]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - opcodes/ppc-dis.c
Include <array> to declare std::array<>.
[thirdparty/binutils-gdb.git] / opcodes / ppc-dis.c
index efca15771c57f1bd07cf98d5a43157fdc1adc85a..0e2e1854464325b21c68a275fd75e0ea78ed0193 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* ppc-dis.c -- Disassemble PowerPC instructions
-   Copyright (C) 1994-2016 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1994-2017 Free Software Foundation, Inc.
    Written by Ian Lance Taylor, Cygnus Support
 
    This file is part of the GNU opcodes library.
 
 #include "sysdep.h"
 #include <stdio.h>
-#include "dis-asm.h"
+#include "disassemble.h"
 #include "elf-bfd.h"
 #include "elf/ppc.h"
 #include "opintl.h"
 #include "opcode/ppc.h"
+#include "libiberty.h"
 
 /* This file provides several disassembler functions, all of which use
    the disassembler interface defined in dis-asm.h.  Several functions
@@ -45,8 +46,19 @@ struct dis_private
   (((struct dis_private *) ((INFO)->private_data))->dialect)
 
 struct ppc_mopt {
+  /* Option string, without -m or -M prefix.  */
   const char *opt;
+  /* CPU option flags.  */
   ppc_cpu_t cpu;
+  /* Flags that should stay on, even when combined with another cpu
+     option.  This should only be used for generic options like
+     "-many" or "-maltivec" where it is reasonable to add some
+     capability to another cpu selection.  The added flags are sticky
+     so that, for example, "-many -me500" and "-me500 -many" result in
+     the same assembler or disassembler behaviour.  Do not use
+     "sticky" for specific cpus, as this will prevent that cpu's flags
+     from overriding the defaults set in powerpc_init_dialect or a
+     prior -m option.  */
   ppc_cpu_t sticky;
 };
 
@@ -61,8 +73,8 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
   { "464",     (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE | PPC_OPCODE_440
                | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_RFMCI),
     0 },
-  { "476",     (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_440
-               | PPC_OPCODE_476 | PPC_OPCODE_POWER4 | PPC_OPCODE_POWER5),
+  { "476",     (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_476
+               | PPC_OPCODE_POWER4 | PPC_OPCODE_POWER5),
     0 },
   { "601",     PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_601,
     0 },
@@ -93,8 +105,8 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
                | PPC_OPCODE_A2),
     0 },
   { "altivec", PPC_OPCODE_PPC,
-    PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_ALTIVEC2 },
-  { "any",     0,
+    PPC_OPCODE_ALTIVEC },
+  { "any",     PPC_OPCODE_PPC,
     PPC_OPCODE_ANY },
   { "booke",   PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE,
     0 },
@@ -108,8 +120,9 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
   { "e200z4",  (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE| PPC_OPCODE_SPE
                | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_EFS | PPC_OPCODE_BRLOCK
                | PPC_OPCODE_PMR | PPC_OPCODE_CACHELCK | PPC_OPCODE_RFMCI
-               | PPC_OPCODE_E500 | PPC_OPCODE_E200Z4),
-    PPC_OPCODE_VLE },
+               | PPC_OPCODE_E500 | PPC_OPCODE_VLE | PPC_OPCODE_E200Z4
+               | PPC_OPCODE_EFS2 | PPC_OPCODE_LSP),
+    0 },
   { "e300",    PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_E300,
     0 },
   { "e500",    (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE | PPC_OPCODE_SPE
@@ -129,13 +142,12 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
   { "e5500",    (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE | PPC_OPCODE_ISEL
                | PPC_OPCODE_PMR | PPC_OPCODE_CACHELCK | PPC_OPCODE_RFMCI
                | PPC_OPCODE_E500MC | PPC_OPCODE_64 | PPC_OPCODE_POWER4
-               | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6
-               | PPC_OPCODE_POWER7),
+               | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6 | PPC_OPCODE_POWER7),
     0 },
   { "e6500",   (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE | PPC_OPCODE_ISEL
                | PPC_OPCODE_PMR | PPC_OPCODE_CACHELCK | PPC_OPCODE_RFMCI
                | PPC_OPCODE_E500MC | PPC_OPCODE_64 | PPC_OPCODE_ALTIVEC
-               | PPC_OPCODE_ALTIVEC2 | PPC_OPCODE_E6500 | PPC_OPCODE_POWER4
+               | PPC_OPCODE_E6500 | PPC_OPCODE_TMR | PPC_OPCODE_POWER4
                | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6 | PPC_OPCODE_POWER7),
     0 },
   { "e500x2",  (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE | PPC_OPCODE_SPE
@@ -145,6 +157,8 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
     0 },
   { "efs",     PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_EFS,
     0 },
+  { "efs2",    PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_EFS | PPC_OPCODE_EFS2,
+    0 },
   { "power4",  PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_64 | PPC_OPCODE_POWER4,
     0 },
   { "power5",  (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_64 | PPC_OPCODE_POWER4
@@ -159,21 +173,24 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
     0 },
   { "power8",  (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_64
                | PPC_OPCODE_POWER4 | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6
-               | PPC_OPCODE_POWER7 | PPC_OPCODE_POWER8 | PPC_OPCODE_HTM
-               | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_ALTIVEC2 | PPC_OPCODE_VSX),
+               | PPC_OPCODE_POWER7 | PPC_OPCODE_POWER8
+               | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_VSX),
     0 },
   { "power9",  (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_64
                | PPC_OPCODE_POWER4 | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6
                | PPC_OPCODE_POWER7 | PPC_OPCODE_POWER8 | PPC_OPCODE_POWER9
-               | PPC_OPCODE_HTM | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_ALTIVEC2
-               | PPC_OPCODE_VSX | PPC_OPCODE_VSX3 ),
+               | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_VSX),
     0 },
   { "ppc",     PPC_OPCODE_PPC,
     0 },
   { "ppc32",   PPC_OPCODE_PPC,
     0 },
+  { "32",      PPC_OPCODE_PPC,
+    0 },
   { "ppc64",   PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_64,
     0 },
+  { "64",      PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_64,
+    0 },
   { "ppc64bridge", PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_64_BRIDGE,
     0 },
   { "ppcps",   PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_PPCPS,
@@ -199,31 +216,32 @@ struct ppc_mopt ppc_opts[] = {
     0 },
   { "pwr8",    (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_64
                | PPC_OPCODE_POWER4 | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6
-               | PPC_OPCODE_POWER7 | PPC_OPCODE_POWER8 | PPC_OPCODE_HTM
-               | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_ALTIVEC2 | PPC_OPCODE_VSX),
+               | PPC_OPCODE_POWER7 | PPC_OPCODE_POWER8
+               | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_VSX),
     0 },
   { "pwr9",    (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_64
                | PPC_OPCODE_POWER4 | PPC_OPCODE_POWER5 | PPC_OPCODE_POWER6
                | PPC_OPCODE_POWER7 | PPC_OPCODE_POWER8 | PPC_OPCODE_POWER9
-               | PPC_OPCODE_HTM | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_ALTIVEC2
-               | PPC_OPCODE_VSX | PPC_OPCODE_VSX3 ),
+               | PPC_OPCODE_ALTIVEC | PPC_OPCODE_VSX),
     0 },
   { "pwrx",    PPC_OPCODE_POWER | PPC_OPCODE_POWER2,
     0 },
+  { "raw",     PPC_OPCODE_PPC,
+    PPC_OPCODE_RAW },
   { "spe",     PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_EFS,
     PPC_OPCODE_SPE },
+  { "spe2",     PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_EFS | PPC_OPCODE_EFS2 | PPC_OPCODE_SPE,
+    PPC_OPCODE_SPE2 },
   { "titan",   (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE | PPC_OPCODE_PMR
                | PPC_OPCODE_RFMCI | PPC_OPCODE_TITAN),
     0 },
   { "vle",     (PPC_OPCODE_PPC | PPC_OPCODE_BOOKE| PPC_OPCODE_SPE
                | PPC_OPCODE_ISEL | PPC_OPCODE_EFS | PPC_OPCODE_BRLOCK
                | PPC_OPCODE_PMR | PPC_OPCODE_CACHELCK | PPC_OPCODE_RFMCI
-               | PPC_OPCODE_E500),
+               | PPC_OPCODE_LSP | PPC_OPCODE_EFS2 | PPC_OPCODE_SPE2),
     PPC_OPCODE_VLE },
   { "vsx",     PPC_OPCODE_PPC,
-    PPC_OPCODE_VSX | PPC_OPCODE_VSX3 },
-  { "htm",     PPC_OPCODE_PPC,
-    PPC_OPCODE_HTM },
+    PPC_OPCODE_VSX },
 };
 
 /* Switch between Booke and VLE dialects for interlinked dumps.  */
@@ -252,8 +270,8 @@ ppc_parse_cpu (ppc_cpu_t ppc_cpu, ppc_cpu_t *sticky, const char *arg)
 {
   unsigned int i;
 
-  for (i = 0; i < sizeof (ppc_opts) / sizeof (ppc_opts[0]); i++)
-    if (strcmp (ppc_opts[i].opt, arg) == 0)
+  for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (ppc_opts); i++)
+    if (disassembler_options_cmp (ppc_opts[i].opt, arg) == 0)
       {
        if (ppc_opts[i].sticky)
          {
@@ -264,7 +282,7 @@ ppc_parse_cpu (ppc_cpu_t ppc_cpu, ppc_cpu_t *sticky, const char *arg)
        ppc_cpu = ppc_opts[i].cpu;
        break;
       }
-  if (i >= sizeof (ppc_opts) / sizeof (ppc_opts[0]))
+  if (i >= ARRAY_SIZE (ppc_opts))
     return 0;
 
   ppc_cpu |= *sticky;
@@ -278,7 +296,6 @@ powerpc_init_dialect (struct disassemble_info *info)
 {
   ppc_cpu_t dialect = 0;
   ppc_cpu_t sticky = 0;
-  char *arg;
   struct dis_private *priv = calloc (sizeof (*priv), 1);
 
   if (priv == NULL)
@@ -324,29 +341,22 @@ powerpc_init_dialect (struct disassemble_info *info)
       break;
     default:
       dialect = ppc_parse_cpu (dialect, &sticky, "power9") | PPC_OPCODE_ANY;
+      break;
     }
 
-  arg = info->disassembler_options;
-  while (arg != NULL)
+  const char *opt;
+  FOR_EACH_DISASSEMBLER_OPTION (opt, info->disassembler_options)
     {
       ppc_cpu_t new_cpu = 0;
-      char *end = strchr (arg, ',');
-
-      if (end != NULL)
-       *end = 0;
 
-      if ((new_cpu = ppc_parse_cpu (dialect, &sticky, arg)) != 0)
-       dialect = new_cpu;
-      else if (strcmp (arg, "32") == 0)
+      if (disassembler_options_cmp (opt, "32") == 0)
        dialect &= ~(ppc_cpu_t) PPC_OPCODE_64;
-      else if (strcmp (arg, "64") == 0)
+      else if (disassembler_options_cmp (opt, "64") == 0)
        dialect |= PPC_OPCODE_64;
+      else if ((new_cpu = ppc_parse_cpu (dialect, &sticky, opt)) != 0)
+       dialect = new_cpu;
       else
-       fprintf (stderr, _("warning: ignoring unknown -M%s option\n"), arg);
-
-      if (end != NULL)
-       *end++ = ',';
-      arg = end;
+       fprintf (stderr, _("warning: ignoring unknown -M%s option\n"), opt);
     }
 
   info->private_data = priv;
@@ -357,6 +367,8 @@ powerpc_init_dialect (struct disassemble_info *info)
 static unsigned short powerpc_opcd_indices[PPC_OPCD_SEGS+1];
 #define VLE_OPCD_SEGS 32
 static unsigned short vle_opcd_indices[VLE_OPCD_SEGS+1];
+#define SPE2_OPCD_SEGS 13
+static unsigned short spe2_opcd_indices[SPE2_OPCD_SEGS+1];
 
 /* Calculate opcode table indices to speed up disassembly,
    and init dialect.  */
@@ -404,6 +416,24 @@ disassemble_init_powerpc (struct disassemble_info *info)
         }
     }
 
+  /* SPE2 opcodes */
+  i = spe2_num_opcodes;
+  while (--i >= 0)
+    {
+      unsigned xop = SPE2_XOP (spe2_opcodes[i].opcode);
+      unsigned seg = SPE2_XOP_TO_SEG (xop);
+
+      spe2_opcd_indices[seg] = i;
+    }
+
+  last = spe2_num_opcodes;
+  for (i = SPE2_OPCD_SEGS; i > 1; --i)
+    {
+      if (spe2_opcd_indices[i] == 0)
+       spe2_opcd_indices[i] = last;
+      last = spe2_opcd_indices[i];
+    }
+
   if (info->arch == bfd_arch_powerpc)
     powerpc_init_dialect (info);
 }
@@ -486,14 +516,12 @@ skip_optional_operands (const unsigned char *opindex,
   return 1;
 }
 
-/* Find a match for INSN in the opcode table, given machine DIALECT.
-   A DIALECT of -1 is special, matching all machine opcode variations.  */
+/* Find a match for INSN in the opcode table, given machine DIALECT.  */
 
 static const struct powerpc_opcode *
 lookup_powerpc (unsigned long insn, ppc_cpu_t dialect)
 {
-  const struct powerpc_opcode *opcode;
-  const struct powerpc_opcode *opcode_end;
+  const struct powerpc_opcode *opcode, *opcode_end, *last;
   unsigned long op;
 
   /* Get the major opcode of the instruction.  */
@@ -501,6 +529,7 @@ lookup_powerpc (unsigned long insn, ppc_cpu_t dialect)
 
   /* Find the first match in the opcode table for this major opcode.  */
   opcode_end = powerpc_opcodes + powerpc_opcd_indices[op + 1];
+  last = NULL;
   for (opcode = powerpc_opcodes + powerpc_opcd_indices[op];
        opcode < opcode_end;
        ++opcode)
@@ -510,7 +539,7 @@ lookup_powerpc (unsigned long insn, ppc_cpu_t dialect)
       int invalid;
 
       if ((insn & opcode->mask) != opcode->opcode
-         || (dialect != (ppc_cpu_t) -1
+         || ((dialect & PPC_OPCODE_ANY) == 0
              && ((opcode->flags & dialect) == 0
                  || (opcode->deprecated & dialect) != 0)))
        continue;
@@ -526,10 +555,16 @@ lookup_powerpc (unsigned long insn, ppc_cpu_t dialect)
       if (invalid)
        continue;
 
-      return opcode;
+      if ((dialect & PPC_OPCODE_RAW) == 0)
+       return opcode;
+
+      /* The raw machine insn is one that is not a specialization.  */
+      if (last == NULL
+         || (last->mask & ~opcode->mask) != 0)
+       last = opcode;
     }
 
-  return NULL;
+  return last;
 }
 
 /* Find a match for INSN in the VLE opcode table.  */
@@ -586,6 +621,58 @@ lookup_vle (unsigned long insn)
   return NULL;
 }
 
+/* Find a match for INSN in the SPE2 opcode table.  */
+
+static const struct powerpc_opcode *
+lookup_spe2 (unsigned long insn)
+{
+  const struct powerpc_opcode *opcode, *opcode_end;
+  unsigned op, xop, seg;
+
+  op = PPC_OP (insn);
+  if (op != 0x4)
+    {
+      /* This is not SPE2 insn.
+       * All SPE2 instructions have OP=4 and differs by XOP  */
+      return NULL;
+    }
+  xop = SPE2_XOP (insn);
+  seg = SPE2_XOP_TO_SEG (xop);
+
+  /* Find the first match in the opcode table for this major opcode.  */
+  opcode_end = spe2_opcodes + spe2_opcd_indices[seg + 1];
+  for (opcode = spe2_opcodes + spe2_opcd_indices[seg];
+       opcode < opcode_end;
+       ++opcode)
+    {
+      unsigned long table_opcd = opcode->opcode;
+      unsigned long table_mask = opcode->mask;
+      unsigned long insn2;
+      const unsigned char *opindex;
+      const struct powerpc_operand *operand;
+      int invalid;
+
+      insn2 = insn;
+      if ((insn2 & table_mask) != table_opcd)
+       continue;
+
+      /* Check validity of operands.  */
+      invalid = 0;
+      for (opindex = opcode->operands; *opindex != 0; ++opindex)
+       {
+         operand = powerpc_operands + *opindex;
+         if (operand->extract)
+           (*operand->extract) (insn, (ppc_cpu_t)0, &invalid);
+       }
+      if (invalid)
+       continue;
+
+      return opcode;
+    }
+
+  return NULL;
+}
+
 /* Print a PowerPC or POWER instruction.  */
 
 static int
@@ -636,10 +723,12 @@ print_insn_powerpc (bfd_vma memaddr,
       if (opcode != NULL)
        insn_is_short = PPC_OP_SE_VLE(opcode->mask);
     }
+  if (opcode == NULL && (dialect & PPC_OPCODE_SPE2) != 0)
+    opcode = lookup_spe2 (insn);
   if (opcode == NULL)
-    opcode = lookup_powerpc (insn, dialect);
+    opcode = lookup_powerpc (insn, dialect & ~PPC_OPCODE_ANY);
   if (opcode == NULL && (dialect & PPC_OPCODE_ANY) != 0)
-    opcode = lookup_powerpc (insn, (ppc_cpu_t) -1);
+    opcode = lookup_powerpc (insn, dialect);
 
   if (opcode != NULL)
     {
@@ -767,6 +856,26 @@ print_insn_powerpc (bfd_vma memaddr,
   return 4;
 }
 
+const disasm_options_t *
+disassembler_options_powerpc (void)
+{
+  static disasm_options_t *opts = NULL;
+
+  if (opts == NULL)
+    {
+      size_t i, num_options = ARRAY_SIZE (ppc_opts);
+      opts = XNEW (disasm_options_t);
+      opts->name = XNEWVEC (const char *, num_options + 1);
+      for (i = 0; i < num_options; i++)
+       opts->name[i] = ppc_opts[i].opt;
+      /* The array we return must be NULL terminated.  */
+      opts->name[i] = NULL;
+      opts->description = NULL;
+    }
+
+  return opts;
+}
+
 void
 print_ppc_disassembler_options (FILE *stream)
 {
@@ -776,7 +885,7 @@ print_ppc_disassembler_options (FILE *stream)
 The following PPC specific disassembler options are supported for use with\n\
 the -M switch:\n"));
 
-  for (col = 0, i = 0; i < sizeof (ppc_opts) / sizeof (ppc_opts[0]); i++)
+  for (col = 0, i = 0; i < ARRAY_SIZE (ppc_opts); i++)
     {
       col += fprintf (stream, " %s,", ppc_opts[i].opt);
       if (col > 66)
@@ -785,5 +894,5 @@ the -M switch:\n"));
          col = 0;
        }
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