]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - sim/mips/cp1.c
Update years in copyright notice for the GDB files.
[thirdparty/binutils-gdb.git] / sim / mips / cp1.c
index 24c0a21fefac5366e46f993089bdfa3ad356b6bf..887902fd86feededab3207aa3c682c3de161b3c0 100644 (file)
@@ -1,24 +1,25 @@
 /*> cp1.c <*/
 /* MIPS Simulator FPU (CoProcessor 1) support.
-   Copyright (C) 2002 Free Software Foundation, Inc.
-   Originally created by Cygnus Solutions, modified substially
-   by Broadcom Corporation (SiByte).
+   Copyright (C) 2002-2013 Free Software Foundation, Inc.
+   Originally created by Cygnus Solutions.  Extensive modifications,
+   including paired-single operation support and MIPS-3D support
+   contributed by Ed Satterthwaite and Chris Demetriou, of Broadcom
+   Corporation (SiByte).
 
 This file is part of GDB, the GNU debugger.
 
 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU General Public License as published by
-the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
-any later version.
+the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
+(at your option) any later version.
 
 This program is distributed in the hope that it will be useful,
 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details.
 
-You should have received a copy of the GNU General Public License along
-with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
-59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
+You should have received a copy of the GNU General Public License
+along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 /* XXX: The following notice should be removed as soon as is practical:  */
 /* Floating Point Support for gdb MIPS simulators
@@ -109,10 +110,10 @@ value_fpr (sim_cpu *cpu,
   int err = 0;
 
   /* Treat unused register values, as fixed-point 64bit values.  */
-  if ((fmt == fmt_uninterpreted) || (fmt == fmt_unknown))
+  if (fmt == fmt_unknown)
     {
 #if 1
-      /* If request to read data as "uninterpreted", then use the current
+      /* If request to read data as "unknown", then use the current
         encoding:  */
       fmt = FPR_STATE[fpr];
 #else
@@ -121,20 +122,23 @@ value_fpr (sim_cpu *cpu,
     }
 
   /* For values not yet accessed, set to the desired format.  */
-  if (FPR_STATE[fpr] == fmt_uninterpreted)
+  if (fmt < fmt_uninterpreted) 
     {
-      FPR_STATE[fpr] = fmt;
+      if (FPR_STATE[fpr] == fmt_uninterpreted)
+       {
+         FPR_STATE[fpr] = fmt;
 #ifdef DEBUG
-      printf ("DBG: Register %d was fmt_uninterpreted. Now %s\n", fpr,
-             fpu_format_name (fmt));
+         printf ("DBG: Register %d was fmt_uninterpreted. Now %s\n", fpr,
+                 fpu_format_name (fmt));
 #endif /* DEBUG */
-    }
-  if (fmt != FPR_STATE[fpr])
-    {
-      sim_io_eprintf (SD, "FPR %d (format %s) being accessed with format %s - setting to unknown (PC = 0x%s)\n",
-                     fpr, fpu_format_name (FPR_STATE[fpr]),
-                     fpu_format_name (fmt), pr_addr (cia));
-      FPR_STATE[fpr] = fmt_unknown;
+       }
+      else if (fmt != FPR_STATE[fpr])
+       {
+         sim_io_eprintf (SD, "FPR %d (format %s) being accessed with format %s - setting to unknown (PC = 0x%s)\n",
+                         fpr, fpu_format_name (FPR_STATE[fpr]),
+                         fpu_format_name (fmt), pr_addr (cia));
+         FPR_STATE[fpr] = fmt_unknown;
+       }
     }
 
   if (FPR_STATE[fpr] == fmt_unknown)
@@ -154,11 +158,13 @@ value_fpr (sim_cpu *cpu,
     {
       switch (fmt)
        {
+       case fmt_uninterpreted_32:
        case fmt_single:
        case fmt_word:
          value = (FGR[fpr] & 0xFFFFFFFF);
          break;
 
+       case fmt_uninterpreted_64:
        case fmt_uninterpreted:
        case fmt_double:
        case fmt_long:
@@ -175,11 +181,13 @@ value_fpr (sim_cpu *cpu,
     {
       switch (fmt)
        {
+       case fmt_uninterpreted_32:
        case fmt_single:
        case fmt_word:
          value = (FGR[fpr] & 0xFFFFFFFF);
          break;
 
+       case fmt_uninterpreted_64:
        case fmt_uninterpreted:
        case fmt_double:
        case fmt_long:
@@ -297,7 +305,7 @@ store_fpr (sim_cpu *cpu,
          else
            {
              FPR_STATE[fpr] = fmt_unknown;
-             FPR_STATE[fpr + 1] = fmt_unknown;
+             FPR_STATE[fpr ^ 1] = fmt_unknown;
              SignalException (ReservedInstruction, 0);
            }
          break;
@@ -1098,6 +1106,256 @@ fp_nmsub(sim_cpu *cpu,
 }
 
 
+/* MIPS-3D ASE operations.  */
+
+/* Variant of fp_binary for *r.ps MIPS-3D operations. */
+static unsigned64
+fp_binary_r(sim_cpu *cpu,
+           address_word cia,
+           int (*sim_fpu_op)(sim_fpu *, const sim_fpu *, const sim_fpu *),
+           unsigned64 op1,
+           unsigned64 op2) 
+{
+  sim_fpu wop1;
+  sim_fpu wop2;
+  sim_fpu ans;
+  sim_fpu_round round = rounding_mode (GETRM ());
+  sim_fpu_denorm denorm = denorm_mode (cpu);
+  sim_fpu_status status_u, status_l;
+  unsigned64 result;
+  unsigned32 res_u, res_l;
+
+  /* The format must be fmt_ps.  */
+  status_u = 0;
+  sim_fpu_32to (&wop1, FP_PS_upper (op1));
+  sim_fpu_32to (&wop2, FP_PS_lower (op1));
+  status_u |= (*sim_fpu_op) (&ans, &wop1, &wop2);
+  status_u |= sim_fpu_round_32 (&ans, round, denorm);
+  sim_fpu_to32 (&res_u, &ans);
+  status_l = 0;
+  sim_fpu_32to (&wop1, FP_PS_upper (op2));
+  sim_fpu_32to (&wop2, FP_PS_lower (op2));
+  status_l |= (*sim_fpu_op) (&ans, &wop1, &wop2);
+  status_l |= sim_fpu_round_32 (&ans, round, denorm);
+  sim_fpu_to32 (&res_l, &ans);
+  result = FP_PS_cat (res_u, res_l);
+
+  update_fcsr (cpu, cia, status_u | status_l);
+  return result;
+}
+
+unsigned64
+fp_add_r(sim_cpu *cpu,
+         address_word cia,
+         unsigned64 op1,
+         unsigned64 op2,
+         FP_formats fmt)
+{
+  return fp_binary_r (cpu, cia, &sim_fpu_add, op1, op2);
+}
+
+unsigned64
+fp_mul_r(sim_cpu *cpu,
+         address_word cia,
+         unsigned64 op1,
+         unsigned64 op2,
+         FP_formats fmt)
+{
+  return fp_binary_r (cpu, cia, &sim_fpu_mul, op1, op2);
+}
+
+#define NR_FRAC_GUARD   (60)
+#define IMPLICIT_1 LSBIT64 (NR_FRAC_GUARD)
+
+static int
+fpu_inv1(sim_fpu *f, const sim_fpu *l)
+{
+  static const sim_fpu sim_fpu_one = {
+    sim_fpu_class_number, 0, IMPLICIT_1, 0
+  };
+  int  status = 0;
+  sim_fpu t;
+
+  if (sim_fpu_is_zero (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_maxfp;
+      f->sign = l->sign;
+      return sim_fpu_status_invalid_div0;
+    }
+  if (sim_fpu_is_infinity (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_zero;
+      f->sign = l->sign;
+      return status;
+    }
+  status |= sim_fpu_div (f, &sim_fpu_one, l);
+  return status;
+}
+
+static int
+fpu_inv1_32(sim_fpu *f, const sim_fpu *l)
+{
+  if (sim_fpu_is_zero (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_max32;
+      f->sign = l->sign;
+      return sim_fpu_status_invalid_div0;
+    }
+  return fpu_inv1 (f, l);
+}
+
+static int
+fpu_inv1_64(sim_fpu *f, const sim_fpu *l)
+{
+  if (sim_fpu_is_zero (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_max64;
+      f->sign = l->sign;
+      return sim_fpu_status_invalid_div0;
+    }
+  return fpu_inv1 (f, l);
+}
+
+unsigned64
+fp_recip1(sim_cpu *cpu,
+          address_word cia,
+          unsigned64 op,
+          FP_formats fmt)
+{
+  switch (fmt)
+    {
+    case fmt_single:
+    case fmt_ps:
+      return fp_unary (cpu, cia, &fpu_inv1_32, op, fmt);
+    case fmt_double:
+      return fp_unary (cpu, cia, &fpu_inv1_64, op, fmt);
+    }
+  return 0;
+}
+
+unsigned64
+fp_recip2(sim_cpu *cpu,
+          address_word cia,
+          unsigned64 op1,
+          unsigned64 op2,
+          FP_formats fmt)
+{
+  static const unsigned64 one_single = UNSIGNED64 (0x3F800000);
+  static const unsigned64 one_double = UNSIGNED64 (0x3FF0000000000000);
+  static const unsigned64 one_ps = (UNSIGNED64 (0x3F800000) << 32 | UNSIGNED64 (0x3F800000));
+  unsigned64 one;
+
+  /* Implemented as nmsub fd, 1, fs, ft.  */
+  switch (fmt)
+    {
+    case fmt_single:  one = one_single;  break;
+    case fmt_double:  one = one_double;  break;
+    case fmt_ps:      one = one_ps;      break;
+    default:          one = 0;           abort ();
+    }
+  return fp_mac (cpu, cia, &sim_fpu_sub, op1, op2, one, 0, 1, fmt);
+}
+
+static int
+fpu_inv_sqrt1(sim_fpu *f, const sim_fpu *l)
+{
+  static const sim_fpu sim_fpu_one = {
+    sim_fpu_class_number, 0, IMPLICIT_1, 0
+  };
+  int  status = 0;
+  sim_fpu t;
+
+  if (sim_fpu_is_zero (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_maxfp;
+      f->sign = l->sign;
+      return sim_fpu_status_invalid_div0;
+    }
+  if (sim_fpu_is_infinity (l))
+    {
+      if (!l->sign)
+       {
+         f->class = sim_fpu_class_zero;
+         f->sign = 0;
+       }
+      else
+       {
+         *f = sim_fpu_qnan;
+         status = sim_fpu_status_invalid_sqrt;
+       }
+      return status;
+    }
+  status |= sim_fpu_sqrt (&t, l);
+  status |= sim_fpu_div (f, &sim_fpu_one, &t);
+  return status;
+}
+
+static int
+fpu_inv_sqrt1_32(sim_fpu *f, const sim_fpu *l)
+{
+  if (sim_fpu_is_zero (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_max32;
+      f->sign = l->sign;
+      return sim_fpu_status_invalid_div0;
+    }
+  return fpu_inv_sqrt1 (f, l);
+}
+
+static int
+fpu_inv_sqrt1_64(sim_fpu *f, const sim_fpu *l)
+{
+  if (sim_fpu_is_zero (l))
+    {
+      *f = sim_fpu_max64;
+      f->sign = l->sign;
+      return sim_fpu_status_invalid_div0;
+    }
+  return fpu_inv_sqrt1 (f, l);
+}
+
+unsigned64
+fp_rsqrt1(sim_cpu *cpu,
+          address_word cia,
+          unsigned64 op,
+          FP_formats fmt)
+{
+  switch (fmt)
+    {
+    case fmt_single:
+    case fmt_ps:
+      return fp_unary (cpu, cia, &fpu_inv_sqrt1_32, op, fmt);
+    case fmt_double:
+      return fp_unary (cpu, cia, &fpu_inv_sqrt1_64, op, fmt);
+    }
+  return 0;
+}
+
+unsigned64
+fp_rsqrt2(sim_cpu *cpu,
+          address_word cia,
+          unsigned64 op1,
+          unsigned64 op2,
+          FP_formats fmt)
+{
+  static const unsigned64 half_single = UNSIGNED64 (0x3F000000);
+  static const unsigned64 half_double = UNSIGNED64 (0x3FE0000000000000);
+  static const unsigned64 half_ps = (UNSIGNED64 (0x3F000000) << 32 | UNSIGNED64 (0x3F000000));
+  unsigned64 half;
+
+  /* Implemented as (nmsub fd, 0.5, fs, ft)/2, where the divide is
+     done by scaling the exponent during multiply.  */
+  switch (fmt)
+    {
+    case fmt_single:  half = half_single;  break;
+    case fmt_double:  half = half_double;  break;
+    case fmt_ps:      half = half_ps;      break;
+    default:          half = 0;            abort ();
+    }
+  return fp_mac (cpu, cia, &sim_fpu_sub, op1, op2, half, -1, 1, fmt);
+}
+
+
 /* Conversion operations.  */
 
 uword64