source/mupen64plus-core/src/r4300/ops.h

   1 /* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
   2  *   Mupen64plus - ops.h                                                   *
   3  *   Mupen64Plus homepage: http://code.google.com/p/mupen64plus/           *
   4  *   Copyright (C) 2002 Hacktarux                                          *
   5  *                                                                         *
   6  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
   7  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
   8  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
   9  *   (at your option) any later version.                                   *
  10  *                                                                         *
  11  *   This program is distributed in the hope that it will be useful,       *
  12  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of        *
  13  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the         *
  14  *   GNU General Public License for more details.                          *
  15  *                                                                         *
  16  *   You should have received a copy of the GNU General Public License     *
  17  *   along with this program; if not, write to the                         *
  18  *   Free Software Foundation, Inc.,                                       *
  19  *   51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.          *
  20  * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * */
  21
  22 typedef struct _cpu_instruction_table
  23 {
  24         /* All jump/branch instructions (except JR and JALR) have three versions:
  25          * - JUMPNAME() which for jumps inside the current block.
  26          * - JUMPNAME_OUT() which jumps outside the current block.
  27          * - JUMPNAME_IDLE() which does busy wait optimization.
  28          *
  29          * Busy wait optimization is used when a jump jumps to itself,
  30          * and the instruction on the delay slot is a NOP.
  31          * The program is waiting for the next interrupt, so we can just
  32          * increase Count until the point where the next interrupt happens. */
  33
  34         // Load and store instructions
  35         void (*LB)(void);
  36         void (*LBU)(void);
  37         void (*LH)(void);
  38         void (*LHU)(void);
  39         void (*LW)(void);
  40         void (*LWL)(void);
  41         void (*LWR)(void);
  42         void (*SB)(void);
  43         void (*SH)(void);
  44         void (*SW)(void);
  45         void (*SWL)(void);
  46         void (*SWR)(void);
  47
  48         void (*LD)(void);
  49         void (*LDL)(void);
  50         void (*LDR)(void);
  51         void (*LL)(void);
  52         void (*LWU)(void);
  53         void (*SC)(void);
  54         void (*SD)(void);
  55         void (*SDL)(void);
  56         void (*SDR)(void);
  57         void (*SYNC)(void);
  58
  59         // Arithmetic instructions (ALU immediate)
  60         void (*ADDI)(void);
  61         void (*ADDIU)(void);
  62         void (*SLTI)(void);
  63         void (*SLTIU)(void);
  64         void (*ANDI)(void);
  65         void (*ORI)(void);
  66         void (*XORI)(void);
  67         void (*LUI)(void);
  68
  69         void (*DADDI)(void);
  70         void (*DADDIU)(void);
  71
  72         // Arithmetic instructions (3-operand)
  73         void (*ADD)(void);
  74         void (*ADDU)(void);
  75         void (*SUB)(void);
  76         void (*SUBU)(void);
  77         void (*SLT)(void);
  78         void (*SLTU)(void);
  79         void (*AND)(void);
  80         void (*OR)(void);
  81         void (*XOR)(void);
  82         void (*NOR)(void);
  83
  84         void (*DADD)(void);
  85         void (*DADDU)(void);
  86         void (*DSUB)(void);
  87         void (*DSUBU)(void);
  88
  89         // Multiply and divide instructions
  90         void (*MULT)(void);
  91         void (*MULTU)(void);
  92         void (*DIV)(void);
  93         void (*DIVU)(void);
  94         void (*MFHI)(void);
  95         void (*MTHI)(void);
  96         void (*MFLO)(void);
  97         void (*MTLO)(void);
  98
  99         void (*DMULT)(void);
 100         void (*DMULTU)(void);
 101         void (*DDIV)(void);
 102         void (*DDIVU)(void);
 103
 104         // Jump and branch instructions
 105         void (*J)(void);
 106         void (*J_OUT)(void);
 107         void (*J_IDLE)(void);
 108         void (*JAL)(void);
 109         void (*JAL_OUT)(void);
 110         void (*JAL_IDLE)(void);
 111         void (*JR)(void);
 112         void (*JALR)(void);
 113         void (*BEQ)(void);
 114         void (*BEQ_OUT)(void);
 115         void (*BEQ_IDLE)(void);
 116         void (*BNE)(void);
 117         void (*BNE_OUT)(void);
 118         void (*BNE_IDLE)(void);
 119         void (*BLEZ)(void);
 120         void (*BLEZ_OUT)(void);
 121         void (*BLEZ_IDLE)(void);
 122         void (*BGTZ)(void);
 123         void (*BGTZ_OUT)(void);
 124         void (*BGTZ_IDLE)(void);
 125         void (*BLTZ)(void);
 126         void (*BLTZ_OUT)(void);
 127         void (*BLTZ_IDLE)(void);
 128         void (*BGEZ)(void);
 129         void (*BGEZ_OUT)(void);
 130         void (*BGEZ_IDLE)(void);
 131         void (*BLTZAL)(void);
 132         void (*BLTZAL_OUT)(void);
 133         void (*BLTZAL_IDLE)(void);
 134         void (*BGEZAL)(void);
 135         void (*BGEZAL_OUT)(void);
 136         void (*BGEZAL_IDLE)(void);
 137
 138         void (*BEQL)(void);
 139         void (*BEQL_OUT)(void);
 140         void (*BEQL_IDLE)(void);
 141         void (*BNEL)(void);
 142         void (*BNEL_OUT)(void);
 143         void (*BNEL_IDLE)(void);
 144         void (*BLEZL)(void);
 145         void (*BLEZL_OUT)(void);
 146         void (*BLEZL_IDLE)(void);
 147         void (*BGTZL)(void);
 148         void (*BGTZL_OUT)(void);
 149         void (*BGTZL_IDLE)(void);
 150         void (*BLTZL)(void);
 151         void (*BLTZL_OUT)(void);
 152         void (*BLTZL_IDLE)(void);
 153         void (*BGEZL)(void);
 154         void (*BGEZL_OUT)(void);
 155         void (*BGEZL_IDLE)(void);
 156         void (*BLTZALL)(void);
 157         void (*BLTZALL_OUT)(void);
 158         void (*BLTZALL_IDLE)(void);
 159         void (*BGEZALL)(void);
 160         void (*BGEZALL_OUT)(void);
 161         void (*BGEZALL_IDLE)(void);
 162         void (*BC1TL)(void);
 163         void (*BC1TL_OUT)(void);
 164         void (*BC1TL_IDLE)(void);
 165         void (*BC1FL)(void);
 166         void (*BC1FL_OUT)(void);
 167         void (*BC1FL_IDLE)(void);
 168
 169         // Shift instructions
 170         void (*SLL)(void);
 171         void (*SRL)(void);
 172         void (*SRA)(void);
 173         void (*SLLV)(void);
 174         void (*SRLV)(void);
 175         void (*SRAV)(void);
 176
 177         void (*DSLL)(void);
 178         void (*DSRL)(void);
 179         void (*DSRA)(void);
 180         void (*DSLLV)(void);
 181         void (*DSRLV)(void);
 182         void (*DSRAV)(void);
 183         void (*DSLL32)(void);
 184         void (*DSRL32)(void);
 185         void (*DSRA32)(void);
 186
 187         // COP0 instructions
 188         void (*MTC0)(void);
 189         void (*MFC0)(void);
 190
 191         void (*TLBR)(void);
 192         void (*TLBWI)(void);
 193         void (*TLBWR)(void);
 194         void (*TLBP)(void);
 195         void (*CACHE)(void);
 196         void (*ERET)(void);
 197
 198         // COP1 instructions
 199         void (*LWC1)(void);
 200         void (*SWC1)(void);
 201         void (*MTC1)(void);
 202         void (*MFC1)(void);
 203         void (*CTC1)(void);
 204         void (*CFC1)(void);
 205         void (*BC1T)(void);
 206         void (*BC1T_OUT)(void);
 207         void (*BC1T_IDLE)(void);
 208         void (*BC1F)(void);
 209         void (*BC1F_OUT)(void);
 210         void (*BC1F_IDLE)(void);
 211
 212         void (*DMFC1)(void);
 213         void (*DMTC1)(void);
 214         void (*LDC1)(void);
 215         void (*SDC1)(void);
 216
 217         void (*CVT_S_D)(void);
 218         void (*CVT_S_W)(void);
 219         void (*CVT_S_L)(void);
 220         void (*CVT_D_S)(void);
 221         void (*CVT_D_W)(void);
 222         void (*CVT_D_L)(void);
 223         void (*CVT_W_S)(void);
 224         void (*CVT_W_D)(void);
 225         void (*CVT_L_S)(void);
 226         void (*CVT_L_D)(void);
 227
 228         void (*ROUND_W_S)(void);
 229         void (*ROUND_W_D)(void);
 230         void (*ROUND_L_S)(void);
 231         void (*ROUND_L_D)(void);
 232
 233         void (*TRUNC_W_S)(void);
 234         void (*TRUNC_W_D)(void);
 235         void (*TRUNC_L_S)(void);
 236         void (*TRUNC_L_D)(void);
 237
 238         void (*CEIL_W_S)(void);
 239         void (*CEIL_W_D)(void);
 240         void (*CEIL_L_S)(void);
 241         void (*CEIL_L_D)(void);
 242
 243         void (*FLOOR_W_S)(void);
 244         void (*FLOOR_W_D)(void);
 245         void (*FLOOR_L_S)(void);
 246         void (*FLOOR_L_D)(void);
 247
 248         void (*ADD_S)(void);
 249         void (*ADD_D)(void);
 250
 251         void (*SUB_S)(void);
 252         void (*SUB_D)(void);
 253
 254         void (*MUL_S)(void);
 255         void (*MUL_D)(void);
 256
 257         void (*DIV_S)(void);
 258         void (*DIV_D)(void);
 259
 260         void (*ABS_S)(void);
 261         void (*ABS_D)(void);
 262
 263         void (*MOV_S)(void);
 264         void (*MOV_D)(void);
 265
 266         void (*NEG_S)(void);
 267         void (*NEG_D)(void);
 268
 269         void (*SQRT_S)(void);
 270         void (*SQRT_D)(void);
 271
 272         void (*C_F_S)(void);
 273         void (*C_F_D)(void);
 274         void (*C_UN_S)(void);
 275         void (*C_UN_D)(void);
 276         void (*C_EQ_S)(void);
 277         void (*C_EQ_D)(void);
 278         void (*C_UEQ_S)(void);
 279         void (*C_UEQ_D)(void);
 280         void (*C_OLT_S)(void);
 281         void (*C_OLT_D)(void);
 282         void (*C_ULT_S)(void);
 283         void (*C_ULT_D)(void);
 284         void (*C_OLE_S)(void);
 285         void (*C_OLE_D)(void);
 286         void (*C_ULE_S)(void);
 287         void (*C_ULE_D)(void);
 288         void (*C_SF_S)(void);
 289         void (*C_SF_D)(void);
 290         void (*C_NGLE_S)(void);
 291         void (*C_NGLE_D)(void);
 292         void (*C_SEQ_S)(void);
 293         void (*C_SEQ_D)(void);
 294         void (*C_NGL_S)(void);
 295         void (*C_NGL_D)(void);
 296         void (*C_LT_S)(void);
 297         void (*C_LT_D)(void);
 298         void (*C_NGE_S)(void);
 299         void (*C_NGE_D)(void);
 300         void (*C_LE_S)(void);
 301         void (*C_LE_D)(void);
 302         void (*C_NGT_S)(void);
 303         void (*C_NGT_D)(void);
 304
 305         // Special instructions
 306         void (*SYSCALL)(void);
 307
 308         // Exception instructions
 309         void (*TEQ)(void);
 310
 311         // Emulator helper functions
 312         void (*NOP)(void);          // No operation (used to nullify R0 writes)
 313         void (*RESERVED)(void);     // Reserved instruction handler
 314         void (*NI)(void);               // Not implemented instruction handler
 315
 316         void (*FIN_BLOCK)(void);    // Handler for the end of a block
 317         void (*NOTCOMPILED)(void);  // Handler for not yet compiled code
 318         void (*NOTCOMPILED2)(void); // TODOXXX
 319 } cpu_instruction_table;
 320
 321 extern const cpu_instruction_table cached_interpreter_table;
 322 extern cpu_instruction_table current_instruction_table;