d460ecd694c1707b6c1088431f44f68175493189
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / Disassembler / ARMDisassemblerCore.cpp
1 //===- ARMDisassemblerCore.cpp - ARM disassembler helpers -------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file is part of the ARM Disassembler.
11 // It contains code to represent the core concepts of Builder and DisassembleFP
12 // to solve the problem of disassembling an ARM instr.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #define DEBUG_TYPE "arm-disassembler"
17
18 #include "ARMDisassemblerCore.h"
19 #include "MCTargetDesc/ARMAddressingModes.h"
20 #include "MCTargetDesc/ARMMCExpr.h"
21 #include "llvm/ADT/APInt.h"
22 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
23 #include "llvm/Support/Debug.h"
24 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
25
26 //#define DEBUG(X) do { X; } while (0)
27
28 /// ARMGenInstrInfo.inc - ARMGenInstrInfo.inc contains the static const
29 /// MCInstrDesc ARMInsts[] definition and the MCOperandInfo[]'s describing the
30 /// operand info for each ARMInsts[i].
31 ///
32 /// Together with an instruction's encoding format, we can take advantage of the
33 /// NumOperands and the OpInfo fields of the target instruction description in
34 /// the quest to build out the MCOperand list for an MCInst.
35 ///
36 /// The general guideline is that with a known format, the number of dst and src
37 /// operands are well-known.  The dst is built first, followed by the src
38 /// operand(s).  The operands not yet used at this point are for the Implicit
39 /// Uses and Defs by this instr.  For the Uses part, the pred:$p operand is
40 /// defined with two components:
41 ///
42 /// def pred { // Operand PredicateOperand
43 ///   ValueType Type = OtherVT;
44 ///   string PrintMethod = "printPredicateOperand";
45 ///   string AsmOperandLowerMethod = ?;
46 ///   dag MIOperandInfo = (ops i32imm, CCR);
47 ///   AsmOperandClass ParserMatchClass = ImmAsmOperand;
48 ///   dag DefaultOps = (ops (i32 14), (i32 zero_reg));
49 /// }
50 ///
51 /// which is manifested by the MCOperandInfo[] of:
52 ///
53 /// { 0, 0|(1<<MCOI::Predicate), 0 },
54 /// { ARM::CCRRegClassID, 0|(1<<MCOI::Predicate), 0 }
55 ///
56 /// So the first predicate MCOperand corresponds to the immediate part of the
57 /// ARM condition field (Inst{31-28}), and the second predicate MCOperand
58 /// corresponds to a register kind of ARM::CPSR.
59 ///
60 /// For the Defs part, in the simple case of only cc_out:$s, we have:
61 ///
62 /// def cc_out { // Operand OptionalDefOperand
63 ///   ValueType Type = OtherVT;
64 ///   string PrintMethod = "printSBitModifierOperand";
65 ///   string AsmOperandLowerMethod = ?;
66 ///   dag MIOperandInfo = (ops CCR);
67 ///   AsmOperandClass ParserMatchClass = ImmAsmOperand;
68 ///   dag DefaultOps = (ops (i32 zero_reg));
69 /// }
70 ///
71 /// which is manifested by the one MCOperandInfo of:
72 ///
73 /// { ARM::CCRRegClassID, 0|(1<<MCOI::OptionalDef), 0 }
74 ///
75
76 namespace llvm {
77 extern MCInstrDesc ARMInsts[];
78 }
79
80 using namespace llvm;
81
82 const char *ARMUtils::OpcodeName(unsigned Opcode) {
83   return ARMInsts[Opcode].Name;
84 }
85
86 // Return the register enum Based on RegClass and the raw register number.
87 // FIXME: Auto-gened?
88 static unsigned
89 getRegisterEnum(BO B, unsigned RegClassID, unsigned RawRegister) {
90   if (RegClassID == ARM::rGPRRegClassID) {
91     // Check for The register numbers 13 and 15 that are not permitted for many
92     // Thumb register specifiers.
93     if (RawRegister == 13 || RawRegister == 15) {
94       B->SetErr(-1);
95       return 0;
96     }
97     // For this purpose, we can treat rGPR as if it were GPR.
98     RegClassID = ARM::GPRRegClassID;
99   }
100
101   // See also decodeNEONRd(), decodeNEONRn(), decodeNEONRm().
102   // A7.3 register encoding
103   //     Qd -> bit[12] == 0
104   //     Qn -> bit[16] == 0
105   //     Qm -> bit[0]  == 0
106   //
107   // If one of these bits is 1, the instruction is UNDEFINED.
108   if (RegClassID == ARM::QPRRegClassID && slice(RawRegister, 0, 0) == 1) {
109     B->SetErr(-1);
110     return 0;
111   }
112   unsigned RegNum =
113     RegClassID == ARM::QPRRegClassID ? RawRegister >> 1 : RawRegister;
114
115   switch (RegNum) {
116   default:
117     break;
118   case 0:
119     switch (RegClassID) {
120     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R0;
121     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
122     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
123       return ARM::D0;
124     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_8RegClassID:
125     case ARM::QPR_VFP2RegClassID:
126       return ARM::Q0;
127     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S0;
128     }
129     break;
130   case 1:
131     switch (RegClassID) {
132     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R1;
133     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
134     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
135       return ARM::D1;
136     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_8RegClassID:
137     case ARM::QPR_VFP2RegClassID:
138       return ARM::Q1;
139     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S1;
140     }
141     break;
142   case 2:
143     switch (RegClassID) {
144     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R2;
145     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
146     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
147       return ARM::D2;
148     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_8RegClassID:
149     case ARM::QPR_VFP2RegClassID:
150       return ARM::Q2;
151     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S2;
152     }
153     break;
154   case 3:
155     switch (RegClassID) {
156     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R3;
157     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
158     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
159       return ARM::D3;
160     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_8RegClassID:
161     case ARM::QPR_VFP2RegClassID:
162       return ARM::Q3;
163     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S3;
164     }
165     break;
166   case 4:
167     switch (RegClassID) {
168     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R4;
169     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
170     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
171       return ARM::D4;
172     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_VFP2RegClassID: return ARM::Q4;
173     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S4;
174     }
175     break;
176   case 5:
177     switch (RegClassID) {
178     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R5;
179     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
180     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
181       return ARM::D5;
182     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_VFP2RegClassID: return ARM::Q5;
183     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S5;
184     }
185     break;
186   case 6:
187     switch (RegClassID) {
188     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R6;
189     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
190     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
191       return ARM::D6;
192     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_VFP2RegClassID: return ARM::Q6;
193     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S6;
194     }
195     break;
196   case 7:
197     switch (RegClassID) {
198     case ARM::GPRRegClassID: case ARM::tGPRRegClassID: return ARM::R7;
199     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_8RegClassID:
200     case ARM::DPR_VFP2RegClassID:
201       return ARM::D7;
202     case ARM::QPRRegClassID: case ARM::QPR_VFP2RegClassID: return ARM::Q7;
203     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S7;
204     }
205     break;
206   case 8:
207     switch (RegClassID) {
208     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::R8;
209     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D8;
210     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q8;
211     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S8;
212     }
213     break;
214   case 9:
215     switch (RegClassID) {
216     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::R9;
217     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D9;
218     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q9;
219     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S9;
220     }
221     break;
222   case 10:
223     switch (RegClassID) {
224     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::R10;
225     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D10;
226     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q10;
227     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S10;
228     }
229     break;
230   case 11:
231     switch (RegClassID) {
232     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::R11;
233     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D11;
234     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q11;
235     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S11;
236     }
237     break;
238   case 12:
239     switch (RegClassID) {
240     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::R12;
241     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D12;
242     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q12;
243     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S12;
244     }
245     break;
246   case 13:
247     switch (RegClassID) {
248     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::SP;
249     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D13;
250     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q13;
251     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S13;
252     }
253     break;
254   case 14:
255     switch (RegClassID) {
256     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::LR;
257     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D14;
258     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q14;
259     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S14;
260     }
261     break;
262   case 15:
263     switch (RegClassID) {
264     case ARM::GPRRegClassID: return ARM::PC;
265     case ARM::DPRRegClassID: case ARM::DPR_VFP2RegClassID: return ARM::D15;
266     case ARM::QPRRegClassID: return ARM::Q15;
267     case ARM::SPRRegClassID: case ARM::SPR_8RegClassID: return ARM::S15;
268     }
269     break;
270   case 16:
271     switch (RegClassID) {
272     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D16;
273     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S16;
274     }
275     break;
276   case 17:
277     switch (RegClassID) {
278     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D17;
279     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S17;
280     }
281     break;
282   case 18:
283     switch (RegClassID) {
284     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D18;
285     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S18;
286     }
287     break;
288   case 19:
289     switch (RegClassID) {
290     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D19;
291     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S19;
292     }
293     break;
294   case 20:
295     switch (RegClassID) {
296     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D20;
297     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S20;
298     }
299     break;
300   case 21:
301     switch (RegClassID) {
302     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D21;
303     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S21;
304     }
305     break;
306   case 22:
307     switch (RegClassID) {
308     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D22;
309     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S22;
310     }
311     break;
312   case 23:
313     switch (RegClassID) {
314     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D23;
315     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S23;
316     }
317     break;
318   case 24:
319     switch (RegClassID) {
320     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D24;
321     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S24;
322     }
323     break;
324   case 25:
325     switch (RegClassID) {
326     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D25;
327     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S25;
328     }
329     break;
330   case 26:
331     switch (RegClassID) {
332     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D26;
333     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S26;
334     }
335     break;
336   case 27:
337     switch (RegClassID) {
338     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D27;
339     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S27;
340     }
341     break;
342   case 28:
343     switch (RegClassID) {
344     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D28;
345     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S28;
346     }
347     break;
348   case 29:
349     switch (RegClassID) {
350     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D29;
351     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S29;
352     }
353     break;
354   case 30:
355     switch (RegClassID) {
356     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D30;
357     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S30;
358     }
359     break;
360   case 31:
361     switch (RegClassID) {
362     case ARM::DPRRegClassID: return ARM::D31;
363     case ARM::SPRRegClassID: return ARM::S31;
364     }
365     break;
366   }
367   DEBUG(errs() << "Invalid (RegClassID, RawRegister) combination\n");
368   // Encoding error.  Mark the builder with error code != 0.
369   B->SetErr(-1);
370   return 0;
371 }
372
373 ///////////////////////////////
374 //                           //
375 //     Utility Functions     //
376 //                           //
377 ///////////////////////////////
378
379 // Extract/Decode Rd: Inst{15-12}.
380 static inline unsigned decodeRd(uint32_t insn) {
381   return (insn >> ARMII::RegRdShift) & ARMII::GPRRegMask;
382 }
383
384 // Extract/Decode Rn: Inst{19-16}.
385 static inline unsigned decodeRn(uint32_t insn) {
386   return (insn >> ARMII::RegRnShift) & ARMII::GPRRegMask;
387 }
388
389 // Extract/Decode Rm: Inst{3-0}.
390 static inline unsigned decodeRm(uint32_t insn) {
391   return (insn & ARMII::GPRRegMask);
392 }
393
394 // Extract/Decode Rs: Inst{11-8}.
395 static inline unsigned decodeRs(uint32_t insn) {
396   return (insn >> ARMII::RegRsShift) & ARMII::GPRRegMask;
397 }
398
399 static inline unsigned getCondField(uint32_t insn) {
400   return (insn >> ARMII::CondShift);
401 }
402
403 static inline unsigned getIBit(uint32_t insn) {
404   return (insn >> ARMII::I_BitShift) & 1;
405 }
406
407 static inline unsigned getAM3IBit(uint32_t insn) {
408   return (insn >> ARMII::AM3_I_BitShift) & 1;
409 }
410
411 static inline unsigned getPBit(uint32_t insn) {
412   return (insn >> ARMII::P_BitShift) & 1;
413 }
414
415 static inline unsigned getUBit(uint32_t insn) {
416   return (insn >> ARMII::U_BitShift) & 1;
417 }
418
419 static inline unsigned getPUBits(uint32_t insn) {
420   return (insn >> ARMII::U_BitShift) & 3;
421 }
422
423 static inline unsigned getSBit(uint32_t insn) {
424   return (insn >> ARMII::S_BitShift) & 1;
425 }
426
427 static inline unsigned getWBit(uint32_t insn) {
428   return (insn >> ARMII::W_BitShift) & 1;
429 }
430
431 static inline unsigned getDBit(uint32_t insn) {
432   return (insn >> ARMII::D_BitShift) & 1;
433 }
434
435 static inline unsigned getNBit(uint32_t insn) {
436   return (insn >> ARMII::N_BitShift) & 1;
437 }
438
439 static inline unsigned getMBit(uint32_t insn) {
440   return (insn >> ARMII::M_BitShift) & 1;
441 }
442
443 // See A8.4 Shifts applied to a register.
444 //     A8.4.2 Register controlled shifts.
445 //
446 // getShiftOpcForBits - getShiftOpcForBits translates from the ARM encoding bits
447 // into llvm enums for shift opcode.  The API clients should pass in the value
448 // encoded with two bits, so the assert stays to signal a wrong API usage.
449 //
450 // A8-12: DecodeRegShift()
451 static inline ARM_AM::ShiftOpc getShiftOpcForBits(unsigned bits) {
452   switch (bits) {
453   default: assert(0 && "No such value"); return ARM_AM::no_shift;
454   case 0:  return ARM_AM::lsl;
455   case 1:  return ARM_AM::lsr;
456   case 2:  return ARM_AM::asr;
457   case 3:  return ARM_AM::ror;
458   }
459 }
460
461 // See A8.4 Shifts applied to a register.
462 //     A8.4.1 Constant shifts.
463 //
464 // getImmShiftSE - getImmShiftSE translates from the raw ShiftOpc and raw Imm5
465 // encodings into the intended ShiftOpc and shift amount.
466 //
467 // A8-11: DecodeImmShift()
468 static inline void getImmShiftSE(ARM_AM::ShiftOpc &ShOp, unsigned &ShImm) {
469   if (ShImm != 0)
470     return;
471   switch (ShOp) {
472   case ARM_AM::no_shift:
473   case ARM_AM::rrx:
474     break;
475   case ARM_AM::lsl:
476     ShOp = ARM_AM::no_shift;
477     break;
478   case ARM_AM::lsr:
479   case ARM_AM::asr:
480     ShImm = 32;
481     break;
482   case ARM_AM::ror:
483     ShOp = ARM_AM::rrx;
484     break;
485   }
486 }
487
488 // getAMSubModeForBits - getAMSubModeForBits translates from the ARM encoding
489 // bits Inst{24-23} (P(24) and U(23)) into llvm enums for AMSubMode.  The API
490 // clients should pass in the value encoded with two bits, so the assert stays
491 // to signal a wrong API usage.
492 static inline ARM_AM::AMSubMode getAMSubModeForBits(unsigned bits) {
493   switch (bits) {
494   default: assert(0 && "No such value"); return ARM_AM::bad_am_submode;
495   case 1:  return ARM_AM::ia;   // P=0 U=1
496   case 3:  return ARM_AM::ib;   // P=1 U=1
497   case 0:  return ARM_AM::da;   // P=0 U=0
498   case 2:  return ARM_AM::db;   // P=1 U=0
499   }
500 }
501
502 ////////////////////////////////////////////
503 //                                        //
504 //    Disassemble function definitions    //
505 //                                        //
506 ////////////////////////////////////////////
507
508 /// There is a separate Disassemble*Frm function entry for disassembly of an ARM
509 /// instr into a list of MCOperands in the appropriate order, with possible dst,
510 /// followed by possible src(s).
511 ///
512 /// The processing of the predicate, and the 'S' modifier bit, if MI modifies
513 /// the CPSR, is factored into ARMBasicMCBuilder's method named
514 /// TryPredicateAndSBitModifier.
515
516 static bool DisassemblePseudo(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
517     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO) {
518
519   assert(0 && "Unexpected pseudo instruction!");
520   return false;
521 }
522
523 // A8.6.94 MLA
524 // if d == 15 || n == 15 || m == 15 || a == 15 then UNPREDICTABLE;
525 //
526 // A8.6.105 MUL
527 // if d == 15 || n == 15 || m == 15 then UNPREDICTABLE;
528 //
529 // A8.6.246 UMULL
530 // if dLo == 15 || dHi == 15 || n == 15 || m == 15 then UNPREDICTABLE;
531 // if dHi == dLo then UNPREDICTABLE;
532 static bool BadRegsMulFrm(unsigned Opcode, uint32_t insn) {
533   unsigned R19_16 = slice(insn, 19, 16);
534   unsigned R15_12 = slice(insn, 15, 12);
535   unsigned R11_8  = slice(insn, 11, 8);
536   unsigned R3_0   = slice(insn, 3, 0);
537   switch (Opcode) {
538   default:
539     // Did we miss an opcode?
540     DEBUG(errs() << "BadRegsMulFrm: unexpected opcode!");
541     return false;
542   case ARM::MLA:     case ARM::MLS:     case ARM::SMLABB:  case ARM::SMLABT:
543   case ARM::SMLATB:  case ARM::SMLATT:  case ARM::SMLAWB:  case ARM::SMLAWT:
544   case ARM::SMMLA:   case ARM::SMMLAR:  case ARM::SMMLS:   case ARM::SMMLSR:
545   case ARM::USADA8:
546     if (R19_16 == 15 || R15_12 == 15 || R11_8 == 15 || R3_0 == 15)
547       return true;
548     return false;
549   case ARM::MUL:     case ARM::SMMUL:   case ARM::SMMULR:
550   case ARM::SMULBB:  case ARM::SMULBT:  case ARM::SMULTB:  case ARM::SMULTT:
551   case ARM::SMULWB:  case ARM::SMULWT:  case ARM::SMUAD:   case ARM::SMUADX:
552   // A8.6.167 SMLAD & A8.6.172 SMLSD
553   case ARM::SMLAD:   case ARM::SMLADX:  case ARM::SMLSD:   case ARM::SMLSDX:
554   case ARM::USAD8:
555     if (R19_16 == 15 || R11_8 == 15 || R3_0 == 15)
556       return true;
557     return false;
558   case ARM::SMLAL:   case ARM::SMULL:   case ARM::UMAAL:   case ARM::UMLAL:
559   case ARM::UMULL:
560   case ARM::SMLALBB: case ARM::SMLALBT: case ARM::SMLALTB: case ARM::SMLALTT:
561   case ARM::SMLALD:  case ARM::SMLALDX: case ARM::SMLSLD:  case ARM::SMLSLDX:
562     if (R19_16 == 15 || R15_12 == 15 || R11_8 == 15 || R3_0 == 15)
563       return true;
564     if (R19_16 == R15_12)
565       return true;
566     return false;;
567   }
568 }
569
570 // Multiply Instructions.
571 // MLA, MLS, SMLABB, SMLABT, SMLATB, SMLATT, SMLAWB, SMLAWT, SMMLA, SMMLAR,
572 // SMMLS, SMMLAR, SMLAD, SMLADX, SMLSD, SMLSDX, and USADA8 (for convenience):
573 //     Rd{19-16} Rn{3-0} Rm{11-8} Ra{15-12}
574 // But note that register checking for {SMLAD, SMLADX, SMLSD, SMLSDX} is
575 // only for {d, n, m}.
576 //
577 // MUL, SMMUL, SMMULR, SMULBB, SMULBT, SMULTB, SMULTT, SMULWB, SMULWT, SMUAD,
578 // SMUADX, and USAD8 (for convenience):
579 //     Rd{19-16} Rn{3-0} Rm{11-8}
580 //
581 // SMLAL, SMULL, UMAAL, UMLAL, UMULL, SMLALBB, SMLALBT, SMLALTB, SMLALTT,
582 // SMLALD, SMLADLX, SMLSLD, SMLSLDX:
583 //     RdLo{15-12} RdHi{19-16} Rn{3-0} Rm{11-8}
584 //
585 // The mapping of the multiply registers to the "regular" ARM registers, where
586 // there are convenience decoder functions, is:
587 //
588 // Inst{15-12} => Rd
589 // Inst{19-16} => Rn
590 // Inst{3-0} => Rm
591 // Inst{11-8} => Rs
592 static bool DisassembleMulFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
593     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
594
595   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
596   unsigned short NumDefs = MCID.getNumDefs();
597   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
598   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
599
600   OpIdx = 0;
601
602   assert(NumDefs > 0 && "NumDefs should be greater than 0 for MulFrm");
603   assert(NumOps >= 3
604          && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID
605          && OpInfo[1].RegClass == ARM::GPRRegClassID
606          && OpInfo[2].RegClass == ARM::GPRRegClassID
607          && "Expect three register operands");
608
609   // Sanity check for the register encodings.
610   if (BadRegsMulFrm(Opcode, insn))
611     return false;
612
613   // Instructions with two destination registers have RdLo{15-12} first.
614   if (NumDefs == 2) {
615     assert(NumOps >= 4 && OpInfo[3].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
616            "Expect 4th register operand");
617     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
618                                                        decodeRd(insn))));
619     ++OpIdx;
620   }
621
622   // The destination register: RdHi{19-16} or Rd{19-16}.
623   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
624                                                      decodeRn(insn))));
625
626   // The two src regsiters: Rn{3-0}, then Rm{11-8}.
627   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
628                                                      decodeRm(insn))));
629   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
630                                                      decodeRs(insn))));
631   OpIdx += 3;
632
633   // Many multiply instructions (e.g., MLA) have three src registers.
634   // The third register operand is Ra{15-12}.
635   if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID) {
636     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
637                                                        decodeRd(insn))));
638     ++OpIdx;
639   }
640
641   return true;
642 }
643
644 // Helper routines for disassembly of coprocessor instructions.
645
646 static bool LdStCopOpcode(unsigned Opcode) {
647   if ((Opcode >= ARM::LDC2L_OFFSET && Opcode <= ARM::LDC_PRE) ||
648       (Opcode >= ARM::STC2L_OFFSET && Opcode <= ARM::STC_PRE))
649     return true;
650   return false;
651 }
652 static bool CoprocessorOpcode(unsigned Opcode) {
653   if (LdStCopOpcode(Opcode))
654     return true;
655
656   switch (Opcode) {
657   default:
658     return false;
659   case ARM::CDP:  case ARM::CDP2:
660   case ARM::MCR:  case ARM::MCR2:  case ARM::MRC:  case ARM::MRC2:
661   case ARM::MCRR: case ARM::MCRR2: case ARM::MRRC: case ARM::MRRC2:
662     return true;
663   }
664 }
665 static inline unsigned GetCoprocessor(uint32_t insn) {
666   return slice(insn, 11, 8);
667 }
668 static inline unsigned GetCopOpc1(uint32_t insn, bool CDP) {
669   return CDP ? slice(insn, 23, 20) : slice(insn, 23, 21);
670 }
671 static inline unsigned GetCopOpc2(uint32_t insn) {
672   return slice(insn, 7, 5);
673 }
674 static inline unsigned GetCopOpc(uint32_t insn) {
675   return slice(insn, 7, 4);
676 }
677 // Most of the operands are in immediate forms, except Rd and Rn, which are ARM
678 // core registers.
679 //
680 // CDP, CDP2:                cop opc1 CRd CRn CRm opc2
681 //
682 // MCR, MCR2, MRC, MRC2:     cop opc1 Rd CRn CRm opc2
683 //
684 // MCRR, MCRR2, MRRC, MRRc2: cop opc Rd Rn CRm
685 //
686 // LDC_OFFSET, LDC_PRE, LDC_POST: cop CRd Rn R0 [+/-]imm8:00
687 // and friends
688 // STC_OFFSET, STC_PRE, STC_POST: cop CRd Rn R0 [+/-]imm8:00
689 // and friends
690 //                                        <-- addrmode2 -->
691 //
692 // LDC_OPTION:                    cop CRd Rn imm8
693 // and friends
694 // STC_OPTION:                    cop CRd Rn imm8
695 // and friends
696 //
697 static bool DisassembleCoprocessor(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
698     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
699
700   assert(NumOps >= 4 && "Num of operands >= 4 for coprocessor instr");
701
702   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
703   // A8.6.92
704   // if coproc == '101x' then SEE "Advanced SIMD and VFP"
705   // But since the special instructions have more explicit encoding bits
706   // specified, if coproc == 10 or 11, we should reject it as invalid.
707   unsigned coproc = GetCoprocessor(insn);
708   if ((Opcode == ARM::MCR || Opcode == ARM::MCRR ||
709        Opcode == ARM::MRC || Opcode == ARM::MRRC) &&
710       (coproc == 10 || coproc == 11)) {
711     DEBUG(errs() << "Encoding error: coproc == 10 or 11 for MCR[R]/MR[R]C\n");
712     return false;
713   }
714
715   bool OneCopOpc = (Opcode == ARM::MCRR || Opcode == ARM::MCRR2 ||
716                     Opcode == ARM::MRRC || Opcode == ARM::MRRC2);
717
718   // CDP/CDP2 has no GPR operand; the opc1 operand is also wider (Inst{23-20}).
719   bool NoGPR = (Opcode == ARM::CDP || Opcode == ARM::CDP2);
720   bool LdStCop = LdStCopOpcode(Opcode);
721   bool RtOut = (Opcode == ARM::MRC || Opcode == ARM::MRC2);
722
723   OpIdx = 0;
724
725   if (RtOut) {
726     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
727                                                        decodeRd(insn))));
728     ++OpIdx;
729   }
730   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(coproc));
731   ++OpIdx;
732
733   if (LdStCop) {
734     // Unindex if P:W = 0b00 --> _OPTION variant
735     unsigned PW = getPBit(insn) << 1 | getWBit(insn);
736
737     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeRd(insn)));
738
739     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
740                                                        decodeRn(insn))));
741     OpIdx += 2;
742
743     if (PW) {
744       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
745       ARM_AM::AddrOpc AddrOpcode = getUBit(insn) ? ARM_AM::add : ARM_AM::sub;
746       const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
747       unsigned IndexMode =
748                  (MCID.TSFlags & ARMII::IndexModeMask) >> ARMII::IndexModeShift;
749       unsigned Offset = ARM_AM::getAM2Opc(AddrOpcode, slice(insn, 7, 0) << 2,
750                                           ARM_AM::no_shift, IndexMode);
751       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Offset));
752       OpIdx += 2;
753     } else {
754       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 7, 0)));
755       ++OpIdx;
756     }
757   } else {
758     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(OneCopOpc ? GetCopOpc(insn)
759                                                  : GetCopOpc1(insn, NoGPR)));
760     ++OpIdx;
761
762     if (!RtOut) {
763       MI.addOperand(NoGPR ? MCOperand::CreateImm(decodeRd(insn))
764                           : MCOperand::CreateReg(
765                                 getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
766                                                 decodeRd(insn))));
767       ++OpIdx;
768     }
769
770     MI.addOperand(OneCopOpc ? MCOperand::CreateReg(
771                                 getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
772                                                 decodeRn(insn)))
773                             : MCOperand::CreateImm(decodeRn(insn)));
774
775     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeRm(insn)));
776
777     OpIdx += 2;
778
779     if (!OneCopOpc) {
780       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(GetCopOpc2(insn)));
781       ++OpIdx;
782     }
783   }
784
785   return true;
786 }
787
788 // Branch Instructions.
789 // BL: SignExtend(Imm24:'00', 32)
790 // Bcc, BL_pred: SignExtend(Imm24:'00', 32) Pred0 Pred1
791 // SMC: ZeroExtend(imm4, 32)
792 // SVC: ZeroExtend(Imm24, 32)
793 //
794 // Various coprocessor instructions are assigned BrFrm arbitrarily.
795 // Delegates to DisassembleCoprocessor() helper function.
796 //
797 // MRS/MRSsys: Rd
798 // MSR/MSRsys: Rm mask=Inst{19-16}
799 // BXJ:        Rm
800 // MSRi/MSRsysi: so_imm
801 // SRS: mode_imm
802 // RFE: Rn
803 static bool DisassembleBrFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
804     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
805
806   if (CoprocessorOpcode(Opcode))
807     return DisassembleCoprocessor(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, B);
808
809   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
810   if (!OpInfo) return false;
811
812   // MRS and MRSsys take one GPR reg Rd.
813   if (Opcode == ARM::MRS || Opcode == ARM::MRSsys) {
814     assert(NumOps >= 1 && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
815            "Reg operand expected");
816     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
817                                                        decodeRd(insn))));
818     NumOpsAdded = 1;
819     return true;
820   }
821   // BXJ takes one GPR reg Rm.
822   if (Opcode == ARM::BXJ) {
823     assert(NumOps >= 1 && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
824            "Reg operand expected");
825     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
826                                                        decodeRm(insn))));
827     NumOpsAdded = 1;
828     return true;
829   }
830   // MSR take a mask, followed by one GPR reg Rm. The mask contains the R Bit in
831   // bit 4, and the special register fields in bits 3-0.
832   if (Opcode == ARM::MSR) {
833     assert(NumOps >= 1 && OpInfo[1].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
834            "Reg operand expected");
835     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 22, 22) << 4 /* R Bit */ |
836                                        slice(insn, 19, 16) /* Special Reg */ ));
837     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
838                                                        decodeRm(insn))));
839     NumOpsAdded = 2;
840     return true;
841   }
842   // MSRi take a mask, followed by one so_imm operand. The mask contains the
843   // R Bit in bit 4, and the special register fields in bits 3-0.
844   if (Opcode == ARM::MSRi) {
845     // A5.2.11 MSR (immediate), and hints & B6.1.6 MSR (immediate)
846     // The hints instructions have more specific encodings, so if mask == 0,
847     // we should reject this as an invalid instruction.
848     if (slice(insn, 19, 16) == 0)
849       return false;
850     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 22, 22) << 4 /* R Bit */ |
851                                        slice(insn, 19, 16) /* Special Reg */ ));
852     // SOImm is 4-bit rotate amount in bits 11-8 with 8-bit imm in bits 7-0.
853     // A5.2.4 Rotate amount is twice the numeric value of Inst{11-8}.
854     // See also ARMAddressingModes.h: getSOImmValImm() and getSOImmValRot().
855     unsigned Rot = (insn >> ARMII::SoRotImmShift) & 0xF;
856     unsigned Imm = insn & 0xFF;
857     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::rotr32(Imm, 2*Rot)));
858     NumOpsAdded = 2;
859     return true;
860   }
861   if (Opcode == ARM::SRSDA || Opcode == ARM::SRSDB ||
862       Opcode == ARM::SRSIA || Opcode == ARM::SRSIB ||
863       Opcode == ARM::SRSDA_UPD || Opcode == ARM::SRSDB_UPD ||
864       Opcode == ARM::SRSIA_UPD || Opcode == ARM::SRSIB_UPD) {
865     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 4, 0)));
866     NumOpsAdded = 1;
867     return true;
868   }
869   if (Opcode == ARM::RFEDA || Opcode == ARM::RFEDB ||
870       Opcode == ARM::RFEIA || Opcode == ARM::RFEIB ||
871       Opcode == ARM::RFEDA_UPD || Opcode == ARM::RFEDB_UPD ||
872       Opcode == ARM::RFEIA_UPD || Opcode == ARM::RFEIB_UPD) {
873     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
874                                                        decodeRn(insn))));
875     NumOpsAdded = 1;
876     return true;
877   }
878
879   assert((Opcode == ARM::Bcc || Opcode == ARM::BL || Opcode == ARM::BL_pred
880           || Opcode == ARM::SMC || Opcode == ARM::SVC) &&
881          "Unexpected Opcode");
882
883   assert(NumOps >= 1 && OpInfo[0].RegClass < 0 && "Imm operand expected");
884
885   int Imm32 = 0;
886   if (Opcode == ARM::SMC) {
887     // ZeroExtend(imm4, 32) where imm24 = Inst{3-0}.
888     Imm32 = slice(insn, 3, 0);
889   } else if (Opcode == ARM::SVC) {
890     // ZeroExtend(imm24, 32) where imm24 = Inst{23-0}.
891     Imm32 = slice(insn, 23, 0);
892   } else {
893     // SignExtend(imm24:'00', 32) where imm24 = Inst{23-0}.
894     unsigned Imm26 = slice(insn, 23, 0) << 2;
895     //Imm32 = signextend<signed int, 26>(Imm26);
896     Imm32 = SignExtend32<26>(Imm26);
897   }
898
899   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Imm32));
900   NumOpsAdded = 1;
901
902   return true;
903 }
904
905 // Misc. Branch Instructions.
906 // BX_RET, MOVPCLR
907 // BLX, BLX_pred, BX, BX_pred
908 // BLXi
909 static bool DisassembleBrMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
910     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
911
912   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
913   if (!OpInfo) return false;
914
915   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
916
917   OpIdx = 0;
918
919   // BX_RET and MOVPCLR have only two predicate operands; do an early return.
920   if (Opcode == ARM::BX_RET || Opcode == ARM::MOVPCLR)
921     return true;
922
923   // BLX and BX take one GPR reg.
924   if (Opcode == ARM::BLX || Opcode == ARM::BLX_pred ||
925       Opcode == ARM::BX || Opcode == ARM::BX_pred) {
926     assert(NumOps >= 1 && OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
927            "Reg operand expected");
928     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
929                                                        decodeRm(insn))));
930     OpIdx = 1;
931     return true;
932   }
933
934   // BLXi takes imm32 (the PC offset).
935   if (Opcode == ARM::BLXi) {
936     assert(NumOps >= 1 && OpInfo[0].RegClass < 0 && "Imm operand expected");
937     // SignExtend(imm24:H:'0', 32) where imm24 = Inst{23-0} and H = Inst{24}.
938     unsigned Imm26 = slice(insn, 23, 0) << 2 | slice(insn, 24, 24) << 1;
939     int Imm32 = SignExtend32<26>(Imm26);
940     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Imm32));
941     OpIdx = 1;
942     return true;
943   }
944
945   return false;
946 }
947
948 static inline bool getBFCInvMask(uint32_t insn, uint32_t &mask) {
949   uint32_t lsb = slice(insn, 11, 7);
950   uint32_t msb = slice(insn, 20, 16);
951   uint32_t Val = 0;
952   if (msb < lsb) {
953     DEBUG(errs() << "Encoding error: msb < lsb\n");
954     return false;
955   }
956
957   for (uint32_t i = lsb; i <= msb; ++i)
958     Val |= (1 << i);
959   mask = ~Val;
960   return true;
961 }
962
963 // Standard data-processing instructions allow PC as a register specifier,
964 // but we should reject other DPFrm instructions with PC as registers.
965 static bool BadRegsDPFrm(unsigned Opcode, uint32_t insn) {
966   switch (Opcode) {
967   default:
968     // Did we miss an opcode?
969     if (decodeRd(insn) == 15 || decodeRn(insn) == 15 || decodeRm(insn) == 15) {
970       DEBUG(errs() << "DPFrm with bad reg specifier(s)\n");
971       return true;
972     }
973   case ARM::ADCrr:  case ARM::ADDSrr: case ARM::ADDrr:  case ARM::ANDrr:
974   case ARM::BICrr:  case ARM::CMNzrr: case ARM::CMPrr:  case ARM::EORrr:
975   case ARM::ORRrr:  case ARM::RSBrr:  case ARM::RSCrr:  case ARM::SBCrr:
976   case ARM::SUBSrr: case ARM::SUBrr:  case ARM::TEQrr:  case ARM::TSTrr:
977     return false;
978   }
979 }
980
981 // A major complication is the fact that some of the saturating add/subtract
982 // operations have Rd Rm Rn, instead of the "normal" Rd Rn Rm.
983 // They are QADD, QDADD, QDSUB, and QSUB.
984 static bool DisassembleDPFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
985     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
986
987   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
988   unsigned short NumDefs = MCID.getNumDefs();
989   bool isUnary = isUnaryDP(MCID.TSFlags);
990   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
991   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
992
993   OpIdx = 0;
994
995   // Disassemble register def if there is one.
996   if (NumDefs && (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID)) {
997     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
998                                                        decodeRd(insn))));
999     ++OpIdx;
1000   }
1001
1002   // Now disassemble the src operands.
1003   if (OpIdx >= NumOps)
1004     return false;
1005
1006   // Special-case handling of BFC/BFI/SBFX/UBFX.
1007   if (Opcode == ARM::BFC || Opcode == ARM::BFI) {
1008     // A8.6.17 BFC & A8.6.18 BFI
1009     // Sanity check Rd.
1010     if (decodeRd(insn) == 15)
1011       return false;
1012     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1013     if (Opcode == ARM::BFI) {
1014       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1015                                                          decodeRm(insn))));
1016       ++OpIdx;
1017     }
1018     uint32_t mask = 0;
1019     if (!getBFCInvMask(insn, mask))
1020       return false;
1021
1022     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(mask));
1023     OpIdx += 2;
1024     return true;
1025   }
1026   if (Opcode == ARM::SBFX || Opcode == ARM::UBFX) {
1027     // Sanity check Rd and Rm.
1028     if (decodeRd(insn) == 15 || decodeRm(insn) == 15)
1029       return false;
1030     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1031                                                        decodeRm(insn))));
1032     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 11, 7)));
1033     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 20, 16)));
1034     OpIdx += 3;
1035     return true;
1036   }
1037
1038   bool RmRn = (Opcode == ARM::QADD || Opcode == ARM::QDADD ||
1039                Opcode == ARM::QDSUB || Opcode == ARM::QSUB);
1040
1041   // BinaryDP has an Rn operand.
1042   if (!isUnary) {
1043     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1044            "Reg operand expected");
1045     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1046                     getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1047                                     RmRn ? decodeRm(insn) : decodeRn(insn))));
1048     ++OpIdx;
1049   }
1050
1051   // If this is a two-address operand, skip it, e.g., MOVCCr operand 1.
1052   if (isUnary && (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1)) {
1053     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1054     ++OpIdx;
1055   }
1056
1057   // Now disassemble operand 2.
1058   if (OpIdx >= NumOps)
1059     return false;
1060
1061   if (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID) {
1062     // We have a reg/reg form.
1063     // Assert disabled because saturating operations, e.g., A8.6.127 QASX, are
1064     // routed here as well.
1065     // assert(getIBit(insn) == 0 && "I_Bit != '0' reg/reg form");
1066     if (BadRegsDPFrm(Opcode, insn))
1067       return false;
1068     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1069                     getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1070                                     RmRn? decodeRn(insn) : decodeRm(insn))));
1071     ++OpIdx;
1072   } else if (Opcode == ARM::MOVi16 || Opcode == ARM::MOVTi16) {
1073     // These two instructions don't allow d as 15.
1074     if (decodeRd(insn) == 15)
1075       return false;
1076     // We have an imm16 = imm4:imm12 (imm4=Inst{19:16}, imm12 = Inst{11:0}).
1077     assert(getIBit(insn) == 1 && "I_Bit != '1' reg/imm form");
1078     unsigned Imm16 = slice(insn, 19, 16) << 12 | slice(insn, 11, 0);
1079     if (!B->tryAddingSymbolicOperand(Imm16, 4, MI))
1080       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Imm16));
1081     ++OpIdx;
1082   } else {
1083     // We have a reg/imm form.
1084     // SOImm is 4-bit rotate amount in bits 11-8 with 8-bit imm in bits 7-0.
1085     // A5.2.4 Rotate amount is twice the numeric value of Inst{11-8}.
1086     // See also ARMAddressingModes.h: getSOImmValImm() and getSOImmValRot().
1087     assert(getIBit(insn) == 1 && "I_Bit != '1' reg/imm form");
1088     unsigned Rot = (insn >> ARMII::SoRotImmShift) & 0xF;
1089     unsigned Imm = insn & 0xFF;
1090     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::rotr32(Imm, 2*Rot)));
1091     ++OpIdx;
1092   }
1093
1094   return true;
1095 }
1096
1097 static bool DisassembleDPSoRegRegFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1098     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1099
1100   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1101   unsigned short NumDefs = MCID.getNumDefs();
1102   bool isUnary = isUnaryDP(MCID.TSFlags);
1103   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
1104   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1105
1106   OpIdx = 0;
1107
1108   // Disassemble register def if there is one.
1109   if (NumDefs && (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID)) {
1110     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1111                                                        decodeRd(insn))));
1112     ++OpIdx;
1113   }
1114
1115   // Disassemble the src operands.
1116   if (OpIdx >= NumOps)
1117     return false;
1118
1119   // BinaryDP has an Rn operand.
1120   if (!isUnary) {
1121     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1122            "Reg operand expected");
1123     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1124                                                        decodeRn(insn))));
1125     ++OpIdx;
1126   }
1127
1128   // If this is a two-address operand, skip it, e.g., MOVCCs operand 1.
1129   if (isUnary && (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1)) {
1130     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1131     ++OpIdx;
1132   }
1133
1134   // Disassemble operand 2, which consists of three components.
1135   if (OpIdx + 2 >= NumOps)
1136     return false;
1137
1138   assert((OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID) &&
1139          (OpInfo[OpIdx+1].RegClass == ARM::GPRRegClassID) &&
1140          (OpInfo[OpIdx+2].RegClass < 0) &&
1141          "Expect 3 reg operands");
1142
1143   // Register-controlled shifts have Inst{7} = 0 and Inst{4} = 1.
1144   unsigned Rs = slice(insn, 4, 4);
1145
1146   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1147                                                      decodeRm(insn))));
1148   if (Rs) {
1149     // If Inst{7} != 0, we should reject this insn as an invalid encoding.
1150     if (slice(insn, 7, 7))
1151       return false;
1152
1153     // A8.6.3 ADC (register-shifted register)
1154     // if d == 15 || n == 15 || m == 15 || s == 15 then UNPREDICTABLE;
1155     // 
1156     // This also accounts for shift instructions (register) where, fortunately,
1157     // Inst{19-16} = 0b0000.
1158     // A8.6.89 LSL (register)
1159     // if d == 15 || n == 15 || m == 15 then UNPREDICTABLE;
1160     if (decodeRd(insn) == 15 || decodeRn(insn) == 15 ||
1161         decodeRm(insn) == 15 || decodeRs(insn) == 15)
1162       return false;
1163     
1164     // Register-controlled shifts: [Rm, Rs, shift].
1165     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1166                                                        decodeRs(insn))));
1167     // Inst{6-5} encodes the shift opcode.
1168     ARM_AM::ShiftOpc ShOp = getShiftOpcForBits(slice(insn, 6, 5));
1169     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::getSORegOpc(ShOp, 0)));
1170   } else {
1171     // Constant shifts: [Rm, reg0, shift_imm].
1172     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0)); // NoRegister
1173     // Inst{6-5} encodes the shift opcode.
1174     ARM_AM::ShiftOpc ShOp = getShiftOpcForBits(slice(insn, 6, 5));
1175     // Inst{11-7} encodes the imm5 shift amount.
1176     unsigned ShImm = slice(insn, 11, 7);
1177
1178     // A8.4.1.  Possible rrx or shift amount of 32...
1179     getImmShiftSE(ShOp, ShImm);
1180     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::getSORegOpc(ShOp, ShImm)));
1181   }
1182   OpIdx += 3;
1183
1184   return true;
1185 }
1186
1187 static bool DisassembleDPSoRegImmFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1188     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1189
1190   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1191   unsigned short NumDefs = MCID.getNumDefs();
1192   bool isUnary = isUnaryDP(MCID.TSFlags);
1193   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
1194   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1195
1196   OpIdx = 0;
1197
1198   // Disassemble register def if there is one.
1199   if (NumDefs && (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID)) {
1200     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1201                                                        decodeRd(insn))));
1202     ++OpIdx;
1203   }
1204
1205   // Disassemble the src operands.
1206   if (OpIdx >= NumOps)
1207     return false;
1208
1209   // BinaryDP has an Rn operand.
1210   if (!isUnary) {
1211     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1212            "Reg operand expected");
1213     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1214                                                        decodeRn(insn))));
1215     ++OpIdx;
1216   }
1217
1218   // If this is a two-address operand, skip it, e.g., MOVCCs operand 1.
1219   if (isUnary && (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1)) {
1220     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1221     ++OpIdx;
1222   }
1223
1224   // Disassemble operand 2, which consists of two components.
1225   if (OpIdx + 1 >= NumOps)
1226     return false;
1227
1228   assert((OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID) &&
1229          (OpInfo[OpIdx+1].RegClass < 0) &&
1230          "Expect 2 reg operands");
1231
1232   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1233                                                      decodeRm(insn))));
1234
1235   // Inst{6-5} encodes the shift opcode.
1236   ARM_AM::ShiftOpc ShOp = getShiftOpcForBits(slice(insn, 6, 5));
1237   // Inst{11-7} encodes the imm5 shift amount.
1238   unsigned ShImm = slice(insn, 11, 7);
1239
1240   // A8.4.1.  Possible rrx or shift amount of 32...
1241   getImmShiftSE(ShOp, ShImm);
1242   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::getSORegOpc(ShOp, ShImm)));
1243
1244   OpIdx += 2;
1245
1246   return true;
1247 }
1248
1249
1250 static bool BadRegsLdStFrm(unsigned Opcode, uint32_t insn, bool Store, bool WBack,
1251                            bool Imm) {
1252   const StringRef Name = ARMInsts[Opcode].Name;
1253   unsigned Rt = decodeRd(insn);
1254   unsigned Rn = decodeRn(insn);
1255   unsigned Rm = decodeRm(insn);
1256   unsigned P  = getPBit(insn);
1257   unsigned W  = getWBit(insn);
1258
1259   if (Store) {
1260     // Only STR (immediate, register) allows PC as the source.
1261     if (Name.startswith("STRB") && Rt == 15) {
1262       DEBUG(errs() << "if t == 15 then UNPREDICTABLE\n");
1263       return true;
1264     }
1265     if (WBack && (Rn == 15 || Rn == Rt)) {
1266       DEBUG(errs() << "if wback && (n == 15 || n == t) then UNPREDICTABLE\n");
1267       return true;
1268     }
1269     if (!Imm && Rm == 15) {
1270       DEBUG(errs() << "if m == 15 then UNPREDICTABLE\n");
1271       return true;
1272     }
1273   } else {
1274     // Only LDR (immediate, register) allows PC as the destination.
1275     if (Name.startswith("LDRB") && Rt == 15) {
1276       DEBUG(errs() << "if t == 15 then UNPREDICTABLE\n");
1277       return true;
1278     }
1279     if (Imm) {
1280       // Immediate
1281       if (Rn == 15) {
1282         // The literal form must be in offset mode; it's an encoding error
1283         // otherwise.
1284         if (!(P == 1 && W == 0)) {
1285           DEBUG(errs() << "Ld literal form with !(P == 1 && W == 0)\n");
1286           return true;
1287         }
1288         // LDRB (literal) does not allow PC as the destination.
1289         if (Opcode != ARM::LDRi12 && Rt == 15) {
1290           DEBUG(errs() << "if t == 15 then UNPREDICTABLE\n");
1291           return true;
1292         }
1293       } else {
1294         // Write back while Rn == Rt does not make sense.
1295         if (WBack && (Rn == Rt)) {
1296           DEBUG(errs() << "if wback && n == t then UNPREDICTABLE\n");
1297           return true;
1298         }
1299       }
1300     } else {
1301       // Register
1302       if (Rm == 15) {
1303         DEBUG(errs() << "if m == 15 then UNPREDICTABLE\n");
1304         return true;
1305       }
1306       if (WBack && (Rn == 15 || Rn == Rt)) {
1307         DEBUG(errs() << "if wback && (n == 15 || n == t) then UNPREDICTABLE\n");
1308         return true;
1309       }
1310     }
1311   }
1312   return false;
1313 }
1314
1315 static bool DisassembleLdStFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1316     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, bool isStore, BO B) {
1317
1318   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1319   bool isPrePost = isPrePostLdSt(MCID.TSFlags);
1320   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
1321   if (!OpInfo) return false;
1322
1323   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1324
1325   OpIdx = 0;
1326
1327   assert(((!isStore && MCID.getNumDefs() > 0) ||
1328           (isStore && (MCID.getNumDefs() == 0 || isPrePost)))
1329          && "Invalid arguments");
1330
1331   // Operand 0 of a pre- and post-indexed store is the address base writeback.
1332   if (isPrePost && isStore) {
1333     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1334            "Reg operand expected");
1335     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1336                                                        decodeRn(insn))));
1337     ++OpIdx;
1338   }
1339
1340   // Disassemble the dst/src operand.
1341   if (OpIdx >= NumOps)
1342     return false;
1343
1344   assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1345          "Reg operand expected");
1346   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1347                                                      decodeRd(insn))));
1348   ++OpIdx;
1349
1350   // After dst of a pre- and post-indexed load is the address base writeback.
1351   if (isPrePost && !isStore) {
1352     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1353            "Reg operand expected");
1354     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1355                                                        decodeRn(insn))));
1356     ++OpIdx;
1357   }
1358
1359   // Disassemble the base operand.
1360   if (OpIdx >= NumOps)
1361     return false;
1362
1363   assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1364          "Reg operand expected");
1365   assert((!isPrePost || (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1))
1366          && "Index mode or tied_to operand expected");
1367   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1368                                                      decodeRn(insn))));
1369   ++OpIdx;
1370
1371   // For reg/reg form, base reg is followed by +/- reg shop imm.
1372   // For immediate form, it is followed by +/- imm12.
1373   // See also ARMAddressingModes.h (Addressing Mode #2).
1374   if (OpIdx + 1 >= NumOps)
1375     return false;
1376
1377   if (BadRegsLdStFrm(Opcode, insn, isStore, isPrePost, getIBit(insn)==0))
1378     return false;
1379
1380   ARM_AM::AddrOpc AddrOpcode = getUBit(insn) ? ARM_AM::add : ARM_AM::sub;
1381   unsigned IndexMode =
1382                (MCID.TSFlags & ARMII::IndexModeMask) >> ARMII::IndexModeShift;
1383   if (getIBit(insn) == 0) {
1384     // For pre- and post-indexed case, add a reg0 operand (Addressing Mode #2).
1385     // Otherwise, skip the reg operand since for addrmode_imm12, Rn has already
1386     // been populated.
1387     if (isPrePost) {
1388       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1389       OpIdx += 1;
1390     }
1391
1392     unsigned Imm12 = slice(insn, 11, 0);
1393     if (Opcode == ARM::LDRBi12 || Opcode == ARM::LDRi12 ||
1394         Opcode == ARM::STRBi12 || Opcode == ARM::STRi12) {
1395       // Disassemble the 12-bit immediate offset, which is the second operand in
1396       // $addrmode_imm12 => (ops GPR:$base, i32imm:$offsimm).
1397       int Offset = AddrOpcode == ARM_AM::add ? 1 * Imm12 : -1 * Imm12;
1398       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Offset));
1399     } else {
1400       // Disassemble the 12-bit immediate offset, which is the second operand in
1401       // $am2offset => (ops GPR, i32imm).
1402       unsigned Offset = ARM_AM::getAM2Opc(AddrOpcode, Imm12, ARM_AM::no_shift,
1403                                           IndexMode);
1404       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Offset));
1405     }
1406     OpIdx += 1;
1407   } else {
1408     // If Inst{25} = 1 and Inst{4} != 0, we should reject this as invalid.
1409     if (slice(insn,4,4) == 1)
1410       return false;
1411
1412     // Disassemble the offset reg (Rm), shift type, and immediate shift length.
1413     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1414                                                        decodeRm(insn))));
1415     // Inst{6-5} encodes the shift opcode.
1416     ARM_AM::ShiftOpc ShOp = getShiftOpcForBits(slice(insn, 6, 5));
1417     // Inst{11-7} encodes the imm5 shift amount.
1418     unsigned ShImm = slice(insn, 11, 7);
1419
1420     // A8.4.1.  Possible rrx or shift amount of 32...
1421     getImmShiftSE(ShOp, ShImm);
1422     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(
1423                     ARM_AM::getAM2Opc(AddrOpcode, ShImm, ShOp, IndexMode)));
1424     OpIdx += 2;
1425   }
1426
1427   return true;
1428 }
1429
1430 static bool DisassembleLdFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1431     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1432   return DisassembleLdStFrm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, false, B);
1433 }
1434
1435 static bool DisassembleStFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1436     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1437   return DisassembleLdStFrm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, true, B);
1438 }
1439
1440 static bool HasDualReg(unsigned Opcode) {
1441   switch (Opcode) {
1442   default:
1443     return false;
1444   case ARM::LDRD: case ARM::LDRD_PRE: case ARM::LDRD_POST:
1445   case ARM::STRD: case ARM::STRD_PRE: case ARM::STRD_POST:
1446     return true;
1447   }
1448 }
1449
1450 static bool DisassembleLdStMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1451     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, bool isStore, BO B) {
1452
1453   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1454   bool isPrePost = isPrePostLdSt(MCID.TSFlags);
1455   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
1456   if (!OpInfo) return false;
1457
1458   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1459
1460   OpIdx = 0;
1461
1462   assert(((!isStore && MCID.getNumDefs() > 0) ||
1463           (isStore && (MCID.getNumDefs() == 0 || isPrePost)))
1464          && "Invalid arguments");
1465
1466   // Operand 0 of a pre- and post-indexed store is the address base writeback.
1467   if (isPrePost && isStore) {
1468     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1469            "Reg operand expected");
1470     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1471                                                        decodeRn(insn))));
1472     ++OpIdx;
1473   }
1474
1475   // Disassemble the dst/src operand.
1476   if (OpIdx >= NumOps)
1477     return false;
1478
1479   assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1480          "Reg operand expected");
1481   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1482                                                      decodeRd(insn))));
1483   ++OpIdx;
1484
1485   // Fill in LDRD and STRD's second operand Rt operand.
1486   if (HasDualReg(Opcode)) {
1487     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1488                                                        decodeRd(insn) + 1)));
1489     ++OpIdx;
1490   }
1491
1492   // After dst of a pre- and post-indexed load is the address base writeback.
1493   if (isPrePost && !isStore) {
1494     assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1495            "Reg operand expected");
1496     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1497                                                        decodeRn(insn))));
1498     ++OpIdx;
1499   }
1500
1501   // Disassemble the base operand.
1502   if (OpIdx >= NumOps)
1503     return false;
1504
1505   assert(OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
1506          "Reg operand expected");
1507   assert((!isPrePost || (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1))
1508          && "Offset mode or tied_to operand expected");
1509   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1510                                                      decodeRn(insn))));
1511   ++OpIdx;
1512
1513   // For reg/reg form, base reg is followed by +/- reg.
1514   // For immediate form, it is followed by +/- imm8.
1515   if (OpIdx + 1 >= NumOps)
1516     return false;
1517
1518   unsigned IndexMode =
1519     (MCID.TSFlags & ARMII::IndexModeMask) >> ARMII::IndexModeShift;
1520   ARM_AM::AddrOpc AddrOpcode = getUBit(insn) ? ARM_AM::add : ARM_AM::sub;
1521   if (getAM3IBit(insn) == 1) {
1522     // FIXME: Conditional while in the midst of refactoring addrmode3. Will
1523     // go away entirely when the rest are converted.
1524     if (Opcode != ARM::STRHTi && Opcode != ARM::LDRSBTi &&
1525         Opcode != ARM::LDRHTi && Opcode != ARM::LDRSHTi) {
1526       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1527       ++OpIdx;
1528     }
1529
1530     // Disassemble the 8-bit immediate offset (postidx_imm8).
1531     unsigned Imm4H = (insn >> ARMII::ImmHiShift) & 0xF;
1532     unsigned Imm4L = insn & 0xF;
1533     unsigned Offset;
1534     // FIXME: Remove the 'else' once done w/ addrmode3 refactor.
1535     if (Opcode == ARM::STRHTi || Opcode == ARM::LDRSBTi ||
1536         Opcode == ARM::LDRHTi || Opcode == ARM::LDRSHTi)
1537       Offset = (Imm4H << 4) | Imm4L | (getUBit(insn) << 8);
1538     else
1539       Offset = ARM_AM::getAM3Opc(AddrOpcode, (Imm4H << 4) | Imm4L,
1540                                  IndexMode);
1541
1542     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Offset));
1543     ++OpIdx;
1544   } else {
1545     // Disassemble the offset reg (Rm).
1546     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1547                                                        decodeRm(insn))));
1548     // FIXME: Remove the 'else' once done w/ addrmode3 refactor.
1549     if (Opcode == ARM::STRHTr || Opcode == ARM::LDRSBTr ||
1550         Opcode == ARM::LDRHTr || Opcode == ARM::LDRSHTr)
1551       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(getUBit(insn)));
1552     else {
1553       unsigned Offset = ARM_AM::getAM3Opc(AddrOpcode, 0);
1554       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Offset));
1555     }
1556     OpIdx += 2;
1557   }
1558
1559   return true;
1560 }
1561
1562 static bool DisassembleLdMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1563     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1564   return DisassembleLdStMiscFrm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, false,
1565                                 B);
1566 }
1567
1568 static bool DisassembleStMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1569     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1570   return DisassembleLdStMiscFrm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, true, B);
1571 }
1572
1573 // The algorithm for disassembly of LdStMulFrm is different from others because
1574 // it explicitly populates the two predicate operands after the base register.
1575 // After that, we need to populate the reglist with each affected register
1576 // encoded as an MCOperand.
1577 static bool DisassembleLdStMulFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1578     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1579
1580   assert(NumOps >= 4 && "LdStMulFrm expects NumOps >= 4");
1581   NumOpsAdded = 0;
1582
1583   unsigned Base = getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID, decodeRn(insn));
1584
1585   // Writeback to base, if necessary.
1586   if (Opcode == ARM::LDMIA_UPD || Opcode == ARM::STMIA_UPD ||
1587       Opcode == ARM::LDMDA_UPD || Opcode == ARM::STMDA_UPD ||
1588       Opcode == ARM::LDMDB_UPD || Opcode == ARM::STMDB_UPD ||
1589       Opcode == ARM::LDMIB_UPD || Opcode == ARM::STMIB_UPD) {
1590     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(Base));
1591     ++NumOpsAdded;
1592   }
1593
1594   // Add the base register operand.
1595   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(Base));
1596
1597   // Handling the two predicate operands before the reglist.
1598   int64_t CondVal = getCondField(insn);
1599   if (CondVal == 0xF)
1600     return false;
1601   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(CondVal));
1602   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(ARM::CPSR));
1603
1604   NumOpsAdded += 3;
1605
1606   // Fill the variadic part of reglist.
1607   unsigned RegListBits = insn & ((1 << 16) - 1);
1608   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
1609     if ((RegListBits >> i) & 1) {
1610       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1611                                                          i)));
1612       ++NumOpsAdded;
1613     }
1614   }
1615
1616   return true;
1617 }
1618
1619 // LDREX, LDREXB, LDREXH: Rd Rn
1620 // LDREXD:                Rd Rd+1 Rn
1621 // STREX, STREXB, STREXH: Rd Rm Rn
1622 // STREXD:                Rd Rm Rm+1 Rn
1623 //
1624 // SWP, SWPB:             Rd Rm Rn
1625 static bool DisassembleLdStExFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1626     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1627
1628   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
1629   if (!OpInfo) return false;
1630
1631   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1632
1633   OpIdx = 0;
1634
1635   assert(NumOps >= 2
1636          && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID
1637          && OpInfo[1].RegClass == ARM::GPRRegClassID
1638          && "Expect 2 reg operands");
1639
1640   bool isStore = slice(insn, 20, 20) == 0;
1641   bool isDW = (Opcode == ARM::LDREXD || Opcode == ARM::STREXD);
1642
1643   // Add the destination operand.
1644   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1645                                                      decodeRd(insn))));
1646   ++OpIdx;
1647
1648   // Store register Exclusive needs a source operand.
1649   if (isStore) {
1650     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1651                                                        decodeRm(insn))));
1652     ++OpIdx;
1653
1654     if (isDW) {
1655       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1656                                                          decodeRm(insn)+1)));
1657       ++OpIdx;
1658     }
1659   } else if (isDW) {
1660     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1661                                                        decodeRd(insn)+1)));
1662     ++OpIdx;
1663   }
1664
1665   // Finally add the pointer operand.
1666   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1667                                                      decodeRn(insn))));
1668   ++OpIdx;
1669
1670   return true;
1671 }
1672
1673 // Misc. Arithmetic Instructions.
1674 // CLZ: Rd Rm
1675 // PKHBT, PKHTB: Rd Rn Rm , LSL/ASR #imm5
1676 // RBIT, REV, REV16, REVSH: Rd Rm
1677 static bool DisassembleArithMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1678     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1679
1680   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
1681   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1682
1683   OpIdx = 0;
1684
1685   assert(NumOps >= 2
1686          && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID
1687          && OpInfo[1].RegClass == ARM::GPRRegClassID
1688          && "Expect 2 reg operands");
1689
1690   bool ThreeReg = NumOps > 2 && OpInfo[2].RegClass == ARM::GPRRegClassID;
1691
1692   // Sanity check the registers, which should not be 15.
1693   if (decodeRd(insn) == 15 || decodeRm(insn) == 15)
1694     return false;
1695   if (ThreeReg && decodeRn(insn) == 15)
1696     return false;
1697
1698   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1699                                                      decodeRd(insn))));
1700   ++OpIdx;
1701
1702   if (ThreeReg) {
1703     assert(NumOps >= 4 && "Expect >= 4 operands");
1704     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1705                                                        decodeRn(insn))));
1706     ++OpIdx;
1707   }
1708
1709   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1710                                                      decodeRm(insn))));
1711   ++OpIdx;
1712
1713   // If there is still an operand info left which is an immediate operand, add
1714   // an additional imm5 LSL/ASR operand.
1715   if (ThreeReg && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
1716       && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
1717     // Extract the 5-bit immediate field Inst{11-7}.
1718     unsigned ShiftAmt = (insn >> ARMII::ShiftShift) & 0x1F;
1719     if (Opcode == ARM::PKHBT || Opcode == ARM::PKHTB)
1720       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ShiftAmt));
1721      else
1722       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::no_shift,
1723                                                              ShiftAmt)));
1724     ++OpIdx;
1725   }
1726
1727   return true;
1728 }
1729
1730 /// DisassembleSatFrm - Disassemble saturate instructions:
1731 /// SSAT, SSAT16, USAT, and USAT16.
1732 static bool DisassembleSatFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1733     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1734
1735   // A8.6.183 SSAT
1736   // if d == 15 || n == 15 then UNPREDICTABLE;
1737   if (decodeRd(insn) == 15 || decodeRm(insn) == 15)
1738     return false;
1739
1740   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1741   NumOpsAdded = MCID.getNumOperands() - 2; // ignore predicate operands
1742
1743   // Disassemble register def.
1744   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1745                                                      decodeRd(insn))));
1746
1747   unsigned Pos = slice(insn, 20, 16);
1748   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Pos));
1749
1750   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1751                                                      decodeRm(insn))));
1752
1753   if (NumOpsAdded == 4) {
1754     // Inst{6} encodes the shift type.
1755     bool isASR = slice(insn, 6, 6);
1756     // Inst{11-7} encodes the imm5 shift amount.
1757     unsigned ShAmt = slice(insn, 11, 7);
1758     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(isASR << 5 | ShAmt));
1759   }
1760   return true;
1761 }
1762
1763 // Extend instructions.
1764 // SXT* and UXT*: Rd [Rn] Rm [rot_imm].
1765 // The 2nd operand register is Rn and the 3rd operand regsiter is Rm for the
1766 // three register operand form.  Otherwise, Rn=0b1111 and only Rm is used.
1767 static bool DisassembleExtFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1768     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1769
1770   // A8.6.220 SXTAB
1771   // if d == 15 || m == 15 then UNPREDICTABLE;
1772   if (decodeRd(insn) == 15 || decodeRm(insn) == 15)
1773     return false;
1774
1775   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
1776   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1777
1778   OpIdx = 0;
1779
1780   assert(NumOps >= 2
1781          && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID
1782          && OpInfo[1].RegClass == ARM::GPRRegClassID
1783          && "Expect 2 reg operands");
1784
1785   bool ThreeReg = NumOps > 2 && OpInfo[2].RegClass == ARM::GPRRegClassID;
1786
1787   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1788                                                      decodeRd(insn))));
1789   ++OpIdx;
1790
1791   if (ThreeReg) {
1792     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1793                                                        decodeRn(insn))));
1794     ++OpIdx;
1795   }
1796
1797   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
1798                                                      decodeRm(insn))));
1799   ++OpIdx;
1800
1801   // If there is still an operand info left which is an immediate operand, add
1802   // an additional rotate immediate operand.
1803   if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
1804       && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
1805     // Extract the 2-bit rotate field Inst{11-10}.
1806     unsigned rot = (insn >> ARMII::ExtRotImmShift) & 3;
1807     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(rot));
1808     ++OpIdx;
1809   }
1810
1811   return true;
1812 }
1813
1814 /////////////////////////////////////
1815 //                                 //
1816 //    Utility Functions For VFP    //
1817 //                                 //
1818 /////////////////////////////////////
1819
1820 // Extract/Decode Dd/Sd:
1821 //
1822 // SP => d = UInt(Vd:D)
1823 // DP => d = UInt(D:Vd)
1824 static unsigned decodeVFPRd(uint32_t insn, bool isSPVFP) {
1825   return isSPVFP ? (decodeRd(insn) << 1 | getDBit(insn))
1826                  : (decodeRd(insn) | getDBit(insn) << 4);
1827 }
1828
1829 // Extract/Decode Dn/Sn:
1830 //
1831 // SP => n = UInt(Vn:N)
1832 // DP => n = UInt(N:Vn)
1833 static unsigned decodeVFPRn(uint32_t insn, bool isSPVFP) {
1834   return isSPVFP ? (decodeRn(insn) << 1 | getNBit(insn))
1835                  : (decodeRn(insn) | getNBit(insn) << 4);
1836 }
1837
1838 // Extract/Decode Dm/Sm:
1839 //
1840 // SP => m = UInt(Vm:M)
1841 // DP => m = UInt(M:Vm)
1842 static unsigned decodeVFPRm(uint32_t insn, bool isSPVFP) {
1843   return isSPVFP ? (decodeRm(insn) << 1 | getMBit(insn))
1844                  : (decodeRm(insn) | getMBit(insn) << 4);
1845 }
1846
1847 // A7.5.1
1848 static APInt VFPExpandImm(unsigned char byte, unsigned N) {
1849   assert(N == 32 || N == 64);
1850
1851   uint64_t Result;
1852   unsigned bit6 = slice(byte, 6, 6);
1853   if (N == 32) {
1854     Result = slice(byte, 7, 7) << 31 | slice(byte, 5, 0) << 19;
1855     if (bit6)
1856       Result |= 0x1f << 25;
1857     else
1858       Result |= 0x1 << 30;
1859   } else {
1860     Result = (uint64_t)slice(byte, 7, 7) << 63 |
1861              (uint64_t)slice(byte, 5, 0) << 48;
1862     if (bit6)
1863       Result |= 0xffULL << 54;
1864     else
1865       Result |= 0x1ULL << 62;
1866   }
1867   return APInt(N, Result);
1868 }
1869
1870 // VFP Unary Format Instructions:
1871 //
1872 // VCMP[E]ZD, VCMP[E]ZS: compares one floating-point register with zero
1873 // VCVTDS, VCVTSD: converts between double-precision and single-precision
1874 // The rest of the instructions have homogeneous [VFP]Rd and [VFP]Rm registers.
1875 static bool DisassembleVFPUnaryFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1876     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1877
1878   assert(NumOps >= 1 && "VFPUnaryFrm expects NumOps >= 1");
1879
1880   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
1881   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1882
1883   OpIdx = 0;
1884
1885   unsigned RegClass = OpInfo[OpIdx].RegClass;
1886   assert((RegClass == ARM::SPRRegClassID || RegClass == ARM::DPRRegClassID) &&
1887          "Reg operand expected");
1888   bool isSP = (RegClass == ARM::SPRRegClassID);
1889
1890   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1891                   getRegisterEnum(B, RegClass, decodeVFPRd(insn, isSP))));
1892   ++OpIdx;
1893
1894   // Early return for compare with zero instructions.
1895   if (Opcode == ARM::VCMPEZD || Opcode == ARM::VCMPEZS
1896       || Opcode == ARM::VCMPZD || Opcode == ARM::VCMPZS)
1897     return true;
1898
1899   RegClass = OpInfo[OpIdx].RegClass;
1900   assert((RegClass == ARM::SPRRegClassID || RegClass == ARM::DPRRegClassID) &&
1901          "Reg operand expected");
1902   isSP = (RegClass == ARM::SPRRegClassID);
1903
1904   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1905                   getRegisterEnum(B, RegClass, decodeVFPRm(insn, isSP))));
1906   ++OpIdx;
1907
1908   return true;
1909 }
1910
1911 // All the instructions have homogeneous [VFP]Rd, [VFP]Rn, and [VFP]Rm regs.
1912 // Some of them have operand constraints which tie the first operand in the
1913 // InOperandList to that of the dst.  As far as asm printing is concerned, this
1914 // tied_to operand is simply skipped.
1915 static bool DisassembleVFPBinaryFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1916     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1917
1918   assert(NumOps >= 3 && "VFPBinaryFrm expects NumOps >= 3");
1919
1920   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1921   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
1922   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
1923
1924   OpIdx = 0;
1925
1926   unsigned RegClass = OpInfo[OpIdx].RegClass;
1927   assert((RegClass == ARM::SPRRegClassID || RegClass == ARM::DPRRegClassID) &&
1928          "Reg operand expected");
1929   bool isSP = (RegClass == ARM::SPRRegClassID);
1930
1931   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1932                   getRegisterEnum(B, RegClass, decodeVFPRd(insn, isSP))));
1933   ++OpIdx;
1934
1935   // Skip tied_to operand constraint.
1936   if (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1) {
1937     assert(NumOps >= 4 && "Expect >=4 operands");
1938     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
1939     ++OpIdx;
1940   }
1941
1942   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1943                   getRegisterEnum(B, RegClass, decodeVFPRn(insn, isSP))));
1944   ++OpIdx;
1945
1946   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1947                   getRegisterEnum(B, RegClass, decodeVFPRm(insn, isSP))));
1948   ++OpIdx;
1949
1950   return true;
1951 }
1952
1953 // A8.6.295 vcvt (floating-point <-> integer)
1954 // Int to FP: VSITOD, VSITOS, VUITOD, VUITOS
1955 // FP to Int: VTOSI[Z|R]D, VTOSI[Z|R]S, VTOUI[Z|R]D, VTOUI[Z|R]S
1956 //
1957 // A8.6.297 vcvt (floating-point and fixed-point)
1958 // Dd|Sd Dd|Sd(TIED_TO) #fbits(= 16|32 - UInt(imm4:i))
1959 static bool DisassembleVFPConv1Frm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
1960     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
1961
1962   assert(NumOps >= 2 && "VFPConv1Frm expects NumOps >= 2");
1963
1964   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
1965   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
1966   if (!OpInfo) return false;
1967
1968   bool SP = slice(insn, 8, 8) == 0; // A8.6.295 & A8.6.297
1969   bool fixed_point = slice(insn, 17, 17) == 1; // A8.6.297
1970   unsigned RegClassID = SP ? ARM::SPRRegClassID : ARM::DPRRegClassID;
1971
1972   if (fixed_point) {
1973     // A8.6.297
1974     assert(NumOps >= 3 && "Expect >= 3 operands");
1975     int size = slice(insn, 7, 7) == 0 ? 16 : 32;
1976     int fbits = size - (slice(insn,3,0) << 1 | slice(insn,5,5));
1977     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1978                     getRegisterEnum(B, RegClassID,
1979                                     decodeVFPRd(insn, SP))));
1980
1981     assert(MCID.getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1 &&
1982            "Tied to operand expected");
1983     MI.addOperand(MI.getOperand(0));
1984
1985     assert(OpInfo[2].RegClass < 0 && !OpInfo[2].isPredicate() &&
1986            !OpInfo[2].isOptionalDef() && "Imm operand expected");
1987     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(fbits));
1988
1989     NumOpsAdded = 3;
1990   } else {
1991     // A8.6.295
1992     // The Rd (destination) and Rm (source) bits have different interpretations
1993     // depending on their single-precisonness.
1994     unsigned d, m;
1995     if (slice(insn, 18, 18) == 1) { // to_integer operation
1996       d = decodeVFPRd(insn, true /* Is Single Precision */);
1997       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
1998                       getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID, d)));
1999       m = decodeVFPRm(insn, SP);
2000       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, RegClassID, m)));
2001     } else {
2002       d = decodeVFPRd(insn, SP);
2003       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, RegClassID, d)));
2004       m = decodeVFPRm(insn, true /* Is Single Precision */);
2005       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
2006                       getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID, m)));
2007     }
2008     NumOpsAdded = 2;
2009   }
2010
2011   return true;
2012 }
2013
2014 // VMOVRS - A8.6.330
2015 // Rt => Rd; Sn => UInt(Vn:N)
2016 static bool DisassembleVFPConv2Frm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2017     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2018
2019   assert(NumOps >= 2 && "VFPConv2Frm expects NumOps >= 2");
2020
2021   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2022                                                      decodeRd(insn))));
2023   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID,
2024                                                      decodeVFPRn(insn, true))));
2025   NumOpsAdded = 2;
2026   return true;
2027 }
2028
2029 // VMOVRRD - A8.6.332
2030 // Rt => Rd; Rt2 => Rn; Dm => UInt(M:Vm)
2031 //
2032 // VMOVRRS - A8.6.331
2033 // Rt => Rd; Rt2 => Rn; Sm => UInt(Vm:M); Sm1 = Sm+1
2034 static bool DisassembleVFPConv3Frm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2035     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2036
2037   assert(NumOps >= 3 && "VFPConv3Frm expects NumOps >= 3");
2038
2039   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
2040   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
2041
2042   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2043                                                      decodeRd(insn))));
2044   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2045                                                      decodeRn(insn))));
2046   OpIdx = 2;
2047
2048   if (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::SPRRegClassID) {
2049     unsigned Sm = decodeVFPRm(insn, true);
2050     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID,
2051                                                        Sm)));
2052     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID,
2053                                                        Sm+1)));
2054     OpIdx += 2;
2055   } else {
2056     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
2057                     getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
2058                                     decodeVFPRm(insn, false))));
2059     ++OpIdx;
2060   }
2061   return true;
2062 }
2063
2064 // VMOVSR - A8.6.330
2065 // Rt => Rd; Sn => UInt(Vn:N)
2066 static bool DisassembleVFPConv4Frm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2067     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2068
2069   assert(NumOps >= 2 && "VFPConv4Frm expects NumOps >= 2");
2070
2071   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID,
2072                                                      decodeVFPRn(insn, true))));
2073   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2074                                                      decodeRd(insn))));
2075   NumOpsAdded = 2;
2076   return true;
2077 }
2078
2079 // VMOVDRR - A8.6.332
2080 // Rt => Rd; Rt2 => Rn; Dm => UInt(M:Vm)
2081 //
2082 // VMOVRRS - A8.6.331
2083 // Rt => Rd; Rt2 => Rn; Sm => UInt(Vm:M); Sm1 = Sm+1
2084 static bool DisassembleVFPConv5Frm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2085     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2086
2087   assert(NumOps >= 3 && "VFPConv5Frm expects NumOps >= 3");
2088
2089   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
2090   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
2091
2092   OpIdx = 0;
2093
2094   if (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::SPRRegClassID) {
2095     unsigned Sm = decodeVFPRm(insn, true);
2096     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID,
2097                                                        Sm)));
2098     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID,
2099                                                        Sm+1)));
2100     OpIdx += 2;
2101   } else {
2102     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
2103                     getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
2104                                     decodeVFPRm(insn, false))));
2105     ++OpIdx;
2106   }
2107
2108   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2109                                                      decodeRd(insn))));
2110   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2111                                                      decodeRn(insn))));
2112   OpIdx += 2;
2113   return true;
2114 }
2115
2116 // VFP Load/Store Instructions.
2117 // VLDRD, VLDRS, VSTRD, VSTRS
2118 static bool DisassembleVFPLdStFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2119     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2120
2121   assert(NumOps >= 3 && "VFPLdStFrm expects NumOps >= 3");
2122
2123   bool isSPVFP = (Opcode == ARM::VLDRS || Opcode == ARM::VSTRS);
2124   unsigned RegClassID = isSPVFP ? ARM::SPRRegClassID : ARM::DPRRegClassID;
2125
2126   // Extract Dd/Sd for operand 0.
2127   unsigned RegD = decodeVFPRd(insn, isSPVFP);
2128
2129   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, RegClassID, RegD)));
2130
2131   unsigned Base = getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID, decodeRn(insn));
2132   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(Base));
2133
2134   // Next comes the AM5 Opcode.
2135   ARM_AM::AddrOpc AddrOpcode = getUBit(insn) ? ARM_AM::add : ARM_AM::sub;
2136   unsigned char Imm8 = insn & 0xFF;
2137   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARM_AM::getAM5Opc(AddrOpcode, Imm8)));
2138
2139   NumOpsAdded = 3;
2140
2141   return true;
2142 }
2143
2144 // VFP Load/Store Multiple Instructions.
2145 // We have an optional write back reg, the base, and two predicate operands.
2146 // It is then followed by a reglist of either DPR(s) or SPR(s).
2147 //
2148 // VLDMD[_UPD], VLDMS[_UPD], VSTMD[_UPD], VSTMS[_UPD]
2149 static bool DisassembleVFPLdStMulFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2150     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2151
2152   assert(NumOps >= 4 && "VFPLdStMulFrm expects NumOps >= 4");
2153
2154   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
2155
2156   OpIdx = 0;
2157
2158   unsigned Base = getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID, decodeRn(insn));
2159
2160   // Writeback to base, if necessary.
2161   if (Opcode == ARM::VLDMDIA_UPD || Opcode == ARM::VLDMSIA_UPD ||
2162       Opcode == ARM::VLDMDDB_UPD || Opcode == ARM::VLDMSDB_UPD ||
2163       Opcode == ARM::VSTMDIA_UPD || Opcode == ARM::VSTMSIA_UPD ||
2164       Opcode == ARM::VSTMDDB_UPD || Opcode == ARM::VSTMSDB_UPD) {
2165     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(Base));
2166     ++OpIdx;
2167   }
2168
2169   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(Base));
2170
2171   // Handling the two predicate operands before the reglist.
2172   int64_t CondVal = getCondField(insn);
2173   if (CondVal == 0xF)
2174     return false;
2175   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(CondVal));
2176   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(ARM::CPSR));
2177
2178   OpIdx += 3;
2179
2180   bool isSPVFP = (Opcode == ARM::VLDMSIA     ||
2181                   Opcode == ARM::VLDMSIA_UPD || Opcode == ARM::VLDMSDB_UPD ||
2182                   Opcode == ARM::VSTMSIA     ||
2183                   Opcode == ARM::VSTMSIA_UPD || Opcode == ARM::VSTMSDB_UPD);
2184   unsigned RegClassID = isSPVFP ? ARM::SPRRegClassID : ARM::DPRRegClassID;
2185
2186   // Extract Dd/Sd.
2187   unsigned RegD = decodeVFPRd(insn, isSPVFP);
2188
2189   // Fill the variadic part of reglist.
2190   unsigned char Imm8 = insn & 0xFF;
2191   unsigned Regs = isSPVFP ? Imm8 : Imm8/2;
2192
2193   // Apply some sanity checks before proceeding.
2194   if (Regs == 0 || (RegD + Regs) > 32 || (!isSPVFP && Regs > 16))
2195     return false;
2196
2197   for (unsigned i = 0; i < Regs; ++i) {
2198     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, RegClassID,
2199                                                        RegD + i)));
2200     ++OpIdx;
2201   }
2202
2203   return true;
2204 }
2205
2206 // Misc. VFP Instructions.
2207 // FMSTAT (vmrs with Rt=0b1111, i.e., to apsr_nzcv and no register operand)
2208 // FCONSTD (DPR and a VFPf64Imm operand)
2209 // FCONSTS (SPR and a VFPf32Imm operand)
2210 // VMRS/VMSR (GPR operand)
2211 static bool DisassembleVFPMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2212     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2213
2214   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
2215   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
2216
2217   OpIdx = 0;
2218
2219   if (Opcode == ARM::FMSTAT)
2220     return true;
2221
2222   assert(NumOps >= 2 && "VFPMiscFrm expects >=2 operands");
2223
2224   unsigned RegEnum = 0;
2225   switch (OpInfo[0].RegClass) {
2226   case ARM::DPRRegClassID:
2227     RegEnum = getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID, decodeVFPRd(insn, false));
2228     break;
2229   case ARM::SPRRegClassID:
2230     RegEnum = getRegisterEnum(B, ARM::SPRRegClassID, decodeVFPRd(insn, true));
2231     break;
2232   case ARM::GPRRegClassID:
2233     RegEnum = getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID, decodeRd(insn));
2234     break;
2235   default:
2236     assert(0 && "Invalid reg class id");
2237     return false;
2238   }
2239
2240   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(RegEnum));
2241   ++OpIdx;
2242
2243   // Extract/decode the f64/f32 immediate.
2244   if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
2245         && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
2246     // The asm syntax specifies the floating point value, not the 8-bit literal.
2247     APInt immRaw = VFPExpandImm(slice(insn,19,16) << 4 | slice(insn, 3, 0),
2248                              Opcode == ARM::FCONSTD ? 64 : 32);
2249     APFloat immFP = APFloat(immRaw, true);
2250     double imm = Opcode == ARM::FCONSTD ? immFP.convertToDouble() :
2251       immFP.convertToFloat();
2252     MI.addOperand(MCOperand::CreateFPImm(imm));
2253
2254     ++OpIdx;
2255   }
2256
2257   return true;
2258 }
2259
2260 // DisassembleThumbFrm() is defined in ThumbDisassemblerCore.h file.
2261 #include "ThumbDisassemblerCore.h"
2262
2263 /////////////////////////////////////////////////////
2264 //                                                 //
2265 //     Utility Functions For ARM Advanced SIMD     //
2266 //                                                 //
2267 /////////////////////////////////////////////////////
2268
2269 // The following NEON namings are based on A8.6.266 VABA, VABAL.  Notice that
2270 // A8.6.303 VDUP (ARM core register)'s D/Vd pair is the N/Vn pair of VABA/VABAL.
2271
2272 // A7.3 Register encoding
2273
2274 // Extract/Decode NEON D/Vd:
2275 //
2276 // Note that for quadword, Qd = UInt(D:Vd<3:1>) = Inst{22:15-13}, whereas for
2277 // doubleword, Dd = UInt(D:Vd).  We compensate for this difference by
2278 // handling it in the getRegisterEnum() utility function.
2279 // D = Inst{22}, Vd = Inst{15-12}
2280 static unsigned decodeNEONRd(uint32_t insn) {
2281   return ((insn >> ARMII::NEON_D_BitShift) & 1) << 4
2282     | ((insn >> ARMII::NEON_RegRdShift) & ARMII::NEONRegMask);
2283 }
2284
2285 // Extract/Decode NEON N/Vn:
2286 //
2287 // Note that for quadword, Qn = UInt(N:Vn<3:1>) = Inst{7:19-17}, whereas for
2288 // doubleword, Dn = UInt(N:Vn).  We compensate for this difference by
2289 // handling it in the getRegisterEnum() utility function.
2290 // N = Inst{7}, Vn = Inst{19-16}
2291 static unsigned decodeNEONRn(uint32_t insn) {
2292   return ((insn >> ARMII::NEON_N_BitShift) & 1) << 4
2293     | ((insn >> ARMII::NEON_RegRnShift) & ARMII::NEONRegMask);
2294 }
2295
2296 // Extract/Decode NEON M/Vm:
2297 //
2298 // Note that for quadword, Qm = UInt(M:Vm<3:1>) = Inst{5:3-1}, whereas for
2299 // doubleword, Dm = UInt(M:Vm).  We compensate for this difference by
2300 // handling it in the getRegisterEnum() utility function.
2301 // M = Inst{5}, Vm = Inst{3-0}
2302 static unsigned decodeNEONRm(uint32_t insn) {
2303   return ((insn >> ARMII::NEON_M_BitShift) & 1) << 4
2304     | ((insn >> ARMII::NEON_RegRmShift) & ARMII::NEONRegMask);
2305 }
2306
2307 namespace {
2308 enum ElemSize {
2309   ESizeNA = 0,
2310   ESize8 = 8,
2311   ESize16 = 16,
2312   ESize32 = 32,
2313   ESize64 = 64
2314 };
2315 } // End of unnamed namespace
2316
2317 // size        field -> Inst{11-10}
2318 // index_align field -> Inst{7-4}
2319 //
2320 // The Lane Index interpretation depends on the Data Size:
2321 //   8  (encoded as size = 0b00) -> Index = index_align[3:1]
2322 //   16 (encoded as size = 0b01) -> Index = index_align[3:2]
2323 //   32 (encoded as size = 0b10) -> Index = index_align[3]
2324 //
2325 // Ref: A8.6.317 VLD4 (single 4-element structure to one lane).
2326 static unsigned decodeLaneIndex(uint32_t insn) {
2327   unsigned size = insn >> 10 & 3;
2328   assert((size == 0 || size == 1 || size == 2) &&
2329          "Encoding error: size should be either 0, 1, or 2");
2330
2331   unsigned index_align = insn >> 4 & 0xF;
2332   return (index_align >> 1) >> size;
2333 }
2334
2335 // imm64 = AdvSIMDExpandImm(op, cmode, i:imm3:imm4)
2336 // op = Inst{5}, cmode = Inst{11-8}
2337 // i = Inst{24} (ARM architecture)
2338 // imm3 = Inst{18-16}, imm4 = Inst{3-0}
2339 // Ref: Table A7-15 Modified immediate values for Advanced SIMD instructions.
2340 static uint64_t decodeN1VImm(uint32_t insn, ElemSize esize) {
2341   unsigned char op = (insn >> 5) & 1;
2342   unsigned char cmode = (insn >> 8) & 0xF;
2343   unsigned char Imm8 = ((insn >> 24) & 1) << 7 |
2344                        ((insn >> 16) & 7) << 4 |
2345                        (insn & 0xF);
2346   return (op << 12) | (cmode << 8) | Imm8;
2347 }
2348
2349 // A8.6.339 VMUL, VMULL (by scalar)
2350 // ESize16 => m = Inst{2-0} (Vm<2:0>) D0-D7
2351 // ESize32 => m = Inst{3-0} (Vm<3:0>) D0-D15
2352 static unsigned decodeRestrictedDm(uint32_t insn, ElemSize esize) {
2353   switch (esize) {
2354   case ESize16:
2355     return insn & 7;
2356   case ESize32:
2357     return insn & 0xF;
2358   default:
2359     assert(0 && "Unreachable code!");
2360     return 0;
2361   }
2362 }
2363
2364 // A8.6.339 VMUL, VMULL (by scalar)
2365 // ESize16 => index = Inst{5:3} (M:Vm<3>) D0-D7
2366 // ESize32 => index = Inst{5}   (M)       D0-D15
2367 static unsigned decodeRestrictedDmIndex(uint32_t insn, ElemSize esize) {
2368   switch (esize) {
2369   case ESize16:
2370     return (((insn >> 5) & 1) << 1) | ((insn >> 3) & 1);
2371   case ESize32:
2372     return (insn >> 5) & 1;
2373   default:
2374     assert(0 && "Unreachable code!");
2375     return 0;
2376   }
2377 }
2378
2379 // A8.6.296 VCVT (between floating-point and fixed-point, Advanced SIMD)
2380 // (64 - <fbits>) is encoded as imm6, i.e., Inst{21-16}.
2381 static unsigned decodeVCVTFractionBits(uint32_t insn) {
2382   return 64 - ((insn >> 16) & 0x3F);
2383 }
2384
2385 // A8.6.302 VDUP (scalar)
2386 // ESize8  => index = Inst{19-17}
2387 // ESize16 => index = Inst{19-18}
2388 // ESize32 => index = Inst{19}
2389 static unsigned decodeNVLaneDupIndex(uint32_t insn, ElemSize esize) {
2390   switch (esize) {
2391   case ESize8:
2392     return (insn >> 17) & 7;
2393   case ESize16:
2394     return (insn >> 18) & 3;
2395   case ESize32:
2396     return (insn >> 19) & 1;
2397   default:
2398     assert(0 && "Unspecified element size!");
2399     return 0;
2400   }
2401 }
2402
2403 // A8.6.328 VMOV (ARM core register to scalar)
2404 // A8.6.329 VMOV (scalar to ARM core register)
2405 // ESize8  => index = Inst{21:6-5}
2406 // ESize16 => index = Inst{21:6}
2407 // ESize32 => index = Inst{21}
2408 static unsigned decodeNVLaneOpIndex(uint32_t insn, ElemSize esize) {
2409   switch (esize) {
2410   case ESize8:
2411     return ((insn >> 21) & 1) << 2 | ((insn >> 5) & 3);
2412   case ESize16:
2413     return ((insn >> 21) & 1) << 1 | ((insn >> 6) & 1);
2414   case ESize32:
2415     return ((insn >> 21) & 1);
2416   default:
2417     assert(0 && "Unspecified element size!");
2418     return 0;
2419   }
2420 }
2421
2422 // Imm6 = Inst{21-16}, L = Inst{7}
2423 //
2424 // LeftShift == true (A8.6.367 VQSHL, A8.6.387 VSLI):
2425 // case L:imm6 of
2426 //   '0001xxx' => esize = 8; shift_amount = imm6 - 8
2427 //   '001xxxx' => esize = 16; shift_amount = imm6 - 16
2428 //   '01xxxxx' => esize = 32; shift_amount = imm6 - 32
2429 //   '1xxxxxx' => esize = 64; shift_amount = imm6
2430 //
2431 // LeftShift == false (A8.6.376 VRSHR, A8.6.368 VQSHRN):
2432 // case L:imm6 of
2433 //   '0001xxx' => esize = 8; shift_amount = 16 - imm6
2434 //   '001xxxx' => esize = 16; shift_amount = 32 - imm6
2435 //   '01xxxxx' => esize = 32; shift_amount = 64 - imm6
2436 //   '1xxxxxx' => esize = 64; shift_amount = 64 - imm6
2437 //
2438 static unsigned decodeNVSAmt(uint32_t insn, bool LeftShift) {
2439   ElemSize esize = ESizeNA;
2440   unsigned L = (insn >> 7) & 1;
2441   unsigned imm6 = (insn >> 16) & 0x3F;
2442   if (L == 0) {
2443     if (imm6 >> 3 == 1)
2444       esize = ESize8;
2445     else if (imm6 >> 4 == 1)
2446       esize = ESize16;
2447     else if (imm6 >> 5 == 1)
2448       esize = ESize32;
2449     else
2450       assert(0 && "Wrong encoding of Inst{7:21-16}!");
2451   } else
2452     esize = ESize64;
2453
2454   if (LeftShift)
2455     return esize == ESize64 ? imm6 : (imm6 - esize);
2456   else
2457     return esize == ESize64 ? (esize - imm6) : (2*esize - imm6);
2458 }
2459
2460 // A8.6.305 VEXT
2461 // Imm4 = Inst{11-8}
2462 static unsigned decodeN3VImm(uint32_t insn) {
2463   return (insn >> 8) & 0xF;
2464 }
2465
2466 // VLD*
2467 //   D[d] D[d2] ... Rn [TIED_TO Rn] align [Rm]
2468 // VLD*LN*
2469 //   D[d] D[d2] ... Rn [TIED_TO Rn] align [Rm] TIED_TO ... imm(idx)
2470 // VST*
2471 //   Rn [TIED_TO Rn] align [Rm] D[d] D[d2] ...
2472 // VST*LN*
2473 //   Rn [TIED_TO Rn] align [Rm] D[d] D[d2] ... [imm(idx)]
2474 //
2475 // Correctly set VLD*/VST*'s TIED_TO GPR, as the asm printer needs it.
2476 static bool DisassembleNLdSt0(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2477     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, bool Store, bool DblSpaced,
2478     unsigned alignment, BO B) {
2479
2480   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
2481   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
2482
2483   // At least one DPR register plus addressing mode #6.
2484   assert(NumOps >= 3 && "Expect >= 3 operands");
2485
2486   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
2487
2488   OpIdx = 0;
2489
2490   // We have homogeneous NEON registers for Load/Store.
2491   unsigned RegClass = 0;
2492
2493   // Double-spaced registers have increments of 2.
2494   unsigned Inc = DblSpaced ? 2 : 1;
2495
2496   unsigned Rn = decodeRn(insn);
2497   unsigned Rm = decodeRm(insn);
2498   unsigned Rd = decodeNEONRd(insn);
2499
2500   // A7.7.1 Advanced SIMD addressing mode.
2501   bool WB = Rm != 15;
2502
2503   // LLVM Addressing Mode #6.
2504   unsigned RmEnum = 0;
2505   if (WB && Rm != 13)
2506     RmEnum = getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID, Rm);
2507
2508   if (Store) {
2509     // Consume possible WB, AddrMode6, possible increment reg, the DPR/QPR's,
2510     // then possible lane index.
2511     assert(OpIdx < NumOps && OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
2512            "Reg operand expected");
2513
2514     if (WB) {
2515       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2516                                                          Rn)));
2517       ++OpIdx;
2518     }
2519
2520     assert((OpIdx+1) < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
2521            OpInfo[OpIdx + 1].RegClass < 0 && "Addrmode #6 Operands expected");
2522     // addrmode6 := (ops GPR:$addr, i32imm)
2523     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2524                                                        Rn)));
2525     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(alignment)); // Alignment
2526     OpIdx += 2;
2527
2528     if (WB) {
2529       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(RmEnum));
2530       ++OpIdx;
2531     }
2532
2533     assert(OpIdx < NumOps &&
2534            (OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
2535             OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
2536            "Reg operand expected");
2537
2538     RegClass = OpInfo[OpIdx].RegClass;
2539     while (OpIdx < NumOps && (unsigned)OpInfo[OpIdx].RegClass == RegClass) {
2540       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
2541                       getRegisterEnum(B, RegClass, Rd)));
2542       Rd += Inc;
2543       ++OpIdx;
2544     }
2545
2546     // Handle possible lane index.
2547     if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
2548         && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
2549       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeLaneIndex(insn)));
2550       ++OpIdx;
2551     }
2552
2553   } else {
2554     // Consume the DPR/QPR's, possible WB, AddrMode6, possible incrment reg,
2555     // possible TIED_TO DPR/QPR's (ignored), then possible lane index.
2556     RegClass = OpInfo[0].RegClass;
2557
2558     while (OpIdx < NumOps && (unsigned)OpInfo[OpIdx].RegClass == RegClass) {
2559       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
2560                       getRegisterEnum(B, RegClass, Rd)));
2561       Rd += Inc;
2562       ++OpIdx;
2563     }
2564
2565     if (WB) {
2566       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2567                                                          Rn)));
2568       ++OpIdx;
2569     }
2570
2571     assert((OpIdx+1) < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
2572            OpInfo[OpIdx + 1].RegClass < 0 && "Addrmode #6 Operands expected");
2573     // addrmode6 := (ops GPR:$addr, i32imm)
2574     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
2575                                                        Rn)));
2576     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(alignment)); // Alignment
2577     OpIdx += 2;
2578
2579     if (WB) {
2580       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(RmEnum));
2581       ++OpIdx;
2582     }
2583
2584     while (OpIdx < NumOps && (unsigned)OpInfo[OpIdx].RegClass == RegClass) {
2585       assert(MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1 &&
2586              "Tied to operand expected");
2587       MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
2588       ++OpIdx;
2589     }
2590
2591     // Handle possible lane index.
2592     if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
2593         && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
2594       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeLaneIndex(insn)));
2595       ++OpIdx;
2596     }
2597   }
2598
2599   // Accessing registers past the end of the NEON register file is not
2600   // defined.
2601   if (Rd > 32)
2602     return false;
2603
2604   return true;
2605 }
2606
2607 // A8.6.308, A8.6.311, A8.6.314, A8.6.317.
2608 static bool Align4OneLaneInst(unsigned elem, unsigned size,
2609     unsigned index_align, unsigned & alignment) {
2610   unsigned bits = 0;
2611   switch (elem) {
2612   default:
2613     return false;
2614   case 1:
2615     // A8.6.308
2616     if (size == 0)
2617       return slice(index_align, 0, 0) == 0;
2618     else if (size == 1) {
2619       bits = slice(index_align, 1, 0);
2620       if (bits != 0 && bits != 1)
2621         return false;
2622       if (bits == 1)
2623         alignment = 16;
2624       return true;
2625     } else if (size == 2) {
2626       bits = slice(index_align, 2, 0);
2627       if (bits != 0 && bits != 3)
2628         return false;
2629       if (bits == 3)
2630         alignment = 32;
2631       return true;;
2632     }
2633     return true;
2634   case 2:
2635     // A8.6.311
2636     if (size == 0) {
2637       if (slice(index_align, 0, 0) == 1)
2638         alignment = 16;
2639       return true;
2640     } if (size == 1) {
2641       if (slice(index_align, 0, 0) == 1)
2642         alignment = 32;
2643       return true;
2644     } else if (size == 2) {
2645       if (slice(index_align, 1, 1) != 0)
2646         return false;
2647       if (slice(index_align, 0, 0) == 1)
2648         alignment = 64;
2649       return true;;
2650     }
2651     return true;
2652   case 3:
2653     // A8.6.314
2654     if (size == 0) {
2655       if (slice(index_align, 0, 0) != 0)
2656         return false;
2657       return true;
2658     } if (size == 1) {
2659       if (slice(index_align, 0, 0) != 0)
2660         return false;
2661       return true;
2662       return true;
2663     } else if (size == 2) {
2664       if (slice(index_align, 1, 0) != 0)
2665         return false;
2666       return true;;
2667     }
2668     return true;
2669   case 4:
2670     // A8.6.317
2671     if (size == 0) {
2672       if (slice(index_align, 0, 0) == 1)
2673         alignment = 32;
2674       return true;
2675     } if (size == 1) {
2676       if (slice(index_align, 0, 0) == 1)
2677         alignment = 64;
2678       return true;
2679     } else if (size == 2) {
2680       bits = slice(index_align, 1, 0);
2681       if (bits == 3)
2682         return false;
2683       if (bits == 1)
2684         alignment = 64;
2685       else if (bits == 2)
2686         alignment = 128;
2687       return true;;
2688     }
2689     return true;
2690   }
2691 }
2692
2693 // A7.7
2694 // If L (Inst{21}) == 0, store instructions.
2695 // Find out about double-spaced-ness of the Opcode and pass it on to
2696 // DisassembleNLdSt0().
2697 static bool DisassembleNLdSt(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
2698     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2699
2700   const StringRef Name = ARMInsts[Opcode].Name;
2701   bool DblSpaced = false;
2702   // 0 represents standard alignment, i.e., unaligned data access.
2703   unsigned alignment = 0;
2704
2705   unsigned elem = 0; // legal values: {1, 2, 3, 4}
2706   if (Name.startswith("VST1") || Name.startswith("VLD1"))
2707     elem = 1;
2708
2709   if (Name.startswith("VST2") || Name.startswith("VLD2"))
2710     elem = 2;
2711
2712   if (Name.startswith("VST3") || Name.startswith("VLD3"))
2713     elem = 3;
2714
2715   if (Name.startswith("VST4") || Name.startswith("VLD4"))
2716     elem = 4;
2717
2718   if (Name.find("LN") != std::string::npos) {
2719     // To one lane instructions.
2720     // See, for example, 8.6.317 VLD4 (single 4-element structure to one lane).
2721
2722     // Utility function takes number of elements, size, and index_align.
2723     if (!Align4OneLaneInst(elem,
2724                            slice(insn, 11, 10),
2725                            slice(insn, 7, 4),
2726                            alignment))
2727       return false;
2728
2729     // <size> == 16 && Inst{5} == 1 --> DblSpaced = true
2730     if (Name.endswith("16") || Name.endswith("16_UPD"))
2731       DblSpaced = slice(insn, 5, 5) == 1;
2732
2733     // <size> == 32 && Inst{6} == 1 --> DblSpaced = true
2734     if (Name.endswith("32") || Name.endswith("32_UPD"))
2735       DblSpaced = slice(insn, 6, 6) == 1;
2736   } else if (Name.find("DUP") != std::string::npos) {
2737     // Single element (or structure) to all lanes.
2738     // Inst{9-8} encodes the number of element(s) in the structure, with:
2739     // 0b00 (VLD1DUP) (for this, a bit makes sense only for data size 16 and 32.
2740     // 0b01 (VLD2DUP)
2741     // 0b10 (VLD3DUP) (for this, a bit must be encoded as 0)
2742     // 0b11 (VLD4DUP)
2743     //
2744     // Inst{7-6} encodes the data size, with:
2745     // 0b00 => 8, 0b01 => 16, 0b10 => 32
2746     //
2747     // Inst{4} (the a bit) encodes the align action (0: standard alignment)
2748     unsigned elem = slice(insn, 9, 8) + 1;
2749     unsigned a = slice(insn, 4, 4);
2750     if (elem != 3) {
2751       // 0b11 is not a valid encoding for Inst{7-6}.
2752       if (slice(insn, 7, 6) == 3)
2753         return false;
2754       unsigned data_size = 8 << slice(insn, 7, 6);
2755       // For VLD1DUP, a bit makes sense only for data size of 16 and 32.
2756       if (a && data_size == 8)
2757         return false;
2758
2759       // Now we can calculate the alignment!
2760       if (a)
2761         alignment = elem * data_size;
2762     } else {
2763       if (a) {
2764         // A8.6.315 VLD3 (single 3-element structure to all lanes)
2765         // The a bit must be encoded as 0.
2766         return false;
2767       }
2768     }
2769   } else {
2770     // Multiple n-element structures with type encoded as Inst{11-8}.
2771     // See, for example, A8.6.316 VLD4 (multiple 4-element structures).
2772
2773     // Inst{5-4} encodes alignment.
2774     unsigned align = slice(insn, 5, 4);
2775     switch (align) {
2776     default:
2777       break;
2778     case 1:
2779       alignment = 64; break;
2780     case 2:
2781       alignment = 128; break;
2782     case 3:
2783       alignment = 256; break;
2784     }
2785
2786     unsigned type = slice(insn, 11, 8);
2787     // Reject UNDEFINED instructions based on type and align.
2788     // Plus set DblSpaced flag where appropriate.
2789     switch (elem) {
2790     default:
2791       break;
2792     case 1:
2793       // n == 1
2794       // A8.6.307 & A8.6.391
2795       if ((type == 7  && slice(align, 1, 1) == 1) ||
2796           (type == 10 && align == 3) ||
2797           (type == 6  && slice(align, 1, 1) == 1))
2798         return false;
2799       break;
2800     case 2:
2801       // n == 2 && type == 0b1001 -> DblSpaced = true
2802       // A8.6.310 & A8.6.393
2803       if ((type == 8 || type == 9) && align == 3)
2804         return false;
2805       DblSpaced = (type == 9);
2806       break;
2807     case 3:
2808       // n == 3 && type == 0b0101 -> DblSpaced = true
2809       // A8.6.313 & A8.6.395
2810       if (slice(insn, 7, 6) == 3 || slice(align, 1, 1) == 1)
2811         return false;
2812       DblSpaced = (type == 5);
2813       break;
2814     case 4:
2815       // n == 4 && type == 0b0001 -> DblSpaced = true
2816       // A8.6.316 & A8.6.397
2817       if (slice(insn, 7, 6) == 3)
2818         return false;
2819       DblSpaced = (type == 1);
2820       break;
2821     }
2822   }
2823   return DisassembleNLdSt0(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded,
2824                            slice(insn, 21, 21) == 0, DblSpaced, alignment/8, B);
2825 }
2826
2827 // VMOV (immediate)
2828 //   Qd/Dd imm
2829 // VBIC (immediate)
2830 // VORR (immediate)
2831 //   Qd/Dd imm src(=Qd/Dd)
2832 static bool DisassembleN1RegModImmFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode,
2833     uint32_t insn, unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2834
2835   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
2836   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
2837
2838   assert(NumOps >= 2 &&
2839          (OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
2840           OpInfo[0].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
2841          (OpInfo[1].RegClass < 0) &&
2842          "Expect 1 reg operand followed by 1 imm operand");
2843
2844   // Qd/Dd = Inst{22:15-12} => NEON Rd
2845   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[0].RegClass,
2846                                                      decodeNEONRd(insn))));
2847
2848   ElemSize esize = ESizeNA;
2849   switch (Opcode) {
2850   case ARM::VMOVv8i8:
2851   case ARM::VMOVv16i8:
2852     esize = ESize8;
2853     break;
2854   case ARM::VMOVv4i16:
2855   case ARM::VMOVv8i16:
2856   case ARM::VMVNv4i16:
2857   case ARM::VMVNv8i16:
2858   case ARM::VBICiv4i16:
2859   case ARM::VBICiv8i16:
2860   case ARM::VORRiv4i16:
2861   case ARM::VORRiv8i16:
2862     esize = ESize16;
2863     break;
2864   case ARM::VMOVv2i32:
2865   case ARM::VMOVv4i32:
2866   case ARM::VMVNv2i32:
2867   case ARM::VMVNv4i32:
2868   case ARM::VBICiv2i32:
2869   case ARM::VBICiv4i32:
2870   case ARM::VORRiv2i32:
2871   case ARM::VORRiv4i32:
2872     esize = ESize32;
2873     break;
2874   case ARM::VMOVv1i64:
2875   case ARM::VMOVv2i64:
2876     esize = ESize64;
2877     break;
2878   default:
2879     assert(0 && "Unexpected opcode!");
2880     return false;
2881   }
2882
2883   // One register and a modified immediate value.
2884   // Add the imm operand.
2885   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeN1VImm(insn, esize)));
2886
2887   NumOpsAdded = 2;
2888
2889   // VBIC/VORRiv*i* variants have an extra $src = $Vd to be filled in.
2890   if (NumOps >= 3 &&
2891       (OpInfo[2].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
2892        OpInfo[2].RegClass == ARM::QPRRegClassID)) {
2893     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[0].RegClass,
2894                                                      decodeNEONRd(insn))));
2895     NumOpsAdded += 1;
2896   }
2897
2898   return true;
2899 }
2900
2901 namespace {
2902 enum N2VFlag {
2903   N2V_None,
2904   N2V_VectorDupLane,
2905   N2V_VectorConvert_Between_Float_Fixed
2906 };
2907 } // End of unnamed namespace
2908
2909 // Vector Convert [between floating-point and fixed-point]
2910 //   Qd/Dd Qm/Dm [fbits]
2911 //
2912 // Vector Duplicate Lane (from scalar to all elements) Instructions.
2913 // VDUPLN16d, VDUPLN16q, VDUPLN32d, VDUPLN32q, VDUPLN8d, VDUPLN8q:
2914 //   Qd/Dd Dm index
2915 //
2916 // Vector Move Long:
2917 //   Qd Dm
2918 //
2919 // Vector Move Narrow:
2920 //   Dd Qm
2921 //
2922 // Others
2923 static bool DisassembleNVdVmOptImm(MCInst &MI, unsigned Opc, uint32_t insn,
2924     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, N2VFlag Flag, BO B) {
2925
2926   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opc];
2927   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
2928
2929   assert(NumOps >= 2 &&
2930          (OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
2931           OpInfo[0].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
2932          (OpInfo[1].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
2933           OpInfo[1].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
2934          "Expect >= 2 operands and first 2 as reg operands");
2935
2936   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
2937
2938   OpIdx = 0;
2939
2940   ElemSize esize = ESizeNA;
2941   if (Flag == N2V_VectorDupLane) {
2942     // VDUPLN has its index embedded.  Its size can be inferred from the Opcode.
2943     assert(Opc >= ARM::VDUPLN16d && Opc <= ARM::VDUPLN8q &&
2944            "Unexpected Opcode");
2945     esize = (Opc == ARM::VDUPLN8d || Opc == ARM::VDUPLN8q) ? ESize8
2946        : ((Opc == ARM::VDUPLN16d || Opc == ARM::VDUPLN16q) ? ESize16
2947                                                            : ESize32);
2948   }
2949
2950   // Qd/Dd = Inst{22:15-12} => NEON Rd
2951   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass,
2952                                                      decodeNEONRd(insn))));
2953   ++OpIdx;
2954
2955   // VPADAL...
2956   if (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1) {
2957     // TIED_TO operand.
2958     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
2959     ++OpIdx;
2960   }
2961
2962   // Dm = Inst{5:3-0} => NEON Rm
2963   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass,
2964                                                      decodeNEONRm(insn))));
2965   ++OpIdx;
2966
2967   // VZIP and others have two TIED_TO reg operands.
2968   int Idx;
2969   while (OpIdx < NumOps &&
2970          (Idx = MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO)) != -1) {
2971     // Add TIED_TO operand.
2972     MI.addOperand(MI.getOperand(Idx));
2973     ++OpIdx;
2974   }
2975
2976   // Add the imm operand, if required.
2977   if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
2978       && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
2979
2980     unsigned imm = 0xFFFFFFFF;
2981
2982     if (Flag == N2V_VectorDupLane)
2983       imm = decodeNVLaneDupIndex(insn, esize);
2984     if (Flag == N2V_VectorConvert_Between_Float_Fixed)
2985       imm = decodeVCVTFractionBits(insn);
2986
2987     assert(imm != 0xFFFFFFFF && "Internal error");
2988     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(imm));
2989     ++OpIdx;
2990   }
2991
2992   return true;
2993 }
2994
2995 static bool DisassembleN2RegFrm(MCInst &MI, unsigned Opc, uint32_t insn,
2996     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
2997
2998   return DisassembleNVdVmOptImm(MI, Opc, insn, NumOps, NumOpsAdded,
2999                                 N2V_None, B);
3000 }
3001 static bool DisassembleNVCVTFrm(MCInst &MI, unsigned Opc, uint32_t insn,
3002     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3003
3004   return DisassembleNVdVmOptImm(MI, Opc, insn, NumOps, NumOpsAdded,
3005                                 N2V_VectorConvert_Between_Float_Fixed, B);
3006 }
3007 static bool DisassembleNVecDupLnFrm(MCInst &MI, unsigned Opc, uint32_t insn,
3008     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3009
3010   return DisassembleNVdVmOptImm(MI, Opc, insn, NumOps, NumOpsAdded,
3011                                 N2V_VectorDupLane, B);
3012 }
3013
3014 // Vector Shift [Accumulate] Instructions.
3015 // Qd/Dd [Qd/Dd (TIED_TO)] Qm/Dm ShiftAmt
3016 //
3017 // Vector Shift Left Long (with maximum shift count) Instructions.
3018 // VSHLLi16, VSHLLi32, VSHLLi8: Qd Dm imm (== size)
3019 //
3020 static bool DisassembleNVectorShift(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3021     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, bool LeftShift, BO B) {
3022
3023   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
3024   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
3025
3026   assert(NumOps >= 3 &&
3027          (OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
3028           OpInfo[0].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
3029          (OpInfo[1].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
3030           OpInfo[1].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
3031          "Expect >= 3 operands and first 2 as reg operands");
3032
3033   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
3034
3035   OpIdx = 0;
3036
3037   // Qd/Dd = Inst{22:15-12} => NEON Rd
3038   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass,
3039                                                      decodeNEONRd(insn))));
3040   ++OpIdx;
3041
3042   if (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1) {
3043     // TIED_TO operand.
3044     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
3045     ++OpIdx;
3046   }
3047
3048   assert((OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
3049           OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
3050          "Reg operand expected");
3051
3052   // Qm/Dm = Inst{5:3-0} => NEON Rm
3053   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass,
3054                                                      decodeNEONRm(insn))));
3055   ++OpIdx;
3056
3057   assert(OpInfo[OpIdx].RegClass < 0 && "Imm operand expected");
3058
3059   // Add the imm operand.
3060
3061   // VSHLL has maximum shift count as the imm, inferred from its size.
3062   unsigned Imm;
3063   switch (Opcode) {
3064   default:
3065     Imm = decodeNVSAmt(insn, LeftShift);
3066     break;
3067   case ARM::VSHLLi8:
3068     Imm = 8;
3069     break;
3070   case ARM::VSHLLi16:
3071     Imm = 16;
3072     break;
3073   case ARM::VSHLLi32:
3074     Imm = 32;
3075     break;
3076   }
3077   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Imm));
3078   ++OpIdx;
3079
3080   return true;
3081 }
3082
3083 // Left shift instructions.
3084 static bool DisassembleN2RegVecShLFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode,
3085     uint32_t insn, unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3086
3087   return DisassembleNVectorShift(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, true,
3088                                  B);
3089 }
3090 // Right shift instructions have different shift amount interpretation.
3091 static bool DisassembleN2RegVecShRFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode,
3092     uint32_t insn, unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3093
3094   return DisassembleNVectorShift(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, false,
3095                                  B);
3096 }
3097
3098 namespace {
3099 enum N3VFlag {
3100   N3V_None,
3101   N3V_VectorExtract,
3102   N3V_VectorShift,
3103   N3V_Multiply_By_Scalar
3104 };
3105 } // End of unnamed namespace
3106
3107 // NEON Three Register Instructions with Optional Immediate Operand
3108 //
3109 // Vector Extract Instructions.
3110 // Qd/Dd Qn/Dn Qm/Dm imm4
3111 //
3112 // Vector Shift (Register) Instructions.
3113 // Qd/Dd Qm/Dm Qn/Dn (notice the order of m, n)
3114 //
3115 // Vector Multiply [Accumulate/Subtract] [Long] By Scalar Instructions.
3116 // Qd/Dd Qn/Dn RestrictedDm index
3117 //
3118 // Others
3119 static bool DisassembleNVdVnVmOptImm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3120     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, N3VFlag Flag, BO B) {
3121
3122   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
3123   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
3124
3125   // No checking for OpInfo[2] because of MOVDneon/MOVQ with only two regs.
3126   assert(NumOps >= 3 &&
3127          (OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
3128           OpInfo[0].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
3129          (OpInfo[1].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
3130           OpInfo[1].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
3131          "Expect >= 3 operands and first 2 as reg operands");
3132
3133   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
3134
3135   OpIdx = 0;
3136
3137   bool VdVnVm = Flag == N3V_VectorShift ? false : true;
3138   bool IsImm4 = Flag == N3V_VectorExtract ? true : false;
3139   bool IsDmRestricted = Flag == N3V_Multiply_By_Scalar ? true : false;
3140   ElemSize esize = ESizeNA;
3141   if (Flag == N3V_Multiply_By_Scalar) {
3142     unsigned size = (insn >> 20) & 3;
3143     if (size == 1) esize = ESize16;
3144     if (size == 2) esize = ESize32;
3145     assert (esize == ESize16 || esize == ESize32);
3146   }
3147
3148   // Qd/Dd = Inst{22:15-12} => NEON Rd
3149   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass,
3150                                                      decodeNEONRd(insn))));
3151   ++OpIdx;
3152
3153   // VABA, VABAL, VBSLd, VBSLq, ...
3154   if (MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO) != -1) {
3155     // TIED_TO operand.
3156     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
3157     ++OpIdx;
3158   }
3159
3160   // Dn = Inst{7:19-16} => NEON Rn
3161   // or
3162   // Dm = Inst{5:3-0} => NEON Rm
3163   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
3164                   getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass,
3165                                   VdVnVm ? decodeNEONRn(insn)
3166                                          : decodeNEONRm(insn))));
3167   ++OpIdx;
3168
3169   // Dm = Inst{5:3-0} => NEON Rm
3170   // or
3171   // Dm is restricted to D0-D7 if size is 16, D0-D15 otherwise
3172   // or
3173   // Dn = Inst{7:19-16} => NEON Rn
3174   unsigned m = VdVnVm ? (IsDmRestricted ? decodeRestrictedDm(insn, esize)
3175                                         : decodeNEONRm(insn))
3176                       : decodeNEONRn(insn);
3177
3178   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(
3179                   getRegisterEnum(B, OpInfo[OpIdx].RegClass, m)));
3180   ++OpIdx;
3181
3182   if (OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass < 0
3183       && !OpInfo[OpIdx].isPredicate() && !OpInfo[OpIdx].isOptionalDef()) {
3184     // Add the imm operand.
3185     unsigned Imm = 0;
3186     if (IsImm4)
3187       Imm = decodeN3VImm(insn);
3188     else if (IsDmRestricted)
3189       Imm = decodeRestrictedDmIndex(insn, esize);
3190     else {
3191       assert(0 && "Internal error: unreachable code!");
3192       return false;
3193     }
3194
3195     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Imm));
3196     ++OpIdx;
3197   }
3198
3199   return true;
3200 }
3201
3202 static bool DisassembleN3RegFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3203     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3204
3205   return DisassembleNVdVnVmOptImm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded,
3206                                   N3V_None, B);
3207 }
3208 static bool DisassembleN3RegVecShFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode,
3209     uint32_t insn, unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3210
3211   return DisassembleNVdVnVmOptImm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded,
3212                                   N3V_VectorShift, B);
3213 }
3214 static bool DisassembleNVecExtractFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode,
3215     uint32_t insn, unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3216
3217   return DisassembleNVdVnVmOptImm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded,
3218                                   N3V_VectorExtract, B);
3219 }
3220 static bool DisassembleNVecMulScalarFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode,
3221     uint32_t insn, unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3222
3223   return DisassembleNVdVnVmOptImm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded,
3224                                   N3V_Multiply_By_Scalar, B);
3225 }
3226
3227 // Vector Table Lookup
3228 //
3229 // VTBL1, VTBX1: Dd [Dd(TIED_TO)] Dn Dm
3230 // VTBL2, VTBX2: Dd [Dd(TIED_TO)] Dn Dn+1 Dm
3231 // VTBL3, VTBX3: Dd [Dd(TIED_TO)] Dn Dn+1 Dn+2 Dm
3232 // VTBL4, VTBX4: Dd [Dd(TIED_TO)] Dn Dn+1 Dn+2 Dn+3 Dm
3233 static bool DisassembleNVTBLFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3234     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3235
3236   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
3237   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
3238   if (!OpInfo) return false;
3239
3240   assert(NumOps >= 3 &&
3241          OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3242          OpInfo[1].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3243          OpInfo[2].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3244          "Expect >= 3 operands and first 3 as reg operands");
3245
3246   unsigned &OpIdx = NumOpsAdded;
3247
3248   OpIdx = 0;
3249
3250   unsigned Rn = decodeNEONRn(insn);
3251
3252   // {Dn} encoded as len = 0b00
3253   // {Dn Dn+1} encoded as len = 0b01
3254   // {Dn Dn+1 Dn+2 } encoded as len = 0b10
3255   // {Dn Dn+1 Dn+2 Dn+3} encoded as len = 0b11
3256   unsigned Len = slice(insn, 9, 8) + 1;
3257
3258   // Dd (the destination vector)
3259   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
3260                                                      decodeNEONRd(insn))));
3261   ++OpIdx;
3262
3263   // Process tied_to operand constraint.
3264   int Idx;
3265   if ((Idx = MCID.getOperandConstraint(OpIdx, MCOI::TIED_TO)) != -1) {
3266     MI.addOperand(MI.getOperand(Idx));
3267     ++OpIdx;
3268   }
3269
3270   // Do the <list> now.
3271   for (unsigned i = 0; i < Len; ++i) {
3272     assert(OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3273            "Reg operand expected");
3274     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
3275                                                        Rn + i)));
3276     ++OpIdx;
3277   }
3278
3279   // Dm (the index vector)
3280   assert(OpIdx < NumOps && OpInfo[OpIdx].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3281          "Reg operand (index vector) expected");
3282   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
3283                                                      decodeNEONRm(insn))));
3284   ++OpIdx;
3285
3286   return true;
3287 }
3288
3289 // Vector Get Lane (move scalar to ARM core register) Instructions.
3290 // VGETLNi32, VGETLNs16, VGETLNs8, VGETLNu16, VGETLNu8: Rt Dn index
3291 static bool DisassembleNGetLnFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3292     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3293
3294   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
3295   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
3296   if (!OpInfo) return false;
3297
3298   assert(MCID.getNumDefs() == 1 && NumOps >= 3 &&
3299          OpInfo[0].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
3300          OpInfo[1].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3301          OpInfo[2].RegClass < 0 &&
3302          "Expect >= 3 operands with one dst operand");
3303
3304   ElemSize esize =
3305     Opcode == ARM::VGETLNi32 ? ESize32
3306       : ((Opcode == ARM::VGETLNs16 || Opcode == ARM::VGETLNu16) ? ESize16
3307                                                                 : ESize8);
3308
3309   // Rt = Inst{15-12} => ARM Rd
3310   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
3311                                                      decodeRd(insn))));
3312
3313   // Dn = Inst{7:19-16} => NEON Rn
3314   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
3315                                                      decodeNEONRn(insn))));
3316
3317   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeNVLaneOpIndex(insn, esize)));
3318
3319   NumOpsAdded = 3;
3320   return true;
3321 }
3322
3323 // Vector Set Lane (move ARM core register to scalar) Instructions.
3324 // VSETLNi16, VSETLNi32, VSETLNi8: Dd Dd (TIED_TO) Rt index
3325 static bool DisassembleNSetLnFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3326     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3327
3328   const MCInstrDesc &MCID = ARMInsts[Opcode];
3329   const MCOperandInfo *OpInfo = MCID.OpInfo;
3330   if (!OpInfo) return false;
3331
3332   assert(MCID.getNumDefs() == 1 && NumOps >= 3 &&
3333          OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3334          OpInfo[1].RegClass == ARM::DPRRegClassID &&
3335          MCID.getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1 &&
3336          OpInfo[2].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
3337          OpInfo[3].RegClass < 0 &&
3338          "Expect >= 3 operands with one dst operand");
3339
3340   ElemSize esize =
3341     Opcode == ARM::VSETLNi8 ? ESize8
3342                             : (Opcode == ARM::VSETLNi16 ? ESize16
3343                                                         : ESize32);
3344
3345   // Dd = Inst{7:19-16} => NEON Rn
3346   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::DPRRegClassID,
3347                                                      decodeNEONRn(insn))));
3348
3349   // TIED_TO operand.
3350   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(0));
3351
3352   // Rt = Inst{15-12} => ARM Rd
3353   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
3354                                                      decodeRd(insn))));
3355
3356   MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(decodeNVLaneOpIndex(insn, esize)));
3357
3358   NumOpsAdded = 4;
3359   return true;
3360 }
3361
3362 // Vector Duplicate Instructions (from ARM core register to all elements).
3363 // VDUP8d, VDUP16d, VDUP32d, VDUP8q, VDUP16q, VDUP32q: Qd/Dd Rt
3364 static bool DisassembleNDupFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3365     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3366
3367   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
3368
3369   assert(NumOps >= 2 &&
3370          (OpInfo[0].RegClass == ARM::DPRRegClassID ||
3371           OpInfo[0].RegClass == ARM::QPRRegClassID) &&
3372          OpInfo[1].RegClass == ARM::GPRRegClassID &&
3373          "Expect >= 2 operands and first 2 as reg operand");
3374
3375   unsigned RegClass = OpInfo[0].RegClass;
3376
3377   // Qd/Dd = Inst{7:19-16} => NEON Rn
3378   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, RegClass,
3379                                                      decodeNEONRn(insn))));
3380
3381   // Rt = Inst{15-12} => ARM Rd
3382   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
3383                                                      decodeRd(insn))));
3384
3385   NumOpsAdded = 2;
3386   return true;
3387 }
3388
3389 static inline bool PreLoadOpcode(unsigned Opcode) {
3390   switch(Opcode) {
3391   case ARM::PLDi12:  case ARM::PLDrs:
3392   case ARM::PLDWi12: case ARM::PLDWrs:
3393   case ARM::PLIi12:  case ARM::PLIrs:
3394     return true;
3395   default:
3396     return false;
3397   }
3398 }
3399
3400 static bool DisassemblePreLoadFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3401     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3402
3403   // Preload Data/Instruction requires either 2 or 3 operands.
3404   // PLDi12, PLDWi12, PLIi12: addrmode_imm12
3405   // PLDrs, PLDWrs, PLIrs:    ldst_so_reg
3406
3407   MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
3408                                                      decodeRn(insn))));
3409
3410   if (Opcode == ARM::PLDi12 || Opcode == ARM::PLDWi12
3411       || Opcode == ARM::PLIi12) {
3412     unsigned Imm12 = slice(insn, 11, 0);
3413     bool Negative = getUBit(insn) == 0;
3414
3415     // A8.6.118 PLD (literal) PLDWi12 with Rn=PC is transformed to PLDi12.
3416     if (Opcode == ARM::PLDWi12 && slice(insn, 19, 16) == 0xF) {
3417       DEBUG(errs() << "Rn == '1111': PLDWi12 morphed to PLDi12\n");
3418       MI.setOpcode(ARM::PLDi12);
3419     }
3420     
3421     // -0 is represented specially. All other values are as normal.
3422     int Offset = Negative ? -1 * Imm12 : Imm12;
3423     if (Imm12 == 0 && Negative)
3424       Offset = INT32_MIN;
3425
3426     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(Offset));
3427     NumOpsAdded = 2;
3428   } else {
3429     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getRegisterEnum(B, ARM::GPRRegClassID,
3430                                                        decodeRm(insn))));
3431
3432     ARM_AM::AddrOpc AddrOpcode = getUBit(insn) ? ARM_AM::add : ARM_AM::sub;
3433
3434     // Inst{6-5} encodes the shift opcode.
3435     ARM_AM::ShiftOpc ShOp = getShiftOpcForBits(slice(insn, 6, 5));
3436     // Inst{11-7} encodes the imm5 shift amount.
3437     unsigned ShImm = slice(insn, 11, 7);
3438
3439     // A8.4.1.  Possible rrx or shift amount of 32...
3440     getImmShiftSE(ShOp, ShImm);
3441     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(
3442                     ARM_AM::getAM2Opc(AddrOpcode, ShImm, ShOp)));
3443     NumOpsAdded = 3;
3444   }
3445
3446   return true;
3447 }
3448
3449 static bool DisassembleMiscFrm(MCInst &MI, unsigned Opcode, uint32_t insn,
3450     unsigned short NumOps, unsigned &NumOpsAdded, BO B) {
3451
3452   if (Opcode == ARM::DMB || Opcode == ARM::DSB || Opcode == ARM::ISB) {
3453     // Inst{3-0} encodes the memory barrier option for the variants.
3454     unsigned opt = slice(insn, 3, 0);
3455     switch (opt) {
3456     case ARM_MB::SY:  case ARM_MB::ST:
3457     case ARM_MB::ISH: case ARM_MB::ISHST:
3458     case ARM_MB::NSH: case ARM_MB::NSHST:
3459     case ARM_MB::OSH: case ARM_MB::OSHST:
3460       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(opt));
3461       NumOpsAdded = 1;
3462       return true;
3463     default:
3464       return false;
3465     }
3466   }
3467
3468   switch (Opcode) {
3469   case ARM::CLREX:
3470   case ARM::NOP:
3471   case ARM::TRAP:
3472   case ARM::YIELD:
3473   case ARM::WFE:
3474   case ARM::WFI:
3475   case ARM::SEV:
3476     return true;
3477   case ARM::SWP:
3478   case ARM::SWPB:
3479     // SWP, SWPB: Rd Rm Rn
3480     // Delegate to DisassembleLdStExFrm()....
3481     return DisassembleLdStExFrm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, B);
3482   default:
3483     break;
3484   }
3485
3486   if (Opcode == ARM::SETEND) {
3487     NumOpsAdded = 1;
3488     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 9, 9)));
3489     return true;
3490   }
3491
3492   // FIXME: To enable correct asm parsing and disasm of CPS we need 3 different
3493   // opcodes which match the same real instruction. This is needed since there's
3494   // no current handling of optional arguments. Fix here when a better handling
3495   // of optional arguments is implemented.
3496   if (Opcode == ARM::CPS3p) {   // M = 1
3497     // Let's reject these impossible imod values by returning false:
3498     // 1. (imod=0b01)
3499     //
3500     // AsmPrinter cannot handle imod=0b00, plus (imod=0b00,M=1,iflags!=0) is an
3501     // invalid combination, so we just check for imod=0b00 here.
3502     if (slice(insn, 19, 18) == 0 || slice(insn, 19, 18) == 1)
3503       return false;
3504     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 19, 18))); // imod
3505     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 8, 6)));   // iflags
3506     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 4, 0)));   // mode
3507     NumOpsAdded = 3;
3508     return true;
3509   }
3510   if (Opcode == ARM::CPS2p) { // mode = 0, M = 0
3511     // Let's reject these impossible imod values by returning false:
3512     // 1. (imod=0b00,M=0)
3513     // 2. (imod=0b01)
3514     if (slice(insn, 19, 18) == 0 || slice(insn, 19, 18) == 1)
3515       return false;
3516     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 19, 18))); // imod
3517     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 8, 6)));   // iflags
3518     NumOpsAdded = 2;
3519     return true;
3520   }
3521   if (Opcode == ARM::CPS1p) { // imod = 0, iflags = 0, M = 1
3522     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 4, 0))); // mode
3523     NumOpsAdded = 1;
3524     return true;
3525   }
3526
3527   // DBG has its option specified in Inst{3-0}.
3528   if (Opcode == ARM::DBG) {
3529     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 3, 0)));
3530     NumOpsAdded = 1;
3531     return true;
3532   }
3533
3534   // BKPT takes an imm32 val equal to ZeroExtend(Inst{19-8:3-0}).
3535   if (Opcode == ARM::BKPT) {
3536     MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(slice(insn, 19, 8) << 4 |
3537                                        slice(insn, 3, 0)));
3538     NumOpsAdded = 1;
3539     return true;
3540   }
3541
3542   if (PreLoadOpcode(Opcode))
3543     return DisassemblePreLoadFrm(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, B);
3544
3545   assert(0 && "Unexpected misc instruction!");
3546   return false;
3547 }
3548
3549 /// FuncPtrs - FuncPtrs maps ARMFormat to its corresponding DisassembleFP.
3550 /// We divide the disassembly task into different categories, with each one
3551 /// corresponding to a specific instruction encoding format.  There could be
3552 /// exceptions when handling a specific format, and that is why the Opcode is
3553 /// also present in the function prototype.
3554 static const DisassembleFP FuncPtrs[] = {
3555   &DisassemblePseudo,
3556   &DisassembleMulFrm,
3557   &DisassembleBrFrm,
3558   &DisassembleBrMiscFrm,
3559   &DisassembleDPFrm,
3560   &DisassembleDPSoRegRegFrm,
3561   &DisassembleLdFrm,
3562   &DisassembleStFrm,
3563   &DisassembleLdMiscFrm,
3564   &DisassembleStMiscFrm,
3565   &DisassembleLdStMulFrm,
3566   &DisassembleLdStExFrm,
3567   &DisassembleArithMiscFrm,
3568   &DisassembleSatFrm,
3569   &DisassembleExtFrm,
3570   &DisassembleVFPUnaryFrm,
3571   &DisassembleVFPBinaryFrm,
3572   &DisassembleVFPConv1Frm,
3573   &DisassembleVFPConv2Frm,
3574   &DisassembleVFPConv3Frm,
3575   &DisassembleVFPConv4Frm,
3576   &DisassembleVFPConv5Frm,
3577   &DisassembleVFPLdStFrm,
3578   &DisassembleVFPLdStMulFrm,
3579   &DisassembleVFPMiscFrm,
3580   &DisassembleThumbFrm,
3581   &DisassembleMiscFrm,
3582   &DisassembleNGetLnFrm,
3583   &DisassembleNSetLnFrm,
3584   &DisassembleNDupFrm,
3585
3586   // VLD and VST (including one lane) Instructions.
3587   &DisassembleNLdSt,
3588
3589   // A7.4.6 One register and a modified immediate value
3590   // 1-Register Instructions with imm.
3591   // LLVM only defines VMOVv instructions.
3592   &DisassembleN1RegModImmFrm,
3593
3594   // 2-Register Instructions with no imm.
3595   &DisassembleN2RegFrm,
3596
3597   // 2-Register Instructions with imm (vector convert float/fixed point).
3598   &DisassembleNVCVTFrm,
3599
3600   // 2-Register Instructions with imm (vector dup lane).
3601   &DisassembleNVecDupLnFrm,
3602
3603   // Vector Shift Left Instructions.
3604   &DisassembleN2RegVecShLFrm,
3605
3606   // Vector Shift Righ Instructions, which has different interpretation of the
3607   // shift amount from the imm6 field.
3608   &DisassembleN2RegVecShRFrm,
3609
3610   // 3-Register Data-Processing Instructions.
3611   &DisassembleN3RegFrm,
3612
3613   // Vector Shift (Register) Instructions.
3614   // D:Vd M:Vm N:Vn (notice that M:Vm is the first operand)
3615   &DisassembleN3RegVecShFrm,
3616
3617   // Vector Extract Instructions.
3618   &DisassembleNVecExtractFrm,
3619
3620   // Vector [Saturating Rounding Doubling] Multiply [Accumulate/Subtract] [Long]
3621   // By Scalar Instructions.
3622   &DisassembleNVecMulScalarFrm,
3623
3624   // Vector Table Lookup uses byte indexes in a control vector to look up byte
3625   // values in a table and generate a new vector.
3626   &DisassembleNVTBLFrm,
3627
3628   &DisassembleDPSoRegImmFrm,
3629
3630
3631   NULL
3632 };
3633
3634 /// BuildIt - BuildIt performs the build step for this ARM Basic MC Builder.
3635 /// The general idea is to set the Opcode for the MCInst, followed by adding
3636 /// the appropriate MCOperands to the MCInst.  ARM Basic MC Builder delegates
3637 /// to the Format-specific disassemble function for disassembly, followed by
3638 /// TryPredicateAndSBitModifier() to do PredicateOperand and OptionalDefOperand
3639 /// which follow the Dst/Src Operands.
3640 bool ARMBasicMCBuilder::BuildIt(MCInst &MI, uint32_t insn) {
3641   // Stage 1 sets the Opcode.
3642   MI.setOpcode(Opcode);
3643   // If the number of operands is zero, we're done!
3644   if (NumOps == 0)
3645     return true;
3646
3647   // Stage 2 calls the format-specific disassemble function to build the operand
3648   // list.
3649   if (Disasm == NULL)
3650     return false;
3651   unsigned NumOpsAdded = 0;
3652   bool OK = (*Disasm)(MI, Opcode, insn, NumOps, NumOpsAdded, this);
3653
3654   if (!OK || this->Err != 0) return false;
3655   if (NumOpsAdded >= NumOps)
3656     return true;
3657
3658   // Stage 3 deals with operands unaccounted for after stage 2 is finished.
3659   // FIXME: Should this be done selectively?
3660   return TryPredicateAndSBitModifier(MI, Opcode, insn, NumOps - NumOpsAdded);
3661 }
3662
3663 // A8.3 Conditional execution
3664 // A8.3.1 Pseudocode details of conditional execution
3665 // Condition bits '111x' indicate the instruction is always executed.
3666 static uint32_t CondCode(uint32_t CondField) {
3667   if (CondField == 0xF)
3668     return ARMCC::AL;
3669   return CondField;
3670 }
3671
3672 /// DoPredicateOperands - DoPredicateOperands process the predicate operands
3673 /// of some Thumb instructions which come before the reglist operands.  It
3674 /// returns true if the two predicate operands have been processed.
3675 bool ARMBasicMCBuilder::DoPredicateOperands(MCInst& MI, unsigned Opcode,
3676     uint32_t /* insn */, unsigned short NumOpsRemaining) {
3677
3678   assert(NumOpsRemaining > 0 && "Invalid argument");
3679
3680   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
3681   unsigned Idx = MI.getNumOperands();
3682
3683   // First, we check whether this instr specifies the PredicateOperand through
3684   // a pair of MCOperandInfos with isPredicate() property.
3685   if (NumOpsRemaining >= 2 &&
3686       OpInfo[Idx].isPredicate() && OpInfo[Idx+1].isPredicate() &&
3687       OpInfo[Idx].RegClass < 0 &&
3688       OpInfo[Idx+1].RegClass == ARM::CCRRegClassID)
3689   {
3690     // If we are inside an IT block, get the IT condition bits maintained via
3691     // ARMBasicMCBuilder::ITState[7:0], through ARMBasicMCBuilder::GetITCond().
3692     // See also A2.5.2.
3693     if (InITBlock())
3694       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(GetITCond()));
3695     else
3696       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARMCC::AL));
3697     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(ARM::CPSR));
3698     return true;
3699   }
3700
3701   return false;
3702 }
3703
3704 /// TryPredicateAndSBitModifier - TryPredicateAndSBitModifier tries to process
3705 /// the possible Predicate and SBitModifier, to build the remaining MCOperand
3706 /// constituents.
3707 bool ARMBasicMCBuilder::TryPredicateAndSBitModifier(MCInst& MI, unsigned Opcode,
3708     uint32_t insn, unsigned short NumOpsRemaining) {
3709
3710   assert(NumOpsRemaining > 0 && "Invalid argument");
3711
3712   const MCOperandInfo *OpInfo = ARMInsts[Opcode].OpInfo;
3713   const std::string &Name = ARMInsts[Opcode].Name;
3714   unsigned Idx = MI.getNumOperands();
3715   uint64_t TSFlags = ARMInsts[Opcode].TSFlags;
3716
3717   // First, we check whether this instr specifies the PredicateOperand through
3718   // a pair of MCOperandInfos with isPredicate() property.
3719   if (NumOpsRemaining >= 2 &&
3720       OpInfo[Idx].isPredicate() && OpInfo[Idx+1].isPredicate() &&
3721       OpInfo[Idx].RegClass < 0 &&
3722       OpInfo[Idx+1].RegClass == ARM::CCRRegClassID)
3723   {
3724     // If we are inside an IT block, get the IT condition bits maintained via
3725     // ARMBasicMCBuilder::ITState[7:0], through ARMBasicMCBuilder::GetITCond().
3726     // See also A2.5.2.
3727     if (InITBlock())
3728       MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(GetITCond()));
3729     else {
3730       if (Name.length() > 1 && Name[0] == 't') {
3731         // Thumb conditional branch instructions have their cond field embedded,
3732         // like ARM.
3733         //
3734         // A8.6.16 B
3735         // Check for undefined encodings.
3736         unsigned cond;
3737         if (Name == "t2Bcc") {
3738           if ((cond = slice(insn, 25, 22)) >= 14)
3739             return false;
3740           MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(CondCode(cond)));
3741         } else if (Name == "tBcc") {
3742           if ((cond = slice(insn, 11, 8)) == 14)
3743             return false;
3744           MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(CondCode(cond)));
3745         } else
3746           MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(ARMCC::AL));
3747       } else {
3748         // ARM instructions get their condition field from Inst{31-28}.
3749         // We should reject Inst{31-28} = 0b1111 as invalid encoding.
3750         if (!isNEONDomain(TSFlags) && getCondField(insn) == 0xF)
3751           return false;
3752         MI.addOperand(MCOperand::CreateImm(CondCode(getCondField(insn))));
3753       }
3754     }
3755     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(ARM::CPSR));
3756     Idx += 2;
3757     NumOpsRemaining -= 2;
3758   }
3759
3760   if (NumOpsRemaining == 0)
3761     return true;
3762
3763   // Next, if OptionalDefOperand exists, we check whether the 'S' bit is set.
3764   if (OpInfo[Idx].isOptionalDef() && OpInfo[Idx].RegClass==ARM::CCRRegClassID) {
3765     MI.addOperand(MCOperand::CreateReg(getSBit(insn) == 1 ? ARM::CPSR : 0));
3766     --NumOpsRemaining;
3767   }
3768
3769   if (NumOpsRemaining == 0)
3770     return true;
3771   else
3772     return false;
3773 }
3774
3775 /// RunBuildAfterHook - RunBuildAfterHook performs operations deemed necessary
3776 /// after BuildIt is finished.
3777 bool ARMBasicMCBuilder::RunBuildAfterHook(bool Status, MCInst &MI,
3778     uint32_t insn) {
3779
3780   if (!SP) return Status;
3781
3782   if (Opcode == ARM::t2IT)
3783     Status = SP->InitIT(slice(insn, 7, 0)) ? Status : false;
3784   else if (InITBlock())
3785     SP->UpdateIT();
3786
3787   return Status;
3788 }
3789
3790 /// Opcode, Format, and NumOperands make up an ARM Basic MCBuilder.
3791 ARMBasicMCBuilder::ARMBasicMCBuilder(unsigned opc, ARMFormat format,
3792                                      unsigned short num)
3793   : Opcode(opc), Format(format), NumOps(num), SP(0), Err(0) {
3794   unsigned Idx = (unsigned)format;
3795   assert(Idx < (array_lengthof(FuncPtrs) - 1) && "Unknown format");
3796   Disasm = FuncPtrs[Idx];
3797 }
3798
3799 /// CreateMCBuilder - Return an ARMBasicMCBuilder that can build up the MC
3800 /// infrastructure of an MCInst given the Opcode and Format of the instr.
3801 /// Return NULL if it fails to create/return a proper builder.  API clients
3802 /// are responsible for freeing up of the allocated memory.  Cacheing can be
3803 /// performed by the API clients to improve performance.
3804 ARMBasicMCBuilder *llvm::CreateMCBuilder(unsigned Opcode, ARMFormat Format) {
3805   // For "Unknown format", fail by returning a NULL pointer.
3806   if ((unsigned)Format >= (array_lengthof(FuncPtrs) - 1)) {
3807     DEBUG(errs() << "Unknown format\n");
3808     return 0;
3809   }
3810
3811   return new ARMBasicMCBuilder(Opcode, Format,
3812                                ARMInsts[Opcode].getNumOperands());
3813 }
3814
3815 /// tryAddingSymbolicOperand - tryAddingSymbolicOperand trys to add a symbolic
3816 /// operand in place of the immediate Value in the MCInst.  The immediate
3817 /// Value has had any PC adjustment made by the caller.  If the getOpInfo()
3818 /// function was set as part of the setupBuilderForSymbolicDisassembly() call
3819 /// then that function is called to get any symbolic information at the
3820 /// builder's Address for this instrution.  If that returns non-zero then the
3821 /// symbolic information it returns is used to create an MCExpr and that is
3822 /// added as an operand to the MCInst.  This function returns true if it adds
3823 /// an operand to the MCInst and false otherwise.
3824 bool ARMBasicMCBuilder::tryAddingSymbolicOperand(uint64_t Value,
3825                                                  uint64_t InstSize,
3826                                                  MCInst &MI) {
3827   if (!GetOpInfo)
3828     return false;
3829
3830   struct LLVMOpInfo1 SymbolicOp;
3831   SymbolicOp.Value = Value;
3832   if (!GetOpInfo(DisInfo, Address, 0 /* Offset */, InstSize, 1, &SymbolicOp))
3833     return false;
3834
3835   const MCExpr *Add = NULL;
3836   if (SymbolicOp.AddSymbol.Present) {
3837     if (SymbolicOp.AddSymbol.Name) {
3838       StringRef Name(SymbolicOp.AddSymbol.Name);
3839       MCSymbol *Sym = Ctx->GetOrCreateSymbol(Name);
3840       Add = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, *Ctx);
3841     } else {
3842       Add = MCConstantExpr::Create(SymbolicOp.AddSymbol.Value, *Ctx);
3843     }
3844   }
3845
3846   const MCExpr *Sub = NULL;
3847   if (SymbolicOp.SubtractSymbol.Present) {
3848     if (SymbolicOp.SubtractSymbol.Name) {
3849       StringRef Name(SymbolicOp.SubtractSymbol.Name);
3850       MCSymbol *Sym = Ctx->GetOrCreateSymbol(Name);
3851       Sub = MCSymbolRefExpr::Create(Sym, *Ctx);
3852     } else {
3853       Sub = MCConstantExpr::Create(SymbolicOp.SubtractSymbol.Value, *Ctx);
3854     }
3855   }
3856
3857   const MCExpr *Off = NULL;
3858   if (SymbolicOp.Value != 0)
3859     Off = MCConstantExpr::Create(SymbolicOp.Value, *Ctx);
3860
3861   const MCExpr *Expr;
3862   if (Sub) {
3863     const MCExpr *LHS;
3864     if (Add)
3865       LHS = MCBinaryExpr::CreateSub(Add, Sub, *Ctx);
3866     else
3867       LHS = MCUnaryExpr::CreateMinus(Sub, *Ctx);
3868     if (Off != 0)
3869       Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(LHS, Off, *Ctx);
3870     else
3871       Expr = LHS;
3872   } else if (Add) {
3873     if (Off != 0)
3874       Expr = MCBinaryExpr::CreateAdd(Add, Off, *Ctx);
3875     else
3876       Expr = Add;
3877   } else {
3878     if (Off != 0)
3879       Expr = Off;
3880     else
3881       Expr = MCConstantExpr::Create(0, *Ctx);
3882   }
3883
3884   if (SymbolicOp.VariantKind == LLVMDisassembler_VariantKind_ARM_HI16)
3885     MI.addOperand(MCOperand::CreateExpr(ARMMCExpr::CreateUpper16(Expr, *Ctx)));
3886   else if (SymbolicOp.VariantKind == LLVMDisassembler_VariantKind_ARM_LO16)
3887     MI.addOperand(MCOperand::CreateExpr(ARMMCExpr::CreateLower16(Expr, *Ctx)));
3888   else if (SymbolicOp.VariantKind == LLVMDisassembler_VariantKind_None)
3889     MI.addOperand(MCOperand::CreateExpr(Expr));
3890   else 
3891     assert("bad SymbolicOp.VariantKind");
3892
3893   return true;
3894 }