home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Languguage OS 2 / Languguage OS II Version 10-94 (Knowledge Media)(1994).ISO / gnu / gas_251.zip / bin_251 / bfd / libhppa.h < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1994-06-17  |  12KB  |  542 lines
  1. /* HP PA-RISC SOM object file format:  definitions internal to BFD.
  2.    Copyright (C) 1990, 91, 92, 93, 94 Free Software Foundation, Inc.
  3.  
  4.    Contributed by the Center for Software Science at the
  5.    University of Utah (pa-gdb-bugs@cs.utah.edu).
  6.  
  7.    This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
  8.  
  9.    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10.    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11.    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12.    (at your option) any later version.
  13.  
  14.    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15.    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16.    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17.    GNU General Public License for more details.
  18.  
  19.    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20.    along with this program; if not, write to the Free Software
  21.    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
  22.  
  23. #ifndef _HPPA_H
  24. #define _HPPA_H
  25.  
  26. #define BYTES_IN_WORD 4
  27. #define PA_PAGESIZE 0x1000
  28.  
  29. #ifndef INLINE
  30. #ifdef __GNUC__
  31. #define INLINE inline
  32. #else
  33. #define INLINE
  34. #endif /* GNU C? */
  35. #endif /* INLINE */
  36.  
  37. /* HP PA-RISC relocation types */
  38.  
  39. enum hppa_reloc_field_selector_type
  40.   {
  41.     R_HPPA_FSEL = 0x0,
  42.     R_HPPA_LSSEL = 0x1,
  43.     R_HPPA_RSSEL = 0x2,
  44.     R_HPPA_LSEL = 0x3,
  45.     R_HPPA_RSEL = 0x4,
  46.     R_HPPA_LDSEL = 0x5,
  47.     R_HPPA_RDSEL = 0x6,
  48.     R_HPPA_LRSEL = 0x7,
  49.     R_HPPA_RRSEL = 0x8,
  50.     R_HPPA_PSEL = 0x9,
  51.     R_HPPA_LPSEL = 0xa,
  52.     R_HPPA_RPSEL = 0xb,
  53.     R_HPPA_TSEL = 0xc,
  54.     R_HPPA_LTSEL = 0xd,
  55.     R_HPPA_RTSEL = 0xe
  56.   };
  57.  
  58. /* /usr/include/reloc.h defines these to constants.  We want to use
  59.    them in enums, so #undef them before we start using them.  We might
  60.    be able to fix this another way by simply managing not to include
  61.    /usr/include/reloc.h, but currently GDB picks up these defines
  62.    somewhere.  */
  63. #undef e_fsel
  64. #undef e_lssel
  65. #undef e_rssel
  66. #undef e_lsel
  67. #undef e_rsel
  68. #undef e_ldsel
  69. #undef e_rdsel
  70. #undef e_lrsel
  71. #undef e_rrsel
  72. #undef e_psel
  73. #undef e_lpsel
  74. #undef e_rpsel
  75. #undef e_tsel
  76. #undef e_ltsel
  77. #undef e_rtsel
  78. #undef e_one
  79. #undef e_two
  80. #undef e_pcrel
  81. #undef e_con
  82. #undef e_plabel
  83. #undef e_abs
  84.  
  85. /* for compatibility */
  86. enum hppa_reloc_field_selector_type_alt
  87.   {
  88.     e_fsel = R_HPPA_FSEL,
  89.     e_lssel = R_HPPA_LSSEL,
  90.     e_rssel = R_HPPA_RSSEL,
  91.     e_lsel = R_HPPA_LSEL,
  92.     e_rsel = R_HPPA_RSEL,
  93.     e_ldsel = R_HPPA_LDSEL,
  94.     e_rdsel = R_HPPA_RDSEL,
  95.     e_lrsel = R_HPPA_LRSEL,
  96.     e_rrsel = R_HPPA_RRSEL,
  97.     e_psel = R_HPPA_PSEL,
  98.     e_lpsel = R_HPPA_LPSEL,
  99.     e_rpsel = R_HPPA_RPSEL,
  100.     e_tsel = R_HPPA_TSEL,
  101.     e_ltsel = R_HPPA_LTSEL,
  102.     e_rtsel = R_HPPA_RTSEL
  103.   };
  104.  
  105. enum hppa_reloc_expr_type
  106.   {
  107.     R_HPPA_E_ONE = 0,
  108.     R_HPPA_E_TWO = 1,
  109.     R_HPPA_E_PCREL = 2,
  110.     R_HPPA_E_CON = 3,
  111.     R_HPPA_E_PLABEL = 7,
  112.     R_HPPA_E_ABS = 18
  113.   };
  114.  
  115. /* for compatibility */
  116. enum hppa_reloc_expr_type_alt
  117.   {
  118.     e_one = R_HPPA_E_ONE,
  119.     e_two = R_HPPA_E_TWO,
  120.     e_pcrel = R_HPPA_E_PCREL,
  121.     e_con = R_HPPA_E_CON,
  122.     e_plabel = R_HPPA_E_PLABEL,
  123.     e_abs = R_HPPA_E_ABS
  124.   };
  125.  
  126.  
  127. /* Relocations for function calls must be accompanied by parameter
  128.    relocation bits.  These bits describe exactly where the caller has
  129.    placed the function's arguments and where it expects to find a return
  130.    value.
  131.  
  132.    Both ELF and SOM encode this information within the addend field
  133.    of the call relocation.  (Note this could break very badly if one
  134.    was to make a call like bl foo + 0x12345678).
  135.  
  136.    The high order 10 bits contain parameter relocation information,
  137.    the low order 22 bits contain the constant offset.  */
  138.    
  139. #define HPPA_R_ARG_RELOC(a)    (((a) >> 22) & 0x3FF)
  140. #define HPPA_R_CONSTANT(a)    ((((int)(a)) << 10) >> 10)
  141. #define HPPA_R_ADDEND(r,c)    (((r) << 22) + ((c) & 0x3FFFFF))
  142.  
  143. /* Some functions to manipulate PA instructions.  */
  144. static INLINE unsigned int
  145. assemble_3 (x)
  146.      unsigned int x;
  147. {
  148.   return (((x & 1) << 2) | ((x & 6) >> 1)) & 7;
  149. }
  150.  
  151. static INLINE void
  152. dis_assemble_3 (x, r)
  153.      unsigned int x;
  154.      unsigned int *r;
  155. {
  156.   *r = (((x & 4) >> 2) | ((x & 3) << 1)) & 7;
  157. }
  158.  
  159. static INLINE unsigned int
  160. assemble_12 (x, y)
  161.      unsigned int x, y;
  162. {
  163.   return (((y & 1) << 11) | ((x & 1) << 10) | ((x & 0x7fe) >> 1)) & 0xfff;
  164. }
  165.  
  166. static INLINE void
  167. dis_assemble_12 (as12, x, y)
  168.      unsigned int as12;
  169.      unsigned int *x, *y;
  170. {
  171.   *y = (as12 & 0x800) >> 11;
  172.   *x = ((as12 & 0x3ff) << 1) | ((as12 & 0x400) >> 10);
  173. }
  174.  
  175. static INLINE unsigned long
  176. assemble_17 (x, y, z)
  177.      unsigned int x, y, z;
  178. {
  179.   unsigned long temp;
  180.  
  181.   temp = ((z & 1) << 16) |
  182.     ((x & 0x1f) << 11) |
  183.     ((y & 1) << 10) |
  184.     ((y & 0x7fe) >> 1);
  185.   return temp & 0x1ffff;
  186. }
  187.  
  188. static INLINE void
  189. dis_assemble_17 (as17, x, y, z)
  190.      unsigned int as17;
  191.      unsigned int *x, *y, *z;
  192. {
  193.  
  194.   *z = (as17 & 0x10000) >> 16;
  195.   *x = (as17 & 0x0f800) >> 11;
  196.   *y = (((as17 & 0x00400) >> 10) | ((as17 & 0x3ff) << 1)) & 0x7ff;
  197. }
  198.  
  199. static INLINE unsigned long
  200. assemble_21 (x)
  201.      unsigned int x;
  202. {
  203.   unsigned long temp;
  204.  
  205.   temp = ((x & 1) << 20) |
  206.     ((x & 0xffe) << 8) |
  207.     ((x & 0xc000) >> 7) |
  208.     ((x & 0x1f0000) >> 14) |
  209.     ((x & 0x003000) >> 12);
  210.   return temp & 0x1fffff;
  211. }
  212.  
  213. static INLINE void
  214. dis_assemble_21 (as21, x)
  215.      unsigned int as21, *x;
  216. {
  217.   unsigned long temp;
  218.  
  219.  
  220.   temp = (as21 & 0x100000) >> 20;
  221.   temp |= (as21 & 0x0ffe00) >> 8;
  222.   temp |= (as21 & 0x000180) << 7;
  223.   temp |= (as21 & 0x00007c) << 14;
  224.   temp |= (as21 & 0x000003) << 12;
  225.   *x = temp;
  226. }
  227.  
  228. static INLINE unsigned long
  229. sign_ext (x, len)
  230.      unsigned int x, len;
  231. {
  232.   return (x << (32 - len)) >> (32 - len);
  233. }
  234.  
  235. static INLINE unsigned int
  236. ones (n)
  237.      int n;
  238. {
  239.   unsigned int len_ones;
  240.   int i;
  241.  
  242.   i = 0;
  243.   len_ones = 0;
  244.   while (i < n)
  245.     {
  246.       len_ones = (len_ones << 1) | 1;
  247.       i++;
  248.     }
  249.  
  250.   return len_ones;
  251. }
  252.  
  253. static INLINE void
  254. sign_unext (x, len, result)
  255.      unsigned int x, len;
  256.      unsigned int *result;
  257. {
  258.   unsigned int len_ones;
  259.  
  260.   len_ones = ones (len);
  261.  
  262.   *result = x & len_ones;
  263. }
  264.  
  265. static INLINE unsigned long
  266. low_sign_ext (x, len)
  267.      unsigned int x, len;
  268. {
  269.   unsigned int temp1, temp2;
  270.   unsigned int len_ones;
  271.  
  272.   len_ones = ones (len);
  273.  
  274.   temp1 = (x & 1) << (len - 1);
  275.   temp2 = ((x & 0xfffffffe) & len_ones) >> 1;
  276.   return sign_ext ((temp1 | temp2), len);
  277. }
  278.  
  279. static INLINE void
  280. low_sign_unext (x, len, result)
  281.      unsigned int x, len;
  282.      unsigned int *result;
  283. {
  284.   unsigned int temp;
  285.   unsigned int sign;
  286.   unsigned int rest;
  287.   unsigned int one_bit_at_len;
  288.   unsigned int len_ones;
  289.  
  290.   len_ones = ones (len);
  291.   one_bit_at_len = 1 << (len - 1);
  292.  
  293.   sign_unext (x, len, &temp);
  294.   sign = temp & one_bit_at_len;
  295.   sign >>= (len - 1);
  296.  
  297.   rest = temp & (len_ones ^ one_bit_at_len);
  298.   rest <<= 1;
  299.  
  300.   *result = rest | sign;
  301. }
  302.  
  303. /* Handle field selectors for PA instructions.  */
  304.  
  305. static INLINE unsigned long
  306. hppa_field_adjust (value, constant_value, r_field)
  307.      unsigned long value;
  308.      unsigned long constant_value;
  309.      unsigned short r_field;
  310. {
  311.   switch (r_field)
  312.     {
  313.     case e_fsel:        /* F  : no change                      */
  314.       value += constant_value;
  315.       break;
  316.  
  317.     case e_lssel:        /* LS : if (bit 21) then add 0x800
  318.                    arithmetic shift right 11 bits */
  319.       value += constant_value;
  320.       if (value & 0x00000400)
  321.     value += 0x800;
  322.       value = (value & 0xfffff800) >> 11;
  323.       break;
  324.  
  325.     case e_rssel:        /* RS : Sign extend from bit 21        */
  326.       value += constant_value;
  327.       if (value & 0x00000400)
  328.     value |= 0xfffff800;
  329.       else
  330.     value &= 0x7ff;
  331.       break;
  332.  
  333.     case e_lsel:        /* L  : Arithmetic shift right 11 bits */
  334.       value += constant_value;
  335.       value = (value & 0xfffff800) >> 11;
  336.       break;
  337.  
  338.     case e_rsel:        /* R  : Set bits 0-20 to zero          */
  339.       value += constant_value;
  340.       value = value & 0x7ff;
  341.       break;
  342.  
  343.     case e_ldsel:        /* LD : Add 0x800, arithmetic shift
  344.                    right 11 bits                  */
  345.       value += constant_value;
  346.       value += 0x800;
  347.       value = (value & 0xfffff800) >> 11;
  348.       break;
  349.  
  350.     case e_rdsel:        /* RD : Set bits 0-20 to one           */
  351.       value += constant_value;
  352.       value |= 0xfffff800;
  353.       break;
  354.  
  355.     case e_lrsel:        /* LR : L with "rounded" constant      */
  356.       value = value + ((constant_value + 0x1000) & 0xffffe000);
  357.       value = (value & 0xfffff800) >> 11;
  358.       break;
  359.  
  360.     case e_rrsel:        /* RR : R with "rounded" constant      */
  361.       value = value + ((constant_value + 0x1000) & 0xffffe000);
  362.       value = (value & 0x7ff) + constant_value - ((constant_value + 0x1000) & 0xffffe000);
  363.       break;
  364.  
  365.     default:
  366.       abort ();
  367.     }
  368.   return value;
  369.  
  370. }
  371.  
  372. /* PA-RISC OPCODES */
  373. #define get_opcode(insn)    ((insn) & 0xfc000000) >> 26
  374.  
  375. /* FIXME: this list is incomplete.  It should also be an enumerated
  376.    type rather than #defines.  */
  377.  
  378. #define LDO    0x0d
  379. #define LDB    0x10
  380. #define LDH    0x11
  381. #define LDW    0x12
  382. #define LDWM    0x13
  383. #define STB    0x18
  384. #define STH    0x19
  385. #define STW    0x1a
  386. #define STWM    0x1b
  387. #define COMICLR    0x24
  388. #define SUBI    0x25
  389. #define SUBIO    0x25
  390. #define ADDIT    0x2c
  391. #define ADDITO    0x2c
  392. #define ADDI    0x2d
  393. #define ADDIO    0x2d
  394. #define LDIL    0x08
  395. #define ADDIL    0x0a
  396.  
  397. #define MOVB    0x32
  398. #define MOVIB    0x33
  399. #define COMBT    0x20
  400. #define COMBF    0x22
  401. #define COMIBT    0x21
  402. #define COMIBF    0x23
  403. #define ADDBT    0x28
  404. #define ADDBF    0x2a
  405. #define ADDIBT    0x29
  406. #define ADDIBF    0x2b
  407. #define BVB    0x30
  408. #define BB    0x31
  409.  
  410. #define BL    0x3a
  411. #define BLE    0x39
  412. #define BE    0x38
  413.  
  414.   
  415. /* Given a machine instruction, return its format.
  416.  
  417.    FIXME:  opcodes which do not map to a known format
  418.    should return an error of some sort.  */
  419.  
  420. static INLINE char
  421. bfd_hppa_insn2fmt (insn)
  422.      unsigned long insn;
  423. {
  424.   char fmt = -1;
  425.   unsigned char op = get_opcode (insn);
  426.   
  427.   switch (op)
  428.     {
  429.     case ADDI:
  430.     case ADDIT:
  431.     case SUBI:
  432.       fmt = 11;
  433.       break;
  434.     case MOVB:
  435.     case MOVIB:
  436.     case COMBT:
  437.     case COMBF:
  438.     case COMIBT:
  439.     case COMIBF:
  440.     case ADDBT:
  441.     case ADDBF:
  442.     case ADDIBT:
  443.     case ADDIBF:
  444.     case BVB:
  445.     case BB:
  446.       fmt = 12;
  447.       break;
  448.     case LDO:
  449.     case LDB:
  450.     case LDH:
  451.     case LDW:
  452.     case LDWM:
  453.     case STB:
  454.     case STH:
  455.     case STW:
  456.     case STWM:
  457.       fmt = 14;
  458.       break;
  459.     case BL:
  460.     case BE:
  461.     case BLE:
  462.       fmt = 17;
  463.       break;
  464.     case LDIL:
  465.     case ADDIL:
  466.       fmt = 21;
  467.       break;
  468.     default:
  469.       fmt = 32;
  470.       break;
  471.     }
  472.   return fmt;
  473. }
  474.  
  475.  
  476. /* Insert VALUE into INSN using R_FORMAT to determine exactly what
  477.    bits to change.  */
  478.    
  479. static INLINE unsigned long
  480. hppa_rebuild_insn (abfd, insn, value, r_format)
  481.      bfd *abfd;
  482.      unsigned long insn;
  483.      unsigned long value;
  484.      unsigned long r_format;
  485. {
  486.   unsigned long const_part;
  487.   unsigned long rebuilt_part;
  488.  
  489.   switch (r_format)
  490.     {
  491.     case 11:
  492.       {
  493.     unsigned w1, w;
  494.  
  495.     const_part = insn & 0xffffe002;
  496.     dis_assemble_12 (value, &w1, &w);
  497.     rebuilt_part = (w1 << 2) | w;
  498.     return const_part | rebuilt_part;
  499.       }
  500.  
  501.     case 12:
  502.       {
  503.     unsigned w1, w;
  504.  
  505.     const_part = insn & 0xffffe002;
  506.     dis_assemble_12 (value, &w1, &w);
  507.     rebuilt_part = (w1 << 2) | w;
  508.     return const_part | rebuilt_part;
  509.       }
  510.  
  511.     case 14:
  512.       const_part = insn & 0xffffc000;
  513.       low_sign_unext (value, 14, &rebuilt_part);
  514.       return const_part | rebuilt_part;
  515.  
  516.     case 17:
  517.       {
  518.     unsigned w1, w2, w;
  519.  
  520.     const_part = insn & 0xffe0e002;
  521.     dis_assemble_17 (value, &w1, &w2, &w);
  522.     rebuilt_part = (w2 << 2) | (w1 << 16) | w;
  523.     return const_part | rebuilt_part;
  524.       }
  525.  
  526.     case 21:
  527.       const_part = insn & 0xffe00000;
  528.       dis_assemble_21 (value, &rebuilt_part);
  529.       return const_part | rebuilt_part;
  530.  
  531.     case 32:
  532.       const_part = 0;
  533.       return value;
  534.  
  535.     default:
  536.       abort ();
  537.     }
  538.   return insn;
  539. }
  540.  
  541. #endif /* _HPPA_H */
  542.