]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - sim/d10v/simops.c
* config/sh/tm-sh.h (BELIEVE_PCC_PROMOTION): Define, so that
[thirdparty/binutils-gdb.git] / sim / d10v / simops.c
index 7f8cd0943aff7731ff41bdb0d97af664b3337ae4..e0db5abc80238889d8a48a9a4f56379c5e1d32e6 100644 (file)
@@ -1,13 +1,18 @@
+#include "config.h"
+
 #include <signal.h>
 #include <errno.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/stat.h>
+#ifdef HAVE_UNISTD_H
 #include <unistd.h>
+#endif
 
 #include "d10v_sim.h"
 #include "simops.h"
-#include "sys/syscall.h"
-#include "bfd.h"
+#include "targ-vals.h"
+
+extern char *strrchr ();
 
 enum op_types {
   OP_VOID,
@@ -24,15 +29,83 @@ enum op_types {
   OP_FLAG,
   OP_FLAG_OUTPUT,
   OP_CONSTANT16,
+  OP_CONSTANT8,
   OP_CONSTANT3,
   OP_CONSTANT4,
   OP_MEMREF,
   OP_MEMREF2,
   OP_POSTDEC,
   OP_POSTINC,
-  OP_PREDEC
+  OP_PREDEC,
+  OP_R0,
+  OP_R1,
+  OP_R2,
+};
+
+
+enum {
+  PSW_MASK = (PSW_SM_BIT
+             | PSW_EA_BIT
+             | PSW_DB_BIT
+             | PSW_DM_BIT
+             | PSW_IE_BIT
+             | PSW_RP_BIT
+             | PSW_MD_BIT
+             | PSW_FX_BIT
+             | PSW_ST_BIT
+             | PSW_F0_BIT
+             | PSW_F1_BIT
+             | PSW_C_BIT),
 };
 
+reg_t
+move_to_cr (int cr, reg_t mask, reg_t val)
+{
+  /* A MASK bit is set when the corresponding bit in the CR should
+     be left alone */
+  /* This assumes that (VAL & MASK) == 0 */
+  switch (cr)
+    {
+    case PSW_CR:
+      val &= PSW_MASK;
+      if ((mask & PSW_SM_BIT) == 0)
+       {
+         int new_sm = (val & PSW_SM_BIT) != 0;
+         SET_HELD_SP (PSW_SM, GPR (SP_IDX)); /* save old SP */
+         if (PSW_SM != new_sm)
+           SET_GPR (SP_IDX, HELD_SP (new_sm)); /* restore new SP */
+       }
+      if ((mask & (PSW_ST_BIT | PSW_FX_BIT)) == 0)
+       {
+         if (val & PSW_ST_BIT && !(val & PSW_FX_BIT))
+           {
+             (*d10v_callback->printf_filtered)
+               (d10v_callback,
+                "ERROR at PC 0x%x: ST can only be set when FX is set.\n",
+                PC<<2);
+             State.exception = SIGILL;
+           }
+       }
+      /* keep an up-to-date psw around for tracing */
+      State.trace.psw = (State.trace.psw & mask) | val;
+      break;
+    case BPSW_CR:
+    case DPSW_CR:
+      val &= PSW_MASK;
+      break;
+    case MOD_S_CR:
+    case MOD_E_CR:
+      val &= ~1;
+      break;
+    default:
+      break;
+    }
+  /* only issue an update if the register is being changed */
+  if ((State.cregs[cr] & ~mask) != val)
+    SLOT_PEND_MASK (State.cregs[cr], mask, val);
+  return val;
+}
+
 #ifdef DEBUG
 static void trace_input_func PARAMS ((char *name,
                                      enum op_types in1,
@@ -41,16 +114,6 @@ static void trace_input_func PARAMS ((char *name,
 
 #define trace_input(name, in1, in2, in3) do { if (d10v_debug) trace_input_func (name, in1, in2, in3); } while (0)
 
-static void trace_output_func PARAMS ((enum op_types result));
-
-#define trace_output(result) do { if (d10v_debug) trace_output_func (result); } while (0)
-
-static int init_text_p = 0;
-static asection *text;
-static bfd_vma text_start;
-static bfd_vma text_end;
-extern bfd *sim_bfd;
-
 #ifndef SIZE_INSTRUCTION
 #define SIZE_INSTRUCTION 8
 #endif
@@ -67,6 +130,14 @@ extern bfd *sim_bfd;
 #define SIZE_LOCATION 20
 #endif
 
+#ifndef SIZE_PC
+#define SIZE_PC 6
+#endif
+
+#ifndef SIZE_LINE_NUMBER
+#define SIZE_LINE_NUMBER 4
+#endif
+
 static void
 trace_input_func (name, in1, in2, in3)
      char *name;
@@ -81,7 +152,6 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
   char *p;
   long tmp;
   char *type;
-  asection *s;
   const char *filename;
   const char *functionname;
   unsigned int linenumber;
@@ -98,46 +168,43 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
     case INS_RIGHT:            type = " R"; break;
     case INS_LEFT_PARALLEL:    type = "*L"; break;
     case INS_RIGHT_PARALLEL:   type = "*R"; break;
+    case INS_LEFT_COND_TEST:   type = "?L"; break;
+    case INS_RIGHT_COND_TEST:  type = "?R"; break;
+    case INS_LEFT_COND_EXE:    type = "&L"; break;
+    case INS_RIGHT_COND_EXE:   type = "&R"; break;
     case INS_LONG:             type = " B"; break;
     }
 
   if ((d10v_debug & DEBUG_LINE_NUMBER) == 0)
     (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
-                                      "0x%.6x %s: %-*s",
-                                      (unsigned)PC, type,
+                                      "0x%.*x %s: %-*s ",
+                                      SIZE_PC, (unsigned)PC,
+                                      type,
                                       SIZE_INSTRUCTION, name);
 
   else
     {
       buf[0] = '\0';
-      if (!init_text_p)
-       {
-         init_text_p = 1;
-         for (s = sim_bfd->sections; s; s = s->next)
-           if (strcmp (bfd_get_section_name (sim_bfd, s), ".text") == 0)
-             {
-               text = s;
-               text_start = bfd_get_section_vma (sim_bfd, s);
-               text_end = text_start + bfd_section_size (sim_bfd, s);
-               break;
-             }
-       }
-
-      byte_pc = (bfd_vma)PC << 2;
+      byte_pc = decode_pc ();
       if (text && byte_pc >= text_start && byte_pc < text_end)
        {
          filename = (const char *)0;
          functionname = (const char *)0;
          linenumber = 0;
-         if (bfd_find_nearest_line (sim_bfd, text, (struct symbol_cache_entry **)0, byte_pc - text_start,
+         if (bfd_find_nearest_line (prog_bfd, text, (struct symbol_cache_entry **)0, byte_pc - text_start,
                                     &filename, &functionname, &linenumber))
            {
              p = buf;
              if (linenumber)
                {
-                 sprintf (p, "#%-4d ", linenumber);
+                 sprintf (p, "#%-*d ", SIZE_LINE_NUMBER, linenumber);
                  p += strlen (p);
                }
+             else
+               {
+                 sprintf (p, "%-*s ", SIZE_LINE_NUMBER+1, "---");
+                 p += SIZE_LINE_NUMBER+2;
+               }
 
              if (functionname)
                {
@@ -146,7 +213,7 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
                }
              else if (filename)
                {
-                 char *q = (char *) strrchr (filename, '/');
+                 char *q = strrchr (filename, '/');
                  sprintf (p, "%s ", (q) ? q+1 : filename);
                  p += strlen (p);
                }
@@ -157,8 +224,9 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
        }
 
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
-                                        "0x%.6x %s: %-*.*s %-*s",
-                                        (unsigned)PC, type,
+                                        "0x%.*x %s: %-*.*s %-*s ",
+                                        SIZE_PC, (unsigned)PC,
+                                        type,
                                         SIZE_LOCATION, SIZE_LOCATION, buf,
                                         SIZE_INSTRUCTION, name);
     }
@@ -173,6 +241,9 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
       switch (in[i])
        {
        case OP_VOID:
+       case OP_R0:
+       case OP_R1:
+       case OP_R2:
          break;
 
        case OP_REG:
@@ -206,6 +277,12 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
          comma = ",";
          break;
 
+       case OP_CONSTANT8:
+         sprintf (p, "%s%d", comma, SEXT8(OP[i]));
+         p += strlen (p);
+         comma = ",";
+         break;
+
        case OP_CONSTANT4:
          sprintf (p, "%s%d", comma, SEXT4(OP[i]));
          p += strlen (p);
@@ -300,25 +377,25 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
            case OP_POSTINC:
            case OP_PREDEC:
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
-                                                (uint16)State.regs[OP[i]]);
+                                                (uint16) GPR (OP[i]));
              break;
 
            case OP_DREG:
-             tmp = (long)((((uint32) State.regs[OP[i]]) << 16) | ((uint32) State.regs[OP[i]+1]));
+             tmp = (long)((((uint32) GPR (OP[i])) << 16) | ((uint32) GPR (OP[i] + 1)));
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.8lx", SIZE_VALUES-10, "", tmp);
              break;
 
            case OP_CR:
            case OP_CR_REVERSE:
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
-                                                (uint16)State.cregs[OP[i]]);
+                                                (uint16) CREG (OP[i]));
              break;
 
            case OP_ACCUM:
            case OP_ACCUM_REVERSE:
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.2x%.8lx", SIZE_VALUES-12, "",
-                                                ((int)(State.a[OP[i]] >> 32) & 0xff),
-                                                ((unsigned long)State.a[OP[i]]) & 0xffffffff);
+                                                ((int)(ACC (OP[i]) >> 32) & 0xff),
+                                                ((unsigned long) ACC (OP[i])) & 0xffffffff);
              break;
 
            case OP_CONSTANT16:
@@ -331,6 +408,11 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
                                                 (uint16)SEXT4(OP[i]));
              break;
 
+           case OP_CONSTANT8:
+             (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
+                                                (uint16)SEXT8(OP[i]));
+             break;
+
            case OP_CONSTANT3:
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
                                                 (uint16)SEXT3(OP[i]));
@@ -339,15 +421,15 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
            case OP_FLAG:
              if (OP[i] == 0)
                (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*sF0 = %d", SIZE_VALUES-6, "",
-                                                  State.F0 != 0);
+                                                  PSW_F0 != 0);
 
              else if (OP[i] == 1)
                (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*sF1 = %d", SIZE_VALUES-6, "",
-                                                  State.F1 != 0);
+                                                  PSW_F1 != 0);
 
              else
                (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*sC = %d", SIZE_VALUES-5, "",
-                                                  State.C != 0);
+                                                  PSW_C != 0);
 
              break;
 
@@ -355,77 +437,117 @@ trace_input_func (name, in1, in2, in3)
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
                                                 (uint16)OP[i]);
              (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
-                                                (uint16)State.regs[OP[++i]]);
+                                                (uint16)GPR (OP[i + 1]));
+             i++;
+             break;
+
+           case OP_R0:
+             (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
+                                                (uint16) GPR (0));
              break;
+
+           case OP_R1:
+             (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
+                                                (uint16) GPR (1));
+             break;
+
+           case OP_R2:
+             (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "%*s0x%.4x", SIZE_VALUES-6, "",
+                                                (uint16) GPR (2));
+             break;
+
            }
        }
     }
+
+  (*d10v_callback->flush_stdout) (d10v_callback);
+}
+
+static void
+do_trace_output_flush (void)
+{
+  (*d10v_callback->flush_stdout) (d10v_callback);
 }
 
 static void
-trace_output_func (result)
-     enum op_types result;
+do_trace_output_finish (void)
+{
+  (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
+                                    " F0=%d F1=%d C=%d\n",
+                                    (State.trace.psw & PSW_F0_BIT) != 0,
+                                    (State.trace.psw & PSW_F1_BIT) != 0,
+                                    (State.trace.psw & PSW_C_BIT) != 0);
+  (*d10v_callback->flush_stdout) (d10v_callback);
+}
+
+static void
+trace_output_40 (uint64 val)
 {
   if ((d10v_debug & (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES)) == (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES))
     {
-      long tmp;
-
-      switch (result)
-       {
-       default:
-         putchar ('\n');
-         break;
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
+                                        " :: %*s0x%.2x%.8lx",
+                                        SIZE_VALUES - 12,
+                                        "",
+                                        ((int)(val >> 32) & 0xff),
+                                        ((unsigned long) val) & 0xffffffff);
+      do_trace_output_finish ();
+    }
+}
 
-       case OP_REG:
-       case OP_REG_OUTPUT:
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s0x%.4x F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES-6, "",
-                                            (uint16)State.regs[OP[0]],
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
+static void
+trace_output_32 (uint32 val)
+{
+  if ((d10v_debug & (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES)) == (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES))
+    {
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
+                                        " :: %*s0x%.8x",
+                                        SIZE_VALUES - 10,
+                                        "",
+                                        (int) val);
+      do_trace_output_finish ();
+    }
+}
 
-       case OP_DREG:
-       case OP_DREG_OUTPUT:
-         tmp = (long)((((uint32) State.regs[OP[0]]) << 16) | ((uint32) State.regs[OP[0]+1]));
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s0x%.8lx F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES-10, "", tmp,
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
+static void
+trace_output_16 (uint16 val)
+{
+  if ((d10v_debug & (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES)) == (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES))
+    {
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
+                                        " :: %*s0x%.4x",
+                                        SIZE_VALUES - 6,
+                                        "",
+                                        (int) val);
+      do_trace_output_finish ();
+    }
+}
 
-       case OP_CR:
-       case OP_CR_OUTPUT:
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s0x%.4x F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES-6, "",
-                                            (uint16)State.cregs[OP[0]],
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
+static void
+trace_output_void ()
+{
+  if ((d10v_debug & (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES)) == (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES))
+    {
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "\n");
+      do_trace_output_flush ();
+    }
+}
 
-       case OP_CR_REVERSE:
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s0x%.4x F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES-6, "",
-                                            (uint16)State.cregs[OP[1]],
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
+static void
+trace_output_flag ()
+{
+  if ((d10v_debug & (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES)) == (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES))
+    {
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
+                                        " :: %*s",
+                                        SIZE_VALUES,
+                                        "");
+      do_trace_output_finish ();
+    }
+}
 
-       case OP_ACCUM:
-       case OP_ACCUM_OUTPUT:
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s0x%.2x%.8lx F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES-12, "",
-                                            ((int)(State.a[OP[0]] >> 32) & 0xff),
-                                            ((unsigned long)State.a[OP[0]]) & 0xffffffff,
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
 
-       case OP_ACCUM_REVERSE:
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s0x%.2x%.8lx F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES-12, "",
-                                            ((int)(State.a[OP[1]] >> 32) & 0xff),
-                                            ((unsigned long)State.a[OP[1]]) & 0xffffffff,
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
 
-       case OP_FLAG:
-       case OP_FLAG_OUTPUT:
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " :: %*s F0=%d F1=%d C=%d\n", SIZE_VALUES, "",
-                                            State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-         break;
-       }
-    }
-}
 
 #else
 #define trace_input(NAME, IN1, IN2, IN3)
@@ -436,16 +558,19 @@ trace_output_func (result)
 void
 OP_4607 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("abs", OP_REG, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  if ((int16)(State.regs[OP[0]]) < 0)
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  tmp = GPR(OP[0]);
+  if (tmp < 0)
     {
-      State.regs[OP[0]] = -(int16)(State.regs[OP[0]]);
-      State.F0 = 1;
+      tmp = - tmp;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;
-  trace_output (OP_REG);
+    SET_PSW_F0 (0);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* abs */
@@ -453,44 +578,46 @@ void
 OP_5607 ()
 {
   int64 tmp;
-
   trace_input ("abs", OP_ACCUM, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.a[OP[0]] = SEXT40(State.a[OP[0]]);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
 
-  if (State.a[OP[0]] < 0 )
+  tmp = SEXT40 (ACC (OP[0]));
+  if (tmp < 0 )
     {
-      tmp = -State.a[OP[0]];
-      if (State.ST)
+      tmp = - tmp;
+      if (PSW_ST)
        {
-         if (tmp > MAX32)
-           State.a[OP[0]] = MAX32;
-         else if (tmp < MIN32)
-           State.a[OP[0]] = MIN32;
+         if (tmp > SEXT40(MAX32))
+           tmp = MAX32;
+         else if (tmp < SEXT40(MIN32))
+           tmp = MIN32;
          else
-           State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+           tmp = (tmp & MASK40);
        }
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-      State.F0 = 1;
+       tmp = (tmp & MASK40);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    {
+      tmp = (tmp & MASK40);
+      SET_PSW_F0 (0);
+    }
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* add */
 void
 OP_200 ()
 {
-  uint16 tmp = State.regs[OP[0]];
+  uint16 a = GPR (OP[0]);
+  uint16 b = GPR (OP[1]);
+  uint16 tmp = (a + b);
   trace_input ("add", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] += State.regs[OP[1]];
-  if ( tmp > State.regs[OP[0]])
-    State.C = 1;
-  else
-    State.C = 0;
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_PSW_C (a > tmp);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* add */
@@ -498,21 +625,22 @@ void
 OP_1201 ()
 {
   int64 tmp;
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) + (SEXT16 (State.regs[OP[1]]) << 16 | State.regs[OP[1]+1]);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) + (SEXT16 (GPR (OP[1])) << 16 | GPR (OP[1] + 1));
 
   trace_input ("add", OP_ACCUM, OP_REG, OP_VOID);
-  if (State.ST)
+  if (PSW_ST)
     {
       if ( tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
+       tmp = MAX32;
       else if ( tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+       tmp = MIN32;
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* add */
@@ -520,21 +648,22 @@ void
 OP_1203 ()
 {
   int64 tmp;
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) + SEXT40(State.a[OP[1]]);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) + SEXT40(ACC (OP[1]));
 
   trace_input ("add", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  if (State.ST)
+  if (PSW_ST)
     {
       if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
+       tmp = MAX32;
       else if ( tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+       tmp = MIN32;
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* add2w */
@@ -542,33 +671,27 @@ void
 OP_1200 ()
 {
   uint32 tmp;
-  uint32 tmp1 = (State.regs[OP[0]]) << 16 | State.regs[OP[0]+1];
-  uint32 tmp2 = (State.regs[OP[1]]) << 16 | State.regs[OP[1]+1];
-
+  uint32 a = (GPR (OP[0])) << 16 | GPR (OP[0] + 1);
+  uint32 b = (GPR (OP[1])) << 16 | GPR (OP[1] + 1);
   trace_input ("add2w", OP_DREG, OP_DREG, OP_VOID);
-  tmp = tmp1 + tmp2;
-  if ( (tmp < tmp1) || (tmp < tmp2) )
-    State.C = 1;
-  else
-    State.C = 0;
-  State.regs[OP[0]] = tmp >> 16;
-  State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xFFFF;
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = a + b;
+  SET_PSW_C (tmp < a);
+  SET_GPR (OP[0] + 0, (tmp >> 16));
+  SET_GPR (OP[0] + 1, (tmp & 0xFFFF));
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* add3 */
 void
 OP_1000000 ()
 {
-  uint16 tmp = State.regs[OP[0]];
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]] + OP[2];
-
+  uint16 a = GPR (OP[1]);
+  uint16 b = OP[2];
+  uint16 tmp = (a + b);
   trace_input ("add3", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_CONSTANT16);
-  if ( tmp > State.regs[OP[0]])
-    State.C = 1;
-  else
-    State.C = 0;
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_PSW_C (tmp < a);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* addac3 */
@@ -576,12 +699,12 @@ void
 OP_17000200 ()
 {
   int64 tmp;
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[2]]) + SEXT40 ((State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1]);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[2])) + SEXT40 ((GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1));
 
   trace_input ("addac3", OP_DREG_OUTPUT, OP_DREG, OP_ACCUM);
-  State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-  State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR (OP[0] + 0, ((tmp >> 16) & 0xffff));
+  SET_GPR (OP[0] + 1, (tmp & 0xffff));
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* addac3 */
@@ -589,12 +712,12 @@ void
 OP_17000202 ()
 {
   int64 tmp;
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[1]]) + SEXT40(State.a[OP[2]]);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[1])) + SEXT40(ACC (OP[2]));
 
   trace_input ("addac3", OP_DREG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_ACCUM);
-  State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-  State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR (OP[0] + 0, (tmp >> 16) & 0xffff);
+  SET_GPR (OP[0] + 1, tmp & 0xffff);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* addac3s */
@@ -602,29 +725,27 @@ void
 OP_17001200 ()
 {
   int64 tmp;
-  State.F1 = State.F0;
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
 
   trace_input ("addac3s", OP_DREG_OUTPUT, OP_DREG, OP_ACCUM);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[2]]) + SEXT40 ((State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1]);
+  tmp = SEXT40 (ACC (OP[2])) + SEXT40 ((GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1));
   if ( tmp > MAX32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x7fff;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0xffff;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x7fffffff;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else if (tmp < MIN32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x8000;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x80000000;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else
     {
-      State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-      State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-      State.F0 = 0;
+      SET_PSW_F0 (0);
     }      
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR (OP[0] + 0, (tmp >> 16) & 0xffff);
+  SET_GPR (OP[0] + 1, (tmp & 0xffff));
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* addac3s */
@@ -632,110 +753,115 @@ void
 OP_17001202 ()
 {
   int64 tmp;
-  State.F1 = State.F0;
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
 
   trace_input ("addac3s", OP_DREG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_ACCUM);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[1]]) + SEXT40(State.a[OP[2]]);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[1])) + SEXT40(ACC (OP[2]));
   if ( tmp > MAX32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x7fff;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0xffff;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x7fffffff;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else if (tmp < MIN32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x8000;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x80000000;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else
     {
-      State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-      State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-      State.F0 = 0;
+      SET_PSW_F0 (0);
     }      
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR (OP[0] + 0, (tmp >> 16) & 0xffff);
+  SET_GPR (OP[0] + 1, (tmp & 0xffff));
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* addi */
 void
 OP_201 ()
 {
-  uint tmp = State.regs[OP[0]];
+  uint16 a = GPR (OP[0]);
+  uint16 b;
+  uint16 tmp;
   if (OP[1] == 0)
     OP[1] = 16;
+  b = OP[1];
+  tmp = (a + b);
   trace_input ("addi", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] += OP[1];
-  if (tmp > State.regs[OP[0]])
-    State.C = 1;
-  else
-    State.C = 0;
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_PSW_C (tmp < a);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* and */
 void
 OP_C00 ()
 {
+  uint16 tmp = GPR (OP[0]) & GPR (OP[1]);
   trace_input ("and", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] &= State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* and3 */
 void
 OP_6000000 ()
 {
+  uint16 tmp = GPR (OP[1]) & OP[2];
   trace_input ("and3", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_CONSTANT16);
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]] & OP[2];
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* bclri */
 void
 OP_C01 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("bclri", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] &= ~(0x8000 >> OP[1]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) &~(0x8000 >> OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* bl.s */
 void
 OP_4900 ()
 {
-  trace_input ("bl.s", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[13] = PC+1;
-  PC += SEXT8 (OP[0]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("bl.s", OP_CONSTANT8, OP_R0, OP_R1);
+  SET_GPR (13, PC + 1);
+  JMP( PC + SEXT8 (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* bl.l */
 void
 OP_24800000 ()
 {
-  trace_input ("bl.l", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[13] = PC+1;
-  PC += OP[0];
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("bl.l", OP_CONSTANT16, OP_R0, OP_R1);
+  SET_GPR (13, (PC + 1));
+  JMP (PC + OP[0]);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* bnoti */
 void
 OP_A01 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("bnoti", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] ^= 0x8000 >> OP[1];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) ^ (0x8000 >> OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* bra.s */
 void
 OP_4800 ()
 {
-  trace_input ("bra.s", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  PC += SEXT8 (OP[0]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("bra.s", OP_CONSTANT8, OP_VOID, OP_VOID);
+  JMP (PC + SEXT8 (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* bra.l */
@@ -743,18 +869,18 @@ void
 OP_24000000 ()
 {
   trace_input ("bra.l", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  PC += OP[0];
-  trace_output (OP_VOID);
+  JMP (PC + OP[0]);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* brf0f.s */
 void
 OP_4A00 ()
 {
-  trace_input ("brf0f.s", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  if (State.F0 == 0)
-    PC += SEXT8 (OP[0]);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  trace_input ("brf0f.s", OP_CONSTANT8, OP_VOID, OP_VOID);
+  if (!PSW_F0)
+    JMP (PC + SEXT8 (OP[0]));
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* brf0f.l */
@@ -762,19 +888,19 @@ void
 OP_25000000 ()
 {
   trace_input ("brf0f.l", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  if (State.F0 == 0)
-    PC += OP[0];
-  trace_output (OP_FLAG);
+  if (!PSW_F0)
+    JMP (PC + OP[0]);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* brf0t.s */
 void
 OP_4B00 ()
 {
-  trace_input ("brf0t.s", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  if (State.F0)
-    PC += SEXT8 (OP[0]);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  trace_input ("brf0t.s", OP_CONSTANT8, OP_VOID, OP_VOID);
+  if (PSW_F0)
+    JMP (PC + SEXT8 (OP[0]));
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* brf0t.l */
@@ -782,18 +908,20 @@ void
 OP_25800000 ()
 {
   trace_input ("brf0t.l", OP_CONSTANT16, OP_VOID, OP_VOID);
-  if (State.F0)
-    PC += OP[0];
-  trace_output (OP_FLAG);
+  if (PSW_F0)
+    JMP (PC + OP[0]);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* bseti */
 void
 OP_801 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("bseti", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] |= 0x8000 >> OP[1];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) | (0x8000 >> OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* btsti */
@@ -801,9 +929,9 @@ void
 OP_E01 ()
 {
   trace_input ("btsti", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] & (0x8000 >> OP[1])) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) & (0x8000 >> OP[1])) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* clrac */
@@ -811,8 +939,8 @@ void
 OP_5601 ()
 {
   trace_input ("clrac", OP_ACCUM_OUTPUT, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.a[OP[0]] = 0;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  SET_ACC (OP[0], 0);
+  trace_output_40 (0);
 }
 
 /* cmp */
@@ -820,9 +948,9 @@ void
 OP_600 ()
 {
   trace_input ("cmp", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = ((int16)(State.regs[OP[0]]) < (int16)(State.regs[OP[1]])) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 (((int16)(GPR (OP[0])) < (int16)(GPR (OP[1]))) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmp */
@@ -830,9 +958,9 @@ void
 OP_1603 ()
 {
   trace_input ("cmp", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (SEXT40(State.a[OP[0]]) < SEXT40(State.a[OP[1]])) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((SEXT40(ACC (OP[0])) < SEXT40(ACC (OP[1]))) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpeq */
@@ -840,9 +968,9 @@ void
 OP_400 ()
 {
   trace_input ("cmpeq", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] == State.regs[OP[1]]) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) == GPR (OP[1])) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpeq */
@@ -850,19 +978,19 @@ void
 OP_1403 ()
 {
   trace_input ("cmpeq", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.a[OP[0]] == State.a[OP[1]]) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 (((ACC (OP[0]) & MASK40) == (ACC (OP[1]) & MASK40)) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpeqi.s */
 void
 OP_401 ()
 {
-  trace_input ("cmpeqi.s", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] == SEXT4(OP[1])) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  trace_input ("cmpeqi.s", OP_REG, OP_CONSTANT4, OP_VOID);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) == (reg_t) SEXT4 (OP[1])) ? 1 : 0);  
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpeqi.l */
@@ -870,9 +998,9 @@ void
 OP_2000000 ()
 {
   trace_input ("cmpeqi.l", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] == OP[1]) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) == (reg_t)OP[1]) ? 1 : 0);  
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpi.s */
@@ -880,9 +1008,9 @@ void
 OP_601 ()
 {
   trace_input ("cmpi.s", OP_REG, OP_CONSTANT4, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = ((int16)(State.regs[OP[0]]) < SEXT4(OP[1])) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 (((int16)(GPR (OP[0])) < (int16)SEXT4(OP[1])) ? 1 : 0);  
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpi.l */
@@ -890,9 +1018,9 @@ void
 OP_3000000 ()
 {
   trace_input ("cmpi.l", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = ((int16)(State.regs[OP[0]]) < (int16)(OP[1])) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 (((int16)(GPR (OP[0])) < (int16)(OP[1])) ? 1 : 0);  
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpu */
@@ -900,9 +1028,9 @@ void
 OP_4600 ()
 {
   trace_input ("cmpu", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] < State.regs[OP[1]]) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) < GPR (OP[1])) ? 1 : 0);  
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cmpui */
@@ -910,32 +1038,31 @@ void
 OP_23000000 ()
 {
   trace_input ("cmpui", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] < OP[1]) ? 1 : 0;  
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) < (reg_t)OP[1]) ? 1 : 0);  
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* cpfg */
 void
 OP_4E09 ()
 {
-  uint8 *src, *dst;
+  uint8 val;
   
   trace_input ("cpfg", OP_FLAG_OUTPUT, OP_FLAG, OP_VOID);
-  if (OP[0] == 0)
-    dst = &State.F0;
-  else
-    dst = &State.F1;
   
   if (OP[1] == 0)
-    src = &State.F0;
+    val = PSW_F0;
   else if (OP[1] == 1)
-    src = &State.F1;
+    val = PSW_F1;
+  else
+    val = PSW_C;
+  if (OP[0] == 0)
+    SET_PSW_F0 (val);
   else
-    src = &State.C;
+    SET_PSW_F1 (val);
 
-  *dst = *src;
-  trace_output (OP_FLAG);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* dbt */
@@ -943,7 +1070,30 @@ void
 OP_5F20 ()
 {
   /* d10v_callback->printf_filtered(d10v_callback, "***** DBT *****  PC=%x\n",PC); */
-  State.exception = SIGTRAP;
+
+  /* GDB uses the instruction pair ``dbt || nop'' as a break-point.
+     The conditional below is for either of the instruction pairs
+     ``dbt -> XXX'' or ``dbt <- XXX'' and treats them as as cases
+     where the dbt instruction should be interpreted.
+
+     The module `sim-break' provides a more effective mechanism for
+     detecting GDB planted breakpoints.  The code below may,
+     eventually, be changed to use that mechanism. */
+
+  if (State.ins_type == INS_LEFT
+      || State.ins_type == INS_RIGHT)
+    {
+      trace_input ("dbt", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
+      SET_DPC (PC + 1);
+      SET_DPSW (PSW);
+      SET_PSW (PSW_DM_BIT | (PSW & (PSW_F0_BIT | PSW_F1_BIT | PSW_C_BIT)));
+      JMP (DBT_VECTOR_START);
+      trace_output_void ();
+    }
+  else
+    {
+      State.exception = SIGTRAP;
+    }
 }
 
 /* divs */
@@ -951,14 +1101,18 @@ void
 OP_14002800 ()
 {
   uint16 foo, tmp, tmpf;
+  uint16 hi;
+  uint16 lo;
 
   trace_input ("divs", OP_DREG, OP_REG, OP_VOID);
-  foo = (State.regs[OP[0]] << 1) | (State.regs[OP[0]+1] >> 15);
-  tmp = (int16)foo - (int16)(State.regs[OP[1]]);
-  tmpf = (foo >= State.regs[OP[1]]) ? 1 : 0;
-  State.regs[OP[0]] = (tmpf == 1) ? tmp : foo;
-  State.regs[OP[0]+1] = (State.regs[OP[0]+1] << 1) | tmpf;
-  trace_output (OP_DREG);
+  foo = (GPR (OP[0]) << 1) | (GPR (OP[0] + 1) >> 15);
+  tmp = (int16)foo - (int16)(GPR (OP[1]));
+  tmpf = (foo >= GPR (OP[1])) ? 1 : 0;
+  hi = ((tmpf == 1) ? tmp : foo);
+  lo = ((GPR (OP[0] + 1) << 1) | tmpf);
+  SET_GPR (OP[0] + 0, hi);
+  SET_GPR (OP[0] + 1, lo);
+  trace_output_32 (((uint32) hi << 16) | lo);
 }
 
 /* exef0f */
@@ -966,8 +1120,8 @@ void
 OP_4E04 ()
 {
   trace_input ("exef0f", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F0 == 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F0 == 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exef0t */
@@ -975,8 +1129,8 @@ void
 OP_4E24 ()
 {
   trace_input ("exef0t", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F0 != 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F0 != 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exef1f */
@@ -984,8 +1138,8 @@ void
 OP_4E40 ()
 {
   trace_input ("exef1f", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F1 == 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F1 == 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exef1t */
@@ -993,8 +1147,8 @@ void
 OP_4E42 ()
 {
   trace_input ("exef1t", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F1 != 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F1 != 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exefaf */
@@ -1002,8 +1156,8 @@ void
 OP_4E00 ()
 {
   trace_input ("exefaf", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F0 == 0) & (State.F1 == 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F0 == 0) & (PSW_F1 == 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exefat */
@@ -1011,8 +1165,8 @@ void
 OP_4E02 ()
 {
   trace_input ("exefat", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F0 == 0) & (State.F1 != 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F0 == 0) & (PSW_F1 != 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exetaf */
@@ -1020,8 +1174,8 @@ void
 OP_4E20 ()
 {
   trace_input ("exetaf", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F0 != 0) & (State.F1 == 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F0 != 0) & (PSW_F1 == 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exetat */
@@ -1029,8 +1183,8 @@ void
 OP_4E22 ()
 {
   trace_input ("exetat", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exe = (State.F0 != 0) & (State.F1 != 0);
-  trace_output (OP_FLAG);
+  State.exe = (PSW_F0 != 0) & (PSW_F1 != 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* exp */
@@ -1041,24 +1195,24 @@ OP_15002A00 ()
   int i;
 
   trace_input ("exp", OP_REG_OUTPUT, OP_DREG, OP_VOID);
-  if (((int16)State.regs[OP[1]]) >= 0)
-    tmp = (State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1];
+  if (((int16)GPR (OP[1])) >= 0)
+    tmp = (GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1);
   else
-    tmp = ~((State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1]);
+    tmp = ~((GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1));
   
   foo = 0x40000000;
   for (i=1;i<17;i++)
     {
       if (tmp & foo)
        {
-         State.regs[OP[0]] = i-1;
-         trace_output (OP_REG);
+         SET_GPR (OP[0], (i - 1));
+         trace_output_16 (i - 1);
          return;
        }
       foo >>= 1;
     }
-  State.regs[OP[0]] = 16;
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_GPR (OP[0], 16);
+  trace_output_16 (16);
 }
 
 /* exp */
@@ -1069,179 +1223,209 @@ OP_15002A02 ()
   int i;
 
   trace_input ("exp", OP_REG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  if (SEXT40(State.a[OP[1]]) >= 0)
-    tmp = State.a[OP[1]];
-  else
-    tmp = ~(State.a[OP[1]]);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[1]));
+  if (tmp < 0)
+    tmp = ~tmp & MASK40;
   
   foo = 0x4000000000LL;
   for (i=1;i<25;i++)
     {
       if (tmp & foo)
        {
-         State.regs[OP[0]] = i-9;
-         trace_output (OP_REG);
+         SET_GPR (OP[0], i - 9);
+         trace_output_16 (i - 9);
          return;
        }
       foo >>= 1;
     }
-  State.regs[OP[0]] = 16;
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_GPR (OP[0], 16);
+  trace_output_16 (16);
 }
 
 /* jl */
 void
 OP_4D00 ()
 {
-  trace_input ("jl", OP_REG, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[13] = PC+1;
-  PC = State.regs[OP[0]]; 
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("jl", OP_REG, OP_R0, OP_R1);
+  SET_GPR (13, PC + 1);
+  JMP (GPR (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* jmp */
 void
 OP_4C00 ()
 {
-  trace_input ("jmp", OP_REG, OP_VOID, OP_VOID);
-  PC = State.regs[OP[0]]; 
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("jmp", OP_REG,
+              (OP[0] == 13) ? OP_R0 : OP_VOID,
+              (OP[0] == 13) ? OP_R1 : OP_VOID);
+
+  JMP (GPR (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* ld */
 void
 OP_30000000 ()
 {
+  uint16 tmp;
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (OP[1] + State.regs[OP[2]]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RW (OP[1] + GPR (OP[2]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ld */
 void
 OP_6401 ()
 {
+  uint16 tmp;
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTDEC, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (State.regs[OP[1]]);
-  INC_ADDR(State.regs[OP[1]],-2);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RW (GPR (OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  if (OP[0] != OP[1])
+    INC_ADDR (OP[1], -2);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ld */
 void
 OP_6001 ()
 {
+  uint16 tmp;
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTINC, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (State.regs[OP[1]]);
-  INC_ADDR(State.regs[OP[1]],2);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RW (GPR (OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  if (OP[0] != OP[1])
+    INC_ADDR (OP[1], 2);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ld */
 void
 OP_6000 ()
 {
+  uint16 tmp;
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (State.regs[OP[1]]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RW (GPR (OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ld2w */
 void
 OP_31000000 ()
 {
+  int32 tmp;
+  uint16 addr = GPR (OP[2]);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (OP[1] + State.regs[OP[2]]);
-  State.regs[OP[0]+1] = RW (OP[1] + State.regs[OP[2]] + 2);
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = RLW (OP[1] + addr);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* ld2w */
 void
 OP_6601 ()
 {
+  uint16 addr = GPR (OP[1]);
+  int32 tmp;
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTDEC, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (State.regs[OP[1]]);
-  State.regs[OP[0]+1] = RW (State.regs[OP[1]]+2);
-  INC_ADDR(State.regs[OP[1]],-4);
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = RLW (addr);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  INC_ADDR (OP[1], -4);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* ld2w */
 void
 OP_6201 ()
 {
+  int32 tmp;
+  uint16 addr = GPR (OP[1]);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTINC, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (State.regs[OP[1]]);
-  State.regs[OP[0]+1] = RW (State.regs[OP[1]]+2);
-  INC_ADDR(State.regs[OP[1]],4);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RLW (addr);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  INC_ADDR (OP[1], 4);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* ld2w */
 void
 OP_6200 ()
 {
-  trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RW (State.regs[OP[1]]);
-  State.regs[OP[0]+1] = RW (State.regs[OP[1]]+2);
-  trace_output (OP_REG);
+  uint16 addr = GPR (OP[1]);
+  int32 tmp;
+  trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
+  tmp = RLW (addr + 0);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* ldb */
 void
 OP_38000000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("ldb", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RB (OP[1] + State.regs[OP[2]]);
-  SEXT8 (State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = SEXT8 (RB (OP[1] + GPR (OP[2])));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ldb */
 void
 OP_7000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("ldb", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RB (State.regs[OP[1]]);
-  SEXT8 (State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = SEXT8 (RB (GPR (OP[1])));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ldi.s */
 void
 OP_4001 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("ldi.s", OP_REG_OUTPUT, OP_CONSTANT4, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = SEXT4(OP[1]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = SEXT4 (OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ldi.l */
 void
 OP_20000000 ()
 {
-  trace_input ("ldi.s", OP_REG_OUTPUT, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = OP[1];
-  trace_output (OP_REG);
+  int16 tmp;
+  trace_input ("ldi.l", OP_REG_OUTPUT, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
+  tmp = OP[1];
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ldub */
 void
 OP_39000000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("ldub", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RB (OP[1] + State.regs[OP[2]]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RB (OP[1] + GPR (OP[2]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* ldub */
 void
 OP_7200 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("ldub", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = RB (State.regs[OP[1]]);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = RB (GPR (OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mac */
@@ -1251,27 +1435,28 @@ OP_2A00 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("mac", OP_ACCUM, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 ((int16)(State.regs[OP[1]]) * (int16)(State.regs[OP[2]]));
+  tmp = SEXT40 ((int16)(GPR (OP[1])) * (int16)(GPR (OP[2])));
 
-  if (State.FX)
+  if (PSW_FX)
     tmp = SEXT40( (tmp << 1) & MASK40);
 
-  if (State.ST && tmp > MAX32)
+  if (PSW_ST && tmp > SEXT40(MAX32))
     tmp = MAX32;
 
-  tmp += SEXT40(State.a[OP[0]]);
-  if (State.ST)
+  tmp += SEXT40 (ACC (OP[0]));
+  if (PSW_ST)
     {
-      if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
-      else if (tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+      if (tmp > SEXT40(MAX32))
+       tmp = MAX32;
+      else if (tmp < SEXT40(MIN32))
+       tmp = MIN32;
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* macsu */
@@ -1281,42 +1466,52 @@ OP_1A00 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("macsu", OP_ACCUM, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 ((int16)State.regs[OP[1]] * State.regs[OP[2]]);
-  if (State.FX)
-    tmp = SEXT40(tmp << 1) & MASK40);
-
-  State.a[OP[0]] = (SEXT40 (State.a[OP[0]]) + tmp) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = SEXT40 ((int16) GPR (OP[1]) * GPR (OP[2]));
+  if (PSW_FX)
+    tmp = SEXT40 ((tmp << 1) & MASK40);
+  tmp = ((SEXT40 (ACC (OP[0])) + tmp) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* macu */
 void
 OP_3A00 ()
 {
-  int64 tmp;
+  uint64 tmp;
+  uint32 src1;
+  uint32 src2;
 
   trace_input ("macu", OP_ACCUM, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 (State.regs[OP[1]] * State.regs[OP[2]]);
-  if (State.FX)
-    tmp = SEXT40( (tmp << 1) & MASK40);
-  State.a[OP[0]] = (SEXT40 (State.a[OP[0]]) + tmp) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  src1 = (uint16) GPR (OP[1]);
+  src2 = (uint16) GPR (OP[2]);
+  tmp = src1 * src2;
+  if (PSW_FX)
+    tmp = (tmp << 1);
+  tmp = ((ACC (OP[0]) + tmp) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* max */
 void
 OP_2600 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("max", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  if ((int16)State.regs[OP[1]] > (int16)State.regs[OP[0]])
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  if ((int16) GPR (OP[1]) > (int16)GPR (OP[0]))
     {
-      State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]];
-      State.F0 = 1;
+      tmp = GPR (OP[1]);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;    
-  trace_output (OP_REG);
+    {
+      tmp = GPR (OP[0]);
+      SET_PSW_F0 (0);    
+    }
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* max */
@@ -1326,32 +1521,41 @@ OP_3600 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("max", OP_ACCUM, OP_DREG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  tmp = SEXT16 (State.regs[OP[1]]) << 16 | State.regs[OP[1]+1];
-  if (tmp > SEXT40(State.a[OP[0]]))
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  tmp = SEXT16 (GPR (OP[1])) << 16 | GPR (OP[1] + 1);
+  if (tmp > SEXT40 (ACC (OP[0])))
     {
-      State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = (tmp & MASK40);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    {
+      tmp = ACC (OP[0]);
+      SET_PSW_F0 (0);
+    }
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* max */
 void
 OP_3602 ()
 {
+  int64 tmp;
   trace_input ("max", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  if (SEXT40(State.a[OP[1]]) > SEXT40(State.a[OP[0]]))
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  if (SEXT40 (ACC (OP[1])) > SEXT40 (ACC (OP[0])))
     {
-      State.a[OP[0]] = State.a[OP[1]];
-      State.F0 = 1;
+      tmp = ACC (OP[1]);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    {
+      tmp = ACC (OP[0]);
+      SET_PSW_F0 (0);
+    }
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 
@@ -1359,16 +1563,21 @@ OP_3602 ()
 void
 OP_2601 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("min", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  if ((int16)State.regs[OP[1]] < (int16)State.regs[OP[0]])
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  if ((int16)GPR (OP[1]) < (int16)GPR (OP[0]))
     {
-      State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]];
-      State.F0 = 1;
+      tmp = GPR (OP[1]);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;    
-  trace_output (OP_REG);
+    {
+      tmp = GPR (OP[0]);
+      SET_PSW_F0 (0);    
+    }
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* min */
@@ -1378,32 +1587,41 @@ OP_3601 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("min", OP_ACCUM, OP_DREG, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  tmp = SEXT16 (State.regs[OP[1]]) << 16 | State.regs[OP[1]+1];
-  if (tmp < SEXT40(State.a[OP[0]]))
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  tmp = SEXT16 (GPR (OP[1])) << 16 | GPR (OP[1] + 1);
+  if (tmp < SEXT40(ACC (OP[0])))
     {
-      State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = (tmp & MASK40);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    {
+      tmp = ACC (OP[0]);
+      SET_PSW_F0 (0);
+    }
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* min */
 void
 OP_3603 ()
 {
+  int64 tmp;
   trace_input ("min", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  if (SEXT40(State.a[OP[1]]) < SEXT40(State.a[OP[0]]))
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  if (SEXT40(ACC (OP[1])) < SEXT40(ACC (OP[0])))
     {
-      State.a[OP[0]] = State.a[OP[1]];
-      State.F0 = 1;
+      tmp = ACC (OP[1]);
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
-    State.F0 = 0;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    {
+      tmp = ACC (OP[0]);
+      SET_PSW_F0 (0);
+    }
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* msb */
@@ -1413,27 +1631,30 @@ OP_2800 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("msb", OP_ACCUM, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 ((int16)(State.regs[OP[1]]) * (int16)(State.regs[OP[2]]));
+  tmp = SEXT40 ((int16)(GPR (OP[1])) * (int16)(GPR (OP[2])));
 
-  if (State.FX)
+  if (PSW_FX)
     tmp = SEXT40 ((tmp << 1) & MASK40);
 
-  if (State.ST && tmp > MAX32)
+  if (PSW_ST && tmp > SEXT40(MAX32))
     tmp = MAX32;
 
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) - tmp;
-  if (State.ST)
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) - tmp;
+  if (PSW_ST)
     {
-      if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
-      else if (tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+      if (tmp > SEXT40(MAX32))
+       tmp = MAX32;
+      else if (tmp < SEXT40(MIN32))
+       tmp = MIN32;
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    {
+      tmp = (tmp & MASK40);
+    }
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* msbsu */
@@ -1443,36 +1664,42 @@ OP_1800 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("msbsu", OP_ACCUM, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 ((int16)State.regs[OP[1]] * State.regs[OP[2]]);
-  if (State.FX)
+  tmp = SEXT40 ((int16)GPR (OP[1]) * GPR (OP[2]));
+  if (PSW_FX)
     tmp = SEXT40( (tmp << 1) & MASK40);
-
-  State.a[OP[0]] = (SEXT40 (State.a[OP[0]]) - tmp) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = ((SEXT40 (ACC (OP[0])) - tmp) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* msbu */
 void
 OP_3800 ()
 {
-  int64 tmp;
+  uint64 tmp;
+  uint32 src1;
+  uint32 src2;
 
   trace_input ("msbu", OP_ACCUM, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 (State.regs[OP[1]] * State.regs[OP[2]]);
-  if (State.FX)
-    tmp = SEXT40( (tmp << 1) & MASK40);
-
-  State.a[OP[0]] = (SEXT40 (State.a[OP[0]]) - tmp) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  src1 = (uint16) GPR (OP[1]);
+  src2 = (uint16) GPR (OP[2]);
+  tmp = src1 * src2;
+  if (PSW_FX)
+    tmp = (tmp << 1);
+  tmp = ((ACC (OP[0]) - tmp) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mul */
 void
 OP_2E00 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mul", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] *= State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = GPR (OP[0]) * GPR (OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mulx */
@@ -1482,16 +1709,17 @@ OP_2C00 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("mulx", OP_ACCUM_OUTPUT, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 ((int16)(State.regs[OP[1]]) * (int16)(State.regs[OP[2]]));
+  tmp = SEXT40 ((int16)(GPR (OP[1])) * (int16)(GPR (OP[2])));
 
-  if (State.FX)
+  if (PSW_FX)
     tmp = SEXT40 ((tmp << 1) & MASK40);
 
-  if (State.ST && tmp > MAX32)
-    State.a[OP[0]] = MAX32;
+  if (PSW_ST && tmp > MAX32)
+    tmp = MAX32;
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mulxsu */
@@ -1501,237 +1729,242 @@ OP_1C00 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("mulxsu", OP_ACCUM_OUTPUT, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 ((int16)(State.regs[OP[1]]) * State.regs[OP[2]]);
+  tmp = SEXT40 ((int16)(GPR (OP[1])) * GPR (OP[2]));
 
-  if (State.FX)
+  if (PSW_FX)
     tmp <<= 1;
-
-  State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mulxu */
 void
 OP_3C00 ()
 {
-  int64 tmp;
+  uint64 tmp;
+  uint32 src1;
+  uint32 src2;
 
   trace_input ("mulxu", OP_ACCUM_OUTPUT, OP_REG, OP_REG);
-  tmp = SEXT40 (State.regs[OP[1]] * State.regs[OP[2]]);
-
-  if (State.FX)
+  src1 = (uint16) GPR (OP[1]);
+  src2 = (uint16) GPR (OP[2]);
+  tmp = src1 * src2;
+  if (PSW_FX)
     tmp <<= 1;
-
-  State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mv */
 void
 OP_4000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mv", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = GPR (OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mv2w */
 void
 OP_5000 ()
 {
+  int32 tmp;
   trace_input ("mv2w", OP_DREG_OUTPUT, OP_DREG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]];
-  State.regs[OP[0]+1] = State.regs[OP[1]+1];
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = GPR32 (OP[1]);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* mv2wfac */
 void
 OP_3E00 ()
 {
+  int32 tmp;
   trace_input ("mv2wfac", OP_DREG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = (State.a[OP[1]] >> 16) & 0xffff;
-  State.regs[OP[0]+1] = State.a[OP[1]] & 0xffff;
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = ACC (OP[1]);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* mv2wtac */
 void
 OP_3E01 ()
 {
-  trace_input ("mv2wtac", OP_ACCUM_OUTPUT, OP_DREG, OP_VOID);
-  State.a[OP[1]] = (SEXT16 (State.regs[OP[0]]) << 16 | State.regs[OP[0]+1]) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  int64 tmp;
+  trace_input ("mv2wtac", OP_DREG, OP_ACCUM_OUTPUT, OP_VOID);
+  tmp = ((SEXT16 (GPR (OP[0])) << 16 | GPR (OP[0] + 1)) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[1], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mvac */
 void
 OP_3E03 ()
 {
+  int64 tmp;
   trace_input ("mvac", OP_ACCUM_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.a[OP[0]] = State.a[OP[1]];
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = ACC (OP[1]);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mvb */
 void
 OP_5400 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvb", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = SEXT8 (State.regs[OP[1]] & 0xff);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = SEXT8 (GPR (OP[1]) & 0xff);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvf0f */
 void
 OP_4400 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mf0f", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_VOID);
-  if (State.F0 == 0)
-    State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  if (PSW_F0 == 0)
+    {
+      tmp = GPR (OP[1]);
+      SET_GPR (OP[0], tmp);
+    }
+  else
+    tmp = GPR (OP[0]);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvf0t */
 void
 OP_4401 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mf0t", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_VOID);
-  if (State.F0)
-    State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  if (PSW_F0)
+    {
+      tmp = GPR (OP[1]);
+      SET_GPR (OP[0], tmp);
+    }
+  else
+    tmp = GPR (OP[0]);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvfacg */
 void
 OP_1E04 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvfacg", OP_REG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = (State.a[OP[1]] >> 32) & 0xff;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = ((ACC (OP[1]) >> 32) & 0xff);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvfachi */
 void
 OP_1E00 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvfachi", OP_REG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = (State.a[OP[1]] >> 16) & 0xffff;  
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (ACC (OP[1]) >> 16);  
+  SET_GPR (OP[0], tmp);  
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvfaclo */
 void
 OP_1E02 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvfaclo", OP_REG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = State.a[OP[1]] & 0xffff;
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = ACC (OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvfc */
 void
 OP_5200 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvfc", OP_REG_OUTPUT, OP_CR, OP_VOID);
-  if (OP[1] == 0)
-    {
-      /* PSW is treated specially */
-      PSW = 0;
-      if (State.SM) PSW |= 0x8000;
-      if (State.EA) PSW |= 0x2000;
-      if (State.DB) PSW |= 0x1000;
-      if (State.IE) PSW |= 0x400;
-      if (State.RP) PSW |= 0x200;
-      if (State.MD) PSW |= 0x100;
-      if (State.FX) PSW |= 0x80;
-      if (State.ST) PSW |= 0x40;
-      if (State.F0) PSW |= 8;
-      if (State.F1) PSW |= 4;
-      if (State.C) PSW |= 1;
-    }
-  State.regs[OP[0]] = State.cregs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = CREG (OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvtacg */
 void
 OP_1E41 ()
 {
+  int64 tmp;
   trace_input ("mvtacg", OP_REG, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.a[OP[1]] &= MASK32;
-  State.a[OP[1]] |= (int64)(State.regs[OP[0]] & 0xff) << 32;
-  trace_output (OP_ACCUM_REVERSE);
+  tmp = ((ACC (OP[1]) & MASK32)
+        | ((int64)(GPR (OP[0]) & 0xff) << 32));
+  SET_ACC (OP[1], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mvtachi */
 void
 OP_1E01 ()
 {
-  uint16 tmp;
-
+  uint64 tmp;
   trace_input ("mvtachi", OP_REG, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  tmp = State.a[OP[1]] & 0xffff;
-  State.a[OP[1]] = (SEXT16 (State.regs[OP[0]]) << 16 | tmp) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM_REVERSE);
+  tmp = ACC (OP[1]) & 0xffff;
+  tmp = ((SEXT16 (GPR (OP[0])) << 16 | tmp) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[1], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mvtaclo */
 void
 OP_1E21 ()
 {
+  int64 tmp;
   trace_input ("mvtaclo", OP_REG, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  State.a[OP[1]] = (SEXT16 (State.regs[OP[0]])) & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM_REVERSE);
+  tmp = ((SEXT16 (GPR (OP[0]))) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[1], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* mvtc */
 void
 OP_5600 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvtc", OP_REG, OP_CR_OUTPUT, OP_VOID);
-  State.cregs[OP[1]] =  State.regs[OP[0]];
-  if (OP[1] == 0)
-    {
-      /* PSW is treated specially */
-      State.SM = (PSW & 0x8000) ? 1 : 0;
-      State.EA = (PSW & 0x2000) ? 1 : 0;
-      State.DB = (PSW & 0x1000) ? 1 : 0;
-      State.IE = (PSW & 0x400) ? 1 : 0;
-      State.RP = (PSW & 0x200) ? 1 : 0;
-      State.MD = (PSW & 0x100) ? 1 : 0;
-      State.FX = (PSW & 0x80) ? 1 : 0;
-      State.ST = (PSW & 0x40) ? 1 : 0;
-      State.F0 = (PSW & 8) ? 1 : 0;
-      State.F1 = (PSW & 4) ? 1 : 0;
-      State.C = PSW & 1;
-      if (State.ST && !State.FX)
-       {
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
-                                            "ERROR at PC 0x%x: ST can only be set when FX is set.\n",
-                                            PC<<2);
-         State.exception = SIGILL;
-       }
-    }
-  trace_output (OP_CR_REVERSE);
+  tmp = GPR (OP[0]);
+  tmp = SET_CREG (OP[1], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* mvub */
 void
 OP_5401 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("mvub", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]] & 0xff;
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[1]) & 0xff);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* neg */
 void
 OP_4605 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("neg", OP_REG, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = 0 - State.regs[OP[0]];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = - GPR (OP[0]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* neg */
@@ -1741,19 +1974,20 @@ OP_5605 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("neg", OP_ACCUM, OP_VOID, OP_VOID);
-  tmp = -SEXT40(State.a[OP[0]]);
-  if (State.ST)
+  tmp = -SEXT40(ACC (OP[0]));
+  if (PSW_ST)
     {
-      if ( tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
-      else if (tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+      if (tmp > SEXT40(MAX32))
+       tmp = (MAX32);
+      else if (tmp < SEXT40(MIN32))
+       tmp = (MIN32);
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 
@@ -1762,39 +1996,73 @@ void
 OP_5E00 ()
 {
   trace_input ("nop", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  trace_output (OP_VOID);
 
-  if (State.ins_type == INS_LEFT || State.ins_type == INS_LEFT_PARALLEL)
-    left_nops++;
-  else
-    right_nops++;
+  ins_type_counters[ (int)State.ins_type ]--;  /* don't count nops as normal instructions */
+  switch (State.ins_type)
+    {
+    default:
+      ins_type_counters[ (int)INS_UNKNOWN ]++;
+      break;
+
+    case INS_LEFT_PARALLEL:
+      /* Don't count a parallel op that includes a NOP as a true parallel op */
+      ins_type_counters[ (int)INS_RIGHT_PARALLEL ]--;
+      ins_type_counters[ (int)INS_RIGHT ]++;
+      ins_type_counters[ (int)INS_LEFT_NOPS ]++;
+      break;
+
+    case INS_LEFT:
+    case INS_LEFT_COND_EXE:
+      ins_type_counters[ (int)INS_LEFT_NOPS ]++;
+      break;
+
+    case INS_RIGHT_PARALLEL:
+      /* Don't count a parallel op that includes a NOP as a true parallel op */
+      ins_type_counters[ (int)INS_LEFT_PARALLEL ]--;
+      ins_type_counters[ (int)INS_LEFT ]++;
+      ins_type_counters[ (int)INS_RIGHT_NOPS ]++;
+      break;
+
+    case INS_RIGHT:
+    case INS_RIGHT_COND_EXE:
+      ins_type_counters[ (int)INS_RIGHT_NOPS ]++;
+      break;
+    }
+
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* not */
 void
 OP_4603 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("not", OP_REG, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = ~(State.regs[OP[0]]);  
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = ~GPR (OP[0]);  
+  SET_GPR (OP[0], tmp);  
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* or */
 void
 OP_800 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("or", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] |= State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) | GPR (OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* or3 */
 void
 OP_4000000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("or3", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_CONSTANT16);
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]] | OP[2];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[1]) | OP[2]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* rac */
@@ -1813,64 +2081,64 @@ OP_5201 ()
       State.exception = SIGILL;
     }
 
-  State.F1 = State.F0;
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  tmp = SEXT56 ((ACC (0) << 16) | (ACC (1) & 0xffff));
   if (shift >=0)
-    tmp = ((State.a[0] << 16) | (State.a[1] & 0xffff)) << shift;
+    tmp <<= shift;
   else
-    tmp = ((State.a[0] << 16) | (State.a[1] & 0xffff)) >> -shift;
-  tmp = ( SEXT60(tmp) + 0x8000 ) >> 16;
-  if (tmp > MAX32)
+    tmp >>= -shift;
+  tmp += 0x8000;
+  tmp >>= 16; /* look at bits 0:43 */
+  if (tmp > SEXT44 (SIGNED64 (0x0007fffffff)))
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x7fff;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0xffff;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x7fffffff;
+      SET_PSW_F0 (1);
     } 
-  else if (tmp < MIN32)
+  else if (tmp < SEXT44 (SIGNED64 (0xfff80000000)))
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x8000;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x80000000;
+      SET_PSW_F0 (1);
     } 
   else
     {
-      State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-      State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-      State.F0 = 0;
+      SET_PSW_F0 (0);
     }
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* rachi */
 void
 OP_4201 ()
 {
-  int64 tmp;
+  signed64 tmp;
   int shift = SEXT3 (OP[2]);
 
   trace_input ("rachi", OP_REG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_CONSTANT3);
-  State.F1 = State.F0;
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
   if (shift >=0)
-    tmp = SEXT44 (State.a[1]) << shift;
+    tmp = SEXT40 (ACC (OP[1])) << shift;
   else
-    tmp = SEXT44 (State.a[1]) >> -shift;
+    tmp = SEXT40 (ACC (OP[1])) >> -shift;
   tmp += 0x8000;
 
-  if (tmp > MAX32)
+  if (tmp > SEXT44 (SIGNED64 (0x0007fffffff)))
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x7fff;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x7fff;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
-  else if (tmp < 0xfff80000000LL)
+  else if (tmp < SEXT44 (SIGNED64 (0xfff80000000)))
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x8000;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x8000;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }
   else
     {
-      State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-      State.F0 = 0;
+      tmp = (tmp >> 16);
+      SET_PSW_F0 (0);
     }
-  trace_output (OP_REG);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* rep */
@@ -1878,11 +2146,11 @@ void
 OP_27000000 ()
 {
   trace_input ("rep", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  RPT_S = PC + 1;
-  RPT_E = PC + OP[1];
-  RPT_C = State.regs[OP[0]];
-  State.RP = 1;
-  if (RPT_C == 0)
+  SET_RPT_S (PC + 1);
+  SET_RPT_E (PC + OP[1]);
+  SET_RPT_C (GPR (OP[0]));
+  SET_PSW_RP (1);
+  if (GPR (OP[0]) == 0)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: rep with count=0 is illegal.\n");
       State.exception = SIGILL;
@@ -1892,7 +2160,7 @@ OP_27000000 ()
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: rep must include at least 4 instructions.\n");
       State.exception = SIGILL;
     }
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* repi */
@@ -1900,11 +2168,11 @@ void
 OP_2F000000 ()
 {
   trace_input ("repi", OP_CONSTANT16, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  RPT_S = PC + 1;
-  RPT_E = PC + OP[1];
-  RPT_C = OP[0];
-  State.RP = 1;
-  if (RPT_C == 0)
+  SET_RPT_S (PC + 1);
+  SET_RPT_E (PC + OP[1]);
+  SET_RPT_C (OP[0]);
+  SET_PSW_RP (1);
+  if (OP[0] == 0)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: repi with count=0 is illegal.\n");
       State.exception = SIGILL;
@@ -1914,15 +2182,17 @@ OP_2F000000 ()
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: repi must include at least 4 instructions.\n");
       State.exception = SIGILL;
     }
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* rtd */
 void
 OP_5F60 ()
 {
-  d10v_callback->printf_filtered(d10v_callback, "ERROR: rtd - NOT IMPLEMENTED\n");
-  State.exception = SIGILL;
+  trace_input ("rtd", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
+  SET_CREG (PSW_CR, DPSW);
+  JMP(DPC);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* rte */
@@ -1930,9 +2200,9 @@ void
 OP_5F40 ()
 {
   trace_input ("rte", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  PC = BPC;
-  PSW = BPSW;
-  trace_output (OP_VOID);
+  SET_CREG (PSW_CR, BPSW);
+  JMP(BPC);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* sadd */
@@ -1942,37 +2212,42 @@ OP_1223 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("sadd", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) + (SEXT40(State.a[OP[1]]) >> 16);
-  if (State.ST)
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) + (SEXT40(ACC (OP[1])) >> 16);
+  if (PSW_ST)
     {
-      if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
-      else if (tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+      if (tmp > SEXT40(MAX32))
+       tmp = (MAX32);
+      else if (tmp < SEXT40(MIN32))
+       tmp = (MIN32);
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* setf0f */
 void
 OP_4611 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("setf0f", OP_REG_OUTPUT, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = (State.F0 == 0) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = ((PSW_F0 == 0) ? 1 : 0);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* setf0t */
 void
 OP_4613 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("setf0t", OP_REG_OUTPUT, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = (State.F0 == 1) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = ((PSW_F0 == 1) ? 1 : 0);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* sleep */
@@ -1980,17 +2255,19 @@ void
 OP_5FC0 ()
 {
   trace_input ("sleep", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.IE = 1;
-  trace_output (OP_VOID);
+  SET_PSW_IE (1);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* sll */
 void
 OP_2200 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("sll", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] <<= (State.regs[OP[1]] & 0xf);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) << (GPR (OP[1]) & 0xf));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* sll */
@@ -1999,36 +2276,39 @@ OP_3200 ()
 {
   int64 tmp;
   trace_input ("sll", OP_ACCUM, OP_REG, OP_VOID);
-  if ((State.regs[OP[1]] & 31) <= 16)
-    tmp = SEXT40 (State.a[OP[0]]) << (State.regs[OP[1]] & 31);
+  if ((GPR (OP[1]) & 31) <= 16)
+    tmp = SEXT40 (ACC (OP[0])) << (GPR (OP[1]) & 31);
   else
     {
-      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", State.regs[OP[1]] & 31);
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", GPR (OP[1]) & 31);
       State.exception = SIGILL;
       return;
     }
 
-  if (State.ST)
+  if (PSW_ST)
     {
       if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
+       tmp = (MAX32);
       else if (tmp < 0xffffff80000000LL)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+       tmp = (MIN32);
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* slli */
 void
 OP_2201 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("slli", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] <<= OP[1];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) << OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* slli */
@@ -2041,40 +2321,43 @@ OP_3201 ()
     OP[1] = 16;
 
   trace_input ("slli", OP_ACCUM, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) << OP[1];
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) << OP[1];
 
-  if (State.ST)
+  if (PSW_ST)
     {
       if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
+       tmp = (MAX32);
       else if (tmp < 0xffffff80000000LL)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+       tmp = (MIN32);
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
-  trace_output (OP_ACCUM);
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* slx */
 void
 OP_460B ()
 {
-  uint16 tmp;
-
+  int16 tmp;
   trace_input ("slx", OP_REG, OP_FLAG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = (State.regs[OP[0]] << 1) | State.F0;
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = ((GPR (OP[0]) << 1) | PSW_F0);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* sra */
 void
 OP_2400 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("sra", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = ((int16)(State.regs[OP[0]])) >> (State.regs[OP[1]] & 0xf);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (((int16)(GPR (OP[0]))) >> (GPR (OP[1]) & 0xf));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* sra */
@@ -2082,46 +2365,54 @@ void
 OP_3400 ()
 {
   trace_input ("sra", OP_ACCUM, OP_REG, OP_VOID);
-  if ((State.regs[OP[1]] & 31) <= 16)
-    State.a[OP[0]] >>= (State.regs[OP[1]] & 31);
+  if ((GPR (OP[1]) & 31) <= 16)
+    {
+      int64 tmp = ((SEXT40(ACC (OP[0])) >> (GPR (OP[1]) & 31)) & MASK40);
+      SET_ACC (OP[0], tmp);
+      trace_output_40 (tmp);
+    }
   else
     {
-      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", State.regs[OP[1]] & 31);
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", GPR (OP[1]) & 31);
       State.exception = SIGILL;
       return;
     }
-
-  trace_output (OP_ACCUM);
 }
 
 /* srai */
 void
 OP_2401 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("srai", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] = ((int16)(State.regs[OP[0]])) >> OP[1];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (((int16)(GPR (OP[0]))) >> OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* srai */
 void
 OP_3401 ()
 {
+  int64 tmp;
   if (OP[1] == 0)
     OP[1] = 16;
 
   trace_input ("srai", OP_ACCUM, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.a[OP[0]] >>= OP[1];
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = ((SEXT40(ACC (OP[0])) >> OP[1]) & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* srl */
 void
 OP_2000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("srl", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] >>=  (State.regs[OP[1]] & 0xf);
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) >>  (GPR (OP[1]) & 0xf));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* srl */
@@ -2129,37 +2420,44 @@ void
 OP_3000 ()
 {
   trace_input ("srl", OP_ACCUM, OP_REG, OP_VOID);
-  if ((State.regs[OP[1]] & 31) <= 16)
-    State.a[OP[0]] >>= (State.regs[OP[1]] & 31);
+  if ((GPR (OP[1]) & 31) <= 16)
+    {
+      int64 tmp = ((uint64)((ACC (OP[0]) & MASK40) >> (GPR (OP[1]) & 31)));
+      SET_ACC (OP[0], tmp);
+      trace_output_40 (tmp);
+    }
   else
     {
-      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", State.regs[OP[1]] & 31);
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", GPR (OP[1]) & 31);
       State.exception = SIGILL;
       return;
     }
 
-  trace_output (OP_ACCUM);
 }
 
 /* srli */
 void
 OP_2001 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("srli", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] >>= OP[1];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) >> OP[1]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* srli */
 void
 OP_3001 ()
 {
+  int64 tmp;
   if (OP[1] == 0)
     OP[1] = 16;
 
   trace_input ("srli", OP_ACCUM, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.a[OP[0]] >>= OP[1];
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  tmp = ((uint64)(ACC (OP[0]) & MASK40) >> OP[1]);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* srx */
@@ -2167,11 +2465,11 @@ void
 OP_4609 ()
 {
   uint16 tmp;
-
   trace_input ("srx", OP_REG, OP_FLAG, OP_VOID);
-  tmp = State.F0 << 15;
-  State.regs[OP[0]] = (State.regs[OP[0]] >> 1) | tmp;
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = PSW_F0 << 15;
+  tmp = ((GPR (OP[0]) >> 1) | tmp);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* st */
@@ -2179,8 +2477,8 @@ void
 OP_34000000 ()
 {
   trace_input ("st", OP_REG, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  SW (OP[1] + State.regs[OP[2]], State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SW (OP[1] + GPR (OP[2]), GPR (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st */
@@ -2188,24 +2486,25 @@ void
 OP_6800 ()
 {
   trace_input ("st", OP_REG, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[1]], State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SW (GPR (OP[1]), GPR (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st */
 void
 OP_6C1F ()
 {
+  uint16 addr = GPR (OP[1]) - 2;
   trace_input ("st", OP_REG, OP_PREDEC, OP_VOID);
-  if ( OP[1] != 15 )
+  if (OP[1] != 15)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot pre-decrement any registers but r15 (SP).\n");
       State.exception = SIGILL;
       return;
     }
-  State.regs[OP[1]] -= 2;
-  SW (State.regs[OP[1]], State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SW (addr, GPR (OP[0]));
+  SET_GPR (OP[1], addr);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st */
@@ -2213,9 +2512,9 @@ void
 OP_6801 ()
 {
   trace_input ("st", OP_REG, OP_POSTINC, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[1]], State.regs[OP[0]]);
-  INC_ADDR (State.regs[OP[1]],2);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SW (GPR (OP[1]), GPR (OP[0]));
+  INC_ADDR (OP[1], 2);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st */
@@ -2223,9 +2522,15 @@ void
 OP_6C01 ()
 {
   trace_input ("st", OP_REG, OP_POSTDEC, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[1]], State.regs[OP[0]]);
-  INC_ADDR (State.regs[OP[1]],-2);
-  trace_output (OP_VOID);
+  if ( OP[1] == 15 )
+    {
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot post-decrement register r15 (SP).\n");
+      State.exception = SIGILL;
+      return;
+    }
+  SW (GPR (OP[1]), GPR (OP[0]));
+  INC_ADDR (OP[1], -2);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st2w */
@@ -2233,58 +2538,65 @@ void
 OP_35000000 ()
 {
   trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[2]]+OP[1], State.regs[OP[0]]);
-  SW (State.regs[OP[2]]+OP[1]+2, State.regs[OP[0]+1]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SW (GPR (OP[2])+ OP[1] + 0, GPR (OP[0] + 0));
+  SW (GPR (OP[2])+ OP[1] + 2, GPR (OP[0] + 1));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st2w */
 void
 OP_6A00 ()
 {
-  trace_input ("st2w", OP_REG, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[1]],   State.regs[OP[0]]);
-  SW (State.regs[OP[1]]+2, State.regs[OP[0]+1]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_MEMREF, OP_VOID);
+  SW (GPR (OP[1]) + 0, GPR (OP[0] + 0));
+  SW (GPR (OP[1]) + 2, GPR (OP[0] + 1));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st2w */
 void
 OP_6E1F ()
 {
-  trace_input ("st2w", OP_REG, OP_PREDEC, OP_VOID);
+  uint16 addr = GPR (OP[1]) - 4;
+  trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_PREDEC, OP_VOID);
   if ( OP[1] != 15 )
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot pre-decrement any registers but r15 (SP).\n");
       State.exception = SIGILL;
       return;
     }
-  State.regs[OP[1]] -= 4;
-  SW (State.regs[OP[1]],   State.regs[OP[0]]);
-  SW (State.regs[OP[1]]+2, State.regs[OP[0]+1]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
+  SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
+  SET_GPR (OP[1], addr);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st2w */
 void
 OP_6A01 ()
 {
-  trace_input ("st2w", OP_REG, OP_POSTDEC, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[1]],   State.regs[OP[0]]);
-  SW (State.regs[OP[1]]+2, State.regs[OP[0]+1]);
-  INC_ADDR (State.regs[OP[1]],4);
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_POSTINC, OP_VOID);
+  SW (GPR (OP[1]) + 0, GPR (OP[0] + 0));
+  SW (GPR (OP[1]) + 2, GPR (OP[0] + 1));
+  INC_ADDR (OP[1], 4);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* st2w */
 void
 OP_6E01 ()
 {
-  trace_input ("st2w", OP_REG, OP_POSTINC, OP_VOID);
-  SW (State.regs[OP[1]],   State.regs[OP[0]]);
-  SW (State.regs[OP[1]]+2, State.regs[OP[0]+1]);
-  INC_ADDR (State.regs[OP[1]],-4);
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_POSTDEC, OP_VOID);
+  if ( OP[1] == 15 )
+    {
+      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot post-decrement register r15 (SP).\n");
+      State.exception = SIGILL;
+      return;
+    }
+  SW (GPR (OP[1]) + 0, GPR (OP[0] + 0));
+  SW (GPR (OP[1]) + 2, GPR (OP[0] + 1));
+  INC_ADDR (OP[1], -4);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* stb */
@@ -2292,8 +2604,8 @@ void
 OP_3C000000 ()
 {
   trace_input ("stb", OP_REG, OP_MEMREF2, OP_VOID);
-  SB (State.regs[OP[2]]+OP[1], State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SB (GPR (OP[2]) + OP[1], GPR (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* stb */
@@ -2301,8 +2613,8 @@ void
 OP_7800 ()
 {
   trace_input ("stb", OP_REG, OP_MEMREF, OP_VOID);
-  SB (State.regs[OP[1]], State.regs[OP[0]]);
-  trace_output (OP_VOID);
+  SB (GPR (OP[1]), GPR (OP[0]));
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* stop */
@@ -2311,20 +2623,22 @@ OP_5FE0 ()
 {
   trace_input ("stop", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
   State.exception = SIG_D10V_STOP;
-  trace_output (OP_VOID);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* sub */
 void
 OP_0 ()
 {
-  int32 tmp;
-
+  uint16 a = GPR (OP[0]);
+  uint16 b = GPR (OP[1]);
+  uint16 tmp = (a - b);
   trace_input ("sub", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  tmp = (int16)State.regs[OP[0]]- (int16)State.regs[OP[1]];
-  State.C = (tmp & 0xffff0000) ? 1 : 0;
-  State.regs[OP[0]] = tmp & 0xffff;
-  trace_output (OP_REG);
+  /* see ../common/sim-alu.h for a more extensive discussion on how to
+     compute the carry/overflow bits. */
+  SET_PSW_C (a >= b);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* sub */
@@ -2334,20 +2648,21 @@ OP_1001 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("sub", OP_ACCUM, OP_DREG, OP_VOID);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) - (SEXT16 (State.regs[OP[1]]) << 16 | State.regs[OP[1]+1]);
-  if (State.ST)
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) - (SEXT16 (GPR (OP[1])) << 16 | GPR (OP[1] + 1));
+  if (PSW_ST)
     {
       if ( tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
+       tmp = (MAX32);
       else if ( tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+       tmp = (MIN32);
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
 
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* sub */
@@ -2358,37 +2673,38 @@ OP_1003 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("sub", OP_ACCUM, OP_ACCUM, OP_VOID);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[0]]) - SEXT40(State.a[OP[1]]);
-  if (State.ST)
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[0])) - SEXT40(ACC (OP[1]));
+  if (PSW_ST)
     {
       if (tmp > MAX32)
-       State.a[OP[0]] = MAX32;
+       tmp = (MAX32);
       else if ( tmp < MIN32)
-       State.a[OP[0]] = MIN32;
+       tmp = (MIN32);
       else
-       State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+       tmp = (tmp & MASK40);
     }
   else
-    State.a[OP[0]] = tmp & MASK40;
+    tmp = (tmp & MASK40);
+  SET_ACC (OP[0], tmp);
 
-  trace_output (OP_ACCUM);
+  trace_output_40 (tmp);
 }
 
 /* sub2w */
 void
 OP_1000 ()
 {
-  int64 tmp;
-  int32 a,b;
+  uint32 tmp, a, b;
 
   trace_input ("sub2w", OP_DREG, OP_DREG, OP_VOID);
-  a = (int32)((State.regs[OP[0]] << 16) | State.regs[OP[0]+1]);
-  b = (int32)((State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1]);
-  tmp = a-b;
-  State.C = (tmp & 0xffffffff00000000LL) ? 1 : 0;  
-  State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-  State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-  trace_output (OP_DREG);
+  a = (uint32)((GPR (OP[0]) << 16) | GPR (OP[0] + 1));
+  b = (uint32)((GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1));
+  /* see ../common/sim-alu.h for a more extensive discussion on how to
+     compute the carry/overflow bits */
+  tmp = a - b;
+  SET_PSW_C (a >= b);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* subac3 */
@@ -2398,10 +2714,9 @@ OP_17000000 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("subac3", OP_DREG_OUTPUT, OP_DREG, OP_ACCUM);
-  tmp =  SEXT40 ((State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1]) - SEXT40 (State.a[OP[2]]);
-  State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-  State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = SEXT40 ((GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1)) - SEXT40 (ACC (OP[2]));
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* subac3 */
@@ -2411,10 +2726,9 @@ OP_17000002 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("subac3", OP_DREG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_ACCUM);
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[1]]) - SEXT40(State.a[OP[2]]);
-  State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-  State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-  trace_output (OP_DREG);
+  tmp = SEXT40 (ACC (OP[1])) - SEXT40(ACC (OP[2]));
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* subac3s */
@@ -2424,27 +2738,24 @@ OP_17001000 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("subac3s", OP_DREG_OUTPUT, OP_DREG, OP_ACCUM);
-  State.F1 = State.F0;
-  tmp = SEXT40 ((State.regs[OP[1]] << 16) | State.regs[OP[1]+1]) - SEXT40(State.a[OP[2]]);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  tmp = SEXT40 ((GPR (OP[1]) << 16) | GPR (OP[1] + 1)) - SEXT40(ACC (OP[2]));
   if ( tmp > MAX32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x7fff;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0xffff;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x7fffffff;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else if (tmp < MIN32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x8000;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x80000000;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else
     {
-      State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-      State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-      State.F0 = 0;
+      SET_PSW_F0 (0);
     }      
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* subac3s */
@@ -2454,42 +2765,43 @@ OP_17001002 ()
   int64 tmp;
 
   trace_input ("subac3s", OP_DREG_OUTPUT, OP_ACCUM, OP_ACCUM);
-  State.F1 = State.F0;
-  tmp = SEXT40(State.a[OP[1]]) - SEXT40(State.a[OP[2]]);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  tmp = SEXT40(ACC (OP[1])) - SEXT40(ACC (OP[2]));
   if ( tmp > MAX32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x7fff;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0xffff;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x7fffffff;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else if (tmp < MIN32)
     {
-      State.regs[OP[0]] = 0x8000;
-      State.regs[OP[0]+1] = 0;
-      State.F0 = 1;
+      tmp = 0x80000000;
+      SET_PSW_F0 (1);
     }      
   else
     {
-      State.regs[OP[0]] = (tmp >> 16) & 0xffff;
-      State.regs[OP[0]+1] = tmp & 0xffff;
-      State.F0 = 0;
+      SET_PSW_F0 (0);
     }      
-  trace_output (OP_DREG);
+  SET_GPR32 (OP[0], tmp);
+  trace_output_32 (tmp);
 }
 
 /* subi */
 void
 OP_1 ()
 {
-  int32 tmp;
+  unsigned tmp;
   if (OP[1] == 0)
     OP[1] = 16;
 
   trace_input ("subi", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  tmp = (int16)State.regs[OP[0]] - OP[1];
-  State.C = (tmp & 0xffff0000) ? 1 : 0;
-  State.regs[OP[0]] = tmp & 0xffff;  
-  trace_output (OP_REG);
+  /* see ../common/sim-alu.h for a more extensive discussion on how to
+     compute the carry/overflow bits. */
+  /* since OP[1] is never <= 0, -OP[1] == ~OP[1]+1 can never overflow */
+  tmp = ((unsigned)(unsigned16) GPR (OP[0])
+        + (unsigned)(unsigned16) ( - OP[1]));
+  SET_PSW_C (tmp >= (1 << 16));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* trap */
@@ -2497,16 +2809,21 @@ void
 OP_5F00 ()
 {
   trace_input ("trap", OP_CONSTANT4, OP_VOID, OP_VOID);
-  trace_output (OP_VOID);
-  
+  trace_output_void ();
+
   switch (OP[0])
     {
     default:
-#if 0
-      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "Unknown trap code %d\n", OP[0]);
-      State.exception = SIGILL;
-#else
-      /* Use any other traps for batch debugging. */
+#if (DEBUG & DEBUG_TRAP) == 0
+      {
+       uint16 vec = OP[0] + TRAP_VECTOR_START;
+       SET_BPC (PC + 1);
+       SET_BPSW (PSW);
+       SET_PSW (PSW & PSW_SM_BIT);
+       JMP (vec);
+       break;
+      }
+#else                  /* if debugging use trap to print registers */
       {
        int i;
        static int first_time = 1;
@@ -2520,118 +2837,301 @@ OP_5F00 ()
            (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "         a0         a1 f0 f1 c\n");
          }
 
-      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "Trap %2d 0x%.4x:", (int)OP[0], (int)PC);
+       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "Trap %2d 0x%.4x:", (int)OP[0], (int)PC);
 
-      for (i = 0; i < 16; i++)
-       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " %.4x", (int) State.regs[i]);
+       for (i = 0; i < 16; i++)
+         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " %.4x", (int) GPR (i));
 
-      for (i = 0; i < 2; i++)
-       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " %.2x%.8lx",
-                                          ((int)(State.a[OP[i]] >> 32) & 0xff),
-                                          ((unsigned long)State.a[OP[i]]) & 0xffffffff);
+       for (i = 0; i < 2; i++)
+         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, " %.2x%.8lx",
+                                            ((int)(ACC (i) >> 32) & 0xff),
+                                            ((unsigned long) ACC (i)) & 0xffffffff);
 
-      (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "  %d  %d %d\n",
-                                        State.F0 != 0, State.F1 != 0, State.C != 0);
-      break;
+       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "  %d  %d %d\n",
+                                          PSW_F0 != 0, PSW_F1 != 0, PSW_C != 0);
+       (*d10v_callback->flush_stdout) (d10v_callback);
+       break;
+      }
 #endif
-
-    case 0:
-      /* Trap 0 is used for simulating low-level I/O */
+    case 15:                   /* new system call trap */
+      /* Trap 15 is used for simulating low-level I/O */
       {
-       int save_errno = errno; 
+       unsigned32 result = 0;
        errno = 0;
 
 /* Registers passed to trap 0 */
 
-#define FUNC   State.regs[6]   /* function number */
-#define PARM1  State.regs[2]   /* optional parm 1 */
-#define PARM2  State.regs[3]   /* optional parm 2 */
-#define PARM3  State.regs[4]   /* optional parm 3 */
-#define PARM4  State.regs[5]   /* optional parm 3 */
+#define FUNC   GPR (4) /* function number */
+#define PARM1  GPR (0) /* optional parm 1 */
+#define PARM2  GPR (1) /* optional parm 2 */
+#define PARM3  GPR (2) /* optional parm 3 */
+#define PARM4  GPR (3) /* optional parm 3 */
 
 /* Registers set by trap 0 */
 
-#define RETVAL State.regs[2]           /* return value */
-#define RETVAL_HIGH State.regs[2]      /* return value */
-#define RETVAL_LOW  State.regs[3]      /* return value */
-#define RETERR State.regs[4]           /* return error code */
+#define RETVAL(X)   do { result = (X); SET_GPR (0, result); } while (0)
+#define RETVAL32(X) do { result = (X); SET_GPR (0, result >> 16); SET_GPR (1, result); } while (0)
+#define RETERR(X) SET_GPR (4, (X))             /* return error code */
 
 /* Turn a pointer in a register into a pointer into real memory. */
 
-#define MEMPTR(x) ((char *)((x) + State.imem))
+#define MEMPTR(x) ((char *)(dmem_addr(x)))
 
        switch (FUNC)
          {
 #if !defined(__GO32__) && !defined(_WIN32)
-         case SYS_fork:
-           RETVAL = fork ();
+         case TARGET_SYS_fork:
+           trace_input ("<fork>", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
+           RETVAL (fork ());
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_execve:
-           RETVAL = execve (MEMPTR (PARM1), (char **) MEMPTR (PARM2),
-                            (char **)MEMPTR (PARM3));
+
+#define getpid() 47
+         case TARGET_SYS_getpid:
+           trace_input ("<getpid>", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
+           RETVAL (getpid ());
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_execv:
-           RETVAL = execve (MEMPTR (PARM1), (char **) MEMPTR (PARM2), NULL);
+
+         case TARGET_SYS_kill:
+           trace_input ("<kill>", OP_R0, OP_R1, OP_VOID);
+           if (PARM1 == getpid ())
+             {
+               trace_output_void ();
+               State.exception = PARM2;
+             }
+           else
+             {
+               int os_sig = -1;
+               switch (PARM2)
+                 {
+#ifdef SIGHUP
+                 case 1: os_sig = SIGHUP;      break;
+#endif
+#ifdef SIGINT
+                 case 2: os_sig = SIGINT;      break;
+#endif
+#ifdef SIGQUIT
+                 case 3: os_sig = SIGQUIT;     break;
+#endif
+#ifdef SIGILL
+                 case 4: os_sig = SIGILL;      break;
+#endif
+#ifdef SIGTRAP
+                 case 5: os_sig = SIGTRAP;     break;
+#endif
+#ifdef SIGABRT
+                 case 6: os_sig = SIGABRT;     break;
+#elif defined(SIGIOT)
+                 case 6: os_sig = SIGIOT;      break;
+#endif
+#ifdef SIGEMT
+                 case 7: os_sig = SIGEMT;      break;
+#endif
+#ifdef SIGFPE
+                 case 8: os_sig = SIGFPE;      break;
+#endif
+#ifdef SIGKILL
+                 case 9: os_sig = SIGKILL;     break;
+#endif
+#ifdef SIGBUS
+                 case 10: os_sig = SIGBUS;     break;
+#endif
+#ifdef SIGSEGV
+                 case 11: os_sig = SIGSEGV;    break;
+#endif
+#ifdef SIGSYS
+                 case 12: os_sig = SIGSYS;     break;
+#endif
+#ifdef SIGPIPE
+                 case 13: os_sig = SIGPIPE;    break;
+#endif
+#ifdef SIGALRM
+                 case 14: os_sig = SIGALRM;    break;
+#endif
+#ifdef SIGTERM
+                 case 15: os_sig = SIGTERM;    break;
+#endif
+#ifdef SIGURG
+                 case 16: os_sig = SIGURG;     break;
+#endif
+#ifdef SIGSTOP
+                 case 17: os_sig = SIGSTOP;    break;
+#endif
+#ifdef SIGTSTP
+                 case 18: os_sig = SIGTSTP;    break;
+#endif
+#ifdef SIGCONT
+                 case 19: os_sig = SIGCONT;    break;
+#endif
+#ifdef SIGCHLD
+                 case 20: os_sig = SIGCHLD;    break;
+#elif defined(SIGCLD)
+                 case 20: os_sig = SIGCLD;     break;
+#endif
+#ifdef SIGTTIN
+                 case 21: os_sig = SIGTTIN;    break;
+#endif
+#ifdef SIGTTOU
+                 case 22: os_sig = SIGTTOU;    break;
+#endif
+#ifdef SIGIO
+                 case 23: os_sig = SIGIO;      break;
+#elif defined (SIGPOLL)
+                 case 23: os_sig = SIGPOLL;    break;
+#endif
+#ifdef SIGXCPU
+                 case 24: os_sig = SIGXCPU;    break;
+#endif
+#ifdef SIGXFSZ
+                 case 25: os_sig = SIGXFSZ;    break;
+#endif
+#ifdef SIGVTALRM
+                 case 26: os_sig = SIGVTALRM;  break;
+#endif
+#ifdef SIGPROF
+                 case 27: os_sig = SIGPROF;    break;
+#endif
+#ifdef SIGWINCH
+                 case 28: os_sig = SIGWINCH;   break;
+#endif
+#ifdef SIGLOST
+                 case 29: os_sig = SIGLOST;    break;
+#endif
+#ifdef SIGUSR1
+                 case 30: os_sig = SIGUSR1;    break;
+#endif
+#ifdef SIGUSR2
+                 case 31: os_sig = SIGUSR2;    break;
+#endif
+                 }
+
+               if (os_sig == -1)
+                 {
+                   trace_output_void ();
+                   (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "Unknown signal %d\n", PARM2);
+                   (*d10v_callback->flush_stdout) (d10v_callback);
+                   State.exception = SIGILL;
+                 }
+               else
+                 {
+                   RETVAL (kill (PARM1, PARM2));
+                   trace_output_16 (result);
+                 }
+             }
+           break;
+
+         case TARGET_SYS_execve:
+           trace_input ("<execve>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL (execve (MEMPTR (PARM1), (char **) MEMPTR (PARM2),
+                            (char **)MEMPTR (PARM3)));
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_pipe:
+
+#ifdef TARGET_SYS_execv
+         case TARGET_SYS_execv:
+           trace_input ("<execv>", OP_R0, OP_R1, OP_VOID);
+           RETVAL (execve (MEMPTR (PARM1), (char **) MEMPTR (PARM2), NULL));
+           trace_output_16 (result);
+           break;
+#endif
+
+         case TARGET_SYS_pipe:
            {
              reg_t buf;
              int host_fd[2];
 
+             trace_input ("<pipe>", OP_R0, OP_VOID, OP_VOID);
              buf = PARM1;
-             RETVAL = pipe (host_fd);
+             RETVAL (pipe (host_fd));
              SW (buf, host_fd[0]);
              buf += sizeof(uint16);
              SW (buf, host_fd[1]);
+             trace_output_16 (result);
            }
          break;
-         case SYS_wait:
+
+#if 0
+#ifdef TARGET_SYS_wait
+         case TARGET_SYS_wait:
            {
              int status;
-
-             RETVAL = wait (&status);
-             SW (PARM1, status);
+             trace_input ("<wait>", OP_R0, OP_VOID, OP_VOID);
+             RETVAL (wait (&status));
+             if (PARM1)
+               SW (PARM1, status);
+             trace_output_16 (result);
            }
          break;
 #endif
-         case SYS_read:
-           RETVAL = d10v_callback->read (d10v_callback, PARM1, MEMPTR (PARM2),
-                                         PARM3);
+#endif
+#else
+         case TARGET_SYS_getpid:
+           trace_input ("<getpid>", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
+           RETVAL (1);
+           trace_output_16 (result);
+           break;
+
+         case TARGET_SYS_kill:
+           trace_input ("<kill>", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
+           trace_output_void ();
+           State.exception = PARM2;
            break;
-         case SYS_write:
+#endif
+
+         case TARGET_SYS_read:
+           trace_input ("<read>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL (d10v_callback->read (d10v_callback, PARM1, MEMPTR (PARM2),
+                                         PARM3));
+           trace_output_16 (result);
+           break;
+
+         case TARGET_SYS_write:
+           trace_input ("<write>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
            if (PARM1 == 1)
-             RETVAL (int)d10v_callback->write_stdout (d10v_callback,
-                                                        MEMPTR (PARM2), PARM3);
+             RETVAL ((int)d10v_callback->write_stdout (d10v_callback,
+                                                        MEMPTR (PARM2), PARM3));
            else
-             RETVAL = (int)d10v_callback->write (d10v_callback, PARM1,
-                                                 MEMPTR (PARM2), PARM3);
+             RETVAL ((int)d10v_callback->write (d10v_callback, PARM1,
+                                                 MEMPTR (PARM2), PARM3));
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_lseek:
-           {
-             unsigned long ret = d10v_callback->lseek (d10v_callback, PARM1,
-                       (((unsigned long)PARM2) << 16) || (unsigned long)PARM3,
-                       PARM4);
-             RETVAL_HIGH = ret >> 16;
-             RETVAL_LOW  = ret & 0xffff;
-           }
+
+         case TARGET_SYS_lseek:
+           trace_input ("<lseek>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL32 (d10v_callback->lseek (d10v_callback, PARM1,
+                                           ((((unsigned long) PARM2) << 16)
+                                            || (unsigned long) PARM3),
+                                           PARM4));
+           trace_output_32 (result);
            break;
-         case SYS_close:
-           RETVAL = d10v_callback->close (d10v_callback, PARM1);
+
+         case TARGET_SYS_close:
+           trace_input ("<close>", OP_R0, OP_VOID, OP_VOID);
+           RETVAL (d10v_callback->close (d10v_callback, PARM1));
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_open:
-           RETVAL = d10v_callback->open (d10v_callback, MEMPTR (PARM1), PARM2);
+
+         case TARGET_SYS_open:
+           trace_input ("<open>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL (d10v_callback->open (d10v_callback, MEMPTR (PARM1), PARM2));
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_exit:
+
+         case TARGET_SYS_exit:
+           trace_input ("<exit>", OP_R0, OP_VOID, OP_VOID);
            State.exception = SIG_D10V_EXIT;
+           trace_output_void ();
            break;
 
-         case SYS_stat:
+         case TARGET_SYS_stat:
+           trace_input ("<stat>", OP_R0, OP_R1, OP_VOID);
            /* stat system call */
            {
              struct stat host_stat;
              reg_t buf;
 
-             RETVAL = stat (MEMPTR (PARM1), &host_stat);
+             RETVAL (stat (MEMPTR (PARM1), &host_stat));
 
              buf = PARM2;
 
@@ -2650,50 +3150,52 @@ OP_5F00 ()
              SLW (buf+28, host_stat.st_mtime);
              SLW (buf+36, host_stat.st_ctime);
            }
+           trace_output_16 (result);
            break;
 
-         case SYS_chown:
-           RETVAL = chown (MEMPTR (PARM1), PARM2, PARM3);
+         case TARGET_SYS_chown:
+           trace_input ("<chown>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL (chown (MEMPTR (PARM1), PARM2, PARM3));
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_chmod:
-           RETVAL = chmod (MEMPTR (PARM1), PARM2);
+
+         case TARGET_SYS_chmod:
+           trace_input ("<chmod>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL (chmod (MEMPTR (PARM1), PARM2));
+           trace_output_16 (result);
            break;
-         case SYS_utime:
+
+#if 0
+#ifdef TARGET_SYS_utime
+         case TARGET_SYS_utime:
+           trace_input ("<utime>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
            /* Cast the second argument to void *, to avoid type mismatch
               if a prototype is present.  */
-           RETVAL = utime (MEMPTR (PARM1), (void *) MEMPTR (PARM2));
+           RETVAL (utime (MEMPTR (PARM1), (void *) MEMPTR (PARM2)));
+           trace_output_16 (result);
            break;
+#endif
+#endif
+
+#if 0
+#ifdef TARGET_SYS_time
+         case TARGET_SYS_time:
+           trace_input ("<time>", OP_R0, OP_R1, OP_R2);
+           RETVAL32 (time (PARM1 ? MEMPTR (PARM1) : NULL));
+           trace_output_32 (result);
+           break;
+#endif
+#endif
+           
          default:
-           abort ();
+           d10v_callback->error (d10v_callback, "Unknown syscall %d", FUNC);
          }
-       RETERR = d10v_callback->get_errno(d10v_callback);
+       if ((uint16) result == (uint16) -1)
+         RETERR (d10v_callback->get_errno(d10v_callback));
+       else
+         RETERR (0);
        break;
       }
-
-    case 1:
-      /* Trap 1 prints a string */
-      {
-       char *fstr = State.regs[2] + State.imem;
-       fputs (fstr, stdout);
-       break;
-      }
-
-    case 2:
-      /* Trap 2 calls printf */
-      {
-       char *fstr = State.regs[2] + State.imem;
-       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, fstr,
-                                          (int16)State.regs[3],
-                                          (int16)State.regs[4],
-                                          (int16)State.regs[5]);
-       break;
-      }
-
-    case 3:
-      /* Trap 3 writes a character */
-      putchar (State.regs[2]);
-      break;
-      }
     }
 }
 
@@ -2702,9 +3204,9 @@ void
 OP_7000000 ()
 {
   trace_input ("tst0i", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (State.regs[OP[0]] & OP[1]) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);;
+  SET_PSW_F0 ((GPR (OP[0]) & OP[1]) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* tst1i */
@@ -2712,9 +3214,9 @@ void
 OP_F000000 ()
 {
   trace_input ("tst1i", OP_REG, OP_CONSTANT16, OP_VOID);
-  State.F1 = State.F0;
-  State.F0 = (~(State.regs[OP[0]]) & OP[1]) ? 1 : 0;
-  trace_output (OP_FLAG);
+  SET_PSW_F1 (PSW_F0);
+  SET_PSW_F0 ((~(GPR (OP[0])) & OP[1]) ? 1 : 0);
+  trace_output_flag ();
 }
 
 /* wait */
@@ -2722,25 +3224,29 @@ void
 OP_5F80 ()
 {
   trace_input ("wait", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.IE = 1;
-  trace_output (OP_VOID);
+  SET_PSW_IE (1);
+  trace_output_void ();
 }
 
 /* xor */
 void
 OP_A00 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("xor", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
-  State.regs[OP[0]] ^= State.regs[OP[1]];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[0]) ^ GPR (OP[1]));
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }
 
 /* xor3 */
 void
 OP_5000000 ()
 {
+  int16 tmp;
   trace_input ("xor3", OP_REG_OUTPUT, OP_REG, OP_CONSTANT16);
-  State.regs[OP[0]] = State.regs[OP[1]] ^ OP[2];
-  trace_output (OP_REG);
+  tmp = (GPR (OP[1]) ^ OP[2]);
+  SET_GPR (OP[0], tmp);
+  trace_output_16 (tmp);
 }