more ops, fixes, refactoring
[ia32rtools.git] / tools / translate.c
index 985d326..b606ff7 100644 (file)
@@ -20,14 +20,12 @@ static int asmln;
        exit(1); \
 } while (0)
 
-enum op_class {
-       OPC_UNSPEC,
-       OPC_RMD,        /* removed or optimized out */
-       OPC_DATA,       /* data processing */
-       OPC_DATA_FLAGS, /* data processing + sets flags */
-       OPC_JMP,        /* .. and call */
-       OPC_JCC,        /* conditional jump */
-       OPC_SCC,        /* conditionel set */
+enum op_flags {
+       OPF_RMD    = (1 << 0), /* removed or optimized out */
+       OPF_DATA   = (1 << 1), /* data processing - writes to dst opr */
+       OPF_FLAGS  = (1 << 2), /* sets flags */
+       OPF_JMP    = (1 << 3), /* branches, ret and call */
+       OPF_CC     = (1 << 4), /* uses flags */
 };
 
 enum op_op {
@@ -35,9 +33,29 @@ enum op_op {
        OP_PUSH,
        OP_POP,
        OP_MOV,
+       OP_LEA,
+       OP_MOVZX,
+       OP_MOVSX,
+       OP_NOT,
+       OP_CDQ,
        OP_RET,
        OP_ADD,
        OP_SUB,
+       OP_AND,
+       OP_OR,
+       OP_XOR,
+       OP_SHL,
+       OP_SHR,
+       OP_SAR,
+       OP_ADC,
+       OP_SBB,
+       OP_INC,
+       OP_DEC,
+       OP_NEG,
+       OP_MUL,
+       OP_IMUL,
+       OP_DIV,
+       OP_IDIV,
        OP_TEST,
        OP_CMP,
        OP_CALL,
@@ -65,6 +83,7 @@ enum opr_type {
        OPT_REG,
        OPT_REGMEM,
        OPT_LABEL,
+  OPT_OFFSET,
        OPT_CONST,
 };
 
@@ -75,7 +94,7 @@ enum opr_lenmod {
        OPLM_DWORD,
 };
 
-#define MAX_OPERANDS 2
+#define MAX_OPERANDS 3
 
 struct parsed_opr {
   enum opr_type type;
@@ -86,14 +105,21 @@ struct parsed_opr {
 };
 
 struct parsed_op {
-  enum op_class cls;
   enum op_op op;
   struct parsed_opr operand[MAX_OPERANDS];
+  unsigned int flags;
   int operand_cnt;
-  int regmask;        // all referensed regs
+  int regmask_src;        // all referensed regs
+  int regmask_dst;
+  int pfomask;            // parsed_flag_op that can't be delayed
   void *datap;
 };
 
+// datap:
+// OP_PUSH - arg number if arg is altered before call
+// OP_CALL - ptr to parsed_proto
+// (OPF_CC) - point to corresponding (OPF_FLAGS)
+
 struct parsed_equ {
   char name[64];
   enum opr_lenmod lmod;
@@ -112,7 +138,8 @@ static char g_comment[256];
 static int g_bp_frame;
 static int g_bp_stack;
 #define ferr(op_, fmt, ...) do { \
-  printf("error:%s:#%ld: " fmt, g_func, (op_) - ops, ##__VA_ARGS__); \
+  printf("error:%s:#%ld: '%s': " fmt, g_func, (op_) - ops, \
+    dump_op(op_), ##__VA_ARGS__); \
   exit(1); \
 } while (0)
 
@@ -125,6 +152,22 @@ const char *regs_r8h[] = { "ah", "bh", "ch", "dh" };
 
 enum x86_regs { xUNSPEC = -1, xAX, xBX, xCX, xDX, xSI, xDI, xBP, xSP };
 
+// possible basic comparison types (without inversion)
+enum parsed_flag_op {
+  PFO_O,  // 0 OF=1
+  PFO_C,  // 2 CF=1
+  PFO_Z,  // 4 ZF=1
+  PFO_BE, // 6 CF=1||ZF=1
+  PFO_S,  // 8 SF=1
+  PFO_P,  // a PF=1
+  PFO_L,  // c SF!=OF
+  PFO_LE, // e ZF=1||SF!=OF
+};
+
+static const char *parsed_flag_op_names[] = {
+  "o", "c", "z", "be", "s", "p", "l", "le"
+};
+
 static int char_array_i(const char *array[], size_t len, const char *s)
 {
   int i;
@@ -136,51 +179,38 @@ static int char_array_i(const char *array[], size_t len, const char *s)
   return -1;
 }
 
-static void parse_reg(struct parsed_opr *opr, int *regmask,
-       char *s, int strict)
+static void printf_number(char *buf, size_t buf_size, long number)
 {
-  char w[16];
-  int reg = xUNSPEC;
-  int c = 0;
+  // output in C-friendly form
+  snprintf(buf, buf_size, number < 10 ? "%lu" : "0x%02lx", number);
+}
 
-  while (*s != 0) {
-    while (my_isblank(*s) || my_issep(*s))
-      s++;
-    s = next_idt(w, sizeof(w), s);
-    if (w[0] == 0)
-      break;
-    c++;
-    reg = char_array_i(regs_r32, ARRAY_SIZE(regs_r32), w);
-    if (reg >= 0) {
-      opr->lmod = OPLM_DWORD;
-      *regmask |= 1 << reg;
-      continue;
-    }
-    reg = char_array_i(regs_r16, ARRAY_SIZE(regs_r16), w);
-    if (reg >= 0) {
-      opr->lmod = OPLM_WORD;
-      *regmask |= 1 << reg;
-      continue;
-    }
-    reg = char_array_i(regs_r8h, ARRAY_SIZE(regs_r8h), w);
-    if (reg >= 0) {
-      opr->lmod = OPLM_BYTE;
-      *regmask |= 1 << reg;
-      continue;
-    }
-    reg = char_array_i(regs_r8l, ARRAY_SIZE(regs_r8l), w);
-    if (reg >= 0) {
-      opr->lmod = OPLM_BYTE;
-      *regmask |= 1 << reg;
-      continue;
-    }
+static int parse_reg(enum opr_lenmod *reg_lmod, const char *s)
+{
+  int reg;
 
-    if (strict)
-      aerr("bad reg: '%s'\n", w);
+  reg = char_array_i(regs_r32, ARRAY_SIZE(regs_r32), s);
+  if (reg >= 0) {
+    *reg_lmod = OPLM_DWORD;
+    return reg;
+  }
+  reg = char_array_i(regs_r16, ARRAY_SIZE(regs_r16), s);
+  if (reg >= 0) {
+    *reg_lmod = OPLM_WORD;
+    return reg;
+  }
+  reg = char_array_i(regs_r8h, ARRAY_SIZE(regs_r8h), s);
+  if (reg >= 0) {
+    *reg_lmod = OPLM_BYTE;
+    return reg;
+  }
+  reg = char_array_i(regs_r8l, ARRAY_SIZE(regs_r8l), s);
+  if (reg >= 0) {
+    *reg_lmod = OPLM_BYTE;
+    return reg;
   }
 
-  if (c == 1)
-    opr->reg = reg;
+  return -1;
 }
 
 static long parse_number(const char *number)
@@ -213,11 +243,92 @@ static long parse_number(const char *number)
   return ret;
 }
 
-static int parse_operand(struct parsed_opr *opr, int *regmask,
-       char words[16][256], int wordc, int w, enum op_class cls)
+static int parse_indmode(char *name, int *regmask, int need_c_cvt)
 {
-       int ret, len;
-       int i;
+  enum opr_lenmod lmod;
+  char cvtbuf[256];
+  char *d = cvtbuf;
+  char *s = name;
+  char w[64];
+  long number;
+  int reg;
+  int c = 0;
+
+  *d = 0;
+
+  while (*s != 0) {
+    d += strlen(d);
+    while (my_isblank(*s))
+      s++;
+    for (; my_issep(*s); d++, s++)
+      *d = *s;
+    while (my_isblank(*s))
+      s++;
+    *d = 0;
+
+    s = next_idt(w, sizeof(w), s);
+    if (w[0] == 0)
+      break;
+    c++;
+
+    reg = parse_reg(&lmod, w);
+    if (reg >= 0) {
+      *regmask |= 1 << reg;
+      goto pass;
+    }
+
+    if ('0' <= w[0] && w[0] <= '9') {
+      number = parse_number(w);
+      printf_number(d, sizeof(cvtbuf) - (d - cvtbuf), number);
+      continue;
+    }
+
+    // probably some label/identifier - pass
+
+pass:
+    snprintf(d, sizeof(cvtbuf) - (d - cvtbuf), "%s", w);
+  }
+
+  if (need_c_cvt)
+    strcpy(name, cvtbuf);
+
+  return c;
+}
+
+static int guess_lmod_from_name(struct parsed_opr *opr)
+{
+  if (!strncmp(opr->name, "dword_", 6)) {
+    opr->lmod = OPLM_DWORD;
+    return 1;
+  }
+  if (!strncmp(opr->name, "word_", 5)) {
+    opr->lmod = OPLM_WORD;
+    return 1;
+  }
+  if (!strncmp(opr->name, "byte_", 5)) {
+    opr->lmod = OPLM_BYTE;
+    return 1;
+  }
+  return 0;
+}
+
+static void setup_reg_opr(struct parsed_opr *opr, int reg, enum opr_lenmod lmod,
+  int *regmask)
+{
+  opr->type = OPT_REG;
+  opr->reg = reg;
+  opr->lmod = lmod;
+  *regmask |= 1 << reg;
+}
+
+static int parse_operand(struct parsed_opr *opr,
+  int *regmask, int *regmask_indirect,
+       char words[16][256], int wordc, int w, unsigned int op_flags)
+{
+  enum opr_lenmod tmplmod;
+  int ret, len;
+  long number;
+  int i;
 
        if (w >= wordc)
                aerr("parse_operand w %d, wordc %d\n", w, wordc);
@@ -233,7 +344,7 @@ static int parse_operand(struct parsed_opr *opr, int *regmask,
                }
        }
 
-       if (cls == OPC_JMP || cls == OPC_JCC) {
+       if (op_flags & OPF_JMP) {
                const char *label;
 
                if (wordc - w == 3 && IS(words[w + 1], "ptr"))
@@ -265,121 +376,274 @@ static int parse_operand(struct parsed_opr *opr, int *regmask,
        }
 
        if (wordc - w == 2 && IS(words[w], "offset")) {
-               opr->type = OPT_LABEL;
+               opr->type = OPT_OFFSET;
                strcpy(opr->name, words[w + 1]);
                return wordc;
        }
 
-       if (wordc - w != 1)
-               aerr("parse_operand 1 word expected\n");
+  if (wordc - w != 1)
+    aerr("parse_operand 1 word expected\n");
 
-       len = strlen(words[w]);
+  strcpy(opr->name, words[w]);
 
-       if (words[w][0] == '[') {
-               opr->type = OPT_REGMEM;
-               ret = sscanf(words[w], "[%[^]]]", opr->name);
-               if (ret != 1)
-                       aerr("[] parse failure\n");
-               parse_reg(opr, regmask, opr->name, 0);
-               return wordc;
-       }
-       else if (('0' <= words[w][0] && words[w][0] <= '9')
-               || words[w][0] == '-')
-       {
+  if (words[w][0] == '[') {
+    opr->type = OPT_REGMEM;
+    ret = sscanf(words[w], "[%[^]]]", opr->name);
+    if (ret != 1)
+      aerr("[] parse failure\n");
+    // only need the regmask
+    parse_indmode(opr->name, regmask_indirect, 1);
+    return wordc;
+  }
+  else if (strchr(words[w], '[')) {
+    // label[reg] form
+    opr->type = OPT_REGMEM;
+    if (opr->lmod == OPLM_UNSPEC)
+      guess_lmod_from_name(opr);
+    parse_indmode(strchr(words[w], '['), regmask_indirect, 0);
+    return wordc;
+  }
+  else if (('0' <= words[w][0] && words[w][0] <= '9')
+    || words[w][0] == '-')
+  {
+    number = parse_number(words[w]);
     opr->type = OPT_CONST;
-    opr->val = (unsigned int)parse_number(words[w]);
+    opr->val = number;
+    printf_number(opr->name, sizeof(opr->name), number);
     return wordc;
-       }
+  }
 
-       opr->type = OPT_REG;
-       strcpy(opr->name, words[w]);
-       parse_reg(opr, regmask, opr->name, 1);
+  ret = parse_reg(&tmplmod, opr->name);
+  if (ret >= 0) {
+    setup_reg_opr(opr, ret, tmplmod, regmask);
+    return wordc;
+  }
 
-       return wordc;
+  // most likely var in data segment
+  opr->type = OPT_LABEL;
+  if (opr->lmod == OPLM_UNSPEC)
+    guess_lmod_from_name(opr);
+  if (opr->lmod != OPLM_UNSPEC)
+    return wordc;
+
+  // TODO: scan data seg to determine type?
+  return wordc;
 }
 
 static const struct {
-       const char *name;
-       enum op_op op;
-       enum op_class cls;
-       int minopr;
-       int maxopr;
+  const char *name;
+  enum op_op op;
+  unsigned int minopr;
+  unsigned int maxopr;
+  unsigned int flags;
 } op_table[] = {
-       { "push", OP_PUSH,   OPC_DATA,       1, 1 },
-       { "pop",  OP_POP,    OPC_DATA,       1, 1 },
-       { "mov" , OP_MOV,    OPC_DATA,       2, 2 },
-       { "add",  OP_ADD,    OPC_DATA_FLAGS, 2, 2 },
-       { "test", OP_TEST,   OPC_DATA_FLAGS, 2, 2 },
-       { "cmp",  OP_CMP,    OPC_DATA_FLAGS, 2, 2 },
-       { "retn", OP_RET,    OPC_JMP,        0, 1 },
-       { "call", OP_CALL,   OPC_JMP,        1, 1 },
-       { "jmp",  OP_JMP,    OPC_JMP,        1, 1 },
-       { "jo",   OP_JO,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 70 OF=1
-       { "jno",  OP_JNO,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 71 OF=0
-       { "jc",   OP_JC,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 72 CF=1
-       { "jb",   OP_JC,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 72
-       { "jnc",  OP_JNC,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 73 CF=0
-       { "jae",  OP_JNC,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 73
-       { "jz",   OP_JZ,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 74 ZF=1
-       { "je",   OP_JZ,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 74
-       { "jnz",  OP_JNZ,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 75 ZF=0
-       { "jne",  OP_JNZ,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 75
-       { "jbe",  OP_JBE,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 76 CF=1 || ZF=1
-       { "jna",  OP_JBE,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 76
-       { "ja",   OP_JA,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 77 CF=0 && ZF=0
-       { "jnbe", OP_JA,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 77
-       { "js",   OP_JS,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 78 SF=1
-       { "jns",  OP_JNS,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 79 SF=0
-       { "jp",   OP_JP,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 7a PF=1
-       { "jpe",  OP_JP,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 7a
-       { "jnp",  OP_JNP,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 7b PF=0
-       { "jpo",  OP_JNP,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 7b
-       { "jl",   OP_JL,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 7c SF!=OF
-       { "jnge", OP_JL,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 7c
-       { "jge",  OP_JGE,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 7d SF=OF
-       { "jnl",  OP_JGE,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 7d
-       { "jle",  OP_JLE,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 7e ZF=1 || SF!=OF
-       { "jng",  OP_JLE,    OPC_JCC,        1, 1 }, // 7e
-       { "jg",   OP_JG,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 7f ZF=0 && SF=OF
-       { "jnle", OP_JG,     OPC_JCC,        1, 1 }, // 7f
+  { "push", OP_PUSH,   1, 1, 0 },
+  { "pop",  OP_POP,    1, 1, OPF_DATA },
+  { "mov" , OP_MOV,    2, 2, OPF_DATA },
+  { "lea",  OP_LEA,    2, 2, OPF_DATA },
+  { "movzx",OP_MOVZX,  2, 2, OPF_DATA },
+  { "movsx",OP_MOVSX,  2, 2, OPF_DATA },
+  { "not",  OP_NOT,    1, 1, OPF_DATA },
+  { "cdq",  OP_CDQ,    0, 0, OPF_DATA },
+  { "add",  OP_ADD,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "sub",  OP_SUB,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "and",  OP_AND,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "or",   OP_OR,     2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "xor",  OP_XOR,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "shl",  OP_SHL,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "shr",  OP_SHR,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "sal",  OP_SHL,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "sar",  OP_SAR,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "adc",  OP_ADC,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS|OPF_CC },
+  { "sbb",  OP_SBB,    2, 2, OPF_DATA|OPF_FLAGS|OPF_CC },
+  { "inc",  OP_INC,    1, 1, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "dec",  OP_DEC,    1, 1, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "neg",  OP_NEG,    1, 1, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "mul",  OP_MUL,    1, 1, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "imul", OP_IMUL,   1, 3, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "div",  OP_DIV,    1, 1, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "idiv", OP_IDIV,   1, 1, OPF_DATA|OPF_FLAGS },
+  { "test", OP_TEST,   2, 2, OPF_FLAGS },
+  { "cmp",  OP_CMP,    2, 2, OPF_FLAGS },
+  { "retn", OP_RET,    0, 1, OPF_JMP },
+  { "call", OP_CALL,   1, 1, OPF_JMP },
+  { "jmp",  OP_JMP,    1, 1, OPF_JMP },
+  { "jo",   OP_JO,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 70 OF=1
+  { "jno",  OP_JNO,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 71 OF=0
+  { "jc",   OP_JC,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 72 CF=1
+  { "jb",   OP_JC,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 72
+  { "jnc",  OP_JNC,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 73 CF=0
+  { "jae",  OP_JNC,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 73
+  { "jz",   OP_JZ,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 74 ZF=1
+  { "je",   OP_JZ,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 74
+  { "jnz",  OP_JNZ,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 75 ZF=0
+  { "jne",  OP_JNZ,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 75
+  { "jbe",  OP_JBE,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 76 CF=1 || ZF=1
+  { "jna",  OP_JBE,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 76
+  { "ja",   OP_JA,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 77 CF=0 && ZF=0
+  { "jnbe", OP_JA,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 77
+  { "js",   OP_JS,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 78 SF=1
+  { "jns",  OP_JNS,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 79 SF=0
+  { "jp",   OP_JP,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7a PF=1
+  { "jpe",  OP_JP,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7a
+  { "jnp",  OP_JNP,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7b PF=0
+  { "jpo",  OP_JNP,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7b
+  { "jl",   OP_JL,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7c SF!=OF
+  { "jnge", OP_JL,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7c
+  { "jge",  OP_JGE,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7d SF=OF
+  { "jnl",  OP_JGE,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7d
+  { "jle",  OP_JLE,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7e ZF=1 || SF!=OF
+  { "jng",  OP_JLE,    1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7e
+  { "jg",   OP_JG,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7f ZF=0 && SF=OF
+  { "jnle", OP_JG,     1, 1, OPF_JMP|OPF_CC }, // 7f
+  { "seto",   OP_JO,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setno",  OP_JNO,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setc",   OP_JC,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setb",   OP_JC,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnc",  OP_JNC,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setae",  OP_JNC,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setz",   OP_JZ,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "sete",   OP_JZ,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnz",  OP_JNZ,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setne",  OP_JNZ,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setbe",  OP_JBE,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setna",  OP_JBE,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "seta",   OP_JA,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnbe", OP_JA,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "sets",   OP_JS,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setns",  OP_JNS,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setp",   OP_JP,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setpe",  OP_JP,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnp",  OP_JNP,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setpo",  OP_JNP,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setl",   OP_JL,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnge", OP_JL,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setge",  OP_JGE,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnl",  OP_JGE,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setle",  OP_JLE,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setng",  OP_JLE,  1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setg",   OP_JG,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
+  { "setnle", OP_JG,   1, 1, OPF_DATA|OPF_CC },
 };
 
 static void parse_op(struct parsed_op *op, char words[16][256], int wordc)
 {
+  int regmask_ind;
+  int regmask;
   int opr = 0;
   int w = 1;
   int i;
 
   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(op_table); i++) {
-    if (!IS(words[0], op_table[i].name))
-      continue;
-
-    op->regmask = 0;
-
-    for (opr = 0; opr < op_table[i].minopr; opr++) {
-      w = parse_operand(&op->operand[opr], &op->regmask,
-        words, wordc, w, op_table[i].cls);
-    }
+    if (IS(words[0], op_table[i].name))
+      break;
+  }
 
-    for (; w < wordc && opr < op_table[i].maxopr; opr++) {
-      w = parse_operand(&op->operand[opr], &op->regmask,
-        words, wordc, w, op_table[i].cls);
-    }
+  if (i == ARRAY_SIZE(op_table))
+    aerr("unhandled op: '%s'\n", words[0]);
 
-    goto done;
+  op->op = op_table[i].op;
+  op->flags = op_table[i].flags;
+  op->regmask_src = op->regmask_dst = 0;
+
+  for (opr = 0; opr < op_table[i].minopr; opr++) {
+    regmask = regmask_ind = 0;
+    w = parse_operand(&op->operand[opr], &regmask, &regmask_ind,
+      words, wordc, w, op->flags);
+
+    if (opr == 0 && (op->flags & OPF_DATA))
+      op->regmask_dst = regmask;
+    // for now, mark dst as src too
+    op->regmask_src |= regmask | regmask_ind;
   }
 
-  aerr("unhandled op: '%s'\n", words[0]);
+  for (; w < wordc && opr < op_table[i].maxopr; opr++) {
+    w = parse_operand(&op->operand[opr],
+      &op->regmask_src, &op->regmask_src,
+      words, wordc, w, op->flags);
+  }
 
-done:
   if (w < wordc)
     aerr("parse_op %s incomplete: %d/%d\n",
       words[0], w, wordc);
 
-  op->cls = op_table[i].cls;
-  op->op = op_table[i].op;
+  // special cases
   op->operand_cnt = opr;
-  return;
+  if (!strncmp(op_table[i].name, "set", 3))
+    op->operand[0].lmod = OPLM_BYTE;
+
+  // ops with implicit argumets
+  switch (op->op) {
+  case OP_CDQ:
+    op->operand_cnt = 2;
+    setup_reg_opr(&op->operand[0], xDX, OPLM_DWORD, &op->regmask_dst);
+    setup_reg_opr(&op->operand[1], xAX, OPLM_DWORD, &op->regmask_src);
+    break;
+
+  case OP_IMUL:
+    if (op->operand_cnt != 1)
+      break;
+    // fallthrough
+  case OP_MUL:
+    // singleop mul
+    op->regmask_dst = (1 << xDX) | (1 << xAX);
+    op->regmask_src |= (1 << xAX);
+    if (op->operand[0].lmod == OPLM_UNSPEC)
+      op->operand[0].lmod = OPLM_DWORD;
+    break;
+
+  case OP_DIV:
+  case OP_IDIV:
+    // we could set up operands for edx:eax, but there is no real need to
+    // (see is_opr_modified())
+    regmask = (1 << xDX) | (1 << xAX);
+    op->regmask_dst = regmask;
+    op->regmask_src |= regmask;
+    if (op->operand[0].lmod == OPLM_UNSPEC)
+      op->operand[0].lmod = OPLM_DWORD;
+    break;
+
+  case OP_SHL:
+  case OP_SHR:
+  case OP_SAR:
+    if (op->operand[1].lmod == OPLM_UNSPEC)
+      op->operand[1].lmod = OPLM_BYTE;
+    break;
+
+  default:
+    break;
+  }
+}
+
+static const char *op_name(enum op_op op)
+{
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(op_table); i++)
+    if (op_table[i].op == op)
+      return op_table[i].name;
+
+  return "???";
+}
+
+// debug
+static const char *dump_op(struct parsed_op *po)
+{
+  static char out[128];
+  char *p = out;
+  int i;
+
+  snprintf(out, sizeof(out), "%s", op_name(po->op));
+  for (i = 0; i < po->operand_cnt; i++) {
+    p += strlen(p);
+    if (i > 0)
+      *p++ = ',';
+    snprintf(p, sizeof(out) - (p - out),
+      po->operand[i].type == OPT_REGMEM ? " [%s]" : " %s",
+      po->operand[i].name);
+  }
+
+  return out;
 }
 
 static const char *opr_name(struct parsed_op *po, int opr_num)
@@ -405,20 +669,31 @@ static const char *opr_reg_p(struct parsed_op *po, struct parsed_opr *popr)
   return regs_r32[popr->reg];
 }
 
-static void bg_frame_access(struct parsed_op *po, char *buf,
-  size_t buf_size, const char *bp_arg, int is_src)
+static struct parsed_equ *equ_find(struct parsed_op *po, const char *name)
+{
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < g_eqcnt; i++)
+    if (IS(g_eqs[i].name, name))
+      break;
+  if (i >= g_eqcnt)
+    ferr(po, "unresolved equ name: '%s'\n", name);
+
+  return &g_eqs[i];
+}
+
+static void bg_frame_access(struct parsed_op *po, enum opr_lenmod lmod,
+  char *buf, size_t buf_size, const char *bp_arg,
+  int is_src, int is_lea)
 {
+  const char *prefix = "";
   struct parsed_equ *eq;
   int i, arg_i, arg_s;
+  int sf_ofs;
 
   snprintf(g_comment, sizeof(g_comment), "%s", bp_arg);
 
-  for (i = 0; i < g_eqcnt; i++)
-    if (IS(g_eqs[i].name, bp_arg))
-      break;
-  if (i >= g_eqcnt)
-    ferr(po, "unresolved bp_arg: '%s'\n", bp_arg);
-  eq = &g_eqs[i];
+  eq = equ_find(po, bp_arg);
 
   if (eq->offset >= 0) {
     arg_i = eq->offset / 4 - 2;
@@ -434,41 +709,128 @@ static void bg_frame_access(struct parsed_op *po, char *buf,
     }
     if (i == g_func_pp.argc)
       ferr(po, "arg %d not in prototype?\n", arg_i);
+    if (is_lea)
+      ferr(po, "lea to arg?\n");
+
     snprintf(buf, buf_size, "%sa%d", is_src ? "(u32)" : "", i + 1);
   }
   else {
     if (g_bp_stack == 0)
       ferr(po, "bp_stack access after it was not detected\n");
-    ferr(po, "TODO\n");
+
+    sf_ofs = g_bp_stack + eq->offset;
+    if (sf_ofs < 0)
+      ferr(po, "bp_stack offset %d/%d\n", eq->offset, g_bp_stack);
+
+    if (is_lea)
+      prefix = "&";
+
+    switch (lmod)
+    {
+    case OPLM_BYTE:
+      snprintf(buf, buf_size, "%ssf.b[%d]", prefix, sf_ofs);
+      break;
+    case OPLM_WORD:
+      snprintf(buf, buf_size, "%ssf.w[%d]", prefix, sf_ofs / 2);
+      break;
+    case OPLM_DWORD:
+      snprintf(buf, buf_size, "%ssf.d[%d]", prefix, sf_ofs / 4);
+      break;
+    default:
+      ferr(po, "bp_stack bad lmod: %d\n", lmod);
+    }
   }
 }
 
 static char *out_src_opr(char *buf, size_t buf_size,
-       struct parsed_op *po, struct parsed_opr *popr)
+       struct parsed_op *po, struct parsed_opr *popr, int is_lea)
 {
+  const char *cast = "";
+  char tmp1[256], tmp2[256];
+  char expr[256];
+  int ret;
+
   switch (popr->type) {
   case OPT_REG:
+    if (is_lea)
+      ferr(po, "lea from reg?\n");
+
     switch (popr->lmod) {
     case OPLM_DWORD:
       snprintf(buf, buf_size, "%s", opr_reg_p(po, popr));
       break;
+    case OPLM_WORD:
+      snprintf(buf, buf_size, "(u16)%s", opr_reg_p(po, popr));
+      break;
+    case OPLM_BYTE:
+      if (popr->name[1] == 'h') // XXX..
+        snprintf(buf, buf_size, "(u8)(%s >> 8)", opr_reg_p(po, popr));
+      else
+        snprintf(buf, buf_size, "(u8)%s", opr_reg_p(po, popr));
+      break;
     default:
       ferr(po, "invalid src lmod: %d\n", popr->lmod);
     }
     break;
+
   case OPT_REGMEM:
     if (g_bp_frame && !strncmp(popr->name, "ebp+", 4)) {
-      bg_frame_access(po, buf, buf_size, popr->name + 4, 1);
+      bg_frame_access(po, popr->lmod, buf, buf_size,
+        popr->name + 4, 1, is_lea);
+      break;
+    }
+
+    strcpy(expr, popr->name);
+    if (strchr(expr, '[')) {
+      // special case: '[' can only be left for label[reg] form
+      ret = sscanf(expr, "%[^[][%[^]]]", tmp1, tmp2);
+      if (ret != 2)
+        ferr(po, "parse failure for '%s'\n", expr);
+      snprintf(expr, sizeof(expr), "(u32)%s + %s", tmp1, tmp2);
+    }
+
+    // XXX: do we need more parsing?
+    if (is_lea) {
+      snprintf(buf, buf_size, "%s", expr);
+      break;
+    }
+
+    switch (popr->lmod) {
+    case OPLM_DWORD:
+      cast = "*(u32 *)";
       break;
+    case OPLM_WORD:
+      cast = "*(u16 *)";
+      break;
+    case OPLM_BYTE:
+      cast = "*(u8 *)";
+      break;
+    default:
+      ferr(po, "invalid lmod: %d\n", popr->lmod);
     }
-    ferr(po, "unhandled OPT_REGMEM variation\n");
+    snprintf(buf, buf_size, "%s(%s)", cast, expr);
     break;
+
   case OPT_LABEL:
-    snprintf(buf, buf_size, "%s", popr->name);
+    if (is_lea)
+      snprintf(buf, buf_size, "(u32)&%s", popr->name);
+    else
+      snprintf(buf, buf_size, "%s", popr->name);
     break;
+
+  case OPT_OFFSET:
+    if (is_lea)
+      ferr(po, "lea an offset?\n");
+    snprintf(buf, buf_size, "(u32)&%s", popr->name);
+    break;
+
   case OPT_CONST:
-    snprintf(buf, buf_size, popr->val < 10 ? "%u" : "0x%02x", popr->val);
+    if (is_lea)
+      ferr(po, "lea from const?\n");
+
+    printf_number(buf, buf_size, popr->val);
     break;
+
   default:
     ferr(po, "invalid src type: %d\n", popr->type);
   }
@@ -485,10 +847,31 @@ static char *out_dst_opr(char *buf, size_t buf_size,
     case OPLM_DWORD:
       snprintf(buf, buf_size, "%s", opr_reg_p(po, popr));
       break;
+    case OPLM_WORD:
+      // ugh..
+      snprintf(buf, buf_size, "LOWORD(%s)", opr_reg_p(po, popr));
+      break;
+    case OPLM_BYTE:
+      // ugh..
+      if (popr->name[1] == 'h') // XXX..
+        snprintf(buf, buf_size, "BYTE1(%s)", opr_reg_p(po, popr));
+      else
+        snprintf(buf, buf_size, "LOBYTE(%s)", opr_reg_p(po, popr));
+      break;
     default:
       ferr(po, "invalid dst lmod: %d\n", popr->lmod);
     }
     break;
+
+  case OPT_REGMEM:
+    if (g_bp_frame && !strncmp(popr->name, "ebp+", 4)) {
+      bg_frame_access(po, popr->lmod, buf, buf_size,
+        popr->name + 4, 0, 0);
+      break;
+    }
+
+    return out_src_opr(buf, buf_size, po, popr, 0);
+
   default:
     ferr(po, "invalid dst type: %d\n", popr->type);
   }
@@ -496,75 +879,227 @@ static char *out_dst_opr(char *buf, size_t buf_size,
   return buf;
 }
 
-static void split_cond(struct parsed_op *po, enum op_op *op, int *is_neg)
+static const char *lmod_cast_u(struct parsed_op *po,
+  enum opr_lenmod lmod)
+{
+  switch (lmod) {
+  case OPLM_DWORD:
+    return "";
+  case OPLM_WORD:
+    return "(u16)";
+  case OPLM_BYTE:
+    return "(u8)";
+  default:
+    ferr(po, "invalid lmod: %d\n", lmod);
+    return "(_invalid_)";
+  }
+}
+
+static const char *lmod_cast_s(struct parsed_op *po,
+  enum opr_lenmod lmod)
+{
+  switch (lmod) {
+  case OPLM_DWORD:
+    return "(s32)";
+  case OPLM_WORD:
+    return "(s16)";
+  case OPLM_BYTE:
+    return "(s8)";
+  default:
+    ferr(po, "invalid lmod: %d\n", lmod);
+    return "(_invalid_)";
+  }
+}
+
+static const char *lmod_cast(struct parsed_op *po,
+  enum opr_lenmod lmod, int is_signed)
+{
+  return is_signed ?
+    lmod_cast_s(po, lmod) :
+    lmod_cast_u(po, lmod);
+}
+
+static enum parsed_flag_op split_cond(struct parsed_op *po,
+  enum op_op op, int *is_neg)
 {
   *is_neg = 0;
 
-  switch (*op) {
+  switch (op) {
+  case OP_JO:
+    return PFO_O;
+  case OP_JC:
+    return PFO_C;
+  case OP_JZ:
+    return PFO_Z;
+  case OP_JBE:
+    return PFO_BE;
+  case OP_JS:
+    return PFO_S;
+  case OP_JP:
+    return PFO_P;
+  case OP_JL:
+    return PFO_L;
+  case OP_JLE:
+    return PFO_LE;
+
   case OP_JNO:
-    *op = OP_JO;
     *is_neg = 1;
-    break;
+    return PFO_O;
   case OP_JNC:
-    *op = OP_JC;
     *is_neg = 1;
-    break;
+    return PFO_C;
   case OP_JNZ:
-    *op = OP_JZ;
     *is_neg = 1;
-    break;
+    return PFO_Z;
+  case OP_JA:
+    *is_neg = 1;
+    return PFO_BE;
   case OP_JNS:
-    *op = OP_JS;
     *is_neg = 1;
-    break;
+    return PFO_S;
   case OP_JNP:
-    *op = OP_JP;
     *is_neg = 1;
-    break;
-  case OP_JO:
-  case OP_JC:
-  case OP_JZ:
-  case OP_JS:
-  case OP_JP:
-    //
-  case OP_JBE:
-  case OP_JA:
-  case OP_JL:
+    return PFO_P;
   case OP_JGE:
-  case OP_JLE:
+    *is_neg = 1;
+    return PFO_L;
   case OP_JG:
-    break;
+    *is_neg = 1;
+    return PFO_LE;
+
+  case OP_ADC:
+  case OP_SBB:
+    return PFO_C;
+
   default:
-    ferr(po, "split_cond: bad op %d\n", *op);
-    break;
+    ferr(po, "split_cond: bad op %d\n", op);
+    return -1;
   }
 }
 
 static void out_test_for_cc(char *buf, size_t buf_size,
-  struct parsed_op *po, enum opr_lenmod lmod, const char *expr)
+  struct parsed_op *po, enum parsed_flag_op pfo, int is_neg,
+  enum opr_lenmod lmod, const char *expr)
 {
-  enum op_op op = po->op;
-  int is_neg = 0;
+  const char *cast, *scast;
 
-  split_cond(po, &op, &is_neg);
-  switch (op) {
-  case OP_JZ:
-    switch (lmod) {
-    case OPLM_DWORD:
-      snprintf(buf, buf_size, "(%s %s 0)", expr, is_neg ? "!=" : "==");
-      break;
-    default:
-      ferr(po, "%s: unhandled lmod for JZ: %d\n", __func__, lmod);
-    }
+  cast = lmod_cast_u(po, lmod);
+  scast = lmod_cast_s(po, lmod);
+
+  switch (pfo) {
+  case PFO_Z:
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s 0)",
+      cast, expr, is_neg ? "!=" : "==");
+    break;
+
+  case PFO_S:
+  case PFO_L: // SF!=OF; OF=0
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s 0)",
+      scast, expr, is_neg ? ">=" : "<");
+    break;
+
+  case PFO_LE: // ZF=1||SF!=OF; OF=0 after test
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s 0)",
+      scast, expr, is_neg ? ">" : "<=");
+    break;
+
+  default:
+    ferr(po, "%s: unhandled parsed_flag_op: %d\n", __func__, pfo);
+  }
+}
+
+static void out_cmp_for_cc(char *buf, size_t buf_size,
+  struct parsed_op *po, enum parsed_flag_op pfo, int is_neg,
+  enum opr_lenmod lmod, const char *expr1, const char *expr2)
+{
+  const char *cast, *scast;
+
+  cast = lmod_cast_u(po, lmod);
+  scast = lmod_cast_s(po, lmod);
+
+  switch (pfo) {
+  case PFO_C:
+    // note: must be unsigned compare
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s %s%s)",
+      cast, expr1, is_neg ? ">=" : "<", cast, expr2);
     break;
+
+  case PFO_Z:
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s %s%s)",
+      cast, expr1, is_neg ? "!=" : "==", cast, expr2);
+    break;
+
+  case PFO_BE: // !a
+    // note: must be unsigned compare
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s %s%s)",
+      cast, expr1, is_neg ? ">" : "<=", cast, expr2);
+    break;
+
+  // note: must be signed compare
+  case PFO_S:
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s(%s - %s) %s 0)",
+      scast, expr1, expr2, is_neg ? ">=" : "<");
+    break;
+
+  case PFO_L: // !ge
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s %s%s)",
+      scast, expr1, is_neg ? ">=" : "<", scast, expr2);
+    break;
+
+  case PFO_LE:
+    snprintf(buf, buf_size, "(%s%s %s %s%s)",
+      scast, expr1, is_neg ? ">" : "<=", scast, expr2);
+    break;
+
   default:
-    ferr(po, "%s: unhandled op: %d\n", __func__, op);
+    ferr(po, "%s: unhandled parsed_flag_op: %d\n", __func__, pfo);
+  }
+}
+
+static void out_cmp_test(char *buf, size_t buf_size,
+  struct parsed_op *po, enum parsed_flag_op pfo, int is_neg)
+{
+  char buf1[256], buf2[256], buf3[256];
+
+  if (po->op == OP_TEST) {
+    if (IS(opr_name(po, 0), opr_name(po, 1))) {
+      out_src_opr(buf3, sizeof(buf3), po, &po->operand[0], 0);
+    }
+    else {
+      out_src_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0], 0);
+      out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0);
+      snprintf(buf3, sizeof(buf3), "(%s & %s)", buf1, buf2);
+    }
+    out_test_for_cc(buf, buf_size, po, pfo, is_neg,
+      po->operand[0].lmod, buf3);
+  }
+  else if (po->op == OP_CMP) {
+    out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[0], 0);
+    out_src_opr(buf3, sizeof(buf3), po, &po->operand[1], 0);
+    out_cmp_for_cc(buf, buf_size, po, pfo, is_neg,
+      po->operand[0].lmod, buf2, buf3);
   }
+  else
+    ferr(po, "%s: unhandled op: %d\n", __func__, po->op);
 }
 
-static void propagete_lmod(struct parsed_op *po, struct parsed_opr *popr1,
+static void propagate_lmod(struct parsed_op *po, struct parsed_opr *popr1,
        struct parsed_opr *popr2)
 {
+  struct parsed_equ *eq;
+
+  if (popr1->lmod == OPLM_UNSPEC && popr2->lmod == OPLM_UNSPEC) {
+    // lmod could be specified by equ..
+    if (!strncmp(popr1->name, "ebp+", 4)) {
+      eq = equ_find(po, popr1->name + 4);
+      popr1->lmod = eq->lmod;
+    }
+    if (!strncmp(popr2->name, "ebp+", 4)) {
+      eq = equ_find(po, popr2->name + 4);
+      popr2->lmod = eq->lmod;
+    }
+  }
+
   if (popr1->lmod == OPLM_UNSPEC && popr2->lmod == OPLM_UNSPEC)
     ferr(po, "missing lmod for both operands\n");
 
@@ -576,16 +1111,176 @@ static void propagete_lmod(struct parsed_op *po, struct parsed_opr *popr1,
     ferr(po, "conflicting lmods: %d vs %d\n", popr1->lmod, popr2->lmod);
 }
 
+static const char *op_to_c(struct parsed_op *po)
+{
+  switch (po->op)
+  {
+    case OP_ADD:
+    case OP_ADC:
+      return "+";
+    case OP_SUB:
+    case OP_SBB:
+      return "-";
+    case OP_AND:
+      return "&";
+    case OP_OR:
+      return "|";
+    case OP_XOR:
+      return "^";
+    case OP_SHL:
+      return "<<";
+    case OP_SHR:
+      return ">>";
+    case OP_MUL:
+    case OP_IMUL:
+      return "*";
+    default:
+      ferr(po, "op_to_c was supplied with %d\n", po->op);
+  }
+}
+
+static int scan_for_pop(int i, int opcnt, const char *reg)
+{
+  for (; i < opcnt; i++) {
+    if (ops[i].flags & OPF_RMD)
+      continue;
+
+    if ((ops[i].flags & OPF_JMP) || g_labels[i][0] != 0)
+      return -1;
+
+    if (ops[i].op == OP_POP && ops[i].operand[0].type == OPT_REG
+        && IS(ops[i].operand[0].name, reg))
+      return i;
+  }
+
+  return -1;
+}
+
+// scan for pop starting from 'ret' op (all paths)
+static int scan_for_pop_ret(int i, int opcnt, const char *reg, int do_patch)
+{
+  int found = 0;
+  int j;
+
+  for (; i < opcnt; i++) {
+    if (ops[i].op != OP_RET)
+      continue;
+
+    for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
+      if (ops[j].flags & OPF_RMD)
+        continue;
+      if (ops[j].flags & OPF_JMP)
+        return -1;
+
+      if (ops[j].op == OP_POP && ops[j].operand[0].type == OPT_REG
+          && IS(ops[j].operand[0].name, reg))
+      {
+        found = 1;
+        if (do_patch)
+          ops[j].flags |= OPF_RMD;
+        break;
+      }
+
+      if (g_labels[j][0] != 0)
+        return -1;
+    }
+  }
+
+  return found ? 0 : -1;
+}
+
+// is operand 'opr modified' by parsed_op 'po'?
+static int is_opr_modified(const struct parsed_opr *opr,
+  const struct parsed_op *po)
+{
+  if ((po->flags & OPF_RMD) || !(po->flags & OPF_DATA))
+    return 0;
+
+  if (opr->type == OPT_REG && po->operand[0].type == OPT_REG) {
+    if (po->regmask_dst & (1 << opr->reg))
+      return 1;
+    else
+      return 0;
+  }
+
+  return IS(po->operand[0].name, opr->name);
+}
+
+// is any operand of parsed_op 'po_test' modified by parsed_op 'po'?
+static int is_any_opr_modified(const struct parsed_op *po_test,
+  const struct parsed_op *po)
+{
+  int i;
+
+  if ((po->flags & OPF_RMD) || !(po->flags & OPF_DATA))
+    return 0;
+
+  if (po_test->regmask_src & po->regmask_dst)
+    return 1;
+
+  for (i = 0; i < po_test->operand_cnt; i++)
+    if (IS(po_test->operand[i].name, po->operand[0].name))
+      return 1;
+
+  return 0;
+}
+
+// scan for po_test operand modification in range given
+static int scan_for_mod(struct parsed_op *po_test, int i, int opcnt)
+{
+  for (; i < opcnt; i++) {
+    if (is_any_opr_modified(po_test, &ops[i]))
+      return i;
+  }
+
+  return -1;
+}
+
+static int scan_for_flag_set(int i)
+{
+  for (; i >= 0; i--) {
+    if (ops[i].flags & OPF_FLAGS)
+      return i;
+
+    if ((ops[i].flags & OPF_JMP) && !(ops[i].flags & OPF_CC))
+      return -1;
+    if (g_labels[i][0] != 0)
+      return -1;
+  }
+
+  return -1;
+}
+
+// scan back for cdq, if anything modifies edx, fail
+static int scan_for_cdq_edx(int i)
+{
+  for (; i >= 0; i--) {
+    if (ops[i].op == OP_CDQ)
+      return i;
+
+    if (ops[i].regmask_dst & (1 << xDX))
+      return -1;
+    if (g_labels[i][0] != 0)
+      return -1;
+  }
+
+  return -1;
+}
+
 static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
 {
-  struct parsed_op *delayed_op = NULL, *tmp_op;
+  struct parsed_op *po, *delayed_flag_op = NULL, *tmp_op;
+  struct parsed_opr *last_arith_dst = NULL;
   char buf1[256], buf2[256], buf3[256];
   struct parsed_proto *pp;
   const char *tmpname;
+  int save_arg_vars = 0;
+  int cmp_result_vars = 0;
   int had_decl = 0;
   int regmask_arg = 0;
   int regmask = 0;
   int no_output;
+  int dummy;
   int arg;
   int i, j;
   int reg;
@@ -613,12 +1308,12 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
       && IS(opr_name(&ops[1], 1), "esp"))
   {
     g_bp_frame = 1;
-    ops[0].cls = OPC_RMD;
-    ops[1].cls = OPC_RMD;
+    ops[0].flags |= OPF_RMD;
+    ops[1].flags |= OPF_RMD;
 
     if (ops[2].op == OP_SUB && IS(opr_name(&ops[2], 0), "esp")) {
       g_bp_stack = opr_const(&ops[2], 1);
-      ops[2].cls = OPC_RMD;
+      ops[2].flags |= OPF_RMD;
     }
 
     i = 2;
@@ -628,7 +1323,7 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
           break;
       if (ops[i - 1].op != OP_POP || !IS(opr_name(&ops[i - 1], 0), "ebp"))
         ferr(&ops[i - 1], "'pop ebp' expected\n");
-      ops[i - 1].cls = OPC_RMD;
+      ops[i - 1].flags |= OPF_RMD;
 
       if (g_bp_stack != 0) {
         if (ops[i - 2].op != OP_MOV
@@ -637,50 +1332,108 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
         {
           ferr(&ops[i - 2], "esp restore expected\n");
         }
-        ops[i - 2].cls = OPC_RMD;
+        ops[i - 2].flags |= OPF_RMD;
       }
       i++;
     } while (i < opcnt);
   }
 
   // pass2:
+  // - find POPs for PUSHes, rm both
   // - scan for all used registers
+  // - find flag set ops for their users
   // - process calls
   for (i = 0; i < opcnt; i++) {
-    if (ops[i].cls == OPC_RMD)
+    po = &ops[i];
+    if (po->flags & OPF_RMD)
       continue;
-    regmask |= ops[i].regmask;
 
-    if (ops[i].op == OP_CALL) {
+    if (po->op == OP_PUSH && po->operand[0].type == OPT_REG) {
+      if (po->operand[0].reg < 0)
+        ferr(po, "reg not set for push?\n");
+      if (!(regmask & (1 << po->operand[0].reg))) { // reg save
+        ret = scan_for_pop(i + 1, opcnt, po->operand[0].name);
+        if (ret >= 0) {
+          po->flags |= OPF_RMD;
+          ops[ret].flags |= OPF_RMD;
+          continue;
+        }
+        ret = scan_for_pop_ret(i + 1, opcnt, po->operand[0].name, 0);
+        if (ret == 0) {
+          po->flags |= OPF_RMD;
+          scan_for_pop_ret(i + 1, opcnt, po->operand[0].name, 1);
+          continue;
+        }
+      }
+    }
+
+    regmask |= po->regmask_src | po->regmask_dst;
+
+    if (po->flags & OPF_CC)
+    {
+      ret = scan_for_flag_set(i - 1);
+      if (ret < 0)
+        ferr(po, "unable to trace flag setter\n");
+
+      tmp_op = &ops[ret]; // flag setter
+      ret = scan_for_mod(tmp_op, ret + 1, i);
+      if (ret >= 0) {
+        ret = 1 << split_cond(po, po->op, &dummy);
+        tmp_op->pfomask |= ret;
+        cmp_result_vars |= ret;
+        po->datap = tmp_op;
+      }
+
+      if (po->op == OP_ADC || po->op == OP_SBB)
+        cmp_result_vars |= 1 << PFO_C;
+    }
+    else if (po->op == OP_CALL)
+    {
       pp = malloc(sizeof(*pp));
       my_assert_not(pp, NULL);
       tmpname = opr_name(&ops[i], 0);
       ret = proto_parse(fhdr, tmpname, pp);
       if (ret)
-        ferr(&ops[i], "proto_parse failed for '%s'\n", tmpname);
+        ferr(po, "proto_parse failed for '%s'\n", tmpname);
 
       for (arg = 0; arg < pp->argc; arg++)
         if (pp->arg[arg].reg == NULL)
           break;
 
       for (j = i - 1; j >= 0 && arg < pp->argc; j--) {
-        if (ops[j].cls == OPC_RMD)
+        if (ops[j].flags & OPF_RMD)
           continue;
         if (ops[j].op != OP_PUSH)
           continue;
+        if (g_labels[j + 1][0] != 0)
+          ferr(po, "arg search interrupted by '%s'\n", g_labels[j + 1]);
 
         pp->arg[arg].datap = &ops[j];
-        ops[j].cls = OPC_RMD;
+        ret = scan_for_mod(&ops[j], j + 1, i);
+        if (ret >= 0) {
+          // mark this push as one that needs operand saving
+          ops[j].datap = (void *)(long)(arg + 1);
+          save_arg_vars |= 1 << arg;
+        }
+        else
+          ops[j].flags |= OPF_RMD;
+
+        // next arg
         for (arg++; arg < pp->argc; arg++)
           if (pp->arg[arg].reg == NULL)
             break;
       }
       if (arg < pp->argc)
-        ferr(&ops[i], "arg collect failed for '%s'\n", tmpname);
-      ops[i].datap = pp;
+        ferr(po, "arg collect failed for '%s'\n", tmpname);
+      po->datap = pp;
     }
   }
 
+  // declare stack frame
+  if (g_bp_stack)
+    fprintf(fout, "  union { u32 d[%d]; u16 w[%d]; u8 b[%d]; } sf;\n",
+      (g_bp_stack + 3) / 4, (g_bp_stack + 1) / 2, g_bp_stack);
+
   // instantiate arg-registers
   for (i = 0; i < g_func_pp.argc; i++) {
     if (g_func_pp.arg[i].reg != NULL) {
@@ -691,7 +1444,7 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
 
       regmask_arg |= 1 << reg;
       fprintf(fout, "  u32 %s = (u32)a%d;\n",
-        g_func_pp.arg[i].reg, i);
+        g_func_pp.arg[i].reg, i + 1);
       had_decl = 1;
     }
   }
@@ -714,82 +1467,284 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
     }
   }
 
+  if (save_arg_vars) {
+    for (reg = 0; reg < 32; reg++) {
+      if (save_arg_vars & (1 << reg)) {
+        fprintf(fout, "  u32 s_a%d;\n", reg + 1);
+        had_decl = 1;
+      }
+    }
+  }
+
+  if (cmp_result_vars) {
+    for (i = 0; i < 8; i++) {
+      if (cmp_result_vars & (1 << i)) {
+        fprintf(fout, "  u32 cond_%s;\n", parsed_flag_op_names[i]);
+        had_decl = 1;
+      }
+    }
+  }
+
   if (had_decl)
     fprintf(fout, "\n");
 
   // output ops
-  for (i = 0; i < opcnt; i++) {
+  for (i = 0; i < opcnt; i++)
+  {
     if (g_labels[i][0] != 0)
       fprintf(fout, "\n%s:\n", g_labels[i]);
 
-    if (ops[i].cls == OPC_RMD)
+    po = &ops[i];
+    if (po->flags & OPF_RMD)
       continue;
 
     no_output = 0;
 
-    #define internal_error() \
-      ferr(&ops[i], "%s:%d: ICE\n", __FILE__, __LINE__)
     #define assert_operand_cnt(n_) \
-      if (ops[i].operand_cnt != n_) \
-        ferr(&ops[i], "operand_cnt is %d/%d\n", ops[i].operand_cnt, n_)
-
-    // conditional op?
-    if (ops[i].cls == OPC_JCC || ops[i].cls == OPC_SCC) {
-      if (delayed_op == NULL)
-        ferr(&ops[i], "no delayed_op before cond op\n");
-      if (delayed_op->op == OP_TEST) {
-        if (IS(opr_name(delayed_op, 0), opr_name(delayed_op, 1))) {
-          out_dst_opr(buf3, sizeof(buf3), delayed_op,
-            &delayed_op->operand[0]);
-        }
-        else {
-          out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), delayed_op,
-            &delayed_op->operand[0]);
-          out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), delayed_op,
-            &delayed_op->operand[1]);
-          snprintf(buf3, sizeof(buf3), "(%s & %s)", buf1, buf2);
-        }
-        out_test_for_cc(buf1, sizeof(buf1), &ops[i],
-          delayed_op->operand[0].lmod, buf3);
-        if (ops[i].cls == OPC_JCC)
-          fprintf(fout, "  if %s\n", buf1);
-        else {
-          out_dst_opr(buf2, sizeof(buf2), &ops[i], &ops[i].operand[0]);
-          fprintf(fout, "  %s = %s;", buf2, buf1);
-        }
+      if (po->operand_cnt != n_) \
+        ferr(po, "operand_cnt is %d/%d\n", po->operand_cnt, n_)
+
+    // conditional/flag using op?
+    if (po->flags & OPF_CC)
+    {
+      enum parsed_flag_op pfo;
+      int is_neg = 0;
+
+      pfo = split_cond(po, po->op, &is_neg);
+
+      // we go through all this trouble to avoid using parsed_flag_op,
+      // which makes generated code much nicer
+      if (delayed_flag_op != NULL)
+      {
+        out_cmp_test(buf1, sizeof(buf1), delayed_flag_op, pfo, is_neg);
+      }
+      else if (last_arith_dst != NULL
+        && (pfo == PFO_Z || pfo == PFO_S || pfo == PFO_P))
+      {
+        out_src_opr(buf3, sizeof(buf3), po, last_arith_dst, 0);
+        out_test_for_cc(buf1, sizeof(buf1), po, pfo, is_neg,
+          last_arith_dst->lmod, buf3);
+      }
+      else if (po->datap != NULL) {
+        // use preprocessed results
+        tmp_op = po->datap;
+        if (!tmp_op || !(tmp_op->pfomask & (1 << pfo)))
+          ferr(po, "not prepared for pfo %d\n", pfo);
+
+        // note: is_neg was not yet applied
+        snprintf(buf1, sizeof(buf1), "(%scond_%s)",
+          is_neg ? "!" : "", parsed_flag_op_names[pfo]);
       }
       else {
-        ferr(&ops[i], "TODO\n");
+        ferr(po, "all methods of finding comparison failed\n");
+      }
+      if (po->flags & OPF_JMP) {
+        fprintf(fout, "  if %s\n", buf1);
+      }
+      else if (po->op == OP_ADC || po->op == OP_SBB) {
+        fprintf(fout, "  cond_%s = %s;\n", parsed_flag_op_names[pfo], buf1);
+      }
+      else if (po->flags & OPF_DATA) { // SETcc
+        out_dst_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[0]);
+        fprintf(fout, "  %s = %s;", buf2, buf1);
+      }
+      else {
+        ferr(po, "unhandled conditional op\n");
       }
     }
 
-    switch (ops[i].op)
+    switch (po->op)
     {
       case OP_MOV:
         assert_operand_cnt(2);
-        propagete_lmod(&ops[i], &ops[i].operand[0], &ops[i].operand[1]);
+        propagate_lmod(po, &po->operand[0], &po->operand[1]);
+        fprintf(fout, "  %s = %s;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        break;
+
+      case OP_LEA:
+        assert_operand_cnt(2);
+        propagate_lmod(po, &po->operand[0], &po->operand[1]);
+        fprintf(fout, "  %s = %s;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 1));
+        break;
+
+      case OP_MOVZX:
+        assert_operand_cnt(2);
         fprintf(fout, "  %s = %s;",
-            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), &ops[i], &ops[i].operand[0]),
-            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), &ops[i], &ops[i].operand[1]));
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        break;
+
+      case OP_MOVSX:
+        assert_operand_cnt(2);
+        switch (po->operand[1].lmod) {
+        case OPLM_BYTE:
+          strcpy(buf3, "(s8)");
+          break;
+        case OPLM_WORD:
+          strcpy(buf3, "(s16)");
+          break;
+        default:
+          ferr(po, "invalid src lmod: %d\n", po->operand[1].lmod);
+        }
+        fprintf(fout, "  %s = %s%s;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            buf3,
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        break;
+
+      case OP_NOT:
+        assert_operand_cnt(1);
+        out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]);
+        fprintf(fout, "  %s = ~%s;", buf1, buf1);
+        break;
+
+      case OP_CDQ:
+        assert_operand_cnt(2);
+        fprintf(fout, "  %s = (s32)%s >> 31;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        strcpy(g_comment, "cdq");
+        break;
+
+      // arithmetic w/flags
+      case OP_ADD:
+      case OP_SUB:
+      case OP_AND:
+      case OP_OR:
+        propagate_lmod(po, &po->operand[0], &po->operand[1]);
+        // fallthrough
+      case OP_SHL:
+      case OP_SHR:
+      dualop_arith:
+        assert_operand_cnt(2);
+        fprintf(fout, "  %s %s= %s;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            op_to_c(po),
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        last_arith_dst = &po->operand[0];
+        delayed_flag_op = NULL;
+        break;
+
+      case OP_XOR:
+        assert_operand_cnt(2);
+        propagate_lmod(po, &po->operand[0], &po->operand[1]);
+        if (IS(opr_name(po, 0), opr_name(po, 1))) {
+          // special case for XOR
+          fprintf(fout, "  %s = 0;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]));
+          last_arith_dst = &po->operand[0];
+          delayed_flag_op = NULL;
+          break;
+        }
+        goto dualop_arith;
+
+      case OP_SAR:
+        assert_operand_cnt(2);
+        out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]);
+        fprintf(fout, "  %s = %s%s >> %s;", buf1,
+          lmod_cast_s(po, po->operand[0].lmod), buf1,
+          out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        last_arith_dst = &po->operand[0];
+        delayed_flag_op = NULL;
+        break;
+
+      case OP_ADC:
+      case OP_SBB:
+        assert_operand_cnt(2);
+        propagate_lmod(po, &po->operand[0], &po->operand[1]);
+        fprintf(fout, "  %s %s= %s + cond_c;",
+            out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]),
+            op_to_c(po),
+            out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[1], 0));
+        last_arith_dst = &po->operand[0];
+        delayed_flag_op = NULL;
+        break;
+
+      case OP_INC:
+      case OP_DEC:
+        out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]);
+        strcpy(buf2, po->op == OP_INC ? "++" : "--");
+        fprintf(fout, "  %s%s;", buf1, buf2);
+        last_arith_dst = &po->operand[0];
+        delayed_flag_op = NULL;
+        break;
+
+      case OP_NEG:
+        out_dst_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0]);
+        out_src_opr(buf2, sizeof(buf2), po, &po->operand[0], 0);
+        fprintf(fout, "  %s = -%s%s;", buf1,
+          lmod_cast_s(po, po->operand[0].lmod), buf2);
+        last_arith_dst = &po->operand[0];
+        delayed_flag_op = NULL;
+        break;
+
+      case OP_IMUL:
+        if (po->operand_cnt == 2)
+          goto dualop_arith;
+        ferr(po, "TODO imul\n");
+        last_arith_dst = &po->operand[0];
+        delayed_flag_op = NULL;
+        break;
+
+      case OP_DIV:
+      case OP_IDIV:
+        assert_operand_cnt(1);
+        if (po->operand[0].lmod != OPLM_DWORD)
+          ferr(po, "unhandled lmod %d\n", po->operand[0].lmod);
+
+        // 32bit division is common, look for it
+        if (scan_for_cdq_edx(i - 1) >= 0) {
+          out_src_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0], 0);
+          strcpy(buf2, lmod_cast(po, po->operand[0].lmod,
+            po->op == OP_IDIV));
+          fprintf(fout, "  edx = %seax %% %s%s;\n", buf2, buf2, buf1);
+          fprintf(fout, "  eax = %seax / %s%s;", buf2, buf2, buf1);
+        }
+        else
+          ferr(po, "TODO 64bit divident\n");
         break;
 
       case OP_TEST:
       case OP_CMP:
-        propagete_lmod(&ops[i], &ops[i].operand[0], &ops[i].operand[1]);
-        delayed_op = &ops[i];
-        no_output = 1;
+        propagate_lmod(po, &po->operand[0], &po->operand[1]);
+        if (po->pfomask != 0) {
+          for (j = 0; j < 8; j++) {
+            if (po->pfomask & (1 << j)) {
+              out_cmp_test(buf1, sizeof(buf1), po, j, 0);
+              fprintf(fout, "  cond_%s = %s;",
+                parsed_flag_op_names[j], buf1);
+            }
+          }
+        }
+        else
+          no_output = 1;
+        delayed_flag_op = po;
         break;
 
-      // note: we reuse OP_Jcc for SETcc, only cls differs
+      // note: we reuse OP_Jcc for SETcc, only flags differ
       case OP_JO ... OP_JG:
-        if (ops[i].cls == OPC_JCC)
-          fprintf(fout, "    goto %s;", ops[i].operand[0].name);
+        if (po->flags & OPF_JMP)
+          fprintf(fout, "    goto %s;", po->operand[0].name);
+        // else SETcc - should already be handled
+        break;
+
+      case OP_JMP:
+        fprintf(fout, "  goto %s;", po->operand[0].name);
         break;
 
       case OP_CALL:
-        pp = ops[i].datap;
+        assert_operand_cnt(1);
+        if (po->operand[0].type != OPT_LABEL)
+          ferr(po, "unhandled call type\n");
+
+        pp = po->datap;
         if (pp == NULL)
-          ferr(&ops[i], "NULL pp\n");
+          ferr(po, "NULL pp\n");
 
         fprintf(fout, "  ");
         if (!IS(pp->ret_type, "void")) {
@@ -797,21 +1752,27 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
           if (strchr(pp->ret_type, '*'))
             fprintf(fout, "(u32)");
         }
-        fprintf(fout, "%s(", opr_name(&ops[i], 0));
+        fprintf(fout, "%s(", opr_name(po, 0));
         for (arg = 0; arg < pp->argc; arg++) {
           if (arg > 0)
             fprintf(fout, ", ");
           if (pp->arg[arg].reg != NULL) {
-            fprintf(fout, "%s", pp->arg[i].reg);
+            fprintf(fout, "%s", pp->arg[arg].reg);
             continue;
           }
 
           // stack arg
           tmp_op = pp->arg[arg].datap;
           if (tmp_op == NULL)
-            ferr(&ops[i], "parsed_op missing for arg%d\n", arg);
-          fprintf(fout, "%s",
-            out_src_opr(buf1, sizeof(buf1), tmp_op, &tmp_op->operand[0]));
+            ferr(po, "parsed_op missing for arg%d\n", arg);
+          if (tmp_op->datap) {
+            fprintf(fout, "s_a%ld", (long)tmp_op->datap);
+          }
+          else {
+            fprintf(fout, "%s",
+              out_src_opr(buf1, sizeof(buf1),
+                tmp_op, &tmp_op->operand[0], 0));
+          }
         }
         fprintf(fout, ");");
         break;
@@ -824,17 +1785,23 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
         break;
 
       case OP_PUSH:
-        ferr(&ops[i], "push encountered\n");
+        if (po->datap) {
+          // special case - saved func arg
+          fprintf(fout, "  s_a%ld = %s;", (long)po->datap,
+            out_src_opr(buf1, sizeof(buf1), po, &po->operand[0], 0));
+          break;
+        }
+        ferr(po, "push encountered\n");
         break;
 
       case OP_POP:
-        ferr(&ops[i], "pop encountered\n");
+        ferr(po, "pop encountered\n");
         break;
 
       default:
         no_output = 1;
-        ferr(&ops[i], "unhandled op type %d, cls %d\n",
-          ops[i].op, ops[i].cls);
+        ferr(po, "unhandled op type %d, flags %x\n",
+          po->op, po->flags);
         break;
     }
 
@@ -845,6 +1812,17 @@ static void gen_func(FILE *fout, FILE *fhdr, const char *funcn, int opcnt)
     }
     if (!no_output)
       fprintf(fout, "\n");
+
+    // see is delayed flag stuff is still valid
+    if (delayed_flag_op != NULL && delayed_flag_op != po) {
+      if (is_any_opr_modified(delayed_flag_op, po))
+        delayed_flag_op = NULL;
+    }
+
+    if (last_arith_dst != NULL && last_arith_dst != &po->operand[0]) {
+      if (is_opr_modified(last_arith_dst, po))
+        last_arith_dst = NULL;
+    }
   }
 
   fprintf(fout, "}\n\n");
@@ -951,7 +1929,6 @@ int main(int argc, char *argv[])
         pi = 0;
       }
       g_eqcnt = 0;
-      exit(1);
       continue;
     }