64_t rem;
2655     ppc_avr_t ret = { .u64 = { 0, 0 } };
2656 
2657     if (b->VsrSD(0) < 0) {
2658         lo_value = -b->VsrSD(1);
2659         hi_value = ~b->VsrD(0) + !lo_value;
2660         bcd_put_digit(&ret, 0xD, 0);
2661 
2662         cr = CRF_LT;
2663     } else {
2664         lo_value = b->VsrD(1);
2665         hi_value = b->VsrD(0);
2666         bcd_put_digit(&ret, bcd_preferred_sgn(0, ps), 0);
2667 
2668         if (hi_value == 0 && lo_value == 0) {
2669             cr = CRF_EQ;
2670         } else {
2671             cr = CRF_GT;
2672         }
2673     }
2674 
2675     /*
2676      * Check src limits: abs(src) <= 10^31 - 1
2677      *
2678      * 10^31 - 1 = 0x0000007e37be2022 c0914b267fffffff
2679      */
2680     if (ucmp128(lo_value, hi_value,
2681                 0xc0914b267fffffffULL, 0x7e37be2022ULL) > 0) {
2682         cr |= CRF_SO;
2683 
2684         /*
2685          * According to the ISA, if src wouldn't fit in the destination
2686          * register, the result is undefined.
2687          * In that case, we leave r unchanged.
2688          */
2689     } else {
2690         rem = divu128(&lo_value, &hi_value, 1000000000000000ULL);
2691 
2692         for (i = 1; i < 16; rem /= 10, i++) {
2693             bcd_put_digit(&ret, rem % 10, i);
2694         }
2695 
2696         for (; i < 32; lo_value /= 10, i++) {
2697             bcd_put_digit(&ret, lo_value % 10, i);
2698         }
2699 
2700         *r = ret;
2701     }
2702 
2703     return cr;
2704 }
2705 
2706 uint32_t helper_bcdctsq(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2707 {
2708     uint8_t i;
2709     int cr;
2710     uint64_t carry;
2711     uint64_t unused;
2712     uint64_t lo_value;
2713     uint64_t hi_value = 0;
2714     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2715     int invalid = (sgnb == 0);
2716 
2717     lo_value = bcd_get_digit(b, 31, &invalid);
2718     for (i = 30; i > 0; i--) {
2719         mulu64(&lo_value, &carry, lo_value, 10ULL);
2720         mulu64(&hi_value, &unused, hi_value, 10ULL);
2721         lo_value += bcd_get_digit(b, i, &invalid);
2722         hi_value += carry;
2723 
2724         if (unlikely(invalid)) {
2725             break;
2726         }
2727     }
2728 
2729     if (sgnb == -1) {
2730         r->VsrSD(1) = -lo_value;
2731         r->VsrSD(0) = ~hi_value + !r->VsrSD(1);
2732     } else {
2733         r->VsrSD(1) = lo_value;
2734         r->VsrSD(0) = hi_value;
2735     }
2736 
2737     cr = bcd_cmp_zero(b);
2738 
2739     if (unlikely(invalid)) {
2740         cr = CRF_SO;
2741     }
2742 
2743     return cr;
2744 }
2745 
2746 uint32_t helper_bcdcpsgn(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2747 {
2748     int i;
2749     int invalid = 0;
2750 
2751     if (bcd_get_sgn(a) == 0 || bcd_get_sgn(b) == 0) {
2752         return CRF_SO;
2753     }
2754 
2755     *r = *a;
2756     bcd_put_digit(r, b->VsrB(BCD_DIG_BYTE(0)) & 0xF, 0);
2757 
2758     for (i = 1; i < 32; i++) {
2759         bcd_get_digit(a, i, &invalid);
2760         bcd_get_digit(b, i, &invalid);
2761         if (unlikely(invalid)) {
2762             return CRF_SO;
2763         }
2764     }
2765 
2766     return bcd_cmp_zero(r);
2767 }
2768 
2769 uint32_t helper_bcdsetsgn(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2770 {
2771     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2772 
2773     *r = *b;
2774     bcd_put_digit(r, bcd_preferred_sgn(sgnb, ps), 0);
2775 
2776     if (bcd_is_valid(b) == false) {
2777         return CRF_SO;
2778     }
2779 
2780     return bcd_cmp_zero(r);
2781 }
2782 
2783 uint32_t helper_bcds(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2784 {
2785     int cr;
2786     int i = a->VsrSB(7);
2787     bool ox_flag = false;
2788     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2789     ppc_avr_t ret = *b;
2790     ret.VsrD(1) &= ~0xf;
2791 
2792     if (bcd_is_valid(b) == false) {
2793         return CRF_SO;
2794     }
2795 
2796     if (unlikely(i > 31)) {
2797         i = 31;
2798     } else if (unlikely(i < -31)) {
2799         i = -31;
2800     }
2801 
2802     if (i > 0) {
2803         ulshift(&ret.VsrD(1), &ret.VsrD(0), i * 4, &ox_flag);
2804     } else {
2805         urshift(&ret.VsrD(1), &ret.VsrD(0), -i * 4);
2806     }
2807     bcd_put_digit(&ret, bcd_preferred_sgn(sgnb, ps), 0);
2808 
2809     *r = ret;
2810 
2811     cr = bcd_cmp_zero(r);
2812     if (ox_flag) {
2813         cr |= CRF_SO;
2814     }
2815 
2816     return cr;
2817 }
2818 
2819 uint32_t helper_bcdus(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2820 {
2821     int cr;
2822     int i;
2823     int invalid = 0;
2824     bool ox_flag = false;
2825     ppc_avr_t ret = *b;
2826 
2827     for (i = 0; i < 32; i++) {
2828         bcd_get_digit(b, i, &invalid);
2829 
2830         if (unlikely(invalid)) {
2831             return CRF_SO;
2832         }
2833     }
2834 
2835     i = a->VsrSB(7);
2836     if (i >= 32) {
2837         ox_flag = true;
2838         ret.VsrD(1) = ret.VsrD(0) = 0;
2839     } else if (i <= -32) {
2840         ret.VsrD(1) = ret.VsrD(0) = 0;
2841     } else if (i > 0) {
2842         ulshift(&ret.VsrD(1), &ret.VsrD(0), i * 4, &ox_flag);
2843     } else {
2844         urshift(&ret.VsrD(1), &ret.VsrD(0), -i * 4);
2845     }
2846     *r = ret;
2847 
2848     cr = bcd_cmp_zero(r);
2849     if (ox_flag) {
2850         cr |= CRF_SO;
2851     }
2852 
2853     return cr;
2854 }
2855 
2856 uint32_t helper_bcdsr(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2857 {
2858     int cr;
2859     int unused = 0;
2860     int invalid = 0;
2861     bool ox_flag = false;
2862     int sgnb = bcd_get_sgn(b);
2863     ppc_avr_t ret = *b;
2864     ret.VsrD(1) &= ~0xf;
2865 
2866     int i = a->VsrSB(7);
2867     ppc_avr_t bcd_one;
2868 
2869     bcd_one.VsrD(0) = 0;
2870     bcd_one.VsrD(1) = 0x10;
2871 
2872     if (bcd_is_valid(b) == false) {
2873         return CRF_SO;
2874     }
2875 
2876     if (unlikely(i > 31)) {
2877         i = 31;
2878     } else if (unlikely(i < -31)) {
2879         i = -31;
2880     }
2881 
2882     if (i > 0) {
2883         ulshift(&ret.VsrD(1), &ret.VsrD(0), i * 4, &ox_flag);
2884     } else {
2885         urshift(&ret.VsrD(1), &ret.VsrD(0), -i * 4);
2886 
2887         if (bcd_get_digit(&ret, 0, &invalid) >= 5) {
2888             bcd_add_mag(&ret, &ret, &bcd_one, &invalid, &unused);
2889         }
2890     }
2891     bcd_put_digit(&ret, bcd_preferred_sgn(sgnb, ps), 0);
2892 
2893     cr = bcd_cmp_zero(&ret);
2894     if (ox_flag) {
2895         cr |= CRF_SO;
2896     }
2897     *r = ret;
2898 
2899     return cr;
2900 }
2901 
2902 uint32_t helper_bcdtrunc(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2903 {
2904     uint64_t mask;
2905     uint32_t ox_flag = 0;
2906     int i = a->VsrSH(3) + 1;
2907     ppc_avr_t ret = *b;
2908 
2909     if (bcd_is_valid(b) == false) {
2910         return CRF_SO;
2911     }
2912 
2913     if (i > 16 && i < 32) {
2914         mask = (uint64_t)-1 >> (128 - i * 4);
2915         if (ret.VsrD(0) & ~mask) {
2916             ox_flag = CRF_SO;
2917         }
2918 
2919         ret.VsrD(0) &= mask;
2920     } else if (i >= 0 && i <= 16) {
2921         mask = (uint64_t)-1 >> (64 - i * 4);
2922         if (ret.VsrD(0) || (ret.VsrD(1) & ~mask)) {
2923             ox_flag = CRF_SO;
2924         }
2925 
2926         ret.VsrD(1) &= mask;
2927         ret.VsrD(0) = 0;
2928     }
2929     bcd_put_digit(&ret, bcd_preferred_sgn(bcd_get_sgn(b), ps), 0);
2930     *r = ret;
2931 
2932     return bcd_cmp_zero(&ret) | ox_flag;
2933 }
2934 
2935 uint32_t helper_bcdutrunc(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t ps)
2936 {
2937     int i;
2938     uint64_t mask;
2939     uint32_t ox_flag = 0;
2940     int invalid = 0;
2941     ppc_avr_t ret = *b;
2942 
2943     for (i = 0; i < 32; i++) {
2944         bcd_get_digit(b, i, &invalid);
2945 
2946         if (unlikely(invalid)) {
2947             return CRF_SO;
2948         }
2949     }
2950 
2951     i = a->VsrSH(3);
2952     if (i > 16 && i < 33) {
2953         mask = (uint64_t)-1 >> (128 - i * 4);
2954         if (ret.VsrD(0) & ~mask) {
2955             ox_flag = CRF_SO;
2956         }
2957 
2958         ret.VsrD(0) &= mask;
2959     } else if (i > 0 && i <= 16) {
2960         mask = (uint64_t)-1 >> (64 - i * 4);
2961         if (ret.VsrD(0) || (ret.VsrD(1) & ~mask)) {
2962             ox_flag = CRF_SO;
2963         }
2964 
2965         ret.VsrD(1) &= mask;
2966         ret.VsrD(0) = 0;
2967     } else if (i == 0) {
2968         if (ret.VsrD(0) || ret.VsrD(1)) {
2969             ox_flag = CRF_SO;
2970         }
2971         ret.VsrD(0) = ret.VsrD(1) = 0;
2972     }
2973 
2974     *r = ret;
2975     if (r->VsrD(0) == 0 && r->VsrD(1) == 0) {
2976         return ox_flag | CRF_EQ;
2977     }
2978 
2979     return ox_flag | CRF_GT;
2980 }
2981 
2982 void helper_vsbox(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a)
2983 {
2984     int i;
2985     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u8) {
2986         r->u8[i] = AES_sbox[a->u8[i]];
2987     }
2988 }
2989 
2990 void helper_vcipher(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2991 {
2992     ppc_avr_t result;
2993     int i;
2994 
2995     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u32) {
2996         result.VsrW(i) = b->VsrW(i) ^
2997             (AES_Te0[a->VsrB(AES_shifts[4 * i + 0])] ^
2998              AES_Te1[a->VsrB(AES_shifts[4 * i + 1])] ^
2999              AES_Te2[a->VsrB(AES_shifts[4 * i + 2])] ^
3000              AES_Te3[a->VsrB(AES_shifts[4 * i + 3])]);
3001     }
3002     *r = result;
3003 }
3004 
3005 void helper_vcipherlast(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
3006 {
3007     ppc_avr_t result;
3008     int i;
3009 
3010     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u8) {
3011         result.VsrB(i) = b->VsrB(i) ^ (AES_sbox[a->VsrB(AES_shifts[i])]);
3012     }
3013     *r = result;
3014 }
3015 
3016 void helper_vncipher(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
3017 {
3018     /* This differs from what is written in ISA V2.07.  The RTL is */
3019     /* incorrect and will be fixed in V2.07B.                      */
3020     int i;
3021     ppc_avr_t tmp;
3022 
3023     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u8) {
3024         tmp.VsrB(i) = b->VsrB(i) ^ AES_isbox[a->VsrB(AES_ishifts[i])];
3025     }
3026 
3027     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u32) {
3028         r->VsrW(i) =
3029             AES_imc[tmp.VsrB(4 * i + 0)][0] ^
3030             AES_imc[tmp.VsrB(4 * i + 1)][1] ^
3031             AES_imc[tmp.VsrB(4 * i + 2)][2] ^
3032             AES_imc[tmp.VsrB(4 * i + 3)][3];
3033     }
3034 }
3035 
3036 void helper_vncipherlast(ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
3037 {
3038     ppc_avr_t result;
3039     int i;
3040 
3041     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u8) {
3042         result.VsrB(i) = b->VsrB(i) ^ (AES_isbox[a->VsrB(AES_ishifts[i])]);
3043     }
3044     *r = result;
3045 }
3046 
3047 void helper_vshasigmaw(ppc_avr_t *r,  ppc_avr_t *a, uint32_t st_six)
3048 {
3049     int st = (st_six & 0x10) != 0;
3050     int six = st_six & 0xF;
3051     int i;
3052 
3053     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
3054         if (st == 0) {
3055             if ((six & (0x8 >> i)) == 0) {
3056                 r->VsrW(i) = ror32(a->VsrW(i), 7) ^
3057                              ror32(a->VsrW(i), 18) ^
3058                              (a->VsrW(i) >> 3);
3059             } else { /* six.bit[i] == 1 */
3060                 r->VsrW(i) = ror32(a->VsrW(i), 17) ^
3061                              ror32(a->VsrW(i), 19) ^
3062                              (a->VsrW(i) >> 10);
3063             }
3064         } else { /* st == 1 */
3065             if ((six & (0x8 >> i)) == 0) {
3066                 r->VsrW(i) = ror32(a->VsrW(i), 2) ^
3067                              ror32(a->VsrW(i), 13) ^
3068                              ror32(a->VsrW(i), 22);
3069             } else { /* six.bit[i] == 1 */
3070                 r->VsrW(i) = ror32(a->VsrW(i), 6) ^
3071                              ror32(a->VsrW(i), 11) ^
3072                              ror32(a->VsrW(i), 25);
3073             }
3074         }
3075     }
3076 }
3077 
3078 void helper_vshasigmad(ppc_avr_t *r,  ppc_avr_t *a, uint32_t st_six)
3079 {
3080     int st = (st_six & 0x10) != 0;
3081     int six = st_six & 0xF;
3082     int i;
3083 
3084     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u64); i++) {
3085         if (st == 0) {
3086             if ((six & (0x8 >> (2 * i))) == 0) {
3087                 r->VsrD(i) = ror64(a->VsrD(i), 1) ^
3088                              ror64(a->VsrD(i), 8) ^
3089                              (a->VsrD(i) >> 7);
3090             } else { /* six.bit[2*i] == 1 */
3091                 r->VsrD(i) = ror64(a->VsrD(i), 19) ^
3092                              ror64(a->VsrD(i), 61) ^
3093                              (a->VsrD(i) >> 6);
3094             }
3095         } else { /* st == 1 */
3096             if ((six & (0x8 >> (2 * i))) == 0) {
3097                 r->VsrD(i) = ror64(a->VsrD(i), 28) ^
3098                              ror64(a->VsrD(i), 34) ^
3099                              ror64(a->VsrD(i), 39);
3100             } else { /* six.bit[2*i] == 1 */
3101                 r->VsrD(i) = ror64(a->VsrD(i), 14) ^
3102                              ror64(a->VsrD(i), 18) ^
3103                              ror64(a->VsrD(i), 41);
3104             }
3105         }
3106     }
3107 }
3108 
3109 void helper_vpermxor(ppc_avr_t *r,  ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
3110 {
3111     ppc_avr_t result;
3112     int i;
3113 
3114     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
3115         int indexA = c->VsrB(i) >> 4;
3116         int indexB = c->VsrB(i) & 0xF;
3117 
3118         result.VsrB(i) = a->VsrB(indexA) ^ b->VsrB(indexB);
3119     }
3120     *r = result;
3121 }
3122 
3123 #undef VECTOR_FOR_INORDER_I
3124 
3125 /*****************************************************************************/
3126 /* SPE extension helpers */
3127 /* Use a table to make this quicker */
3128 static const uint8_t hbrev[16] = {
3129     0x0, 0x8, 0x4, 0xC, 0x2, 0xA, 0x6, 0xE,
3130     0x1, 0x9, 0x5, 0xD, 0x3, 0xB, 0x7, 0xF,
3131 };
3132 
3133 static inline uint8_t byte_reverse(uint8_t val)
3134 {
3135     return hbrev[val >> 4] | (hbrev[val & 0xF] << 4);
3136 }
3137 
3138 static inline uint32_t word_reverse(uint32_t val)
3139 {
3140     return byte_reverse(val >> 24) | (byte_reverse(val >> 16) << 8) |
3141         (byte_reverse(val >> 8) << 16) | (byte_reverse(val) << 24);
3142 }
3143 
3144 #define MASKBITS 16 /* Random value - to be fixed (implementation dependent) */
3145 target_ulong helper_brinc(target_ulong arg1, target_ulong arg2)
3146 {
3147     uint32_t a, b, d, mask;
3148 
3149     mask = UINT32_MAX >> (32 - MASKBITS);
3150     a = arg1 & mask;
3151     b = arg2 & mask;
3152     d = word_reverse(1 + word_reverse(a | ~b));
3153     return (arg1 & ~mask) | (d & b);
3154 }
3155 
3156 uint32_t helper_cntlsw32(uint32_t val)
3157 {
3158     if (val & 0x80000000) {
3159         return clz32(~val);
3160     } else {
3161         return clz32(val);
3162     }
3163 }
3164 
3165 uint32_t helper_cntlzw32(uint32_t val)
3166 {
3167     return clz32(val);
3168 }
3169 
3170 /* 440 specific */
3171 target_ulong helper_dlmzb(CPUPPCState *env, target_ulong high,
3172                           target_ulong low, uint32_t update_Rc)
3173 {
3174     target_ulong mask;
3175     int i;
3176 
3177     i = 1;
3178     for (mask = 0xFF000000; mask != 0; mask = mask >> 8) {
3179         if ((high & mask) == 0) {
3180             if (update_Rc) {
3181                 env->crf[0] = 0x4;
3182             }
3183             goto done;
3184         }
3185         i++;
3186     }
3187     for (mask = 0xFF000000; mask != 0; mask = mask >> 8) {
3188         if ((low & mask) == 0) {
3189             if (update_Rc) {
3190                 env->crf[0] = 0x8;
3191             }
3192             goto done;
3193         }
3194         i++;
3195     }
3196     i = 8;
3197     if (update_Rc) {
3198         env->crf[0] = 0x2;
3199     }
3200  done:
3201     env->xer = (env->xer & ~0x7F) | i;
3202     if (update_Rc) {
3203         env->crf[0] |= xer_so;
3204     }
3205     return i;
3206 }
3207