/* Disassemble V850 instructions.
  Copyright (C) 1996-2024 Free Software Foundation, Inc.

  This file is part of the GNU opcodes library.

  This library is free software; you can redistribute it and/or modify
  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  any later version.

  It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
  License for more details.

  You should have received a copy of the GNU General Public License
  along with this program; if not, write to the Free Software
  Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston,
  MA 02110-1301, USA.  */


#include "sysdep.h"
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "opcode/v850.h"
#include "disassemble.h"
#include "opintl.h"
#include "libiberty.h"

static const int v850_cacheop_codes[] =
{
 0x00, 0x20, 0x40, 0x60, 0x61, 0x04, 0x06,
 0x07, 0x24, 0x26, 0x27, 0x44, 0x64, 0x65, -1
};

static const int v850_prefop_codes[] =
{ 0x00, 0x04, -1};

static void
print_value (int flags,
            bfd_vma memaddr,
            struct disassemble_info *info,
            long value)
{
 if (flags & V850_PCREL)
   {
     bfd_vma addr = value + memaddr;

     if (flags & V850_INVERSE_PCREL)
       addr = memaddr - value;
     info->print_address_func (addr, info);
   }
 else if (flags & V850_OPERAND_DISP)
   {
     if (flags & V850_OPERAND_SIGNED)
       {
         info->fprintf_func (info->stream, "%ld", value);
       }
     else
       {
         info->fprintf_func (info->stream, "%lu", value);
       }
   }
 else if ((flags & V850E_IMMEDIATE32)
          || (flags & V850E_IMMEDIATE16HI))
   {
     info->fprintf_func (info->stream, "0x%lx", value);
   }
 else
   {
     if (flags & V850_OPERAND_SIGNED)
       {
         info->fprintf_func (info->stream, "%ld", value);
       }
     else
       {
         info->fprintf_func (info->stream, "%lu", value);
       }
   }
}

static long
get_operand_value (const struct v850_operand *operand,
                  unsigned long insn,
                  int bytes_read,
                  bfd_vma memaddr,
                  struct disassemble_info * info,
                  bool noerror,
                  int *invalid)
{
 unsigned long value;
 bfd_byte buffer[4];

 if ((operand->flags & V850E_IMMEDIATE16)
     || (operand->flags & V850E_IMMEDIATE16HI))
   {
     int status = info->read_memory_func (memaddr + bytes_read, buffer, 2, info);

     if (status == 0)
       {
         value = bfd_getl16 (buffer);

         if (operand->flags & V850E_IMMEDIATE16HI)
           value <<= 16;
         else if (value & 0x8000)
           value |= (-1UL << 16);

         return value;
       }

     if (!noerror)
       info->memory_error_func (status, memaddr + bytes_read, info);

     return 0;
   }

 if (operand->flags & V850E_IMMEDIATE23)
   {
     int status = info->read_memory_func (memaddr + 2, buffer, 4, info);

     if (status == 0)
       {
         value = bfd_getl32 (buffer);

         value = (operand->extract) (value, invalid);

         return value;
       }

     if (!noerror)
       info->memory_error_func (status, memaddr + bytes_read, info);

     return 0;
   }

 if (operand->flags & V850E_IMMEDIATE32)
   {
     int status = info->read_memory_func (memaddr + bytes_read, buffer, 4, info);

     if (status == 0)
       {
         bytes_read += 4;
         value = bfd_getl32 (buffer);

         return value;
       }

     if (!noerror)
       info->memory_error_func (status, memaddr + bytes_read, info);

     return 0;
   }

 if (operand->extract)
   value = (operand->extract) (insn, invalid);
 else
   {
     if (operand->bits == -1)
       value = (insn & operand->shift);
     else
       value = (insn >> operand->shift) & ((1ul << operand->bits) - 1);

     if (operand->flags & V850_OPERAND_SIGNED)
       {
         unsigned long sign = 1ul << (operand->bits - 1);
         value = (value ^ sign) - sign;
       }
   }

 return value;
}

static const char *
get_v850_sreg_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_sreg_names[] =
   {
    "eipc/vip/mpm", "eipsw/mpc", "fepc/tid", "fepsw/ppa", "ecr/vmecr", "psw/vmtid",
    "sr6/fpsr/vmadr/dcc", "sr7/fpepc/dc0",
    "sr8/fpst/vpecr/dcv1", "sr9/fpcc/vptid", "sr10/fpcfg/vpadr/spal", "sr11/spau",
    "sr12/vdecr/ipa0l", "eiic/vdtid/ipa0u", "feic/ipa1l", "dbic/ipa1u",
    "ctpc/ipa2l", "ctpsw/ipa2u", "dbpc/ipa3l", "dbpsw/ipa3u", "ctbp/dpa0l",
    "dir/dpa0u", "bpc/dpa0u", "asid/dpa1l",
    "bpav/dpa1u", "bpam/dpa2l", "bpdv/dpa2u", "bpdm/dpa3l", "eiwr/dpa3u",
    "fewr", "dbwr", "bsel"
   };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_sreg_names))
   return v850_sreg_names[reg];
 return _("<invalid s-reg number>");
}

static const char *
get_v850_reg_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_reg_names[] =
   {
    "r0", "r1", "r2", "sp", "gp", "r5", "r6", "r7",
    "r8", "r9", "r10", "r11", "r12", "r13", "r14", "r15",
    "r16", "r17", "r18", "r19", "r20", "r21", "r22", "r23",
    "r24", "r25", "r26", "r27", "r28", "r29", "ep", "lp"
   };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_reg_names))
   return v850_reg_names[reg];
 return _("<invalid reg number>");
}

static const char *
get_v850_vreg_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_vreg_names[] =
   {
    "vr0", "vr1", "vr2", "vr3", "vr4", "vr5", "vr6", "vr7", "vr8", "vr9",
    "vr10", "vr11", "vr12", "vr13", "vr14", "vr15", "vr16", "vr17", "vr18",
    "vr19", "vr20", "vr21", "vr22", "vr23", "vr24", "vr25", "vr26", "vr27",
    "vr28", "vr29", "vr30", "vr31"
   };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_vreg_names))
   return v850_vreg_names[reg];
 return _("<invalid v-reg number>");
}

static const char *
get_v850_cc_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_cc_names[] =
   {
    "v", "c/l", "z", "nh", "s/n", "t", "lt", "le",
    "nv", "nc/nl", "nz", "h", "ns/p", "sa", "ge", "gt"
   };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_cc_names))
   return v850_cc_names[reg];
 return _("<invalid CC-reg number>");
}

static const char *
get_v850_float_cc_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_float_cc_names[] =
   {
    "f/t", "un/or", "eq/neq", "ueq/ogl", "olt/uge", "ult/oge", "ole/ugt", "ule/ogt",
    "sf/st", "ngle/gle", "seq/sne", "ngl/gl", "lt/nlt", "nge/ge", "le/nle", "ngt/gt"
   };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_float_cc_names))
   return v850_float_cc_names[reg];
 return _("<invalid float-CC-reg number>");
}

static const char *
get_v850_cacheop_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_cacheop_names[] =
   {
    "chbii", "cibii", "cfali", "cisti", "cildi", "chbid", "chbiwbd",
    "chbwbd", "cibid", "cibiwbd", "cibwbd", "cfald", "cistd", "cildd"
   };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_cacheop_names))
   return v850_cacheop_names[reg];
 return _("<invalid cacheop number>");
}

static const char *
get_v850_prefop_name (unsigned int reg)
{
 static const char *const v850_prefop_names[] =
   { "prefi", "prefd" };

 if (reg < ARRAY_SIZE (v850_prefop_names))
   return v850_prefop_names[reg];
 return _("<invalid prefop number>");
}

static int
disassemble (bfd_vma memaddr,
            struct disassemble_info *info,
            int bytes_read,
            unsigned long insn)
{
 struct v850_opcode *op = (struct v850_opcode *) v850_opcodes;
 const struct v850_operand *operand;
 int match = 0;
 int target_processor;

 switch (info->mach)
   {
   case 0:
   default:
     target_processor = PROCESSOR_V850;
     break;

   case bfd_mach_v850e:
     target_processor = PROCESSOR_V850E;
     break;

   case bfd_mach_v850e1:
     target_processor = PROCESSOR_V850E;
     break;

   case bfd_mach_v850e2:
     target_processor = PROCESSOR_V850E2;
     break;

   case bfd_mach_v850e2v3:
     target_processor = PROCESSOR_V850E2V3;
     break;

   case bfd_mach_v850e3v5:
     target_processor = PROCESSOR_V850E3V5;
     break;
   }

 /* If this is a two byte insn, then mask off the high bits.  */
 if (bytes_read == 2)
   insn &= 0xffff;

 /* Find the opcode.  */
 while (op->name)
   {
     if ((op->mask & insn) == op->opcode
         && (op->processors & target_processor)
         && !(op->processors & PROCESSOR_OPTION_ALIAS))
       {
         /* Code check start.  */
         const unsigned char *opindex_ptr;
         unsigned int opnum;
         unsigned int memop;

         for (opindex_ptr = op->operands, opnum = 1;
              *opindex_ptr != 0;
              opindex_ptr++, opnum++)
           {
             int invalid = 0;
             long value;

             operand = &v850_operands[*opindex_ptr];

             value = get_operand_value (operand, insn, bytes_read, memaddr,
                                        info, 1, &invalid);

             if (invalid)
               goto next_opcode;

             if ((operand->flags & V850_NOT_R0) && value == 0 && (op->memop) <=2)
               goto next_opcode;

             if ((operand->flags & V850_NOT_SA) && value == 0xd)
               goto next_opcode;

             if ((operand->flags & V850_NOT_IMM0) && value == 0)
               goto next_opcode;
           }

         /* Code check end.  */

         match = 1;
         (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s\t", op->name);
#if 0
         fprintf (stderr, "match: insn: %lx, mask: %lx, opcode: %lx, name: %s\n",
                  insn, op->mask, op->opcode, op->name );
#endif

         memop = op->memop;
         /* Now print the operands.

            MEMOP is the operand number at which a memory
            address specification starts, or zero if this
            instruction has no memory addresses.

            A memory address is always two arguments.

            This information allows us to determine when to
            insert commas into the output stream as well as
            when to insert disp[reg] expressions onto the
            output stream.  */

         for (opindex_ptr = op->operands, opnum = 1;
              *opindex_ptr != 0;
              opindex_ptr++, opnum++)
           {
             bool square = false;
             long value;
             int flag;
             char *prefix;

             operand = &v850_operands[*opindex_ptr];

             value = get_operand_value (operand, insn, bytes_read, memaddr,
                                        info, 0, 0);

             /* The first operand is always output without any
                special handling.

                For the following arguments:

                  If memop && opnum == memop + 1, then we need '[' since
                  we're about to output the register used in a memory
                  reference.

                  If memop && opnum == memop + 2, then we need ']' since
                  we just finished the register in a memory reference.  We
                  also need a ',' before this operand.

                  Else we just need a comma.

                  We may need to output a trailing ']' if the last operand
                  in an instruction is the register for a memory address.

                  The exception (and there's always an exception) are the
                  "jmp" insn which needs square brackets around it's only
                  register argument, and the clr1/not1/set1/tst1 insns
                  which [...] around their second register argument.  */

             prefix = "";
             if (operand->flags & V850_OPERAND_BANG)
               {
                 prefix = "!";
               }
             else if (operand->flags & V850_OPERAND_PERCENT)
               {
                 prefix = "%";
               }

             if (opnum == 1 && opnum == memop)
               {
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s[", prefix);
                 square = true;
               }
             else if (   (strcmp ("stc.w", op->name) == 0
                       || strcmp ("cache", op->name) == 0
                       || strcmp ("pref",  op->name) == 0)
                      && opnum == 2 && opnum == memop)
               {
                 info->fprintf_func (info->stream, ", [");
                 square = true;
               }
             else if (   (strcmp (op->name, "pushsp") == 0
                       || strcmp (op->name, "popsp") == 0
                       || strcmp (op->name, "dbpush" ) == 0)
                      && opnum == 2)
               {
                 info->fprintf_func (info->stream, "-");
               }
             else if (opnum > 1
                      && (v850_operands[*(opindex_ptr - 1)].flags
                          & V850_OPERAND_DISP) != 0
                      && opnum == memop)
               {
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s[", prefix);
                 square = true;
               }
             else if (opnum == 2
                      && (   op->opcode == 0x00e407e0 /* clr1 */
                          || op->opcode == 0x00e207e0 /* not1 */
                          || op->opcode == 0x00e007e0 /* set1 */
                          || op->opcode == 0x00e607e0 /* tst1 */
                          ))
               {
                 info->fprintf_func (info->stream, ", %s[", prefix);
                 square = true;
               }
             else if (opnum > 1)
               info->fprintf_func (info->stream, ", %s", prefix);

             /* Extract the flags, ignoring ones which do not
                effect disassembly output.  */
             flag = operand->flags & (V850_OPERAND_REG
                                      | V850_REG_EVEN
                                      | V850_OPERAND_EP
                                      | V850_OPERAND_SRG
                                      | V850E_OPERAND_REG_LIST
                                      | V850_OPERAND_CC
                                      | V850_OPERAND_VREG
                                      | V850_OPERAND_CACHEOP
                                      | V850_OPERAND_PREFOP
                                      | V850_OPERAND_FLOAT_CC);

             switch (flag)
               {
               case V850_OPERAND_REG:
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_reg_name (value));
                 break;
               case (V850_OPERAND_REG|V850_REG_EVEN):
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_reg_name (value * 2));
                 break;
               case V850_OPERAND_EP:
                 info->fprintf_func (info->stream, "ep");
                 break;
               case V850_OPERAND_SRG:
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_sreg_name (value));
                 break;
               case V850E_OPERAND_REG_LIST:
                 {
                   static int list12_regs[32]   = { 30, 0, 0, 0, 0, 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,  0,
                                                    0,  0, 0, 0, 0, 31, 29, 28, 23, 22, 21, 20, 27, 26, 25, 24 };
                   int *regs;
                   int i;
                   unsigned int mask = 0;
                   int pc = 0;

                   switch (operand->shift)
                     {
                     case 0xffe00001: regs = list12_regs; break;
                     default:
                       /* xgettext:c-format */
                       opcodes_error_handler (_("unknown operand shift: %x"),
                                              operand->shift);
                       abort ();
                     }

                   for (i = 0; i < 32; i++)
                     {
                       if (value & (1u << i))
                         {
                           switch (regs[ i ])
                             {
                             default:
                               mask |= (1u << regs[ i ]);
                               break;
                             case 0:
                               /* xgettext:c-format */
                               opcodes_error_handler (_("unknown reg: %d"), i);
                               abort ();
                               break;
                             case -1:
                               pc = 1;
                               break;
                             }
                         }
                     }

                   info->fprintf_func (info->stream, "{");

                   if (mask || pc)
                     {
                       if (mask)
                         {
                           unsigned int bit;
                           int shown_one = 0;

                           for (bit = 0; bit < 32; bit++)
                             if (mask & (1u << bit))
                               {
                                 unsigned int first = bit;
                                 unsigned int last;

                                 if (shown_one)
                                   info->fprintf_func (info->stream, ", ");
                                 else
                                   shown_one = 1;

                                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_reg_name (first));

                                 for (bit++; bit < 32; bit++)
                                   if ((mask & (1u << bit)) == 0)
                                     break;

                                 last = bit;

                                 if (last > first + 1)
                                   {
                                     info->fprintf_func (info->stream, " - %s", get_v850_reg_name (last - 1));
                                   }
                               }
                         }

                       if (pc)
                         info->fprintf_func (info->stream, "%sPC", mask ? ", " : "");
                     }

                   info->fprintf_func (info->stream, "}");
                 }
                 break;

               case V850_OPERAND_CC:
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_cc_name (value));
                 break;

               case V850_OPERAND_FLOAT_CC:
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_float_cc_name (value));
                 break;

               case V850_OPERAND_CACHEOP:
                 {
                   int idx;

                   for (idx = 0; v850_cacheop_codes[idx] != -1; idx++)
                     {
                       if (value == v850_cacheop_codes[idx])
                         {
                           info->fprintf_func (info->stream, "%s",
                                               get_v850_cacheop_name (idx));
                           goto MATCH_CACHEOP_CODE;
                         }
                     }
                   info->fprintf_func (info->stream, "%d", (int) value);
                 }
               MATCH_CACHEOP_CODE:
                 break;

               case V850_OPERAND_PREFOP:
                 {
                   int idx;

                   for (idx = 0; v850_prefop_codes[idx] != -1; idx++)
                     {
                       if (value == v850_prefop_codes[idx])
                         {
                           info->fprintf_func (info->stream, "%s",
                                               get_v850_prefop_name (idx));
                           goto MATCH_PREFOP_CODE;
                         }
                     }
                   info->fprintf_func (info->stream, "%d", (int) value);
                 }
               MATCH_PREFOP_CODE:
                 break;

               case V850_OPERAND_VREG:
                 info->fprintf_func (info->stream, "%s", get_v850_vreg_name (value));
                 break;

               default:
                 print_value (operand->flags, memaddr, info, value);
                 break;
               }

             if (square)
               (*info->fprintf_func) (info->stream, "]");
           }

         /* All done. */
         break;
       }
   next_opcode:
     op++;
   }

 return match;
}

int
print_insn_v850 (bfd_vma memaddr, struct disassemble_info * info)
{
 int status, status2, match;
 bfd_byte buffer[8];
 int length = 0, code_length = 0;
 unsigned long insn = 0, insn2 = 0;
 int target_processor;

 switch (info->mach)
   {
   case 0:
   default:
     target_processor = PROCESSOR_V850;
     break;

   case bfd_mach_v850e:
     target_processor = PROCESSOR_V850E;
     break;

   case bfd_mach_v850e1:
     target_processor = PROCESSOR_V850E;
     break;

   case bfd_mach_v850e2:
     target_processor = PROCESSOR_V850E2;
     break;

   case bfd_mach_v850e2v3:
     target_processor = PROCESSOR_V850E2V3;
     break;

   case bfd_mach_v850e3v5:
     target_processor = PROCESSOR_V850E3V5;
     break;
   }

 status = info->read_memory_func (memaddr, buffer, 2, info);

 if (status)
   {
     info->memory_error_func (status, memaddr, info);
     return -1;
   }

 insn = bfd_getl16 (buffer);

 status2 = info->read_memory_func (memaddr+2, buffer, 2 , info);

 if (!status2)
   {
     insn2 = bfd_getl16 (buffer);
     /* fprintf (stderr, "insn2 0x%08lx\n", insn2); */
   }

 /* Special case.  */
 if (length == 0
     && ((target_processor & PROCESSOR_V850E2_UP) != 0))
   {
     if ((insn & 0xffff) == 0x02e0             /* jr 32bit */
         && !status2 && (insn2 & 0x1) == 0)
       {
         length = 2;
         code_length = 6;
       }
     else if ((insn & 0xffe0) == 0x02e0        /* jarl 32bit */
              && !status2 && (insn2 & 0x1) == 0)
       {
         length = 2;
         code_length = 6;
       }
     else if ((insn & 0xffe0) == 0x06e0        /* jmp 32bit */
              && !status2 && (insn2 & 0x1) == 0)
       {
         length = 2;
         code_length = 6;
       }
   }

 if (length == 0
     && ((target_processor & PROCESSOR_V850E3V5_UP) != 0))
   {
     if (   ((insn & 0xffe0) == 0x07a0         /* ld.dw 23bit (v850e3v5) */
             && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x0009)
         || ((insn & 0xffe0) == 0x07a0         /* st.dw 23bit (v850e3v5) */
             && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x000f))
       {
         length = 4;
         code_length = 6;
       }
   }

 if (length == 0
     && ((target_processor & PROCESSOR_V850E2V3_UP) != 0))
   {
     if (((insn & 0xffe0) == 0x0780            /* ld.b 23bit */
          && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x0005)
         || ((insn & 0xffe0) == 0x07a0         /* ld.bu 23bit */
             && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x0005)
         || ((insn & 0xffe0) == 0x0780         /* ld.h 23bit */
             && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x0007)
         || ((insn & 0xffe0) == 0x07a0         /* ld.hu 23bit */
             && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x0007)
         || ((insn & 0xffe0) == 0x0780         /* ld.w 23bit */
             && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x0009))
       {
         length = 4;
         code_length = 6;
       }
     else if (((insn & 0xffe0) == 0x0780       /* st.b 23bit */
              && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x000d)
             || ((insn & 0xffe0) == 0x07a0     /* st.h 23bit */
                 && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x000d)
             || ((insn & 0xffe0) == 0x0780     /* st.w 23bit */
                 && !status2 && (insn2 & 0x000f) == 0x000f))
       {
         length = 4;
         code_length = 6;
       }
   }

 if (length == 0
     && target_processor != PROCESSOR_V850)
   {
     if ((insn & 0xffe0) == 0x0620)            /* 32 bit MOV */
       {
         length = 2;
         code_length = 6;
       }
     else if ((insn & 0xffc0) == 0x0780        /* prepare {list}, imm5, imm16<<16 */
              && !status2 && (insn2 & 0x001f) == 0x0013)
       {
         length = 4;
         code_length = 6;
       }
     else if ((insn & 0xffc0) == 0x0780        /* prepare {list}, imm5, imm16 */
              && !status2 && (insn2 & 0x001f) == 0x000b)
       {
         length = 4;
         code_length = 6;
       }
     else if ((insn & 0xffc0) == 0x0780        /* prepare {list}, imm5, imm32 */
              && !status2 && (insn2 & 0x001f) == 0x001b)
       {
         length = 4;
         code_length = 8;
       }
   }

 if (length == 4
     || (length == 0
         && (insn & 0x0600) == 0x0600))
   {
     /* This is a 4 byte insn.  */
     status = info->read_memory_func (memaddr, buffer, 4, info);
     if (!status)
       {
         insn = bfd_getl32 (buffer);

         if (!length)
           length = code_length = 4;
       }
   }

 if (code_length > length)
   {
     status = info->read_memory_func (memaddr + length, buffer, code_length - length, info);
     if (status)
       length = 0;
   }

 if (length == 0 && !status)
   length = code_length = 2;

 if (length == 2)
   insn &= 0xffff;

 /* when the last 2 bytes of section is 0xffff, length will be 0 and cause infinitive loop */
 if (length == 0)
   return -1;

 match = disassemble (memaddr, info, length, insn);

 if (!match)
   {
     int l = 0;

     status = info->read_memory_func (memaddr, buffer, code_length, info);

     while (l < code_length)
       {
         if (code_length - l == 2)
           {
             insn = bfd_getl16 (buffer + l) & 0xffff;
             info->fprintf_func (info->stream, ".short\t0x%04lx", insn);
             l += 2;
           }
         else
           {
             insn = bfd_getl32 (buffer + l);
             info->fprintf_func (info->stream, ".long\t0x%08lx", insn);
             l += 4;
           }
       }
   }

 return code_length;
}