gcc/config/mep/mep-c5.cpu

   1 ; Toshiba MeP C5 Core description.  -*- scheme -*-
   2 ; Copyright (C) 2009
   3 ; Free Software Foundation, Inc.
   4 ; Contributed by Red Hat, Inc.
   5 ;
   6 ; This file is part of GCC.
   7 ;
   8 ; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   9 ; the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10 ; Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  11 ; version.
  12 ;
  13 ; GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  14 ; WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  15 ; FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  16 ; for more details.
  17 ;
  18 ; You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 ; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  20 ; <http://www.gnu.org/licenses/>.
  21
  22 (dnf f-c5n4     "extended field"     (all-mep-core-isas)   16  4)
  23 (dnf f-c5n5     "extended field"     (all-mep-core-isas)   20  4)
  24 (dnf f-c5n6     "extended field"     (all-mep-core-isas)   24  4)
  25 (dnf f-c5n7     "extended field"     (all-mep-core-isas)   28  4)
  26 (dnf f-rl5      "register l c5"      (all-mep-core-isas)   20  4)
  27 (df  f-12s20    "extended field"     (all-mep-core-isas)   20  12  INT #f #f)
  28
  29 (dnop rl5       "register Rl c5"     (all-mep-core-isas) h-gpr   f-rl5)
  30 (dnop cdisp12   "copro addend (12 bits)" (all-mep-core-isas) h-sint  f-12s20)
  31
  32 (dnci stcb_r "store in control bus space" (VOLATILE (MACH c5))
  33      "stcb $rn,($rma)"
  34      (+ MAJ_7 rn rma (f-sub4 12))
  35      (c-call VOID "do_stcb" rn (and rma #xffff))
  36      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rn))
  37            (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  38            (unit u-exec)
  39            (unit u-stcb))))
  40
  41 (dnci ldcb_r "load from control bus space" (VOLATILE (MACH c5) (LATENCY 3))
  42      "ldcb $rn,($rma)"
  43      (+ MAJ_7 rn rma (f-sub4 13))
  44      (set rn (c-call SI "do_ldcb" (and rma #xffff)))
  45       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  46             (unit u-ldcb)
  47             (unit u-exec)
  48             (unit u-ldcb-gpr (out loadreg rn)))))
  49
  50 (dnci pref "cache prefetch" ((MACH c5) VOLATILE)
  51      "pref $cimm4,($rma)"
  52      (+ MAJ_7 cimm4 rma (f-sub4 5))
  53      (sequence ()
  54                (c-call VOID "check_option_dcache" pc)
  55                (c-call VOID "do_cache_prefetch" cimm4 rma pc))
  56      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  57            (unit u-exec))))
  58
  59 (dnci prefd "cache prefetch" ((MACH c5) VOLATILE)
  60      "pref $cimm4,$sdisp16($rma)"
  61      (+ MAJ_15 cimm4 rma (f-sub4 3) sdisp16)
  62      (sequence ()
  63                (c-call VOID "check_option_dcache" pc)
  64                (c-call VOID "do_cache_prefetch" cimm4 (add INT rma (ext SI sdisp16)) pc))
  65      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  66            (unit u-exec))))
  67
  68 (dnci casb3 "compare and swap byte 3" ((MACH c5) VOLATILE OPTIONAL_BIT_INSN)
  69       "casb3 $rl5,$rn,($rm)"
  70       (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 #x1) (f-c5n4 #x2) rl5 (f-c5n6 #x0) (f-c5n7 #x0))
  71       (sequence ()
  72                 (c-call VOID "do_casb3" (index-of rl5) rn rm pc)
  73                 (set rl5 rl5)
  74                 )
  75       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rl5))
  76             (unit u-load-gpr (out loadreg rl5))
  77             (unit u-exec))))
  78
  79 (dnci cash3 "compare and swap halfword 3" ((MACH c5) VOLATILE OPTIONAL_BIT_INSN)
  80       "cash3 $rl5,$rn,($rm)"
  81       (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 #x1) (f-c5n4 #x2) rl5 (f-c5n6 #x0) (f-c5n7 #x1))
  82       (sequence ()
  83                 (c-call VOID "do_cash3" (index-of rl5) rn rm pc)
  84                 (set rl5 rl5)
  85                 )
  86       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rl5))
  87             (unit u-load-gpr (out loadreg rl5))
  88             (unit u-exec))))
  89
  90 (dnci casw3 "compare and swap word 3" ((MACH c5) VOLATILE OPTIONAL_BIT_INSN)
  91       "casw3 $rl5,$rn,($rm)"
  92       (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 #x1) (f-c5n4 #x2) rl5 (f-c5n6 #x0) (f-c5n7 #x2))
  93       (sequence ()
  94                 (c-call VOID "do_casw3" (index-of rl5) rn rm pc)
  95                 (set rl5 rl5)
  96                 )
  97       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rl5))
  98             (unit u-load-gpr (out loadreg rl5))
  99             (unit u-exec))))
 100
 101
 102
 103 (dnci sbcp "store byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 104      "sbcp $crn,$cdisp12($rma)"
 105      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 0) cdisp12)
 106      (sequence ()
 107                (c-call "check_option_cp" pc)
 108                (c-call VOID "check_write_to_text" (add rma (ext SI cdisp12)))
 109                (set (mem QI (add rma (ext SI cdisp12))) (and crn #xff)))
 110      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 111            (unit u-exec))))
 112
 113 (dnci lbcp "load byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 114      "lbcp $crn,$cdisp12($rma)"
 115      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 4) cdisp12)
 116      (sequence ()
 117                (c-call "check_option_cp" pc)
 118                (set crn (ext SI (mem QI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 119      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 120            (unit u-exec))))
 121
 122 (dnci lbucp "load byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 123      "lbucp $crn,$cdisp12($rma)"
 124      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 12) cdisp12)
 125      (sequence ()
 126                (c-call "check_option_cp" pc)
 127                (set crn (zext SI (mem QI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 128      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 129            (unit u-exec))))
 130
 131
 132 (dnci shcp "store half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 133      "shcp $crn,$cdisp12($rma)"
 134      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 1) cdisp12)
 135      (sequence ()
 136                (c-call "check_option_cp" pc)
 137                (c-call VOID "check_write_to_text" (add rma (ext SI cdisp12)))
 138                (set (mem HI (add rma (ext SI cdisp12))) (and crn #xffff)))
 139      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 140            (unit u-exec))))
 141
 142 (dnci lhcp "load half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 143      "lhcp $crn,$cdisp12($rma)"
 144      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 5) cdisp12)
 145      (sequence ()
 146                (c-call "check_option_cp" pc)
 147                (set crn (ext SI (mem HI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 148      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 149            (unit u-exec))))
 150
 151 (dnci lhucp "load half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 152      "lhucp $crn,$cdisp12($rma)"
 153      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 13) cdisp12)
 154      (sequence ()
 155                (c-call "check_option_cp" pc)
 156                (set crn (zext SI (mem HI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 157      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 158            (unit u-exec))))
 159
 160
 161 (dnci lbucpa "load byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL LOAD) (MACH c5))
 162      "lbucpa $crn,($rma+),$cdisp10"
 163      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xC) (f-ext62 #x0) cdisp10)
 164      (sequence ()
 165                (c-call "check_option_cp" pc)
 166                (set crn (zext SI (mem QI rma)))
 167                (set rma (add rma cdisp10)))
 168      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 169            (unit u-exec))))
 170
 171 (dnci lhucpa "load half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL LOAD) (MACH c5))
 172      "lhucpa $crn,($rma+),$cdisp10a2"
 173      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xD) (f-ext62 #x0) cdisp10a2)
 174      (sequence ()
 175                (c-call "check_option_cp" pc)
 176                (set crn (zext SI (mem HI (and rma (inv SI 1)))))
 177                (set rma (add rma (ext SI cdisp10a2))))
 178      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 179            (unit u-exec))))
 180
 181 (dnci lbucpm0 "lbucpm0" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 182      "lbucpm0 $crn,($rma+),$cdisp10"
 183      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xc) (f-ext62 #x2) cdisp10)
 184      (sequence ()
 185                (c-call "check_option_cp" pc)
 186                (set crn (zext SI (mem QI rma)))
 187                (set rma (mod0 cdisp10)))
 188      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 189            (unit u-exec))))
 190
 191 (dnci lhucpm0 "lhucpm0" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 192      "lhucpm0 $crn,($rma+),$cdisp10a2"
 193      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xd) (f-ext62 #x2) cdisp10a2)
 194      (sequence ()
 195                (c-call "check_option_cp" pc)
 196                (set crn (zext SI (mem HI (and rma (inv SI 1)))))
 197                (set rma (mod0 cdisp10a2)))
 198      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 199            (unit u-exec))))
 200
 201 (dnci lbucpm1 "lbucpm1" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 202      "lbucpm1 $crn,($rma+),$cdisp10"
 203      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xc) (f-ext62 #x3) cdisp10)
 204      (sequence ()
 205                (c-call "check_option_cp" pc)
 206                (set crn (zext SI (mem QI rma)))
 207                (set rma (mod1 cdisp10)))
 208      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 209            (unit u-exec))))
 210
 211 (dnci lhucpm1 "lhucpm1" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 212      "lhucpm1 $crn,($rma+),$cdisp10a2"
 213      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xd) (f-ext62 #x3) cdisp10a2)
 214      (sequence ()
 215                (c-call "check_option_cp" pc)
 216                (set crn (zext SI (mem HI (and rma (inv SI 1)))))
 217                (set rma (mod1 cdisp10a2)))
 218      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 219            (unit u-exec))))
 220
 221 (dnci uci "uci" ((MACH c5) VOLATILE)
 222      "uci $rn,$rm,$uimm16"
 223      (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 2) simm16)
 224      (set rn (c-call SI "do_UCI" rn rm (zext SI uimm16) pc))
 225      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rm))
 226            (unit u-use-gpr (in usereg rn))
 227            (unit u-exec))))
 228
 229 (dnf f-c5-rnm     "register n/m"              (all-mep-isas)    4  8)
 230 (dnf f-c5-rm      "register m"              (all-mep-isas)    8  4)
 231 (df  f-c5-16u16  "general 16-bit u-val"    (all-mep-isas) 16 16 UINT #f #f)
 232
 233 (dnmf f-c5-rmuimm20 "20-bit immediate in Rm/Imm16" (all-mep-isas) UINT
 234       (f-c5-rm f-c5-16u16)
 235       (sequence () ; insert
 236                 (set (ifield f-c5-rm)    (srl (ifield f-c5-rmuimm20) 16))
 237                 (set (ifield f-c5-16u16) (and (ifield f-c5-rmuimm20) #xffff))
 238                 )
 239       (sequence () ; extract
 240                 (set (ifield f-c5-rmuimm20) (or (ifield f-c5-16u16)
 241                                                 (sll (ifield f-c5-rm) 16)))
 242                 )
 243       )
 244 (dnop c5rmuimm20 "20-bit immediate in rm and imm16" (all-mep-core-isas) h-uint f-c5-rmuimm20)
 245
 246 (dnmf f-c5-rnmuimm24 "24-bit immediate in Rm/Imm16" (all-mep-isas) UINT
 247       (f-c5-rnm f-c5-16u16)
 248       (sequence () ; insert
 249                 (set (ifield f-c5-rnm)    (srl (ifield f-c5-rnmuimm24) 16))
 250                 (set (ifield f-c5-16u16) (and (ifield f-c5-rnmuimm24) #xffff))
 251                 )
 252       (sequence () ; extract
 253                 (set (ifield f-c5-rnmuimm24) (or (ifield f-c5-16u16)
 254                                                 (sll (ifield f-c5-rnm) 16)))
 255                 )
 256       )
 257 (dnop c5rnmuimm24 "24-bit immediate in rn, rm, and imm16" (all-mep-core-isas) h-uint f-c5-rnmuimm24)
 258
 259 (dnci dsp "dsp" ((MACH c5) VOLATILE)
 260      "dsp $rn,$rm,$uimm16"
 261      (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 0) uimm16)
 262      (set rn (c-call SI "do_DSP" rn rm (zext SI uimm16) pc))
 263      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rm))
 264            (unit u-use-gpr (in usereg rn))
 265            (unit u-exec))))
 266
 267 (dnci dsp0 "dsp0" ((MACH c5) VOLATILE NO-DIS ALIAS)
 268      "dsp0 $c5rnmuimm24"
 269      (+ MAJ_15 c5rnmuimm24 (f-sub4 0))
 270      (c-call VOID "do_DSP" (zext SI c5rnmuimm24) pc)
 271      ((mep (unit u-exec))))
 272
 273 (dnci dsp1 "dsp1" ((MACH c5) VOLATILE NO-DIS ALIAS)
 274      "dsp1 $rn,$c5rmuimm20"
 275      (+ MAJ_15 rn (f-sub4 0) c5rmuimm20)
 276      (set rn (c-call SI "do_DSP" rn (zext SI c5rmuimm20) pc))
 277      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rn))
 278            (unit u-exec))))