target-mips/msa_helper.c

   1 /*
   2  * MIPS SIMD Architecture Module Instruction emulation helpers for QEMU.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2014 Imagination Technologies
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library 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 GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include "cpu.h"
  21 #include "exec/helper-proto.h"
  22
  23 /* Data format min and max values */
  24 #define DF_BITS(df) (1 << ((df) + 3))
  25
  26 #define DF_MAX_INT(df)  (int64_t)((1LL << (DF_BITS(df) - 1)) - 1)
  27 #define M_MAX_INT(m)    (int64_t)((1LL << ((m)         - 1)) - 1)
  28
  29 #define DF_MIN_INT(df)  (int64_t)(-(1LL << (DF_BITS(df) - 1)))
  30 #define M_MIN_INT(m)    (int64_t)(-(1LL << ((m)         - 1)))
  31
  32 #define DF_MAX_UINT(df) (uint64_t)(-1ULL >> (64 - DF_BITS(df)))
  33 #define M_MAX_UINT(m)   (uint64_t)(-1ULL >> (64 - (m)))
  34
  35 #define UNSIGNED(x, df) ((x) & DF_MAX_UINT(df))
  36 #define SIGNED(x, df)                                                   \
  37     ((((int64_t)x) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)))
  38
  39 /* Element-by-element access macros */
  40 #define DF_ELEMENTS(df) (MSA_WRLEN / DF_BITS(df))
  41
  42 static inline void msa_move_v(wr_t *pwd, wr_t *pws)
  43 {
  44     uint32_t i;
  45
  46     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
  47         pwd->d[i] = pws->d[i];
  48     }
  49 }
  50
  51 #define MSA_FN_IMM8(FUNC, DEST, OPERATION)                              \
  52 void helper_msa_ ## FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws,   \
  53         uint32_t i8)                                                    \
  54 {                                                                       \
  55     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
  56     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
  57     uint32_t i;                                                         \
  58     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                        \
  59         DEST = OPERATION;                                               \
  60     }                                                                   \
  61 }
  62
  63 MSA_FN_IMM8(andi_b, pwd->b[i], pws->b[i] & i8)
  64 MSA_FN_IMM8(ori_b, pwd->b[i], pws->b[i] | i8)
  65 MSA_FN_IMM8(nori_b, pwd->b[i], ~(pws->b[i] | i8))
  66 MSA_FN_IMM8(xori_b, pwd->b[i], pws->b[i] ^ i8)
  67
  68 #define BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(dest, arg1, arg2, df) \
  69             UNSIGNED(((dest & (~arg2)) | (arg1 & arg2)), df)
  70 MSA_FN_IMM8(bmnzi_b, pwd->b[i],
  71         BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
  72
  73 #define BIT_MOVE_IF_ZERO(dest, arg1, arg2, df) \
  74             UNSIGNED((dest & arg2) | (arg1 & (~arg2)), df)
  75 MSA_FN_IMM8(bmzi_b, pwd->b[i],
  76         BIT_MOVE_IF_ZERO(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
  77
  78 #define BIT_SELECT(dest, arg1, arg2, df) \
  79             UNSIGNED((arg1 & (~dest)) | (arg2 & dest), df)
  80 MSA_FN_IMM8(bseli_b, pwd->b[i],
  81         BIT_SELECT(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
  82
  83 #undef MSA_FN_IMM8
  84
  85 #define SHF_POS(i, imm) (((i) & 0xfc) + (((imm) >> (2 * ((i) & 0x03))) & 0x03))
  86
  87 void helper_msa_shf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
  88                        uint32_t ws, uint32_t imm)
  89 {
  90     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
  91     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
  92     wr_t wx, *pwx = &wx;
  93     uint32_t i;
  94
  95     switch (df) {
  96     case DF_BYTE:
  97         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
  98             pwx->b[i] = pws->b[SHF_POS(i, imm)];
  99         }
 100         break;
 101     case DF_HALF:
 102         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
 103             pwx->h[i] = pws->h[SHF_POS(i, imm)];
 104         }
 105         break;
 106     case DF_WORD:
 107         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
 108             pwx->w[i] = pws->w[SHF_POS(i, imm)];
 109         }
 110         break;
 111     default:
 112         assert(0);
 113     }
 114     msa_move_v(pwd, pwx);
 115 }
 116
 117 #define MSA_FN_VECTOR(FUNC, DEST, OPERATION)                            \
 118 void helper_msa_ ## FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws,   \
 119         uint32_t wt)                                                    \
 120 {                                                                       \
 121     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 122     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 123     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
 124     uint32_t i;                                                         \
 125     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                      \
 126         DEST = OPERATION;                                               \
 127     }                                                                   \
 128 }
 129
 130 MSA_FN_VECTOR(and_v, pwd->d[i], pws->d[i] & pwt->d[i])
 131 MSA_FN_VECTOR(or_v, pwd->d[i], pws->d[i] | pwt->d[i])
 132 MSA_FN_VECTOR(nor_v, pwd->d[i], ~(pws->d[i] | pwt->d[i]))
 133 MSA_FN_VECTOR(xor_v, pwd->d[i], pws->d[i] ^ pwt->d[i])
 134 MSA_FN_VECTOR(bmnz_v, pwd->d[i],
 135         BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
 136 MSA_FN_VECTOR(bmz_v, pwd->d[i],
 137         BIT_MOVE_IF_ZERO(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
 138 MSA_FN_VECTOR(bsel_v, pwd->d[i],
 139         BIT_SELECT(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
 140 #undef BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO
 141 #undef BIT_MOVE_IF_ZERO
 142 #undef BIT_SELECT
 143 #undef MSA_FN_VECTOR
 144
 145 static inline int64_t msa_addv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 146 {
 147     return arg1 + arg2;
 148 }
 149
 150 static inline int64_t msa_subv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 151 {
 152     return arg1 - arg2;
 153 }
 154
 155 static inline int64_t msa_ceq_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 156 {
 157     return arg1 == arg2 ? -1 : 0;
 158 }
 159
 160 static inline int64_t msa_cle_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 161 {
 162     return arg1 <= arg2 ? -1 : 0;
 163 }
 164
 165 static inline int64_t msa_cle_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 166 {
 167     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 168     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 169     return u_arg1 <= u_arg2 ? -1 : 0;
 170 }
 171
 172 static inline int64_t msa_clt_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 173 {
 174     return arg1 < arg2 ? -1 : 0;
 175 }
 176
 177 static inline int64_t msa_clt_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 178 {
 179     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 180     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 181     return u_arg1 < u_arg2 ? -1 : 0;
 182 }
 183
 184 static inline int64_t msa_max_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 185 {
 186     return arg1 > arg2 ? arg1 : arg2;
 187 }
 188
 189 static inline int64_t msa_max_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 190 {
 191     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 192     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 193     return u_arg1 > u_arg2 ? arg1 : arg2;
 194 }
 195
 196 static inline int64_t msa_min_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 197 {
 198     return arg1 < arg2 ? arg1 : arg2;
 199 }
 200
 201 static inline int64_t msa_min_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 202 {
 203     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 204     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 205     return u_arg1 < u_arg2 ? arg1 : arg2;
 206 }
 207
 208 #define MSA_BINOP_IMM_DF(helper, func)                                  \
 209 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,       \
 210                         uint32_t wd, uint32_t ws, int32_t u5)           \
 211 {                                                                       \
 212     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 213     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 214     uint32_t i;                                                         \
 215                                                                         \
 216     switch (df) {                                                       \
 217     case DF_BYTE:                                                       \
 218         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 219             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], u5);         \
 220         }                                                               \
 221         break;                                                          \
 222     case DF_HALF:                                                       \
 223         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 224             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], u5);         \
 225         }                                                               \
 226         break;                                                          \
 227     case DF_WORD:                                                       \
 228         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 229             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], u5);         \
 230         }                                                               \
 231         break;                                                          \
 232     case DF_DOUBLE:                                                     \
 233         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 234             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], u5);         \
 235         }                                                               \
 236         break;                                                          \
 237     default:                                                            \
 238         assert(0);                                                      \
 239     }                                                                   \
 240 }
 241
 242 MSA_BINOP_IMM_DF(addvi, addv)
 243 MSA_BINOP_IMM_DF(subvi, subv)
 244 MSA_BINOP_IMM_DF(ceqi, ceq)
 245 MSA_BINOP_IMM_DF(clei_s, cle_s)
 246 MSA_BINOP_IMM_DF(clei_u, cle_u)
 247 MSA_BINOP_IMM_DF(clti_s, clt_s)
 248 MSA_BINOP_IMM_DF(clti_u, clt_u)
 249 MSA_BINOP_IMM_DF(maxi_s, max_s)
 250 MSA_BINOP_IMM_DF(maxi_u, max_u)
 251 MSA_BINOP_IMM_DF(mini_s, min_s)
 252 MSA_BINOP_IMM_DF(mini_u, min_u)
 253 #undef MSA_BINOP_IMM_DF
 254
 255 void helper_msa_ldi_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
 256                        int32_t s10)
 257 {
 258     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
 259     uint32_t i;
 260
 261     switch (df) {
 262     case DF_BYTE:
 263         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
 264             pwd->b[i] = (int8_t)s10;
 265         }
 266         break;
 267     case DF_HALF:
 268         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
 269             pwd->h[i] = (int16_t)s10;
 270         }
 271         break;
 272     case DF_WORD:
 273         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
 274             pwd->w[i] = (int32_t)s10;
 275         }
 276         break;
 277     case DF_DOUBLE:
 278         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
 279             pwd->d[i] = (int64_t)s10;
 280         }
 281        break;
 282     default:
 283         assert(0);
 284     }
 285 }
 286
 287 /* Data format bit position and unsigned values */
 288 #define BIT_POSITION(x, df) ((uint64_t)(x) % DF_BITS(df))
 289
 290 static inline int64_t msa_sll_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 291 {
 292     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 293     return arg1 << b_arg2;
 294 }
 295
 296 static inline int64_t msa_sra_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 297 {
 298     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 299     return arg1 >> b_arg2;
 300 }
 301
 302 static inline int64_t msa_srl_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 303 {
 304     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 305     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 306     return u_arg1 >> b_arg2;
 307 }
 308
 309 static inline int64_t msa_bclr_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 310 {
 311     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 312     return UNSIGNED(arg1 & (~(1LL << b_arg2)), df);
 313 }
 314
 315 static inline int64_t msa_bset_df(uint32_t df, int64_t arg1,
 316         int64_t arg2)
 317 {
 318     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 319     return UNSIGNED(arg1 | (1LL << b_arg2), df);
 320 }
 321
 322 static inline int64_t msa_bneg_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 323 {
 324     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 325     return UNSIGNED(arg1 ^ (1LL << b_arg2), df);
 326 }
 327
 328 static inline int64_t msa_binsl_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 329                                    int64_t arg2)
 330 {
 331     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 332     uint64_t u_dest = UNSIGNED(dest, df);
 333     int32_t sh_d = BIT_POSITION(arg2, df) + 1;
 334     int32_t sh_a = DF_BITS(df) - sh_d;
 335     if (sh_d == DF_BITS(df)) {
 336         return u_arg1;
 337     } else {
 338         return UNSIGNED(UNSIGNED(u_dest << sh_d, df) >> sh_d, df) |
 339                UNSIGNED(UNSIGNED(u_arg1 >> sh_a, df) << sh_a, df);
 340     }
 341 }
 342
 343 static inline int64_t msa_binsr_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 344                                    int64_t arg2)
 345 {
 346     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 347     uint64_t u_dest = UNSIGNED(dest, df);
 348     int32_t sh_d = BIT_POSITION(arg2, df) + 1;
 349     int32_t sh_a = DF_BITS(df) - sh_d;
 350     if (sh_d == DF_BITS(df)) {
 351         return u_arg1;
 352     } else {
 353         return UNSIGNED(UNSIGNED(u_dest >> sh_d, df) << sh_d, df) |
 354                UNSIGNED(UNSIGNED(u_arg1 << sh_a, df) >> sh_a, df);
 355     }
 356 }
 357
 358 static inline int64_t msa_sat_s_df(uint32_t df, int64_t arg, uint32_t m)
 359 {
 360     return arg < M_MIN_INT(m+1) ? M_MIN_INT(m+1) :
 361                                   arg > M_MAX_INT(m+1) ? M_MAX_INT(m+1) :
 362                                                          arg;
 363 }
 364
 365 static inline int64_t msa_sat_u_df(uint32_t df, int64_t arg, uint32_t m)
 366 {
 367     uint64_t u_arg = UNSIGNED(arg, df);
 368     return  u_arg < M_MAX_UINT(m+1) ? u_arg :
 369                                       M_MAX_UINT(m+1);
 370 }
 371
 372 static inline int64_t msa_srar_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 373 {
 374     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 375     if (b_arg2 == 0) {
 376         return arg1;
 377     } else {
 378         int64_t r_bit = (arg1 >> (b_arg2 - 1)) & 1;
 379         return (arg1 >> b_arg2) + r_bit;
 380     }
 381 }
 382
 383 static inline int64_t msa_srlr_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 384 {
 385     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 386     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 387     if (b_arg2 == 0) {
 388         return u_arg1;
 389     } else {
 390         uint64_t r_bit = (u_arg1 >> (b_arg2 - 1)) & 1;
 391         return (u_arg1 >> b_arg2) + r_bit;
 392     }
 393 }
 394
 395 #define MSA_BINOP_IMMU_DF(helper, func)                                  \
 396 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd, \
 397                        uint32_t ws, uint32_t u5)                        \
 398 {                                                                       \
 399     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 400     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 401     uint32_t i;                                                         \
 402                                                                         \
 403     switch (df) {                                                       \
 404     case DF_BYTE:                                                       \
 405         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 406             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], u5);         \
 407         }                                                               \
 408         break;                                                          \
 409     case DF_HALF:                                                       \
 410         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 411             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], u5);         \
 412         }                                                               \
 413         break;                                                          \
 414     case DF_WORD:                                                       \
 415         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 416             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], u5);         \
 417         }                                                               \
 418         break;                                                          \
 419     case DF_DOUBLE:                                                     \
 420         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 421             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], u5);         \
 422         }                                                               \
 423         break;                                                          \
 424     default:                                                            \
 425         assert(0);                                                      \
 426     }                                                                   \
 427 }
 428
 429 MSA_BINOP_IMMU_DF(slli, sll)
 430 MSA_BINOP_IMMU_DF(srai, sra)
 431 MSA_BINOP_IMMU_DF(srli, srl)
 432 MSA_BINOP_IMMU_DF(bclri, bclr)
 433 MSA_BINOP_IMMU_DF(bseti, bset)
 434 MSA_BINOP_IMMU_DF(bnegi, bneg)
 435 MSA_BINOP_IMMU_DF(sat_s, sat_s)
 436 MSA_BINOP_IMMU_DF(sat_u, sat_u)
 437 MSA_BINOP_IMMU_DF(srari, srar)
 438 MSA_BINOP_IMMU_DF(srlri, srlr)
 439 #undef MSA_BINOP_IMMU_DF
 440
 441 #define MSA_TEROP_IMMU_DF(helper, func)                                  \
 442 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,       \
 443                                   uint32_t wd, uint32_t ws, uint32_t u5) \
 444 {                                                                       \
 445     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 446     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 447     uint32_t i;                                                         \
 448                                                                         \
 449     switch (df) {                                                       \
 450     case DF_BYTE:                                                       \
 451         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 452             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->b[i], pws->b[i],   \
 453                                             u5);                        \
 454         }                                                               \
 455         break;                                                          \
 456     case DF_HALF:                                                       \
 457         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 458             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->h[i], pws->h[i],   \
 459                                             u5);                        \
 460         }                                                               \
 461         break;                                                          \
 462     case DF_WORD:                                                       \
 463         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 464             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->w[i], pws->w[i],   \
 465                                             u5);                        \
 466         }                                                               \
 467         break;                                                          \
 468     case DF_DOUBLE:                                                     \
 469         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 470             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->d[i], pws->d[i],   \
 471                                             u5);                        \
 472         }                                                               \
 473         break;                                                          \
 474     default:                                                            \
 475         assert(0);                                                      \
 476     }                                                                   \
 477 }
 478
 479 MSA_TEROP_IMMU_DF(binsli, binsl)
 480 MSA_TEROP_IMMU_DF(binsri, binsr)
 481 #undef MSA_TEROP_IMMU_DF
 482
 483 static inline int64_t msa_max_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 484 {
 485     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 486     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 487     return abs_arg1 > abs_arg2 ? arg1 : arg2;
 488 }
 489
 490 static inline int64_t msa_min_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 491 {
 492     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 493     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 494     return abs_arg1 < abs_arg2 ? arg1 : arg2;
 495 }
 496
 497 static inline int64_t msa_add_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 498 {
 499     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 500     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 501     return abs_arg1 + abs_arg2;
 502 }
 503
 504 static inline int64_t msa_adds_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 505 {
 506     uint64_t max_int = (uint64_t)DF_MAX_INT(df);
 507     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 508     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 509     if (abs_arg1 > max_int || abs_arg2 > max_int) {
 510         return (int64_t)max_int;
 511     } else {
 512         return (abs_arg1 < max_int - abs_arg2) ? abs_arg1 + abs_arg2 : max_int;
 513     }
 514 }
 515
 516 static inline int64_t msa_adds_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 517 {
 518     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
 519     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
 520     if (arg1 < 0) {
 521         return (min_int - arg1 < arg2) ? arg1 + arg2 : min_int;
 522     } else {
 523         return (arg2 < max_int - arg1) ? arg1 + arg2 : max_int;
 524     }
 525 }
 526
 527 static inline uint64_t msa_adds_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 528 {
 529     uint64_t max_uint = DF_MAX_UINT(df);
 530     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 531     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 532     return (u_arg1 < max_uint - u_arg2) ? u_arg1 + u_arg2 : max_uint;
 533 }
 534
 535 static inline int64_t msa_ave_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 536 {
 537     /* signed shift */
 538     return (arg1 >> 1) + (arg2 >> 1) + (arg1 & arg2 & 1);
 539 }
 540
 541 static inline uint64_t msa_ave_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 542 {
 543     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 544     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 545     /* unsigned shift */
 546     return (u_arg1 >> 1) + (u_arg2 >> 1) + (u_arg1 & u_arg2 & 1);
 547 }
 548
 549 static inline int64_t msa_aver_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 550 {
 551     /* signed shift */
 552     return (arg1 >> 1) + (arg2 >> 1) + ((arg1 | arg2) & 1);
 553 }
 554
 555 static inline uint64_t msa_aver_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 556 {
 557     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 558     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 559     /* unsigned shift */
 560     return (u_arg1 >> 1) + (u_arg2 >> 1) + ((u_arg1 | u_arg2) & 1);
 561 }
 562
 563 static inline int64_t msa_subs_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 564 {
 565     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
 566     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
 567     if (arg2 > 0) {
 568         return (min_int + arg2 < arg1) ? arg1 - arg2 : min_int;
 569     } else {
 570         return (arg1 < max_int + arg2) ? arg1 - arg2 : max_int;
 571     }
 572 }
 573
 574 static inline int64_t msa_subs_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 575 {
 576     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 577     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 578     return (u_arg1 > u_arg2) ? u_arg1 - u_arg2 : 0;
 579 }
 580
 581 static inline int64_t msa_subsus_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 582 {
 583     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 584     uint64_t max_uint = DF_MAX_UINT(df);
 585     if (arg2 >= 0) {
 586         uint64_t u_arg2 = (uint64_t)arg2;
 587         return (u_arg1 > u_arg2) ?
 588             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
 589             0;
 590     } else {
 591         uint64_t u_arg2 = (uint64_t)(-arg2);
 592         return (u_arg1 < max_uint - u_arg2) ?
 593             (int64_t)(u_arg1 + u_arg2) :
 594             (int64_t)max_uint;
 595     }
 596 }
 597
 598 static inline int64_t msa_subsuu_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 599 {
 600     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 601     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 602     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
 603     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
 604     if (u_arg1 > u_arg2) {
 605         return u_arg1 - u_arg2 < (uint64_t)max_int ?
 606             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
 607             max_int;
 608     } else {
 609         return u_arg2 - u_arg1 < (uint64_t)(-min_int) ?
 610             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
 611             min_int;
 612     }
 613 }
 614
 615 static inline int64_t msa_asub_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 616 {
 617     /* signed compare */
 618     return (arg1 < arg2) ?
 619         (uint64_t)(arg2 - arg1) : (uint64_t)(arg1 - arg2);
 620 }
 621
 622 static inline uint64_t msa_asub_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 623 {
 624     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 625     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 626     /* unsigned compare */
 627     return (u_arg1 < u_arg2) ?
 628         (uint64_t)(u_arg2 - u_arg1) : (uint64_t)(u_arg1 - u_arg2);
 629 }
 630
 631 static inline int64_t msa_mulv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 632 {
 633     return arg1 * arg2;
 634 }
 635
 636 static inline int64_t msa_div_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 637 {
 638     if (arg1 == DF_MIN_INT(df) && arg2 == -1) {
 639         return DF_MIN_INT(df);
 640     }
 641     return arg2 ? arg1 / arg2 : 0;
 642 }
 643
 644 static inline int64_t msa_div_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 645 {
 646     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 647     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 648     return u_arg2 ? u_arg1 / u_arg2 : 0;
 649 }
 650
 651 static inline int64_t msa_mod_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 652 {
 653     if (arg1 == DF_MIN_INT(df) && arg2 == -1) {
 654         return 0;
 655     }
 656     return arg2 ? arg1 % arg2 : 0;
 657 }
 658
 659 static inline int64_t msa_mod_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 660 {
 661     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 662     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 663     return u_arg2 ? u_arg1 % u_arg2 : 0;
 664 }
 665
 666 #define SIGNED_EVEN(a, df) \
 667         ((((int64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df)/2)) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 668
 669 #define UNSIGNED_EVEN(a, df) \
 670         ((((uint64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df)/2)) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 671
 672 #define SIGNED_ODD(a, df) \
 673         ((((int64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 674
 675 #define UNSIGNED_ODD(a, df) \
 676         ((((uint64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 677
 678 #define SIGNED_EXTRACT(e, o, a, df)     \
 679     do {                                \
 680         e = SIGNED_EVEN(a, df);         \
 681         o = SIGNED_ODD(a, df);          \
 682     } while (0);
 683
 684 #define UNSIGNED_EXTRACT(e, o, a, df)   \
 685     do {                                \
 686         e = UNSIGNED_EVEN(a, df);       \
 687         o = UNSIGNED_ODD(a, df);        \
 688     } while (0);
 689
 690 static inline int64_t msa_dotp_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 691 {
 692     int64_t even_arg1;
 693     int64_t even_arg2;
 694     int64_t odd_arg1;
 695     int64_t odd_arg2;
 696     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 697     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 698     return (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 699 }
 700
 701 static inline int64_t msa_dotp_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 702 {
 703     int64_t even_arg1;
 704     int64_t even_arg2;
 705     int64_t odd_arg1;
 706     int64_t odd_arg2;
 707     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 708     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 709     return (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 710 }
 711
 712 #define CONCATENATE_AND_SLIDE(s, k)             \
 713     do {                                        \
 714         for (i = 0; i < s; i++) {               \
 715             v[i]     = pws->b[s * k + i];       \
 716             v[i + s] = pwd->b[s * k + i];       \
 717         }                                       \
 718         for (i = 0; i < s; i++) {               \
 719             pwd->b[s * k + i] = v[i + n];       \
 720         }                                       \
 721     } while (0)
 722
 723 static inline void msa_sld_df(uint32_t df, wr_t *pwd,
 724                               wr_t *pws, target_ulong rt)
 725 {
 726     uint32_t n = rt % DF_ELEMENTS(df);
 727     uint8_t v[64];
 728     uint32_t i, k;
 729
 730     switch (df) {
 731     case DF_BYTE:
 732         CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_BYTE), 0);
 733         break;
 734     case DF_HALF:
 735         for (k = 0; k < 2; k++) {
 736             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_HALF), k);
 737         }
 738         break;
 739     case DF_WORD:
 740         for (k = 0; k < 4; k++) {
 741             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_WORD), k);
 742         }
 743         break;
 744     case DF_DOUBLE:
 745         for (k = 0; k < 8; k++) {
 746             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE), k);
 747         }
 748         break;
 749     default:
 750         assert(0);
 751     }
 752 }
 753
 754 static inline int64_t msa_hadd_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 755 {
 756     return SIGNED_ODD(arg1, df) + SIGNED_EVEN(arg2, df);
 757 }
 758
 759 static inline int64_t msa_hadd_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 760 {
 761     return UNSIGNED_ODD(arg1, df) + UNSIGNED_EVEN(arg2, df);
 762 }
 763
 764 static inline int64_t msa_hsub_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 765 {
 766     return SIGNED_ODD(arg1, df) - SIGNED_EVEN(arg2, df);
 767 }
 768
 769 static inline int64_t msa_hsub_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 770 {
 771     return UNSIGNED_ODD(arg1, df) - UNSIGNED_EVEN(arg2, df);
 772 }
 773
 774 static inline int64_t msa_mul_q_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 775 {
 776     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 777     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 778
 779     if (arg1 == q_min && arg2 == q_min) {
 780         return q_max;
 781     }
 782     return (arg1 * arg2) >> (DF_BITS(df) - 1);
 783 }
 784
 785 static inline int64_t msa_mulr_q_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 786 {
 787     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 788     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 789     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
 790
 791     if (arg1 == q_min && arg2 == q_min) {
 792         return q_max;
 793     }
 794     return (arg1 * arg2 + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
 795 }
 796
 797 #define MSA_BINOP_DF(func) \
 798 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,         \
 799                                 uint32_t wd, uint32_t ws, uint32_t wt)  \
 800 {                                                                       \
 801     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 802     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 803     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
 804     uint32_t i;                                                         \
 805                                                                         \
 806     switch (df) {                                                       \
 807     case DF_BYTE:                                                       \
 808         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 809             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], pwt->b[i]);  \
 810         }                                                               \
 811         break;                                                          \
 812     case DF_HALF:                                                       \
 813         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 814             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], pwt->h[i]);  \
 815         }                                                               \
 816         break;                                                          \
 817     case DF_WORD:                                                       \
 818         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 819             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], pwt->w[i]);  \
 820         }                                                               \
 821         break;                                                          \
 822     case DF_DOUBLE:                                                     \
 823         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 824             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], pwt->d[i]);  \
 825         }                                                               \
 826         break;                                                          \
 827     default:                                                            \
 828         assert(0);                                                      \
 829     }                                                                   \
 830 }
 831
 832 MSA_BINOP_DF(sll)
 833 MSA_BINOP_DF(sra)
 834 MSA_BINOP_DF(srl)
 835 MSA_BINOP_DF(bclr)
 836 MSA_BINOP_DF(bset)
 837 MSA_BINOP_DF(bneg)
 838 MSA_BINOP_DF(addv)
 839 MSA_BINOP_DF(subv)
 840 MSA_BINOP_DF(max_s)
 841 MSA_BINOP_DF(max_u)
 842 MSA_BINOP_DF(min_s)
 843 MSA_BINOP_DF(min_u)
 844 MSA_BINOP_DF(max_a)
 845 MSA_BINOP_DF(min_a)
 846 MSA_BINOP_DF(ceq)
 847 MSA_BINOP_DF(clt_s)
 848 MSA_BINOP_DF(clt_u)
 849 MSA_BINOP_DF(cle_s)
 850 MSA_BINOP_DF(cle_u)
 851 MSA_BINOP_DF(add_a)
 852 MSA_BINOP_DF(adds_a)
 853 MSA_BINOP_DF(adds_s)
 854 MSA_BINOP_DF(adds_u)
 855 MSA_BINOP_DF(ave_s)
 856 MSA_BINOP_DF(ave_u)
 857 MSA_BINOP_DF(aver_s)
 858 MSA_BINOP_DF(aver_u)
 859 MSA_BINOP_DF(subs_s)
 860 MSA_BINOP_DF(subs_u)
 861 MSA_BINOP_DF(subsus_u)
 862 MSA_BINOP_DF(subsuu_s)
 863 MSA_BINOP_DF(asub_s)
 864 MSA_BINOP_DF(asub_u)
 865 MSA_BINOP_DF(mulv)
 866 MSA_BINOP_DF(div_s)
 867 MSA_BINOP_DF(div_u)
 868 MSA_BINOP_DF(mod_s)
 869 MSA_BINOP_DF(mod_u)
 870 MSA_BINOP_DF(dotp_s)
 871 MSA_BINOP_DF(dotp_u)
 872 MSA_BINOP_DF(srar)
 873 MSA_BINOP_DF(srlr)
 874 MSA_BINOP_DF(hadd_s)
 875 MSA_BINOP_DF(hadd_u)
 876 MSA_BINOP_DF(hsub_s)
 877 MSA_BINOP_DF(hsub_u)
 878
 879 MSA_BINOP_DF(mul_q)
 880 MSA_BINOP_DF(mulr_q)
 881 #undef MSA_BINOP_DF
 882
 883 void helper_msa_sld_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
 884                        uint32_t ws, uint32_t rt)
 885 {
 886     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
 887     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
 888
 889     msa_sld_df(df, pwd, pws, env->active_tc.gpr[rt]);
 890 }
 891
 892 static inline int64_t msa_maddv_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 893                                    int64_t arg2)
 894 {
 895     return dest + arg1 * arg2;
 896 }
 897
 898 static inline int64_t msa_msubv_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 899                                    int64_t arg2)
 900 {
 901     return dest - arg1 * arg2;
 902 }
 903
 904 static inline int64_t msa_dpadd_s_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 905                                      int64_t arg2)
 906 {
 907     int64_t even_arg1;
 908     int64_t even_arg2;
 909     int64_t odd_arg1;
 910     int64_t odd_arg2;
 911     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 912     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 913     return dest + (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 914 }
 915
 916 static inline int64_t msa_dpadd_u_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 917                                      int64_t arg2)
 918 {
 919     int64_t even_arg1;
 920     int64_t even_arg2;
 921     int64_t odd_arg1;
 922     int64_t odd_arg2;
 923     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 924     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 925     return dest + (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 926 }
 927
 928 static inline int64_t msa_dpsub_s_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 929                                      int64_t arg2)
 930 {
 931     int64_t even_arg1;
 932     int64_t even_arg2;
 933     int64_t odd_arg1;
 934     int64_t odd_arg2;
 935     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 936     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 937     return dest - ((even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2));
 938 }
 939
 940 static inline int64_t msa_dpsub_u_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 941                                      int64_t arg2)
 942 {
 943     int64_t even_arg1;
 944     int64_t even_arg2;
 945     int64_t odd_arg1;
 946     int64_t odd_arg2;
 947     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 948     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 949     return dest - ((even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2));
 950 }
 951
 952 static inline int64_t msa_madd_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 953                                     int64_t arg2)
 954 {
 955     int64_t q_prod, q_ret;
 956
 957     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 958     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 959
 960     q_prod = arg1 * arg2;
 961     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) + q_prod) >> (DF_BITS(df) - 1);
 962
 963     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
 964 }
 965
 966 static inline int64_t msa_msub_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 967                                     int64_t arg2)
 968 {
 969     int64_t q_prod, q_ret;
 970
 971     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 972     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 973
 974     q_prod = arg1 * arg2;
 975     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) - q_prod) >> (DF_BITS(df) - 1);
 976
 977     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
 978 }
 979
 980 static inline int64_t msa_maddr_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 981                                      int64_t arg2)
 982 {
 983     int64_t q_prod, q_ret;
 984
 985     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 986     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 987     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
 988
 989     q_prod = arg1 * arg2;
 990     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) + q_prod + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
 991
 992     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
 993 }
 994
 995 static inline int64_t msa_msubr_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 996                                      int64_t arg2)
 997 {
 998     int64_t q_prod, q_ret;
 999
1000     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
1001     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
1002     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
1003
1004     q_prod = arg1 * arg2;
1005     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) - q_prod + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
1006
1007     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
1008 }
1009
1010 #define MSA_TEROP_DF(func) \
1011 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,   \
1012                           uint32_t ws, uint32_t wt)                     \
1013 {                                                                       \
1014     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
1015     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
1016     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
1017     uint32_t i;                                                         \
1018                                                                         \
1019     switch (df) {                                                       \
1020     case DF_BYTE:                                                       \
1021         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
1022             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->b[i], pws->b[i],   \
1023                                             pwt->b[i]);                 \
1024         }                                                               \
1025         break;                                                          \
1026     case DF_HALF:                                                       \
1027         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
1028             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->h[i], pws->h[i],   \
1029                                             pwt->h[i]);                 \
1030         }                                                               \
1031         break;                                                          \
1032     case DF_WORD:                                                       \
1033         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
1034             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->w[i], pws->w[i],   \
1035                                             pwt->w[i]);                 \
1036         }                                                               \
1037         break;                                                          \
1038     case DF_DOUBLE:                                                     \
1039         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
1040             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->d[i], pws->d[i],   \
1041                                             pwt->d[i]);                 \
1042         }                                                               \
1043         break;                                                          \
1044     default:                                                            \
1045         assert(0);                                                      \
1046     }                                                                   \
1047 }
1048
1049 MSA_TEROP_DF(maddv)
1050 MSA_TEROP_DF(msubv)
1051 MSA_TEROP_DF(dpadd_s)
1052 MSA_TEROP_DF(dpadd_u)
1053 MSA_TEROP_DF(dpsub_s)
1054 MSA_TEROP_DF(dpsub_u)
1055 MSA_TEROP_DF(binsl)
1056 MSA_TEROP_DF(binsr)
1057 MSA_TEROP_DF(madd_q)
1058 MSA_TEROP_DF(msub_q)
1059 MSA_TEROP_DF(maddr_q)
1060 MSA_TEROP_DF(msubr_q)
1061 #undef MSA_TEROP_DF
1062
1063 static inline void msa_splat_df(uint32_t df, wr_t *pwd,
1064                                 wr_t *pws, target_ulong rt)
1065 {
1066     uint32_t n = rt % DF_ELEMENTS(df);
1067     uint32_t i;
1068
1069     switch (df) {
1070     case DF_BYTE:
1071         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
1072             pwd->b[i] = pws->b[n];
1073         }
1074         break;
1075     case DF_HALF:
1076         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
1077             pwd->h[i] = pws->h[n];
1078         }
1079         break;
1080     case DF_WORD:
1081         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1082             pwd->w[i] = pws->w[n];
1083         }
1084         break;
1085     case DF_DOUBLE:
1086         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1087             pwd->d[i] = pws->d[n];
1088         }
1089        break;
1090     default:
1091         assert(0);
1092     }
1093 }
1094
1095 void helper_msa_splat_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1096                          uint32_t ws, uint32_t rt)
1097 {
1098     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1099     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1100
1101     msa_splat_df(df, pwd, pws, env->active_tc.gpr[rt]);
1102 }
1103
1104 #define MSA_DO_B MSA_DO(b)
1105 #define MSA_DO_H MSA_DO(h)
1106 #define MSA_DO_W MSA_DO(w)
1107 #define MSA_DO_D MSA_DO(d)
1108
1109 #define MSA_LOOP_B MSA_LOOP(B)
1110 #define MSA_LOOP_H MSA_LOOP(H)
1111 #define MSA_LOOP_W MSA_LOOP(W)
1112 #define MSA_LOOP_D MSA_LOOP(D)
1113
1114 #define MSA_LOOP_COND_B MSA_LOOP_COND(DF_BYTE)
1115 #define MSA_LOOP_COND_H MSA_LOOP_COND(DF_HALF)
1116 #define MSA_LOOP_COND_W MSA_LOOP_COND(DF_WORD)
1117 #define MSA_LOOP_COND_D MSA_LOOP_COND(DF_DOUBLE)
1118
1119 #define MSA_LOOP(DF) \
1120         for (i = 0; i < (MSA_LOOP_COND_ ## DF) ; i++) { \
1121             MSA_DO_ ## DF \
1122         }
1123
1124 #define MSA_FN_DF(FUNC)                                             \
1125 void helper_msa_##FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd, \
1126         uint32_t ws, uint32_t wt)                                   \
1127 {                                                                   \
1128     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                      \
1129     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                      \
1130     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                      \
1131     wr_t wx, *pwx = &wx;                                            \
1132     uint32_t i;                                                     \
1133     switch (df) {                                                   \
1134     case DF_BYTE:                                                   \
1135         MSA_LOOP_B                                                  \
1136         break;                                                      \
1137     case DF_HALF:                                                   \
1138         MSA_LOOP_H                                                  \
1139         break;                                                      \
1140     case DF_WORD:                                                   \
1141         MSA_LOOP_W                                                  \
1142         break;                                                      \
1143     case DF_DOUBLE:                                                 \
1144         MSA_LOOP_D                                                  \
1145        break;                                                       \
1146     default:                                                        \
1147         assert(0);                                                  \
1148     }                                                               \
1149     msa_move_v(pwd, pwx);                                           \
1150 }
1151
1152 #define MSA_LOOP_COND(DF) \
1153             (DF_ELEMENTS(DF) / 2)
1154
1155 #define Rb(pwr, i) (pwr->b[i])
1156 #define Lb(pwr, i) (pwr->b[i + DF_ELEMENTS(DF_BYTE)/2])
1157 #define Rh(pwr, i) (pwr->h[i])
1158 #define Lh(pwr, i) (pwr->h[i + DF_ELEMENTS(DF_HALF)/2])
1159 #define Rw(pwr, i) (pwr->w[i])
1160 #define Lw(pwr, i) (pwr->w[i + DF_ELEMENTS(DF_WORD)/2])
1161 #define Rd(pwr, i) (pwr->d[i])
1162 #define Ld(pwr, i) (pwr->d[i + DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE)/2])
1163
1164 #define MSA_DO(DF)                      \
1165     do {                                \
1166         R##DF(pwx, i) = pwt->DF[2*i];   \
1167         L##DF(pwx, i) = pws->DF[2*i];   \
1168     } while (0);
1169 MSA_FN_DF(pckev_df)
1170 #undef MSA_DO
1171
1172 #define MSA_DO(DF)                      \
1173     do {                                \
1174         R##DF(pwx, i) = pwt->DF[2*i+1]; \
1175         L##DF(pwx, i) = pws->DF[2*i+1]; \
1176     } while (0);
1177 MSA_FN_DF(pckod_df)
1178 #undef MSA_DO
1179
1180 #define MSA_DO(DF)                      \
1181     do {                                \
1182         pwx->DF[2*i]   = L##DF(pwt, i); \
1183         pwx->DF[2*i+1] = L##DF(pws, i); \
1184     } while (0);
1185 MSA_FN_DF(ilvl_df)
1186 #undef MSA_DO
1187
1188 #define MSA_DO(DF)                      \
1189     do {                                \
1190         pwx->DF[2*i]   = R##DF(pwt, i); \
1191         pwx->DF[2*i+1] = R##DF(pws, i); \
1192     } while (0);
1193 MSA_FN_DF(ilvr_df)
1194 #undef MSA_DO
1195
1196 #define MSA_DO(DF)                      \
1197     do {                                \
1198         pwx->DF[2*i]   = pwt->DF[2*i];  \
1199         pwx->DF[2*i+1] = pws->DF[2*i];  \
1200     } while (0);
1201 MSA_FN_DF(ilvev_df)
1202 #undef MSA_DO
1203
1204 #define MSA_DO(DF)                          \
1205     do {                                    \
1206         pwx->DF[2*i]   = pwt->DF[2*i+1];    \
1207         pwx->DF[2*i+1] = pws->DF[2*i+1];    \
1208     } while (0);
1209 MSA_FN_DF(ilvod_df)
1210 #undef MSA_DO
1211 #undef MSA_LOOP_COND
1212
1213 #define MSA_LOOP_COND(DF) \
1214             (DF_ELEMENTS(DF))
1215
1216 #define MSA_DO(DF)                                                          \
1217     do {                                                                    \
1218         uint32_t n = DF_ELEMENTS(df);                                       \
1219         uint32_t k = (pwd->DF[i] & 0x3f) % (2 * n);                         \
1220         pwx->DF[i] =                                                        \
1221             (pwd->DF[i] & 0xc0) ? 0 : k < n ? pwt->DF[k] : pws->DF[k - n];  \
1222     } while (0);
1223 MSA_FN_DF(vshf_df)
1224 #undef MSA_DO
1225 #undef MSA_LOOP_COND
1226 #undef MSA_FN_DF
1227
1228 void helper_msa_sldi_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1229                         uint32_t ws, uint32_t n)
1230 {
1231     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1232     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1233
1234     msa_sld_df(df, pwd, pws, n);
1235 }
1236
1237 void helper_msa_splati_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1238                           uint32_t ws, uint32_t n)
1239 {
1240     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1241     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1242
1243     msa_splat_df(df, pwd, pws, n);
1244 }
1245
1246 void helper_msa_copy_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t rd,
1247                           uint32_t ws, uint32_t n)
1248 {
1249     n %= DF_ELEMENTS(df);
1250
1251     switch (df) {
1252     case DF_BYTE:
1253         env->active_tc.gpr[rd] = (int8_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.b[n];
1254         break;
1255     case DF_HALF:
1256         env->active_tc.gpr[rd] = (int16_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.h[n];
1257         break;
1258     case DF_WORD:
1259         env->active_tc.gpr[rd] = (int32_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.w[n];
1260         break;
1261 #ifdef TARGET_MIPS64
1262     case DF_DOUBLE:
1263         env->active_tc.gpr[rd] = (int64_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.d[n];
1264         break;
1265 #endif
1266     default:
1267         assert(0);
1268     }
1269 }
1270
1271 void helper_msa_copy_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t rd,
1272                           uint32_t ws, uint32_t n)
1273 {
1274     n %= DF_ELEMENTS(df);
1275
1276     switch (df) {
1277     case DF_BYTE:
1278         env->active_tc.gpr[rd] = (uint8_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.b[n];
1279         break;
1280     case DF_HALF:
1281         env->active_tc.gpr[rd] = (uint16_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.h[n];
1282         break;
1283     case DF_WORD:
1284         env->active_tc.gpr[rd] = (uint32_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.w[n];
1285         break;
1286 #ifdef TARGET_MIPS64
1287     case DF_DOUBLE:
1288         env->active_tc.gpr[rd] = (uint64_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.d[n];
1289         break;
1290 #endif
1291     default:
1292         assert(0);
1293     }
1294 }
1295
1296 void helper_msa_insert_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1297                           uint32_t rs_num, uint32_t n)
1298 {
1299     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1300     target_ulong rs = env->active_tc.gpr[rs_num];
1301
1302     switch (df) {
1303     case DF_BYTE:
1304         pwd->b[n] = (int8_t)rs;
1305         break;
1306     case DF_HALF:
1307         pwd->h[n] = (int16_t)rs;
1308         break;
1309     case DF_WORD:
1310         pwd->w[n] = (int32_t)rs;
1311         break;
1312     case DF_DOUBLE:
1313         pwd->d[n] = (int64_t)rs;
1314         break;
1315     default:
1316         assert(0);
1317     }
1318 }
1319
1320 void helper_msa_insve_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1321                          uint32_t ws, uint32_t n)
1322 {
1323     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1324     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1325
1326     switch (df) {
1327     case DF_BYTE:
1328         pwd->b[n] = (int8_t)pws->b[0];
1329         break;
1330     case DF_HALF:
1331         pwd->h[n] = (int16_t)pws->h[0];
1332         break;
1333     case DF_WORD:
1334         pwd->w[n] = (int32_t)pws->w[0];
1335         break;
1336     case DF_DOUBLE:
1337         pwd->d[n] = (int64_t)pws->d[0];
1338         break;
1339     default:
1340         assert(0);
1341     }
1342 }
1343
1344 void helper_msa_ctcmsa(CPUMIPSState *env, target_ulong elm, uint32_t cd)
1345 {
1346     switch (cd) {
1347     case 0:
1348         break;
1349     case 1:
1350         env->active_tc.msacsr = (int32_t)elm & MSACSR_MASK;
1351         /* set float_status rounding mode */
1352         set_float_rounding_mode(
1353             ieee_rm[(env->active_tc.msacsr & MSACSR_RM_MASK) >> MSACSR_RM],
1354             &env->active_tc.msa_fp_status);
1355         /* set float_status flush modes */
1356         set_flush_to_zero(
1357           (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0 ? 1 : 0,
1358           &env->active_tc.msa_fp_status);
1359         set_flush_inputs_to_zero(
1360           (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0 ? 1 : 0,
1361           &env->active_tc.msa_fp_status);
1362         /* check exception */
1363         if ((GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED)
1364             & GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr)) {
1365             helper_raise_exception(env, EXCP_MSAFPE);
1366         }
1367         break;
1368     }
1369 }
1370
1371 target_ulong helper_msa_cfcmsa(CPUMIPSState *env, uint32_t cs)
1372 {
1373     switch (cs) {
1374     case 0:
1375         return env->msair;
1376     case 1:
1377         return env->active_tc.msacsr & MSACSR_MASK;
1378     }
1379     return 0;
1380 }
1381
1382 void helper_msa_move_v(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws)
1383 {
1384     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1385     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1386
1387     msa_move_v(pwd, pws);
1388 }
1389
1390 static inline int64_t msa_pcnt_df(uint32_t df, int64_t arg)
1391 {
1392     uint64_t x;
1393
1394     x = UNSIGNED(arg, df);
1395
1396     x = (x & 0x5555555555555555ULL) + ((x >>  1) & 0x5555555555555555ULL);
1397     x = (x & 0x3333333333333333ULL) + ((x >>  2) & 0x3333333333333333ULL);
1398     x = (x & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL) + ((x >>  4) & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL);
1399     x = (x & 0x00FF00FF00FF00FFULL) + ((x >>  8) & 0x00FF00FF00FF00FFULL);
1400     x = (x & 0x0000FFFF0000FFFFULL) + ((x >> 16) & 0x0000FFFF0000FFFFULL);
1401     x = (x & 0x00000000FFFFFFFFULL) + ((x >> 32));
1402
1403     return x;
1404 }
1405
1406 static inline int64_t msa_nlzc_df(uint32_t df, int64_t arg)
1407 {
1408     uint64_t x, y;
1409     int n, c;
1410
1411     x = UNSIGNED(arg, df);
1412     n = DF_BITS(df);
1413     c = DF_BITS(df) / 2;
1414
1415     do {
1416         y = x >> c;
1417         if (y != 0) {
1418             n = n - c;
1419             x = y;
1420         }
1421         c = c >> 1;
1422     } while (c != 0);
1423
1424     return n - x;
1425 }
1426
1427 static inline int64_t msa_nloc_df(uint32_t df, int64_t arg)
1428 {
1429     return msa_nlzc_df(df, UNSIGNED((~arg), df));
1430 }
1431
1432 void helper_msa_fill_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1433                         uint32_t rs)
1434 {
1435     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1436     uint32_t i;
1437
1438     switch (df) {
1439     case DF_BYTE:
1440         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
1441             pwd->b[i] = (int8_t)env->active_tc.gpr[rs];
1442         }
1443         break;
1444     case DF_HALF:
1445         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
1446             pwd->h[i] = (int16_t)env->active_tc.gpr[rs];
1447         }
1448         break;
1449     case DF_WORD:
1450         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1451             pwd->w[i] = (int32_t)env->active_tc.gpr[rs];
1452         }
1453         break;
1454     case DF_DOUBLE:
1455         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1456             pwd->d[i] = (int64_t)env->active_tc.gpr[rs];
1457         }
1458        break;
1459     default:
1460         assert(0);
1461     }
1462 }
1463
1464 #define MSA_UNOP_DF(func) \
1465 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,         \
1466                               uint32_t wd, uint32_t ws)                 \
1467 {                                                                       \
1468     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
1469     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
1470     uint32_t i;                                                         \
1471                                                                         \
1472     switch (df) {                                                       \
1473     case DF_BYTE:                                                       \
1474         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
1475             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i]);             \
1476         }                                                               \
1477         break;                                                          \
1478     case DF_HALF:                                                       \
1479         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
1480             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i]);             \
1481         }                                                               \
1482         break;                                                          \
1483     case DF_WORD:                                                       \
1484         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
1485             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i]);             \
1486         }                                                               \
1487         break;                                                          \
1488     case DF_DOUBLE:                                                     \
1489         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
1490             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i]);             \
1491         }                                                               \
1492         break;                                                          \
1493     default:                                                            \
1494         assert(0);                                                      \
1495     }                                                                   \
1496 }
1497
1498 MSA_UNOP_DF(nlzc)
1499 MSA_UNOP_DF(nloc)
1500 MSA_UNOP_DF(pcnt)
1501 #undef MSA_UNOP_DF
1502
1503 #define FLOAT_ONE32 make_float32(0x3f8 << 20)
1504 #define FLOAT_ONE64 make_float64(0x3ffULL << 52)
1505
1506 #define FLOAT_SNAN16 (float16_default_nan ^ 0x0220)
1507         /* 0x7c20 */
1508 #define FLOAT_SNAN32 (float32_default_nan ^ 0x00400020)
1509         /* 0x7f800020 */
1510 #define FLOAT_SNAN64 (float64_default_nan ^ 0x0008000000000020ULL)
1511         /* 0x7ff0000000000020 */
1512
1513 static inline void clear_msacsr_cause(CPUMIPSState *env)
1514 {
1515     SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr, 0);
1516 }
1517
1518 static inline void check_msacsr_cause(CPUMIPSState *env)
1519 {
1520     if ((GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) &
1521             (GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED)) == 0) {
1522         UPDATE_FP_FLAGS(env->active_tc.msacsr,
1523                 GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr));
1524     } else {
1525         helper_raise_exception(env, EXCP_MSAFPE);
1526     }
1527 }
1528
1529 /* Flush-to-zero use cases for update_msacsr() */
1530 #define CLEAR_FS_UNDERFLOW 1
1531 #define CLEAR_IS_INEXACT   2
1532 #define RECIPROCAL_INEXACT 4
1533
1534 static inline int update_msacsr(CPUMIPSState *env, int action, int denormal)
1535 {
1536     int ieee_ex;
1537
1538     int c;
1539     int cause;
1540     int enable;
1541
1542     ieee_ex = get_float_exception_flags(&env->active_tc.msa_fp_status);
1543
1544     /* QEMU softfloat does not signal all underflow cases */
1545     if (denormal) {
1546         ieee_ex |= float_flag_underflow;
1547     }
1548
1549     c = ieee_ex_to_mips(ieee_ex);
1550     enable = GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED;
1551
1552     /* Set Inexact (I) when flushing inputs to zero */
1553     if ((ieee_ex & float_flag_input_denormal) &&
1554             (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0) {
1555         if (action & CLEAR_IS_INEXACT) {
1556             c &= ~FP_INEXACT;
1557         } else {
1558             c |=  FP_INEXACT;
1559         }
1560     }
1561
1562     /* Set Inexact (I) and Underflow (U) when flushing outputs to zero */
1563     if ((ieee_ex & float_flag_output_denormal) &&
1564             (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0) {
1565         c |= FP_INEXACT;
1566         if (action & CLEAR_FS_UNDERFLOW) {
1567             c &= ~FP_UNDERFLOW;
1568         } else {
1569             c |=  FP_UNDERFLOW;
1570         }
1571     }
1572
1573     /* Set Inexact (I) when Overflow (O) is not enabled */
1574     if ((c & FP_OVERFLOW) != 0 && (enable & FP_OVERFLOW) == 0) {
1575         c |= FP_INEXACT;
1576     }
1577
1578     /* Clear Exact Underflow when Underflow (U) is not enabled */
1579     if ((c & FP_UNDERFLOW) != 0 && (enable & FP_UNDERFLOW) == 0 &&
1580             (c & FP_INEXACT) == 0) {
1581         c &= ~FP_UNDERFLOW;
1582     }
1583
1584     /* Reciprocal operations set only Inexact when valid and not
1585        divide by zero */
1586     if ((action & RECIPROCAL_INEXACT) &&
1587             (c & (FP_INVALID | FP_DIV0)) == 0) {
1588         c = FP_INEXACT;
1589     }
1590
1591     cause = c & enable;    /* all current enabled exceptions */
1592
1593     if (cause == 0) {
1594         /* No enabled exception, update the MSACSR Cause
1595          with all current exceptions */
1596         SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr,
1597                 (GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) | c));
1598     } else {
1599         /* Current exceptions are enabled */
1600         if ((env->active_tc.msacsr & MSACSR_NX_MASK) == 0) {
1601             /* Exception(s) will trap, update MSACSR Cause
1602            with all enabled exceptions */
1603             SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr,
1604                     (GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) | c));
1605         }
1606     }
1607
1608     return c;
1609 }
1610
1611 static inline int get_enabled_exceptions(const CPUMIPSState *env, int c)
1612 {
1613     int enable = GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED;
1614     return c & enable;
1615 }
1616
1617 static inline float16 float16_from_float32(int32 a, flag ieee,
1618                                            float_status *status)
1619 {
1620       float16 f_val;
1621
1622       f_val = float32_to_float16((float32)a, ieee, status);
1623       f_val = float16_maybe_silence_nan(f_val);
1624
1625       return a < 0 ? (f_val | (1 << 15)) : f_val;
1626 }
1627
1628 static inline float32 float32_from_float64(int64 a, float_status *status)
1629 {
1630       float32 f_val;
1631
1632       f_val = float64_to_float32((float64)a, status);
1633       f_val = float32_maybe_silence_nan(f_val);
1634
1635       return a < 0 ? (f_val | (1 << 31)) : f_val;
1636 }
1637
1638 static inline float32 float32_from_float16(int16_t a, flag ieee,
1639                                            float_status *status)
1640 {
1641       float32 f_val;
1642
1643       f_val = float16_to_float32((float16)a, ieee, status);
1644       f_val = float32_maybe_silence_nan(f_val);
1645
1646       return a < 0 ? (f_val | (1 << 31)) : f_val;
1647 }
1648
1649 static inline float64 float64_from_float32(int32 a, float_status *status)
1650 {
1651       float64 f_val;
1652
1653       f_val = float32_to_float64((float64)a, status);
1654       f_val = float64_maybe_silence_nan(f_val);
1655
1656       return a < 0 ? (f_val | (1ULL << 63)) : f_val;
1657 }
1658
1659 static inline float32 float32_from_q16(int16_t a, float_status *status)
1660 {
1661     float32 f_val;
1662
1663     /* conversion as integer and scaling */
1664     f_val = int32_to_float32(a, status);
1665     f_val = float32_scalbn(f_val, -15, status);
1666
1667     return f_val;
1668 }
1669
1670 static inline float64 float64_from_q32(int32 a, float_status *status)
1671 {
1672     float64 f_val;
1673
1674     /* conversion as integer and scaling */
1675     f_val = int32_to_float64(a, status);
1676     f_val = float64_scalbn(f_val, -31, status);
1677
1678     return f_val;
1679 }
1680
1681 static inline int16_t float32_to_q16(float32 a, float_status *status)
1682 {
1683     int32 q_val;
1684     int32 q_min = 0xffff8000;
1685     int32 q_max = 0x00007fff;
1686
1687     int ieee_ex;
1688
1689     if (float32_is_any_nan(a)) {
1690         float_raise(float_flag_invalid, status);
1691         return 0;
1692     }
1693
1694     /* scaling */
1695     a = float32_scalbn(a, 15, status);
1696
1697     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1698     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1699                              , status);
1700
1701     if (ieee_ex & float_flag_overflow) {
1702         float_raise(float_flag_inexact, status);
1703         return (int32)a < 0 ? q_min : q_max;
1704     }
1705
1706     /* conversion to int */
1707     q_val = float32_to_int32(a, status);
1708
1709     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1710     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1711                              , status);
1712
1713     if (ieee_ex & float_flag_invalid) {
1714         set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_invalid)
1715                                , status);
1716         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1717         return (int32)a < 0 ? q_min : q_max;
1718     }
1719
1720     if (q_val < q_min) {
1721         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1722         return (int16_t)q_min;
1723     }
1724
1725     if (q_max < q_val) {
1726         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1727         return (int16_t)q_max;
1728     }
1729
1730     return (int16_t)q_val;
1731 }
1732
1733 static inline int32 float64_to_q32(float64 a, float_status *status)
1734 {
1735     int64 q_val;
1736     int64 q_min = 0xffffffff80000000LL;
1737     int64 q_max = 0x000000007fffffffLL;
1738
1739     int ieee_ex;
1740
1741     if (float64_is_any_nan(a)) {
1742         float_raise(float_flag_invalid, status);
1743         return 0;
1744     }
1745
1746     /* scaling */
1747     a = float64_scalbn(a, 31, status);
1748
1749     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1750     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1751            , status);
1752
1753     if (ieee_ex & float_flag_overflow) {
1754         float_raise(float_flag_inexact, status);
1755         return (int64)a < 0 ? q_min : q_max;
1756     }
1757
1758     /* conversion to integer */
1759     q_val = float64_to_int64(a, status);
1760
1761     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1762     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1763            , status);
1764
1765     if (ieee_ex & float_flag_invalid) {
1766         set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_invalid)
1767                , status);
1768         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1769         return (int64)a < 0 ? q_min : q_max;
1770     }
1771
1772     if (q_val < q_min) {
1773         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1774         return (int32)q_min;
1775     }
1776
1777     if (q_max < q_val) {
1778         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1779         return (int32)q_max;
1780     }
1781
1782     return (int32)q_val;
1783 }
1784
1785 #define MSA_FLOAT_COND(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                   \
1786     do {                                                                    \
1787         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
1788         int c;                                                              \
1789         int64_t cond;                                                       \
1790         set_float_exception_flags(0, status);                               \
1791         if (!QUIET) {                                                       \
1792             cond = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);            \
1793         } else {                                                            \
1794             cond = float ## BITS ## _ ## OP ## _quiet(ARG1, ARG2, status);  \
1795         }                                                                   \
1796         DEST = cond ? M_MAX_UINT(BITS) : 0;                                 \
1797         c = update_msacsr(env, CLEAR_IS_INEXACT, 0);                        \
1798                                                                             \
1799         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
1800             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
1801         }                                                                   \
1802     } while (0)
1803
1804 #define MSA_FLOAT_AF(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1805     do {                                                            \
1806         MSA_FLOAT_COND(DEST, eq, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1807         if ((DEST & M_MAX_UINT(BITS)) == M_MAX_UINT(BITS)) {        \
1808             DEST = 0;                                               \
1809         }                                                           \
1810     } while (0)
1811
1812 #define MSA_FLOAT_UEQ(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1813     do {                                                            \
1814         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1815         if (DEST == 0) {                                            \
1816             MSA_FLOAT_COND(DEST, eq, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1817         }                                                           \
1818     } while (0)
1819
1820 #define MSA_FLOAT_NE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1821     do {                                                            \
1822         MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1823         if (DEST == 0) {                                            \
1824             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);      \
1825         }                                                           \
1826     } while (0)
1827
1828 #define MSA_FLOAT_UNE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1829     do {                                                            \
1830         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1831         if (DEST == 0) {                                            \
1832             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1833             if (DEST == 0) {                                        \
1834                 MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);  \
1835             }                                                       \
1836         }                                                           \
1837     } while (0)
1838
1839 #define MSA_FLOAT_ULE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1840     do {                                                            \
1841         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1842         if (DEST == 0) {                                            \
1843             MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1844         }                                                           \
1845     } while (0)
1846
1847 #define MSA_FLOAT_ULT(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1848     do {                                                            \
1849         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1850         if (DEST == 0) {                                            \
1851             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1852         }                                                           \
1853     } while (0)
1854
1855 #define MSA_FLOAT_OR(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1856     do {                                                            \
1857         MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1858         if (DEST == 0) {                                            \
1859             MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);      \
1860         }                                                           \
1861     } while (0)
1862
1863 static inline void compare_af(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1864                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1865 {
1866     wr_t wx, *pwx = &wx;
1867     uint32_t i;
1868
1869     clear_msacsr_cause(env);
1870
1871     switch (df) {
1872     case DF_WORD:
1873         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1874             MSA_FLOAT_AF(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1875         }
1876         break;
1877     case DF_DOUBLE:
1878         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1879             MSA_FLOAT_AF(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1880         }
1881         break;
1882     default:
1883         assert(0);
1884     }
1885
1886     check_msacsr_cause(env);
1887
1888     msa_move_v(pwd, pwx);
1889 }
1890
1891 static inline void compare_un(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1892                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1893 {
1894     wr_t wx, *pwx = &wx;
1895     uint32_t i;
1896
1897     clear_msacsr_cause(env);
1898
1899     switch (df) {
1900     case DF_WORD:
1901         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1902             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], unordered, pws->w[i], pwt->w[i], 32,
1903                     quiet);
1904         }
1905         break;
1906     case DF_DOUBLE:
1907         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1908             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], unordered, pws->d[i], pwt->d[i], 64,
1909                     quiet);
1910         }
1911         break;
1912     default:
1913         assert(0);
1914     }
1915
1916     check_msacsr_cause(env);
1917
1918     msa_move_v(pwd, pwx);
1919 }
1920
1921 static inline void compare_eq(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1922                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1923 {
1924     wr_t wx, *pwx = &wx;
1925     uint32_t i;
1926
1927     clear_msacsr_cause(env);
1928
1929     switch (df) {
1930     case DF_WORD:
1931         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1932             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], eq, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1933         }
1934         break;
1935     case DF_DOUBLE:
1936         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1937             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], eq, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1938         }
1939         break;
1940     default:
1941         assert(0);
1942     }
1943
1944     check_msacsr_cause(env);
1945
1946     msa_move_v(pwd, pwx);
1947 }
1948
1949 static inline void compare_ueq(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1950                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1951 {
1952     wr_t wx, *pwx = &wx;
1953     uint32_t i;
1954
1955     clear_msacsr_cause(env);
1956
1957     switch (df) {
1958     case DF_WORD:
1959         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1960             MSA_FLOAT_UEQ(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1961         }
1962         break;
1963     case DF_DOUBLE:
1964         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1965             MSA_FLOAT_UEQ(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1966         }
1967         break;
1968     default:
1969         assert(0);
1970     }
1971
1972     check_msacsr_cause(env);
1973
1974     msa_move_v(pwd, pwx);
1975 }
1976
1977 static inline void compare_lt(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1978                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1979 {
1980     wr_t wx, *pwx = &wx;
1981     uint32_t i;
1982
1983     clear_msacsr_cause(env);
1984
1985     switch (df) {
1986     case DF_WORD:
1987         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1988             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], lt, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1989         }
1990         break;
1991     case DF_DOUBLE:
1992         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1993             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], lt, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1994         }
1995         break;
1996     default:
1997         assert(0);
1998     }
1999
2000     check_msacsr_cause(env);
2001
2002     msa_move_v(pwd, pwx);
2003 }
2004
2005 static inline void compare_ult(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2006                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2007 {
2008     wr_t wx, *pwx = &wx;
2009     uint32_t i;
2010
2011     clear_msacsr_cause(env);
2012
2013     switch (df) {
2014     case DF_WORD:
2015         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2016             MSA_FLOAT_ULT(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2017         }
2018         break;
2019     case DF_DOUBLE:
2020         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2021             MSA_FLOAT_ULT(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2022         }
2023         break;
2024     default:
2025         assert(0);
2026     }
2027
2028     check_msacsr_cause(env);
2029
2030     msa_move_v(pwd, pwx);
2031 }
2032
2033 static inline void compare_le(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2034                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2035 {
2036     wr_t wx, *pwx = &wx;
2037     uint32_t i;
2038
2039     clear_msacsr_cause(env);
2040
2041     switch (df) {
2042     case DF_WORD:
2043         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2044             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], le, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2045         }
2046         break;
2047     case DF_DOUBLE:
2048         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2049             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], le, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2050         }
2051         break;
2052     default:
2053         assert(0);
2054     }
2055
2056     check_msacsr_cause(env);
2057
2058     msa_move_v(pwd, pwx);
2059 }
2060
2061 static inline void compare_ule(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2062                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2063 {
2064     wr_t wx, *pwx = &wx;
2065     uint32_t i;
2066
2067     clear_msacsr_cause(env);
2068
2069     switch (df) {
2070     case DF_WORD:
2071         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2072             MSA_FLOAT_ULE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2073         }
2074         break;
2075     case DF_DOUBLE:
2076         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2077             MSA_FLOAT_ULE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2078         }
2079         break;
2080     default:
2081         assert(0);
2082     }
2083
2084     check_msacsr_cause(env);
2085
2086     msa_move_v(pwd, pwx);
2087 }
2088
2089 static inline void compare_or(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2090                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2091 {
2092     wr_t wx, *pwx = &wx;
2093     uint32_t i;
2094
2095     clear_msacsr_cause(env);
2096
2097     switch (df) {
2098     case DF_WORD:
2099         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2100             MSA_FLOAT_OR(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2101         }
2102         break;
2103     case DF_DOUBLE:
2104         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2105             MSA_FLOAT_OR(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2106         }
2107         break;
2108     default:
2109         assert(0);
2110     }
2111
2112     check_msacsr_cause(env);
2113
2114     msa_move_v(pwd, pwx);
2115 }
2116
2117 static inline void compare_une(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2118                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2119 {
2120     wr_t wx, *pwx = &wx;
2121     uint32_t i;
2122
2123     clear_msacsr_cause(env);
2124
2125     switch (df) {
2126     case DF_WORD:
2127         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2128             MSA_FLOAT_UNE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2129         }
2130         break;
2131     case DF_DOUBLE:
2132         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2133             MSA_FLOAT_UNE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2134         }
2135         break;
2136     default:
2137         assert(0);
2138     }
2139
2140     check_msacsr_cause(env);
2141
2142     msa_move_v(pwd, pwx);
2143 }
2144
2145 static inline void compare_ne(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2146                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet) {
2147     wr_t wx, *pwx = &wx;
2148     uint32_t i;
2149
2150     clear_msacsr_cause(env);
2151
2152     switch (df) {
2153     case DF_WORD:
2154         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2155             MSA_FLOAT_NE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2156         }
2157         break;
2158     case DF_DOUBLE:
2159         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2160             MSA_FLOAT_NE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2161         }
2162         break;
2163     default:
2164         assert(0);
2165     }
2166
2167     check_msacsr_cause(env);
2168
2169     msa_move_v(pwd, pwx);
2170 }
2171
2172 void helper_msa_fcaf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2173                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2174 {
2175     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2176     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2177     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2178     compare_af(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2179 }
2180
2181 void helper_msa_fcun_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2182                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2183 {
2184     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2185     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2186     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2187     compare_un(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2188 }
2189
2190 void helper_msa_fceq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2191                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2192 {
2193     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2194     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2195     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2196     compare_eq(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2197 }
2198
2199 void helper_msa_fcueq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2200                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2201 {
2202     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2203     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2204     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2205     compare_ueq(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2206 }
2207
2208 void helper_msa_fclt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2209                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2210 {
2211     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2212     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2213     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2214     compare_lt(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2215 }
2216
2217 void helper_msa_fcult_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2218                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2219 {
2220     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2221     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2222     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2223     compare_ult(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2224 }
2225
2226 void helper_msa_fcle_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2227                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2228 {
2229     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2230     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2231     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2232     compare_le(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2233 }
2234
2235 void helper_msa_fcule_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2236                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2237 {
2238     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2239     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2240     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2241     compare_ule(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2242 }
2243
2244 void helper_msa_fsaf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2245                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2246 {
2247     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2248     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2249     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2250     compare_af(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2251 }
2252
2253 void helper_msa_fsun_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2254                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2255 {
2256     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2257     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2258     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2259     compare_un(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2260 }
2261
2262 void helper_msa_fseq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2263                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2264 {
2265     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2266     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2267     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2268     compare_eq(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2269 }
2270
2271 void helper_msa_fsueq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2272                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2273 {
2274     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2275     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2276     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2277     compare_ueq(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2278 }
2279
2280 void helper_msa_fslt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2281                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2282 {
2283     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2284     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2285     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2286     compare_lt(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2287 }
2288
2289 void helper_msa_fsult_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2290                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2291 {
2292     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2293     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2294     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2295     compare_ult(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2296 }
2297
2298 void helper_msa_fsle_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2299                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2300 {
2301     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2302     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2303     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2304     compare_le(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2305 }
2306
2307 void helper_msa_fsule_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2308                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2309 {
2310     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2311     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2312     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2313     compare_ule(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2314 }
2315
2316 void helper_msa_fcor_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2317                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2318 {
2319     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2320     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2321     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2322     compare_or(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2323 }
2324
2325 void helper_msa_fcune_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2326                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2327 {
2328     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2329     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2330     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2331     compare_une(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2332 }
2333
2334 void helper_msa_fcne_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2335                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2336 {
2337     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2338     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2339     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2340     compare_ne(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2341 }
2342
2343 void helper_msa_fsor_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2344                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2345 {
2346     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2347     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2348     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2349     compare_or(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2350 }
2351
2352 void helper_msa_fsune_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2353                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2354 {
2355     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2356     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2357     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2358     compare_une(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2359 }
2360
2361 void helper_msa_fsne_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2362                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2363 {
2364     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2365     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2366     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2367     compare_ne(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2368 }
2369
2370 #define float16_is_zero(ARG) 0
2371 #define float16_is_zero_or_denormal(ARG) 0
2372
2373 #define IS_DENORMAL(ARG, BITS)                      \
2374     (!float ## BITS ## _is_zero(ARG)                \
2375     && float ## BITS ## _is_zero_or_denormal(ARG))
2376
2377 #define MSA_FLOAT_BINOP(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS)                         \
2378     do {                                                                    \
2379         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2380         int c;                                                              \
2381                                                                             \
2382         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2383         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);                \
2384         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2385                                                                             \
2386         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2387             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2388         }                                                                   \
2389     } while (0)
2390
2391 void helper_msa_fadd_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2392         uint32_t ws, uint32_t wt)
2393 {
2394     wr_t wx, *pwx = &wx;
2395     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2396     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2397     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2398     uint32_t i;
2399
2400     clear_msacsr_cause(env);
2401
2402     switch (df) {
2403     case DF_WORD:
2404         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2405             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], add, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2406         }
2407         break;
2408     case DF_DOUBLE:
2409         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2410             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], add, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2411         }
2412         break;
2413     default:
2414         assert(0);
2415     }
2416
2417     check_msacsr_cause(env);
2418     msa_move_v(pwd, pwx);
2419 }
2420
2421 void helper_msa_fsub_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2422         uint32_t ws, uint32_t wt)
2423 {
2424     wr_t wx, *pwx = &wx;
2425     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2426     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2427     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2428     uint32_t i;
2429
2430     clear_msacsr_cause(env);
2431
2432     switch (df) {
2433     case DF_WORD:
2434         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2435             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], sub, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2436         }
2437         break;
2438     case DF_DOUBLE:
2439         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2440             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], sub, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2441         }
2442         break;
2443     default:
2444         assert(0);
2445     }
2446
2447     check_msacsr_cause(env);
2448     msa_move_v(pwd, pwx);
2449 }
2450
2451 void helper_msa_fmul_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2452         uint32_t ws, uint32_t wt)
2453 {
2454     wr_t wx, *pwx = &wx;
2455     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2456     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2457     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2458     uint32_t i;
2459
2460     clear_msacsr_cause(env);
2461
2462     switch (df) {
2463     case DF_WORD:
2464         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2465             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], mul, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2466         }
2467         break;
2468     case DF_DOUBLE:
2469         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2470             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], mul, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2471         }
2472         break;
2473     default:
2474         assert(0);
2475     }
2476
2477     check_msacsr_cause(env);
2478
2479     msa_move_v(pwd, pwx);
2480 }
2481
2482 void helper_msa_fdiv_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2483         uint32_t ws, uint32_t wt)
2484 {
2485     wr_t wx, *pwx = &wx;
2486     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2487     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2488     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2489     uint32_t i;
2490
2491     clear_msacsr_cause(env);
2492
2493     switch (df) {
2494     case DF_WORD:
2495         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2496             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], div, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2497         }
2498         break;
2499     case DF_DOUBLE:
2500         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2501             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], div, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2502         }
2503         break;
2504     default:
2505         assert(0);
2506     }
2507
2508     check_msacsr_cause(env);
2509
2510     msa_move_v(pwd, pwx);
2511 }
2512
2513 #define MSA_FLOAT_MULADD(DEST, ARG1, ARG2, ARG3, NEGATE, BITS)              \
2514     do {                                                                    \
2515         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2516         int c;                                                              \
2517                                                                             \
2518         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2519         DEST = float ## BITS ## _muladd(ARG2, ARG3, ARG1, NEGATE, status);  \
2520         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2521                                                                             \
2522         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2523             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2524         }                                                                   \
2525     } while (0)
2526
2527 void helper_msa_fmadd_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2528         uint32_t ws, uint32_t wt)
2529 {
2530     wr_t wx, *pwx = &wx;
2531     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2532     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2533     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2534     uint32_t i;
2535
2536     clear_msacsr_cause(env);
2537
2538     switch (df) {
2539     case DF_WORD:
2540         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2541             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->w[i], pwd->w[i],
2542                            pws->w[i], pwt->w[i], 0, 32);
2543         }
2544         break;
2545     case DF_DOUBLE:
2546         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2547             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->d[i], pwd->d[i],
2548                            pws->d[i], pwt->d[i], 0, 64);
2549         }
2550         break;
2551     default:
2552         assert(0);
2553     }
2554
2555     check_msacsr_cause(env);
2556
2557     msa_move_v(pwd, pwx);
2558 }
2559
2560 void helper_msa_fmsub_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2561         uint32_t ws, uint32_t wt)
2562 {
2563     wr_t wx, *pwx = &wx;
2564     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2565     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2566     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2567     uint32_t i;
2568
2569     clear_msacsr_cause(env);
2570
2571     switch (df) {
2572     case DF_WORD:
2573         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2574             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->w[i], pwd->w[i],
2575                            pws->w[i], pwt->w[i],
2576                            float_muladd_negate_product, 32);
2577       }
2578       break;
2579     case DF_DOUBLE:
2580         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2581             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->d[i], pwd->d[i],
2582                            pws->d[i], pwt->d[i],
2583                            float_muladd_negate_product, 64);
2584         }
2585         break;
2586     default:
2587         assert(0);
2588     }
2589
2590     check_msacsr_cause(env);
2591
2592     msa_move_v(pwd, pwx);
2593 }
2594
2595 void helper_msa_fexp2_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2596         uint32_t ws, uint32_t wt)
2597 {
2598     wr_t wx, *pwx = &wx;
2599     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2600     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2601     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2602     uint32_t i;
2603
2604     clear_msacsr_cause(env);
2605
2606     switch (df) {
2607     case DF_WORD:
2608         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2609             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], scalbn, pws->w[i],
2610                             pwt->w[i] >  0x200 ?  0x200 :
2611                             pwt->w[i] < -0x200 ? -0x200 : pwt->w[i],
2612                             32);
2613         }
2614         break;
2615     case DF_DOUBLE:
2616         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2617             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], scalbn, pws->d[i],
2618                             pwt->d[i] >  0x1000 ?  0x1000 :
2619                             pwt->d[i] < -0x1000 ? -0x1000 : pwt->d[i],
2620                             64);
2621         }
2622         break;
2623     default:
2624         assert(0);
2625     }
2626
2627     check_msacsr_cause(env);
2628
2629     msa_move_v(pwd, pwx);
2630 }
2631
2632 #define MSA_FLOAT_UNOP(DEST, OP, ARG, BITS)                                 \
2633     do {                                                                    \
2634         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2635         int c;                                                              \
2636                                                                             \
2637         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2638         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2639         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2640                                                                             \
2641         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2642             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2643         }                                                                   \
2644     } while (0)
2645
2646 void helper_msa_fexdo_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2647                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2648 {
2649     wr_t wx, *pwx = &wx;
2650     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2651     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2652     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2653     uint32_t i;
2654
2655     switch (df) {
2656     case DF_WORD:
2657         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2658             /* Half precision floats come in two formats: standard
2659                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
2660                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
2661             flag ieee = 1;
2662
2663             MSA_FLOAT_BINOP(Lh(pwx, i), from_float32, pws->w[i], ieee, 16);
2664             MSA_FLOAT_BINOP(Rh(pwx, i), from_float32, pwt->w[i], ieee, 16);
2665         }
2666         break;
2667     case DF_DOUBLE:
2668         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2669             MSA_FLOAT_UNOP(Lw(pwx, i), from_float64, pws->d[i], 32);
2670             MSA_FLOAT_UNOP(Rw(pwx, i), from_float64, pwt->d[i], 32);
2671         }
2672         break;
2673     default:
2674         assert(0);
2675     }
2676
2677     check_msacsr_cause(env);
2678     msa_move_v(pwd, pwx);
2679 }
2680
2681 #define MSA_FLOAT_UNOP_XD(DEST, OP, ARG, BITS, XBITS)                       \
2682     do {                                                                    \
2683         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2684         int c;                                                              \
2685                                                                             \
2686         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2687         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2688         c = update_msacsr(env, CLEAR_FS_UNDERFLOW, 0);                      \
2689                                                                             \
2690         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2691             DEST = ((FLOAT_SNAN ## XBITS >> 6) << 6) | c;                   \
2692         }                                                                   \
2693     } while (0)
2694
2695 void helper_msa_ftq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2696                        uint32_t ws, uint32_t wt)
2697 {
2698     wr_t wx, *pwx = &wx;
2699     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2700     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2701     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2702     uint32_t i;
2703
2704     clear_msacsr_cause(env);
2705
2706     switch (df) {
2707     case DF_WORD:
2708         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2709             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Lh(pwx, i), to_q16, pws->w[i], 32, 16);
2710             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Rh(pwx, i), to_q16, pwt->w[i], 32, 16);
2711         }
2712         break;
2713     case DF_DOUBLE:
2714         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2715             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Lw(pwx, i), to_q32, pws->d[i], 64, 32);
2716             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Rw(pwx, i), to_q32, pwt->d[i], 64, 32);
2717         }
2718         break;
2719     default:
2720         assert(0);
2721     }
2722
2723     check_msacsr_cause(env);
2724
2725     msa_move_v(pwd, pwx);
2726 }
2727
2728 #define NUMBER_QNAN_PAIR(ARG1, ARG2, BITS)      \
2729     !float ## BITS ## _is_any_nan(ARG1)         \
2730     && float ## BITS ## _is_quiet_nan(ARG2)
2731
2732 #define MSA_FLOAT_MAXOP(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS)                         \
2733     do {                                                                    \
2734         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2735         int c;                                                              \
2736                                                                             \
2737         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2738         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);                \
2739         c = update_msacsr(env, 0, 0);                                       \
2740                                                                             \
2741         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2742             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2743         }                                                                   \
2744     } while (0)
2745
2746 #define FMAXMIN_A(F, G, X, _S, _T, BITS)                            \
2747     do {                                                            \
2748         uint## BITS ##_t S = _S, T = _T;                            \
2749         uint## BITS ##_t as, at, xs, xt, xd;                        \
2750         if (NUMBER_QNAN_PAIR(S, T, BITS)) {                         \
2751             T = S;                                                  \
2752         }                                                           \
2753         else if (NUMBER_QNAN_PAIR(T, S, BITS)) {                    \
2754             S = T;                                                  \
2755         }                                                           \
2756         as = float## BITS ##_abs(S);                                \
2757         at = float## BITS ##_abs(T);                                \
2758         MSA_FLOAT_MAXOP(xs, F,  S,  T, BITS);                       \
2759         MSA_FLOAT_MAXOP(xt, G,  S,  T, BITS);                       \
2760         MSA_FLOAT_MAXOP(xd, F, as, at, BITS);                       \
2761         X = (as == at || xd == float## BITS ##_abs(xs)) ? xs : xt;  \
2762     } while (0)
2763
2764 void helper_msa_fmin_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2765         uint32_t ws, uint32_t wt)
2766 {
2767     wr_t wx, *pwx = &wx;
2768     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2769     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2770     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2771     uint32_t i;
2772
2773     clear_msacsr_cause(env);
2774
2775     switch (df) {
2776     case DF_WORD:
2777         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2778             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->w[i], pwt->w[i], 32)) {
2779                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pws->w[i], pws->w[i], 32);
2780             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->w[i], pws->w[i], 32)) {
2781                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pwt->w[i], pwt->w[i], 32);
2782             } else {
2783                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2784             }
2785         }
2786         break;
2787     case DF_DOUBLE:
2788         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2789             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->d[i], pwt->d[i], 64)) {
2790                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pws->d[i], pws->d[i], 64);
2791             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->d[i], pws->d[i], 64)) {
2792                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pwt->d[i], pwt->d[i], 64);
2793             } else {
2794                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2795             }
2796         }
2797         break;
2798     default:
2799         assert(0);
2800     }
2801
2802     check_msacsr_cause(env);
2803
2804     msa_move_v(pwd, pwx);
2805 }
2806
2807 void helper_msa_fmin_a_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2808         uint32_t ws, uint32_t wt)
2809 {
2810     wr_t wx, *pwx = &wx;
2811     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2812     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2813     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2814     uint32_t i;
2815
2816     clear_msacsr_cause(env);
2817
2818     switch (df) {
2819     case DF_WORD:
2820         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2821             FMAXMIN_A(min, max, pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2822         }
2823         break;
2824     case DF_DOUBLE:
2825         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2826             FMAXMIN_A(min, max, pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2827         }
2828         break;
2829     default:
2830         assert(0);
2831     }
2832
2833     check_msacsr_cause(env);
2834
2835     msa_move_v(pwd, pwx);
2836 }
2837
2838 void helper_msa_fmax_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2839         uint32_t ws, uint32_t wt)
2840 {
2841     wr_t wx, *pwx = &wx;
2842     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2843     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2844     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2845     uint32_t i;
2846
2847     clear_msacsr_cause(env);
2848
2849     switch (df) {
2850     case DF_WORD:
2851         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2852             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->w[i], pwt->w[i], 32)) {
2853                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pws->w[i], pws->w[i], 32);
2854             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->w[i], pws->w[i], 32)) {
2855                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pwt->w[i], pwt->w[i], 32);
2856             } else {
2857                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2858             }
2859         }
2860         break;
2861     case DF_DOUBLE:
2862         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2863             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->d[i], pwt->d[i], 64)) {
2864                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pws->d[i], pws->d[i], 64);
2865             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->d[i], pws->d[i], 64)) {
2866                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pwt->d[i], pwt->d[i], 64);
2867             } else {
2868                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2869             }
2870         }
2871         break;
2872     default:
2873         assert(0);
2874     }
2875
2876     check_msacsr_cause(env);
2877
2878     msa_move_v(pwd, pwx);
2879 }
2880
2881 void helper_msa_fmax_a_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2882         uint32_t ws, uint32_t wt)
2883 {
2884     wr_t wx, *pwx = &wx;
2885     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2886     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2887     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2888     uint32_t i;
2889
2890     clear_msacsr_cause(env);
2891
2892     switch (df) {
2893     case DF_WORD:
2894         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2895             FMAXMIN_A(max, min, pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2896         }
2897         break;
2898     case DF_DOUBLE:
2899         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2900             FMAXMIN_A(max, min, pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2901         }
2902         break;
2903     default:
2904         assert(0);
2905     }
2906
2907     check_msacsr_cause(env);
2908
2909     msa_move_v(pwd, pwx);
2910 }
2911
2912 void helper_msa_fclass_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,
2913         uint32_t wd, uint32_t ws)
2914 {
2915     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2916     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2917     if (df == DF_WORD) {
2918         pwd->w[0] = helper_float_class_s(pws->w[0]);
2919         pwd->w[1] = helper_float_class_s(pws->w[1]);
2920         pwd->w[2] = helper_float_class_s(pws->w[2]);
2921         pwd->w[3] = helper_float_class_s(pws->w[3]);
2922     } else {
2923         pwd->d[0] = helper_float_class_d(pws->d[0]);
2924         pwd->d[1] = helper_float_class_d(pws->d[1]);
2925     }
2926 }
2927
2928 #define MSA_FLOAT_UNOP0(DEST, OP, ARG, BITS)                                \
2929     do {                                                                    \
2930         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2931         int c;                                                              \
2932                                                                             \
2933         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2934         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2935         c = update_msacsr(env, CLEAR_FS_UNDERFLOW, 0);                      \
2936                                                                             \
2937         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2938             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2939         } else if (float ## BITS ## _is_any_nan(ARG)) {                     \
2940             DEST = 0;                                                       \
2941         }                                                                   \
2942     } while (0)
2943
2944 void helper_msa_ftrunc_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2945                             uint32_t ws)
2946 {
2947     wr_t wx, *pwx = &wx;
2948     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2949     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2950     uint32_t i;
2951
2952     clear_msacsr_cause(env);
2953
2954     switch (df) {
2955     case DF_WORD:
2956         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2957             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_int32_round_to_zero, pws->w[i], 32);
2958         }
2959         break;
2960     case DF_DOUBLE:
2961         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2962             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_int64_round_to_zero, pws->d[i], 64);
2963         }
2964         break;
2965     default:
2966         assert(0);
2967     }
2968
2969     check_msacsr_cause(env);
2970
2971     msa_move_v(pwd, pwx);
2972 }
2973
2974 void helper_msa_ftrunc_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2975                             uint32_t ws)
2976 {
2977     wr_t wx, *pwx = &wx;
2978     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2979     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2980     uint32_t i;
2981
2982     clear_msacsr_cause(env);
2983
2984     switch (df) {
2985     case DF_WORD:
2986         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2987             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_uint32_round_to_zero, pws->w[i], 32);
2988         }
2989         break;
2990     case DF_DOUBLE:
2991         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2992             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_uint64_round_to_zero, pws->d[i], 64);
2993         }
2994         break;
2995     default:
2996         assert(0);
2997     }
2998
2999     check_msacsr_cause(env);
3000
3001     msa_move_v(pwd, pwx);
3002 }
3003
3004 void helper_msa_fsqrt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3005                          uint32_t ws)
3006 {
3007     wr_t wx, *pwx = &wx;
3008     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3009     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3010     uint32_t i;
3011
3012     clear_msacsr_cause(env);
3013
3014     switch (df) {
3015     case DF_WORD:
3016         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3017             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], sqrt, pws->w[i], 32);
3018         }
3019         break;
3020     case DF_DOUBLE:
3021         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3022             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], sqrt, pws->d[i], 64);
3023         }
3024         break;
3025     default:
3026         assert(0);
3027     }
3028
3029     check_msacsr_cause(env);
3030
3031     msa_move_v(pwd, pwx);
3032 }
3033
3034 #define MSA_FLOAT_RECIPROCAL(DEST, ARG, BITS)                               \
3035     do {                                                                    \
3036         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
3037         int c;                                                              \
3038                                                                             \
3039         set_float_exception_flags(0, status);                               \
3040         DEST = float ## BITS ## _ ## div(FLOAT_ONE ## BITS, ARG, status);   \
3041         c = update_msacsr(env, float ## BITS ## _is_infinity(ARG) ||        \
3042                           float ## BITS ## _is_quiet_nan(DEST) ?            \
3043                           0 : RECIPROCAL_INEXACT,                           \
3044                           IS_DENORMAL(DEST, BITS));                         \
3045                                                                             \
3046         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
3047             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
3048         }                                                                   \
3049     } while (0)
3050
3051 void helper_msa_frsqrt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3052                           uint32_t ws)
3053 {
3054     wr_t wx, *pwx = &wx;
3055     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3056     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3057     uint32_t i;
3058
3059     clear_msacsr_cause(env);
3060
3061     switch (df) {
3062     case DF_WORD:
3063         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3064             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->w[i], float32_sqrt(pws->w[i],
3065                     &env->active_tc.msa_fp_status), 32);
3066         }
3067         break;
3068     case DF_DOUBLE:
3069         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3070             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->d[i], float64_sqrt(pws->d[i],
3071                     &env->active_tc.msa_fp_status), 64);
3072         }
3073         break;
3074     default:
3075         assert(0);
3076     }
3077
3078     check_msacsr_cause(env);
3079
3080     msa_move_v(pwd, pwx);
3081 }
3082
3083 void helper_msa_frcp_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3084                         uint32_t ws)
3085 {
3086     wr_t wx, *pwx = &wx;
3087     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3088     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3089     uint32_t i;
3090
3091     clear_msacsr_cause(env);
3092
3093     switch (df) {
3094     case DF_WORD:
3095         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3096             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->w[i], pws->w[i], 32);
3097         }
3098         break;
3099     case DF_DOUBLE:
3100         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3101             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->d[i], pws->d[i], 64);
3102         }
3103         break;
3104     default:
3105         assert(0);
3106     }
3107
3108     check_msacsr_cause(env);
3109
3110     msa_move_v(pwd, pwx);
3111 }
3112
3113 void helper_msa_frint_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3114                          uint32_t ws)
3115 {
3116     wr_t wx, *pwx = &wx;
3117     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3118     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3119     uint32_t i;
3120
3121     clear_msacsr_cause(env);
3122
3123     switch (df) {
3124     case DF_WORD:
3125         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3126             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], round_to_int, pws->w[i], 32);
3127         }
3128         break;
3129     case DF_DOUBLE:
3130         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3131             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], round_to_int, pws->d[i], 64);
3132         }
3133         break;
3134     default:
3135         assert(0);
3136     }
3137
3138     check_msacsr_cause(env);
3139
3140     msa_move_v(pwd, pwx);
3141 }
3142
3143 #define MSA_FLOAT_LOGB(DEST, ARG, BITS)                                     \
3144     do {                                                                    \
3145         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
3146         int c;                                                              \
3147                                                                             \
3148         set_float_exception_flags(0, status);                               \
3149         set_float_rounding_mode(float_round_down, status);                  \
3150         DEST = float ## BITS ## _ ## log2(ARG, status);                     \
3151         DEST = float ## BITS ## _ ## round_to_int(DEST, status);            \
3152         set_float_rounding_mode(ieee_rm[(env->active_tc.msacsr &            \
3153                                          MSACSR_RM_MASK) >> MSACSR_RM],     \
3154                                 status);                                    \
3155                                                                             \
3156         set_float_exception_flags(get_float_exception_flags(status) &       \
3157                                   (~float_flag_inexact),                    \
3158                                   status);                                  \
3159                                                                             \
3160         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
3161                                                                             \
3162         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
3163             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
3164         }                                                                   \
3165     } while (0)
3166
3167 void helper_msa_flog2_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3168                          uint32_t ws)
3169 {
3170     wr_t wx, *pwx = &wx;
3171     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3172     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3173     uint32_t i;
3174
3175     clear_msacsr_cause(env);
3176
3177     switch (df) {
3178     case DF_WORD:
3179         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3180             MSA_FLOAT_LOGB(pwx->w[i], pws->w[i], 32);
3181         }
3182         break;
3183     case DF_DOUBLE:
3184         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3185             MSA_FLOAT_LOGB(pwx->d[i], pws->d[i], 64);
3186         }
3187         break;
3188     default:
3189         assert(0);
3190     }
3191
3192     check_msacsr_cause(env);
3193
3194     msa_move_v(pwd, pwx);
3195 }
3196
3197 void helper_msa_fexupl_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3198                           uint32_t ws)
3199 {
3200     wr_t wx, *pwx = &wx;
3201     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3202     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3203     uint32_t i;
3204
3205     switch (df) {
3206     case DF_WORD:
3207         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3208             /* Half precision floats come in two formats: standard
3209                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
3210                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
3211             flag ieee = 1;
3212
3213             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], from_float16, Lh(pws, i), ieee, 32);
3214         }
3215         break;
3216     case DF_DOUBLE:
3217         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3218             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_float32, Lw(pws, i), 64);
3219         }
3220         break;
3221     default:
3222         assert(0);
3223     }
3224
3225     check_msacsr_cause(env);
3226     msa_move_v(pwd, pwx);
3227 }
3228
3229 void helper_msa_fexupr_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3230                           uint32_t ws)
3231 {
3232     wr_t wx, *pwx = &wx;
3233     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3234     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3235     uint32_t i;
3236
3237     switch (df) {
3238     case DF_WORD:
3239         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3240             /* Half precision floats come in two formats: standard
3241                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
3242                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
3243             flag ieee = 1;
3244
3245             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], from_float16, Rh(pws, i), ieee, 32);
3246         }
3247         break;
3248     case DF_DOUBLE:
3249         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3250             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_float32, Rw(pws, i), 64);
3251         }
3252         break;
3253     default:
3254         assert(0);
3255     }
3256
3257     check_msacsr_cause(env);
3258     msa_move_v(pwd, pwx);
3259 }
3260
3261 void helper_msa_ffql_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3262                         uint32_t ws)
3263 {
3264     wr_t wx, *pwx = &wx;
3265     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3266     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3267     uint32_t i;
3268
3269     switch (df) {
3270     case DF_WORD:
3271         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3272             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_q16, Lh(pws, i), 32);
3273         }
3274         break;
3275     case DF_DOUBLE:
3276         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3277             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_q32, Lw(pws, i), 64);
3278         }
3279         break;
3280     default:
3281         assert(0);
3282     }
3283
3284     msa_move_v(pwd, pwx);
3285 }
3286
3287 void helper_msa_ffqr_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3288                         uint32_t ws)
3289 {
3290     wr_t wx, *pwx = &wx;
3291     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3292     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3293     uint32_t i;
3294
3295     switch (df) {
3296     case DF_WORD:
3297         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3298             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_q16, Rh(pws, i), 32);
3299         }
3300         break;
3301     case DF_DOUBLE:
3302         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3303             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_q32, Rw(pws, i), 64);
3304         }
3305         break;
3306     default:
3307         assert(0);
3308     }
3309
3310     msa_move_v(pwd, pwx);
3311 }
3312
3313 void helper_msa_ftint_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3314                            uint32_t ws)
3315 {
3316     wr_t wx, *pwx = &wx;
3317     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3318     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3319     uint32_t i;
3320
3321     clear_msacsr_cause(env);
3322
3323     switch (df) {
3324     case DF_WORD:
3325         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3326             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_int32, pws->w[i], 32);
3327         }
3328         break;
3329     case DF_DOUBLE:
3330         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3331             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_int64, pws->d[i], 64);
3332         }
3333         break;
3334     default:
3335         assert(0);
3336     }
3337
3338     check_msacsr_cause(env);
3339
3340     msa_move_v(pwd, pwx);
3341 }
3342
3343 void helper_msa_ftint_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3344                            uint32_t ws)
3345 {
3346     wr_t wx, *pwx = &wx;
3347     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3348     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3349     uint32_t i;
3350
3351     clear_msacsr_cause(env);
3352
3353     switch (df) {
3354     case DF_WORD:
3355         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3356             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_uint32, pws->w[i], 32);
3357         }
3358         break;
3359     case DF_DOUBLE:
3360         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3361             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_uint64, pws->d[i], 64);
3362         }
3363         break;
3364     default:
3365         assert(0);
3366     }
3367
3368     check_msacsr_cause(env);
3369
3370     msa_move_v(pwd, pwx);
3371 }
3372
3373 #define float32_from_int32 int32_to_float32
3374 #define float32_from_uint32 uint32_to_float32
3375
3376 #define float64_from_int64 int64_to_float64
3377 #define float64_from_uint64 uint64_to_float64
3378
3379 void helper_msa_ffint_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3380                            uint32_t ws)
3381 {
3382     wr_t wx, *pwx = &wx;
3383     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3384     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3385     uint32_t i;
3386
3387     clear_msacsr_cause(env);
3388
3389     switch (df) {
3390     case DF_WORD:
3391         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3392             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_int32, pws->w[i], 32);
3393         }
3394         break;
3395     case DF_DOUBLE:
3396         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3397             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_int64, pws->d[i], 64);
3398         }
3399         break;
3400     default:
3401         assert(0);
3402     }
3403
3404     check_msacsr_cause(env);
3405
3406     msa_move_v(pwd, pwx);
3407 }
3408
3409 void helper_msa_ffint_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3410                            uint32_t ws)
3411 {
3412     wr_t wx, *pwx = &wx;
3413     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3414     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3415     uint32_t i;
3416
3417     clear_msacsr_cause(env);
3418
3419     switch (df) {
3420     case DF_WORD:
3421         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3422             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_uint32, pws->w[i], 32);
3423         }
3424         break;
3425     case DF_DOUBLE:
3426         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3427             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_uint64, pws->d[i], 64);
3428         }
3429         break;
3430     default:
3431         assert(0);
3432     }
3433
3434     check_msacsr_cause(env);
3435
3436     msa_move_v(pwd, pwx);
3437 }