]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - include/opcode/arm.h
Support ARM Cortex-M7
[thirdparty/binutils-gdb.git] / include / opcode / arm.h
index 1d3aa5aeb3d2379632b91f76d98c8b7d633021b4..00475e164e98ed4128607b86923981d46332ebc4 100644 (file)
@@ -1,11 +1,11 @@
 /* ARM assembler/disassembler support.
-   Copyright 2004 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2004-2014 Free Software Foundation, Inc.
 
    This file is part of GDB and GAS.
 
    GDB and GAS are free software; you can redistribute it and/or
    modify it under the terms of the GNU General Public License as
-   published by the Free Software Foundation; either version 1, or (at
+   published by the Free Software Foundation; either version 3, or (at
    your option) any later version.
 
    GDB and GAS are distributed in the hope that it will be useful, but
@@ -14,9 +14,9 @@
    General Public License for more details.
 
    You should have received a copy of the GNU General Public License
-   along with GDB or GAS; see the file COPYING.  If not, write to the
-   Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
-   02110-1301, USA.  */
+   along with GDB or GAS; see the file COPYING3.  If not, write to the
+   Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
+   MA 02110-1301, USA.  */
 
 /* The following bitmasks control CPU extensions:  */
 #define ARM_EXT_V1      0x00000001     /* All processors (core set).  */
@@ -33,7 +33,8 @@
 #define ARM_EXT_V5J     0x00000800     /* Jazelle extension.      */
 #define ARM_EXT_V6       0x00001000     /* ARM V6.                 */
 #define ARM_EXT_V6K      0x00002000     /* ARM V6K.                */
-#define ARM_EXT_V6Z      0x00004000     /* ARM V6Z.                */
+/*                      0x00004000        Was ARM V6Z.            */
+#define ARM_EXT_V8      0x00004000     /* is now ARMv8.           */
 #define ARM_EXT_V6T2    0x00008000     /* Thumb-2.                */
 #define ARM_EXT_DIV     0x00010000     /* Integer division.       */
 /* The 'M' in Arm V7M stands for Microcontroller.
 #define ARM_EXT_V7A     0x00100000     /* Arm V7A.                */
 #define ARM_EXT_V7R     0x00200000     /* Arm V7R.                */
 #define ARM_EXT_V7M     0x00400000     /* Arm V7M.                */
+#define ARM_EXT_V6M     0x00800000     /* ARM V6M.                 */
+#define ARM_EXT_BARRIER         0x01000000     /* DSB/DMB/ISB.             */
+#define ARM_EXT_THUMB_MSR 0x02000000   /* Thumb MSR/MRS.           */
+#define ARM_EXT_V6_DSP 0x04000000      /* ARM v6 (DSP-related),
+                                          not in v7-M.  */
+#define ARM_EXT_MP       0x08000000     /* Multiprocessing Extensions.  */
+#define ARM_EXT_SEC     0x10000000     /* Security extensions.  */
+#define ARM_EXT_OS      0x20000000     /* OS Extensions.  */
+#define ARM_EXT_ADIV    0x40000000     /* Integer divide extensions in ARM 
+                                          state.  */
+#define ARM_EXT_VIRT    0x80000000     /* Virtualization extensions.  */
 
 /* Co-processor space extensions.  */
 #define ARM_CEXT_XSCALE   0x00000001   /* Allow MIA etc.          */
 #define ARM_CEXT_MAVERICK 0x00000002   /* Use Cirrus/DSP coprocessor.  */
 #define ARM_CEXT_IWMMXT   0x00000004    /* Intel Wireless MMX technology coprocessor.   */
+#define ARM_CEXT_IWMMXT2  0x00000008    /* Intel Wireless MMX technology coprocessor version 2.   */
 
 #define FPU_ENDIAN_PURE         0x80000000     /* Pure-endian doubles.       */
 #define FPU_ENDIAN_BIG  0              /* Double words-big-endian.   */
 #define FPU_VFP_EXT_V1xD 0x08000000    /* Base VFP instruction set.  */
 #define FPU_VFP_EXT_V1  0x04000000     /* Double-precision insns.    */
 #define FPU_VFP_EXT_V2  0x02000000     /* ARM10E VFPr1.              */
+#define FPU_VFP_EXT_V3xD 0x01000000    /* VFPv3 single-precision.    */
+#define FPU_VFP_EXT_V3  0x00800000     /* VFPv3 double-precision.    */
+#define FPU_NEON_EXT_V1         0x00400000     /* Neon (SIMD) insns.         */
+#define FPU_VFP_EXT_D32  0x00200000    /* Registers D16-D31.         */
+#define FPU_VFP_EXT_FP16 0x00100000    /* Half-precision extensions. */
+#define FPU_NEON_EXT_FMA 0x00080000    /* Neon fused multiply-add    */
+#define FPU_VFP_EXT_FMA         0x00040000     /* VFP fused multiply-add     */
+#define FPU_VFP_EXT_ARMV8 0x00020000   /* Double-precision FP for ARMv8.  */
+#define FPU_NEON_EXT_ARMV8 0x00010000  /* Neon for ARMv8.  */
+#define FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8 0x00008000        /* Crypto for ARMv8.  */
+#define CRC_EXT_ARMV8   0x00004000     /* CRC32 for ARMv8.  */
+#define FPU_VFP_EXT_ARMV8xD 0x00002000 /* Single-precision FP for ARMv8.  */
 
 /* Architectures are the sum of the base and extensions.  The ARM ARM (rev E)
    defines the following: ARMv3, ARMv3M, ARMv4xM, ARMv4, ARMv4TxM, ARMv4T,
 #define ARM_AEXT_V5TEJ (ARM_AEXT_V5TE  | ARM_EXT_V5J)
 #define ARM_AEXT_V6     (ARM_AEXT_V5TEJ | ARM_EXT_V6)
 #define ARM_AEXT_V6K    (ARM_AEXT_V6    | ARM_EXT_V6K)
-#define ARM_AEXT_V6Z    (ARM_AEXT_V6    | ARM_EXT_V6Z)
-#define ARM_AEXT_V6ZK   (ARM_AEXT_V6    | ARM_EXT_V6K | ARM_EXT_V6Z)
-#define ARM_AEXT_V6T2   (ARM_AEXT_V6    | ARM_EXT_V6T2 | ARM_EXT_V6_NOTM)
+#define ARM_AEXT_V6Z    (ARM_AEXT_V6K  | ARM_EXT_SEC)
+#define ARM_AEXT_V6ZK   (ARM_AEXT_V6K  | ARM_EXT_SEC)
+#define ARM_AEXT_V6T2   (ARM_AEXT_V6 \
+    | ARM_EXT_V6T2 | ARM_EXT_V6_NOTM | ARM_EXT_THUMB_MSR \
+    | ARM_EXT_V6_DSP )
 #define ARM_AEXT_V6KT2  (ARM_AEXT_V6T2 | ARM_EXT_V6K)
-#define ARM_AEXT_V6ZT2  (ARM_AEXT_V6T2 | ARM_EXT_V6Z)
-#define ARM_AEXT_V6ZKT2 (ARM_AEXT_V6T2 | ARM_EXT_V6K | ARM_EXT_V6Z)
-#define ARM_AEXT_V7_ARM        (ARM_AEXT_V6ZKT2 | ARM_EXT_V7)
+#define ARM_AEXT_V6ZT2  (ARM_AEXT_V6T2 | ARM_EXT_SEC)
+#define ARM_AEXT_V6ZKT2 (ARM_AEXT_V6T2 | ARM_EXT_V6K | ARM_EXT_SEC)
+#define ARM_AEXT_V7_ARM        (ARM_AEXT_V6KT2 | ARM_EXT_V7 | ARM_EXT_BARRIER)
 #define ARM_AEXT_V7A   (ARM_AEXT_V7_ARM | ARM_EXT_V7A)
+#define ARM_AEXT_V7VE  (ARM_AEXT_V7A  | ARM_EXT_DIV | ARM_EXT_ADIV \
+    | ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_SEC | ARM_EXT_MP)
 #define ARM_AEXT_V7R   (ARM_AEXT_V7_ARM | ARM_EXT_V7R | ARM_EXT_DIV)
 #define ARM_AEXT_NOTM \
-  (ARM_AEXT_V4 | ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V5J | ARM_EXT_V6_NOTM)
+  (ARM_AEXT_V4 | ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V5J | ARM_EXT_V6_NOTM \
+   | ARM_EXT_V6_DSP )
+#define ARM_AEXT_V6M_ONLY \
+  ((ARM_EXT_BARRIER | ARM_EXT_V6M | ARM_EXT_THUMB_MSR) & ~(ARM_AEXT_NOTM))
+#define ARM_AEXT_V6M \
+  ((ARM_AEXT_V6K | ARM_AEXT_V6M_ONLY) & ~(ARM_AEXT_NOTM))
+#define ARM_AEXT_V6SM (ARM_AEXT_V6M | ARM_EXT_OS)
 #define ARM_AEXT_V7M \
-  ((ARM_AEXT_V7_ARM | ARM_EXT_V7M | ARM_EXT_DIV) & ~(ARM_AEXT_NOTM))
+  ((ARM_AEXT_V7_ARM | ARM_EXT_V6M | ARM_EXT_V7M | ARM_EXT_DIV) \
+   & ~(ARM_AEXT_NOTM))
 #define ARM_AEXT_V7 (ARM_AEXT_V7A & ARM_AEXT_V7R & ARM_AEXT_V7M)
+#define ARM_AEXT_V7EM \
+  (ARM_AEXT_V7M | ARM_EXT_V5ExP | ARM_EXT_V6_DSP)
+#define ARM_AEXT_V8A \
+  (ARM_AEXT_V7A | ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC | ARM_EXT_DIV | ARM_EXT_ADIV \
+   | ARM_EXT_VIRT | ARM_EXT_V8)
 
 /* Processors with specific extensions in the co-processor space.  */
 #define ARM_ARCH_XSCALE        ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V5TE, ARM_CEXT_XSCALE)
 #define ARM_ARCH_IWMMXT        \
  ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V5TE, ARM_CEXT_XSCALE | ARM_CEXT_IWMMXT)
+#define ARM_ARCH_IWMMXT2       \
+ ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V5TE, ARM_CEXT_XSCALE | ARM_CEXT_IWMMXT | ARM_CEXT_IWMMXT2)
 
 #define FPU_VFP_V1xD   (FPU_VFP_EXT_V1xD | FPU_ENDIAN_PURE)
 #define FPU_VFP_V1     (FPU_VFP_V1xD | FPU_VFP_EXT_V1)
 #define FPU_VFP_V2     (FPU_VFP_V1 | FPU_VFP_EXT_V2)
-#define FPU_VFP_HARD   (FPU_VFP_EXT_V1xD | FPU_VFP_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_V2)
+#define FPU_VFP_V3D16  (FPU_VFP_V2 | FPU_VFP_EXT_V3xD | FPU_VFP_EXT_V3)
+#define FPU_VFP_V3     (FPU_VFP_V3D16 | FPU_VFP_EXT_D32)
+#define FPU_VFP_V3xD   (FPU_VFP_V1xD | FPU_VFP_EXT_V2 | FPU_VFP_EXT_V3xD)
+#define FPU_VFP_V4D16  (FPU_VFP_V3D16 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)
+#define FPU_VFP_V4     (FPU_VFP_V3 | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)
+#define FPU_VFP_V4_SP_D16 (FPU_VFP_V3xD | FPU_VFP_EXT_FP16 | FPU_VFP_EXT_FMA)
+#define FPU_VFP_V5D16  (FPU_VFP_V4D16 | FPU_VFP_EXT_ARMV8xD | FPU_VFP_EXT_ARMV8)
+#define FPU_VFP_V5_SP_D16 (FPU_VFP_V4_SP_D16 | FPU_VFP_EXT_ARMV8xD)
+#define FPU_VFP_ARMV8  (FPU_VFP_V4 | FPU_VFP_EXT_ARMV8 | FPU_VFP_EXT_ARMV8xD)
+#define FPU_NEON_ARMV8 (FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA | FPU_NEON_EXT_ARMV8)
+#define FPU_CRYPTO_ARMV8 (FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8)
+#define FPU_VFP_HARD   (FPU_VFP_EXT_V1xD | FPU_VFP_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_V2 \
+                        | FPU_VFP_EXT_V3xD | FPU_VFP_EXT_FMA | FPU_NEON_EXT_FMA \
+                         | FPU_VFP_EXT_V3 | FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_D32)
 #define FPU_FPA                (FPU_FPA_EXT_V1 | FPU_FPA_EXT_V2)
 
-/* Deprecated */
+/* Deprecated */
 #define FPU_ARCH_VFP   ARM_FEATURE (0, FPU_ENDIAN_PURE)
 
 #define FPU_ARCH_FPE   ARM_FEATURE (0, FPU_FPA_EXT_V1)
 #define FPU_ARCH_VFP_V1xD ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V1xD)
 #define FPU_ARCH_VFP_V1          ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V1)
 #define FPU_ARCH_VFP_V2          ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V2)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3D16     ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3D16)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3D16_FP16 \
+  ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3D16 | FPU_VFP_EXT_FP16)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3          ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3_FP16   ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3 | FPU_VFP_EXT_FP16)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3xD      ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3xD)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3xD_FP16 ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3xD | FPU_VFP_EXT_FP16)
+#define FPU_ARCH_NEON_V1  ARM_FEATURE (0, FPU_NEON_EXT_V1)
+#define FPU_ARCH_VFP_V3_PLUS_NEON_V1 \
+  ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1)
+#define FPU_ARCH_NEON_FP16 \
+  ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_V3 | FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_VFP_EXT_FP16)
 #define FPU_ARCH_VFP_HARD ARM_FEATURE (0, FPU_VFP_HARD)
+#define FPU_ARCH_VFP_V4 ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_V4)
+#define FPU_ARCH_VFP_V4D16 ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_V4D16)
+#define FPU_ARCH_VFP_V4_SP_D16 ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_V4_SP_D16)
+#define FPU_ARCH_VFP_V5D16 ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_V5D16)
+#define FPU_ARCH_VFP_V5_SP_D16 ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_V5_SP_D16)
+#define FPU_ARCH_NEON_VFP_V4 \
+  ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_V4 | FPU_NEON_EXT_V1 | FPU_NEON_EXT_FMA)
+#define FPU_ARCH_VFP_ARMV8 ARM_FEATURE(0, FPU_VFP_ARMV8)
+#define FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8 ARM_FEATURE(0, FPU_NEON_ARMV8 | FPU_VFP_ARMV8)
+#define FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8 \
+  ARM_FEATURE(0, FPU_CRYPTO_ARMV8 | FPU_NEON_ARMV8 | FPU_VFP_ARMV8)
+#define ARCH_CRC_ARMV8 ARM_FEATURE(0, CRC_EXT_ARMV8)
 
 #define FPU_ARCH_ENDIAN_PURE ARM_FEATURE (0, FPU_ENDIAN_PURE)
 
 #define ARM_ARCH_V6KT2 ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V6KT2, 0)
 #define ARM_ARCH_V6ZT2 ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V6ZT2, 0)
 #define ARM_ARCH_V6ZKT2        ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V6ZKT2, 0)
+#define ARM_ARCH_V6M   ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V6M, 0)
+#define ARM_ARCH_V6SM  ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V6SM, 0)
 #define ARM_ARCH_V7    ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7, 0)
 #define ARM_ARCH_V7A   ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7A, 0)
+#define ARM_ARCH_V7VE  ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7VE, 0)
 #define ARM_ARCH_V7R   ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7R, 0)
 #define ARM_ARCH_V7M   ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7M, 0)
+#define ARM_ARCH_V7EM  ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7EM, 0)
+#define ARM_ARCH_V8A   ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V8A, 0)
 
 /* Some useful combinations:  */
 #define ARM_ARCH_NONE  ARM_FEATURE (0, 0)
 #define ARM_ANY                ARM_FEATURE (-1, 0)     /* Any basic core.  */
 #define FPU_ANY_HARD   ARM_FEATURE (0, FPU_FPA | FPU_VFP_HARD | FPU_MAVERICK)
 #define ARM_ARCH_THUMB2 ARM_FEATURE (ARM_EXT_V6T2 | ARM_EXT_V7 | ARM_EXT_V7A | ARM_EXT_V7R | ARM_EXT_V7M | ARM_EXT_DIV, 0)
+/* v7-a+sec.  */
+#define ARM_ARCH_V7A_SEC ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7A | ARM_EXT_SEC, 0)
+/* v7-a+mp+sec.  */
+#define ARM_ARCH_V7A_MP_SEC \
+                       ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7A | ARM_EXT_MP | ARM_EXT_SEC, \
+                                    0)
+/* v7-r+idiv.  */
+#define ARM_ARCH_V7R_IDIV      ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V7R | ARM_EXT_ADIV, 0)
+/* Features that are present in v6M and v6S-M but not other v6 cores.  */
+#define ARM_ARCH_V6M_ONLY ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V6M_ONLY, 0)
+/* v8-a+fp.  */
+#define ARM_ARCH_V8A_FP        ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V8A, FPU_ARCH_VFP_ARMV8)
+/* v8-a+simd (implies fp).  */
+#define ARM_ARCH_V8A_SIMD      ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V8A, \
+                                            FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8)
+/* v8-a+crypto (implies simd+fp).  */
+#define ARM_ARCH_V8A_CRYPTOV1  ARM_FEATURE (ARM_AEXT_V8A, \
+                                            FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8)
 
 /* There are too many feature bits to fit in a single word, so use a
    structure.  For simplicity we put all core features in one word and
@@ -171,6 +274,9 @@ typedef struct
 #define ARM_CPU_HAS_FEATURE(CPU,FEAT) \
   (((CPU).core & (FEAT).core) != 0 || ((CPU).coproc & (FEAT).coproc) != 0)
 
+#define ARM_CPU_IS_ANY(CPU) \
+  ((CPU).core == ((arm_feature_set)ARM_ANY).core)
+
 #define ARM_MERGE_FEATURE_SETS(TARG,F1,F2)     \
   do {                                         \
     (TARG).core = (F1).core | (F2).core;       \