1 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
3 # LoongArch instruction decode definitions.
5 # Copyright (c) 2021 Loongson Technology Corporation Limited
11 %i14s2 10:s14 !function=shl_2
12 %sa2p1 15:2 !function=plus_1
29 &cff_fcond cd fj fk fcond
43 @i15 .... ........ ..... imm:15 &i
44 @rr .... ........ ..... ..... rj:5 rd:5 &rr
45 @rr_jk .... ........ ..... rk:5 rj:5 ..... &rr_jk
46 @rrr .... ........ ..... rk:5 rj:5 rd:5 &rrr
47 @r_i20 .... ... imm:s20 rd:5 &r_i
48 @rr_ui5 .... ........ ..... imm:5 rj:5 rd:5 &rr_i
49 @rr_ui6 .... ........ .... imm:6 rj:5 rd:5 &rr_i
50 @rr_i12 .... ...... imm:s12 rj:5 rd:5 &rr_i
51 @rr_ui12 .... ...... imm:12 rj:5 rd:5 &rr_i
52 @rr_i14s2 .... .... .............. rj:5 rd:5 &rr_i imm=%i14s2
53 @rr_i16 .... .. imm:s16 rj:5 rd:5 &rr_i
54 @hint_r_i12 .... ...... imm:s12 rj:5 hint:5 &hint_r_i
55 @rrr_sa2p1 .... ........ ... .. rk:5 rj:5 rd:5 &rrr_sa sa=%sa2p1
56 @rrr_sa2 .... ........ ... sa:2 rk:5 rj:5 rd:5 &rrr_sa
57 @rrr_sa3 .... ........ .. sa:3 rk:5 rj:5 rd:5 &rrr_sa
58 @rr_2bw .... ....... ms:5 . ls:5 rj:5 rd:5 &rr_ms_ls
59 @rr_2bd .... ...... ms:6 ls:6 rj:5 rd:5 &rr_ms_ls
60 @ff .... ........ ..... ..... fj:5 fd:5 &ff
61 @fff .... ........ ..... fk:5 fj:5 fd:5 &fff
62 @ffff .... ........ fa:5 fk:5 fj:5 fd:5 &ffff
63 @cff_fcond .... ........ fcond:5 fk:5 fj:5 .. cd:3 &cff_fcond
64 @fffc .... ........ .. ca:3 fk:5 fj:5 fd:5 &fffc
65 @fr .... ........ ..... ..... rj:5 fd:5 &fr
66 @rf .... ........ ..... ..... fj:5 rd:5 &rf
67 @fcsrd_r .... ........ ..... ..... rj:5 fcsrd:5 &fcsrd_r
68 @r_fcsrs .... ........ ..... ..... fcsrs:5 rd:5 &r_fcsrs
69 @cf .... ........ ..... ..... fj:5 .. cd:3 &cf
70 @fc .... ........ ..... ..... .. cj:3 fd:5 &fc
71 @cr .... ........ ..... ..... rj:5 .. cd:3 &cr
72 @rc .... ........ ..... ..... .. cj:3 rd:5 &rc
75 # Fixed point arithmetic operation instruction
77 add_w 0000 00000001 00000 ..... ..... ..... @rrr
78 add_d 0000 00000001 00001 ..... ..... ..... @rrr
79 sub_w 0000 00000001 00010 ..... ..... ..... @rrr
80 sub_d 0000 00000001 00011 ..... ..... ..... @rrr
81 slt 0000 00000001 00100 ..... ..... ..... @rrr
82 sltu 0000 00000001 00101 ..... ..... ..... @rrr
83 slti 0000 001000 ............ ..... ..... @rr_i12
84 sltui 0000 001001 ............ ..... ..... @rr_i12
85 nor 0000 00000001 01000 ..... ..... ..... @rrr
86 and 0000 00000001 01001 ..... ..... ..... @rrr
87 or 0000 00000001 01010 ..... ..... ..... @rrr
88 xor 0000 00000001 01011 ..... ..... ..... @rrr
89 orn 0000 00000001 01100 ..... ..... ..... @rrr
90 andn 0000 00000001 01101 ..... ..... ..... @rrr
91 mul_w 0000 00000001 11000 ..... ..... ..... @rrr
92 mulh_w 0000 00000001 11001 ..... ..... ..... @rrr
93 mulh_wu 0000 00000001 11010 ..... ..... ..... @rrr
94 mul_d 0000 00000001 11011 ..... ..... ..... @rrr
95 mulh_d 0000 00000001 11100 ..... ..... ..... @rrr
96 mulh_du 0000 00000001 11101 ..... ..... ..... @rrr
97 mulw_d_w 0000 00000001 11110 ..... ..... ..... @rrr
98 mulw_d_wu 0000 00000001 11111 ..... ..... ..... @rrr
99 div_w 0000 00000010 00000 ..... ..... ..... @rrr
100 mod_w 0000 00000010 00001 ..... ..... ..... @rrr
101 div_wu 0000 00000010 00010 ..... ..... ..... @rrr
102 mod_wu 0000 00000010 00011 ..... ..... ..... @rrr
103 div_d 0000 00000010 00100 ..... ..... ..... @rrr
104 mod_d 0000 00000010 00101 ..... ..... ..... @rrr
105 div_du 0000 00000010 00110 ..... ..... ..... @rrr
106 mod_du 0000 00000010 00111 ..... ..... ..... @rrr
107 alsl_w 0000 00000000 010 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2p1
108 alsl_wu 0000 00000000 011 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2p1
109 alsl_d 0000 00000010 110 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2p1
110 lu12i_w 0001 010 .................... ..... @r_i20
111 lu32i_d 0001 011 .................... ..... @r_i20
112 lu52i_d 0000 001100 ............ ..... ..... @rr_i12
113 pcaddi 0001 100 .................... ..... @r_i20
114 pcalau12i 0001 101 .................... ..... @r_i20
115 pcaddu12i 0001 110 .................... ..... @r_i20
116 pcaddu18i 0001 111 .................... ..... @r_i20
117 addi_w 0000 001010 ............ ..... ..... @rr_i12
118 addi_d 0000 001011 ............ ..... ..... @rr_i12
119 addu16i_d 0001 00 ................ ..... ..... @rr_i16
120 andi 0000 001101 ............ ..... ..... @rr_ui12
121 ori 0000 001110 ............ ..... ..... @rr_ui12
122 xori 0000 001111 ............ ..... ..... @rr_ui12
125 # Fixed point shift operation instruction
127 sll_w 0000 00000001 01110 ..... ..... ..... @rrr
128 srl_w 0000 00000001 01111 ..... ..... ..... @rrr
129 sra_w 0000 00000001 10000 ..... ..... ..... @rrr
130 sll_d 0000 00000001 10001 ..... ..... ..... @rrr
131 srl_d 0000 00000001 10010 ..... ..... ..... @rrr
132 sra_d 0000 00000001 10011 ..... ..... ..... @rrr
133 rotr_w 0000 00000001 10110 ..... ..... ..... @rrr
134 rotr_d 0000 00000001 10111 ..... ..... ..... @rrr
135 slli_w 0000 00000100 00001 ..... ..... ..... @rr_ui5
136 slli_d 0000 00000100 0001 ...... ..... ..... @rr_ui6
137 srli_w 0000 00000100 01001 ..... ..... ..... @rr_ui5
138 srli_d 0000 00000100 0101 ...... ..... ..... @rr_ui6
139 srai_w 0000 00000100 10001 ..... ..... ..... @rr_ui5
140 srai_d 0000 00000100 1001 ...... ..... ..... @rr_ui6
141 rotri_w 0000 00000100 11001 ..... ..... ..... @rr_ui5
142 rotri_d 0000 00000100 1101 ...... ..... ..... @rr_ui6
145 # Fixed point bit operation instruction
147 ext_w_h 0000 00000000 00000 10110 ..... ..... @rr
148 ext_w_b 0000 00000000 00000 10111 ..... ..... @rr
149 clo_w 0000 00000000 00000 00100 ..... ..... @rr
150 clz_w 0000 00000000 00000 00101 ..... ..... @rr
151 cto_w 0000 00000000 00000 00110 ..... ..... @rr
152 ctz_w 0000 00000000 00000 00111 ..... ..... @rr
153 clo_d 0000 00000000 00000 01000 ..... ..... @rr
154 clz_d 0000 00000000 00000 01001 ..... ..... @rr
155 cto_d 0000 00000000 00000 01010 ..... ..... @rr
156 ctz_d 0000 00000000 00000 01011 ..... ..... @rr
157 revb_2h 0000 00000000 00000 01100 ..... ..... @rr
158 revb_4h 0000 00000000 00000 01101 ..... ..... @rr
159 revb_2w 0000 00000000 00000 01110 ..... ..... @rr
160 revb_d 0000 00000000 00000 01111 ..... ..... @rr
161 revh_2w 0000 00000000 00000 10000 ..... ..... @rr
162 revh_d 0000 00000000 00000 10001 ..... ..... @rr
163 bitrev_4b 0000 00000000 00000 10010 ..... ..... @rr
164 bitrev_8b 0000 00000000 00000 10011 ..... ..... @rr
165 bitrev_w 0000 00000000 00000 10100 ..... ..... @rr
166 bitrev_d 0000 00000000 00000 10101 ..... ..... @rr
167 bytepick_w 0000 00000000 100 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2
168 bytepick_d 0000 00000000 11 ... ..... ..... ..... @rrr_sa3
169 maskeqz 0000 00000001 00110 ..... ..... ..... @rrr
170 masknez 0000 00000001 00111 ..... ..... ..... @rrr
171 bstrins_w 0000 0000011 ..... 0 ..... ..... ..... @rr_2bw
172 bstrpick_w 0000 0000011 ..... 1 ..... ..... ..... @rr_2bw
173 bstrins_d 0000 000010 ...... ...... ..... ..... @rr_2bd
174 bstrpick_d 0000 000011 ...... ...... ..... ..... @rr_2bd
177 # Fixed point load/store instruction
179 ld_b 0010 100000 ............ ..... ..... @rr_i12
180 ld_h 0010 100001 ............ ..... ..... @rr_i12
181 ld_w 0010 100010 ............ ..... ..... @rr_i12
182 ld_d 0010 100011 ............ ..... ..... @rr_i12
183 st_b 0010 100100 ............ ..... ..... @rr_i12
184 st_h 0010 100101 ............ ..... ..... @rr_i12
185 st_w 0010 100110 ............ ..... ..... @rr_i12
186 st_d 0010 100111 ............ ..... ..... @rr_i12
187 ld_bu 0010 101000 ............ ..... ..... @rr_i12
188 ld_hu 0010 101001 ............ ..... ..... @rr_i12
189 ld_wu 0010 101010 ............ ..... ..... @rr_i12
190 ldx_b 0011 10000000 00000 ..... ..... ..... @rrr
191 ldx_h 0011 10000000 01000 ..... ..... ..... @rrr
192 ldx_w 0011 10000000 10000 ..... ..... ..... @rrr
193 ldx_d 0011 10000000 11000 ..... ..... ..... @rrr
194 stx_b 0011 10000001 00000 ..... ..... ..... @rrr
195 stx_h 0011 10000001 01000 ..... ..... ..... @rrr
196 stx_w 0011 10000001 10000 ..... ..... ..... @rrr
197 stx_d 0011 10000001 11000 ..... ..... ..... @rrr
198 ldx_bu 0011 10000010 00000 ..... ..... ..... @rrr
199 ldx_hu 0011 10000010 01000 ..... ..... ..... @rrr
200 ldx_wu 0011 10000010 10000 ..... ..... ..... @rrr
201 preld 0010 101011 ............ ..... ..... @hint_r_i12
202 dbar 0011 10000111 00100 ............... @i15
203 ibar 0011 10000111 00101 ............... @i15
204 ldptr_w 0010 0100 .............. ..... ..... @rr_i14s2
205 stptr_w 0010 0101 .............. ..... ..... @rr_i14s2
206 ldptr_d 0010 0110 .............. ..... ..... @rr_i14s2
207 stptr_d 0010 0111 .............. ..... ..... @rr_i14s2
208 ldgt_b 0011 10000111 10000 ..... ..... ..... @rrr
209 ldgt_h 0011 10000111 10001 ..... ..... ..... @rrr
210 ldgt_w 0011 10000111 10010 ..... ..... ..... @rrr
211 ldgt_d 0011 10000111 10011 ..... ..... ..... @rrr
212 ldle_b 0011 10000111 10100 ..... ..... ..... @rrr
213 ldle_h 0011 10000111 10101 ..... ..... ..... @rrr
214 ldle_w 0011 10000111 10110 ..... ..... ..... @rrr
215 ldle_d 0011 10000111 10111 ..... ..... ..... @rrr
216 stgt_b 0011 10000111 11000 ..... ..... ..... @rrr
217 stgt_h 0011 10000111 11001 ..... ..... ..... @rrr
218 stgt_w 0011 10000111 11010 ..... ..... ..... @rrr
219 stgt_d 0011 10000111 11011 ..... ..... ..... @rrr
220 stle_b 0011 10000111 11100 ..... ..... ..... @rrr
221 stle_h 0011 10000111 11101 ..... ..... ..... @rrr
222 stle_w 0011 10000111 11110 ..... ..... ..... @rrr
223 stle_d 0011 10000111 11111 ..... ..... ..... @rrr
226 # Fixed point atomic instruction
228 ll_w 0010 0000 .............. ..... ..... @rr_i14s2
229 sc_w 0010 0001 .............. ..... ..... @rr_i14s2
230 ll_d 0010 0010 .............. ..... ..... @rr_i14s2
231 sc_d 0010 0011 .............. ..... ..... @rr_i14s2
232 amswap_w 0011 10000110 00000 ..... ..... ..... @rrr
233 amswap_d 0011 10000110 00001 ..... ..... ..... @rrr
234 amadd_w 0011 10000110 00010 ..... ..... ..... @rrr
235 amadd_d 0011 10000110 00011 ..... ..... ..... @rrr
236 amand_w 0011 10000110 00100 ..... ..... ..... @rrr
237 amand_d 0011 10000110 00101 ..... ..... ..... @rrr
238 amor_w 0011 10000110 00110 ..... ..... ..... @rrr
239 amor_d 0011 10000110 00111 ..... ..... ..... @rrr
240 amxor_w 0011 10000110 01000 ..... ..... ..... @rrr
241 amxor_d 0011 10000110 01001 ..... ..... ..... @rrr
242 ammax_w 0011 10000110 01010 ..... ..... ..... @rrr
243 ammax_d 0011 10000110 01011 ..... ..... ..... @rrr
244 ammin_w 0011 10000110 01100 ..... ..... ..... @rrr
245 ammin_d 0011 10000110 01101 ..... ..... ..... @rrr
246 ammax_wu 0011 10000110 01110 ..... ..... ..... @rrr
247 ammax_du 0011 10000110 01111 ..... ..... ..... @rrr
248 ammin_wu 0011 10000110 10000 ..... ..... ..... @rrr
249 ammin_du 0011 10000110 10001 ..... ..... ..... @rrr
250 amswap_db_w 0011 10000110 10010 ..... ..... ..... @rrr
251 amswap_db_d 0011 10000110 10011 ..... ..... ..... @rrr
252 amadd_db_w 0011 10000110 10100 ..... ..... ..... @rrr
253 amadd_db_d 0011 10000110 10101 ..... ..... ..... @rrr
254 amand_db_w 0011 10000110 10110 ..... ..... ..... @rrr
255 amand_db_d 0011 10000110 10111 ..... ..... ..... @rrr
256 amor_db_w 0011 10000110 11000 ..... ..... ..... @rrr
257 amor_db_d 0011 10000110 11001 ..... ..... ..... @rrr
258 amxor_db_w 0011 10000110 11010 ..... ..... ..... @rrr
259 amxor_db_d 0011 10000110 11011 ..... ..... ..... @rrr
260 ammax_db_w 0011 10000110 11100 ..... ..... ..... @rrr
261 ammax_db_d 0011 10000110 11101 ..... ..... ..... @rrr
262 ammin_db_w 0011 10000110 11110 ..... ..... ..... @rrr
263 ammin_db_d 0011 10000110 11111 ..... ..... ..... @rrr
264 ammax_db_wu 0011 10000111 00000 ..... ..... ..... @rrr
265 ammax_db_du 0011 10000111 00001 ..... ..... ..... @rrr
266 ammin_db_wu 0011 10000111 00010 ..... ..... ..... @rrr
267 ammin_db_du 0011 10000111 00011 ..... ..... ..... @rrr
270 # Fixed point extra instruction
272 crc_w_b_w 0000 00000010 01000 ..... ..... ..... @rrr
273 crc_w_h_w 0000 00000010 01001 ..... ..... ..... @rrr
274 crc_w_w_w 0000 00000010 01010 ..... ..... ..... @rrr
275 crc_w_d_w 0000 00000010 01011 ..... ..... ..... @rrr
276 crcc_w_b_w 0000 00000010 01100 ..... ..... ..... @rrr
277 crcc_w_h_w 0000 00000010 01101 ..... ..... ..... @rrr
278 crcc_w_w_w 0000 00000010 01110 ..... ..... ..... @rrr
279 crcc_w_d_w 0000 00000010 01111 ..... ..... ..... @rrr
280 break 0000 00000010 10100 ............... @i15
281 syscall 0000 00000010 10110 ............... @i15
282 asrtle_d 0000 00000000 00010 ..... ..... 00000 @rr_jk
283 asrtgt_d 0000 00000000 00011 ..... ..... 00000 @rr_jk
284 cpucfg 0000 00000000 00000 11011 ..... ..... @rr
287 # Floating point arithmetic operation instruction
289 fadd_s 0000 00010000 00001 ..... ..... ..... @fff
290 fadd_d 0000 00010000 00010 ..... ..... ..... @fff
291 fsub_s 0000 00010000 00101 ..... ..... ..... @fff
292 fsub_d 0000 00010000 00110 ..... ..... ..... @fff
293 fmul_s 0000 00010000 01001 ..... ..... ..... @fff
294 fmul_d 0000 00010000 01010 ..... ..... ..... @fff
295 fdiv_s 0000 00010000 01101 ..... ..... ..... @fff
296 fdiv_d 0000 00010000 01110 ..... ..... ..... @fff
297 fmadd_s 0000 10000001 ..... ..... ..... ..... @ffff
298 fmadd_d 0000 10000010 ..... ..... ..... ..... @ffff
299 fmsub_s 0000 10000101 ..... ..... ..... ..... @ffff
300 fmsub_d 0000 10000110 ..... ..... ..... ..... @ffff
301 fnmadd_s 0000 10001001 ..... ..... ..... ..... @ffff
302 fnmadd_d 0000 10001010 ..... ..... ..... ..... @ffff
303 fnmsub_s 0000 10001101 ..... ..... ..... ..... @ffff
304 fnmsub_d 0000 10001110 ..... ..... ..... ..... @ffff
305 fmax_s 0000 00010000 10001 ..... ..... ..... @fff
306 fmax_d 0000 00010000 10010 ..... ..... ..... @fff
307 fmin_s 0000 00010000 10101 ..... ..... ..... @fff
308 fmin_d 0000 00010000 10110 ..... ..... ..... @fff
309 fmaxa_s 0000 00010000 11001 ..... ..... ..... @fff
310 fmaxa_d 0000 00010000 11010 ..... ..... ..... @fff
311 fmina_s 0000 00010000 11101 ..... ..... ..... @fff
312 fmina_d 0000 00010000 11110 ..... ..... ..... @fff
313 fabs_s 0000 00010001 01000 00001 ..... ..... @ff
314 fabs_d 0000 00010001 01000 00010 ..... ..... @ff
315 fneg_s 0000 00010001 01000 00101 ..... ..... @ff
316 fneg_d 0000 00010001 01000 00110 ..... ..... @ff
317 fsqrt_s 0000 00010001 01000 10001 ..... ..... @ff
318 fsqrt_d 0000 00010001 01000 10010 ..... ..... @ff
319 frecip_s 0000 00010001 01000 10101 ..... ..... @ff
320 frecip_d 0000 00010001 01000 10110 ..... ..... @ff
321 frsqrt_s 0000 00010001 01000 11001 ..... ..... @ff
322 frsqrt_d 0000 00010001 01000 11010 ..... ..... @ff
323 fscaleb_s 0000 00010001 00001 ..... ..... ..... @fff
324 fscaleb_d 0000 00010001 00010 ..... ..... ..... @fff
325 flogb_s 0000 00010001 01000 01001 ..... ..... @ff
326 flogb_d 0000 00010001 01000 01010 ..... ..... @ff
327 fcopysign_s 0000 00010001 00101 ..... ..... ..... @fff
328 fcopysign_d 0000 00010001 00110 ..... ..... ..... @fff
329 fclass_s 0000 00010001 01000 01101 ..... ..... @ff
330 fclass_d 0000 00010001 01000 01110 ..... ..... @ff
333 # Floating point compare instruction
335 fcmp_cond_s 0000 11000001 ..... ..... ..... 00 ... @cff_fcond
336 fcmp_cond_d 0000 11000010 ..... ..... ..... 00 ... @cff_fcond
339 # Floating point conversion instruction
341 fcvt_s_d 0000 00010001 10010 00110 ..... ..... @ff
342 fcvt_d_s 0000 00010001 10010 01001 ..... ..... @ff
343 ftintrm_w_s 0000 00010001 10100 00001 ..... ..... @ff
344 ftintrm_w_d 0000 00010001 10100 00010 ..... ..... @ff
345 ftintrm_l_s 0000 00010001 10100 01001 ..... ..... @ff
346 ftintrm_l_d 0000 00010001 10100 01010 ..... ..... @ff
347 ftintrp_w_s 0000 00010001 10100 10001 ..... ..... @ff
348 ftintrp_w_d 0000 00010001 10100 10010 ..... ..... @ff
349 ftintrp_l_s 0000 00010001 10100 11001 ..... ..... @ff
350 ftintrp_l_d 0000 00010001 10100 11010 ..... ..... @ff
351 ftintrz_w_s 0000 00010001 10101 00001 ..... ..... @ff
352 ftintrz_w_d 0000 00010001 10101 00010 ..... ..... @ff
353 ftintrz_l_s 0000 00010001 10101 01001 ..... ..... @ff
354 ftintrz_l_d 0000 00010001 10101 01010 ..... ..... @ff
355 ftintrne_w_s 0000 00010001 10101 10001 ..... ..... @ff
356 ftintrne_w_d 0000 00010001 10101 10010 ..... ..... @ff
357 ftintrne_l_s 0000 00010001 10101 11001 ..... ..... @ff
358 ftintrne_l_d 0000 00010001 10101 11010 ..... ..... @ff
359 ftint_w_s 0000 00010001 10110 00001 ..... ..... @ff
360 ftint_w_d 0000 00010001 10110 00010 ..... ..... @ff
361 ftint_l_s 0000 00010001 10110 01001 ..... ..... @ff
362 ftint_l_d 0000 00010001 10110 01010 ..... ..... @ff
363 ffint_s_w 0000 00010001 11010 00100 ..... ..... @ff
364 ffint_s_l 0000 00010001 11010 00110 ..... ..... @ff
365 ffint_d_w 0000 00010001 11010 01000 ..... ..... @ff
366 ffint_d_l 0000 00010001 11010 01010 ..... ..... @ff
367 frint_s 0000 00010001 11100 10001 ..... ..... @ff
368 frint_d 0000 00010001 11100 10010 ..... ..... @ff
371 # Floating point move instruction
373 fmov_s 0000 00010001 01001 00101 ..... ..... @ff
374 fmov_d 0000 00010001 01001 00110 ..... ..... @ff
375 fsel 0000 11010000 00 ... ..... ..... ..... @fffc
376 movgr2fr_w 0000 00010001 01001 01001 ..... ..... @fr
377 movgr2fr_d 0000 00010001 01001 01010 ..... ..... @fr
378 movgr2frh_w 0000 00010001 01001 01011 ..... ..... @fr
379 movfr2gr_s 0000 00010001 01001 01101 ..... ..... @rf
380 movfr2gr_d 0000 00010001 01001 01110 ..... ..... @rf
381 movfrh2gr_s 0000 00010001 01001 01111 ..... ..... @rf
382 movgr2fcsr 0000 00010001 01001 10000 ..... ..... @fcsrd_r
383 movfcsr2gr 0000 00010001 01001 10010 ..... ..... @r_fcsrs
384 movfr2cf 0000 00010001 01001 10100 ..... 00 ... @cf
385 movcf2fr 0000 00010001 01001 10101 00 ... ..... @fc
386 movgr2cf 0000 00010001 01001 10110 ..... 00 ... @cr
387 movcf2gr 0000 00010001 01001 10111 00 ... ..... @rc