xref: /qemu/target/arm/tcg/mve_helper.c (revision 42fa9665e598c268a7ccfab5b92636618d9574ec)
1507b6a50SPeter Maydell /*
2507b6a50SPeter Maydell  * M-profile MVE Operations
3507b6a50SPeter Maydell  *
4507b6a50SPeter Maydell  * Copyright (c) 2021 Linaro, Ltd.
5507b6a50SPeter Maydell  *
6507b6a50SPeter Maydell  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7507b6a50SPeter Maydell  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8507b6a50SPeter Maydell  * License as published by the Free Software Foundation; either
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10507b6a50SPeter Maydell  *
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12507b6a50SPeter Maydell  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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14507b6a50SPeter Maydell  * Lesser General Public License for more details.
15507b6a50SPeter Maydell  *
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18507b6a50SPeter Maydell  */
19507b6a50SPeter Maydell 
20507b6a50SPeter Maydell #include "qemu/osdep.h"
21507b6a50SPeter Maydell #include "cpu.h"
22507b6a50SPeter Maydell #include "internals.h"
23507b6a50SPeter Maydell #include "vec_internal.h"
24507b6a50SPeter Maydell #include "exec/helper-proto.h"
25*42fa9665SPhilippe Mathieu-Daudé #include "accel/tcg/cpu-ldst.h"
26507b6a50SPeter Maydell #include "exec/exec-all.h"
2759c91773SPeter Maydell #include "tcg/tcg.h"
281e35cd91SPeter Maydell #include "fpu/softfloat.h"
298e3da4c7SRichard Henderson #include "crypto/clmul.h"
30507b6a50SPeter Maydell 
31e0d40070SPeter Maydell static uint16_t mve_eci_mask(CPUARMState *env)
32e0d40070SPeter Maydell {
33e0d40070SPeter Maydell     /*
34e0d40070SPeter Maydell      * Return the mask of which elements in the MVE vector correspond
35e0d40070SPeter Maydell      * to beats being executed. The mask has 1 bits for executed lanes
36e0d40070SPeter Maydell      * and 0 bits where ECI says this beat was already executed.
37e0d40070SPeter Maydell      */
38e0d40070SPeter Maydell     int eci;
39e0d40070SPeter Maydell 
40e0d40070SPeter Maydell     if ((env->condexec_bits & 0xf) != 0) {
41e0d40070SPeter Maydell         return 0xffff;
42e0d40070SPeter Maydell     }
43e0d40070SPeter Maydell 
44e0d40070SPeter Maydell     eci = env->condexec_bits >> 4;
45e0d40070SPeter Maydell     switch (eci) {
46e0d40070SPeter Maydell     case ECI_NONE:
47e0d40070SPeter Maydell         return 0xffff;
48e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0:
49e0d40070SPeter Maydell         return 0xfff0;
50e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0A1:
51e0d40070SPeter Maydell         return 0xff00;
52e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0A1A2:
53e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0A1A2B0:
54e0d40070SPeter Maydell         return 0xf000;
55e0d40070SPeter Maydell     default:
56e0d40070SPeter Maydell         g_assert_not_reached();
57e0d40070SPeter Maydell     }
58e0d40070SPeter Maydell }
59e0d40070SPeter Maydell 
60507b6a50SPeter Maydell static uint16_t mve_element_mask(CPUARMState *env)
61507b6a50SPeter Maydell {
62507b6a50SPeter Maydell     /*
63507b6a50SPeter Maydell      * Return the mask of which elements in the MVE vector should be
64507b6a50SPeter Maydell      * updated. This is a combination of multiple things:
65507b6a50SPeter Maydell      *  (1) by default, we update every lane in the vector
66507b6a50SPeter Maydell      *  (2) VPT predication stores its state in the VPR register;
67507b6a50SPeter Maydell      *  (3) low-overhead-branch tail predication will mask out part
68507b6a50SPeter Maydell      *      the vector on the final iteration of the loop
69507b6a50SPeter Maydell      *  (4) if EPSR.ECI is set then we must execute only some beats
70507b6a50SPeter Maydell      *      of the insn
71507b6a50SPeter Maydell      * We combine all these into a 16-bit result with the same semantics
72507b6a50SPeter Maydell      * as VPR.P0: 0 to mask the lane, 1 if it is active.
73507b6a50SPeter Maydell      * 8-bit vector ops will look at all bits of the result;
74507b6a50SPeter Maydell      * 16-bit ops will look at bits 0, 2, 4, ...;
75507b6a50SPeter Maydell      * 32-bit ops will look at bits 0, 4, 8 and 12.
76507b6a50SPeter Maydell      * Compare pseudocode GetCurInstrBeat(), though that only returns
77507b6a50SPeter Maydell      * the 4-bit slice of the mask corresponding to a single beat.
78507b6a50SPeter Maydell      */
79507b6a50SPeter Maydell     uint16_t mask = FIELD_EX32(env->v7m.vpr, V7M_VPR, P0);
80507b6a50SPeter Maydell 
81507b6a50SPeter Maydell     if (!(env->v7m.vpr & R_V7M_VPR_MASK01_MASK)) {
82507b6a50SPeter Maydell         mask |= 0xff;
83507b6a50SPeter Maydell     }
84507b6a50SPeter Maydell     if (!(env->v7m.vpr & R_V7M_VPR_MASK23_MASK)) {
85507b6a50SPeter Maydell         mask |= 0xff00;
86507b6a50SPeter Maydell     }
87507b6a50SPeter Maydell 
88507b6a50SPeter Maydell     if (env->v7m.ltpsize < 4 &&
89507b6a50SPeter Maydell         env->regs[14] <= (1 << (4 - env->v7m.ltpsize))) {
90507b6a50SPeter Maydell         /*
91507b6a50SPeter Maydell          * Tail predication active, and this is the last loop iteration.
92507b6a50SPeter Maydell          * The element size is (1 << ltpsize), and we only want to process
93507b6a50SPeter Maydell          * loopcount elements, so we want to retain the least significant
94507b6a50SPeter Maydell          * (loopcount * esize) predicate bits and zero out bits above that.
95507b6a50SPeter Maydell          */
96507b6a50SPeter Maydell         int masklen = env->regs[14] << env->v7m.ltpsize;
97507b6a50SPeter Maydell         assert(masklen <= 16);
983f4f1880SPeter Maydell         uint16_t ltpmask = masklen ? MAKE_64BIT_MASK(0, masklen) : 0;
993f4f1880SPeter Maydell         mask &= ltpmask;
100507b6a50SPeter Maydell     }
101507b6a50SPeter Maydell 
102507b6a50SPeter Maydell     /*
103507b6a50SPeter Maydell      * ECI bits indicate which beats are already executed;
104507b6a50SPeter Maydell      * we handle this by effectively predicating them out.
105507b6a50SPeter Maydell      */
106e0d40070SPeter Maydell     mask &= mve_eci_mask(env);
107507b6a50SPeter Maydell     return mask;
108507b6a50SPeter Maydell }
109507b6a50SPeter Maydell 
110507b6a50SPeter Maydell static void mve_advance_vpt(CPUARMState *env)
111507b6a50SPeter Maydell {
112507b6a50SPeter Maydell     /* Advance the VPT and ECI state if necessary */
113507b6a50SPeter Maydell     uint32_t vpr = env->v7m.vpr;
114507b6a50SPeter Maydell     unsigned mask01, mask23;
115e3152d02SPeter Maydell     uint16_t inv_mask;
116e3152d02SPeter Maydell     uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);
117507b6a50SPeter Maydell 
118507b6a50SPeter Maydell     if ((env->condexec_bits & 0xf) == 0) {
119507b6a50SPeter Maydell         env->condexec_bits = (env->condexec_bits == (ECI_A0A1A2B0 << 4)) ?
120507b6a50SPeter Maydell             (ECI_A0 << 4) : (ECI_NONE << 4);
121507b6a50SPeter Maydell     }
122507b6a50SPeter Maydell 
123507b6a50SPeter Maydell     if (!(vpr & (R_V7M_VPR_MASK01_MASK | R_V7M_VPR_MASK23_MASK))) {
124507b6a50SPeter Maydell         /* VPT not enabled, nothing to do */
125507b6a50SPeter Maydell         return;
126507b6a50SPeter Maydell     }
127507b6a50SPeter Maydell 
128e3152d02SPeter Maydell     /* Invert P0 bits if needed, but only for beats we actually executed */
129507b6a50SPeter Maydell     mask01 = FIELD_EX32(vpr, V7M_VPR, MASK01);
130507b6a50SPeter Maydell     mask23 = FIELD_EX32(vpr, V7M_VPR, MASK23);
131e3152d02SPeter Maydell     /* Start by assuming we invert all bits corresponding to executed beats */
132e3152d02SPeter Maydell     inv_mask = eci_mask;
133e3152d02SPeter Maydell     if (mask01 <= 8) {
134e3152d02SPeter Maydell         /* MASK01 says don't invert low half of P0 */
135e3152d02SPeter Maydell         inv_mask &= ~0xff;
136507b6a50SPeter Maydell     }
137e3152d02SPeter Maydell     if (mask23 <= 8) {
138e3152d02SPeter Maydell         /* MASK23 says don't invert high half of P0 */
139e3152d02SPeter Maydell         inv_mask &= ~0xff00;
140507b6a50SPeter Maydell     }
141e3152d02SPeter Maydell     vpr ^= inv_mask;
142e3152d02SPeter Maydell     /* Only update MASK01 if beat 1 executed */
143e3152d02SPeter Maydell     if (eci_mask & 0xf0) {
144507b6a50SPeter Maydell         vpr = FIELD_DP32(vpr, V7M_VPR, MASK01, mask01 << 1);
145e3152d02SPeter Maydell     }
146e3152d02SPeter Maydell     /* Beat 3 always executes, so update MASK23 */
147507b6a50SPeter Maydell     vpr = FIELD_DP32(vpr, V7M_VPR, MASK23, mask23 << 1);
148507b6a50SPeter Maydell     env->v7m.vpr = vpr;
149507b6a50SPeter Maydell }
150507b6a50SPeter Maydell 
15141704cc2SPeter Maydell /* For loads, predicated lanes are zeroed instead of keeping their old values */
152507b6a50SPeter Maydell #define DO_VLDR(OP, MSIZE, LDTYPE, ESIZE, TYPE)                         \
153507b6a50SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t addr)    \
154507b6a50SPeter Maydell     {                                                                   \
155507b6a50SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
156507b6a50SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
15741704cc2SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
158507b6a50SPeter Maydell         unsigned b, e;                                                  \
159507b6a50SPeter Maydell         /*                                                              \
160507b6a50SPeter Maydell          * R_SXTM allows the dest reg to become UNKNOWN for abandoned   \
161507b6a50SPeter Maydell          * beats so we don't care if we update part of the dest and     \
162507b6a50SPeter Maydell          * then take an exception.                                      \
163507b6a50SPeter Maydell          */                                                             \
164507b6a50SPeter Maydell         for (b = 0, e = 0; b < 16; b += ESIZE, e++) {                   \
16541704cc2SPeter Maydell             if (eci_mask & (1 << b)) {                                  \
16641704cc2SPeter Maydell                 d[H##ESIZE(e)] = (mask & (1 << b)) ?                    \
16741704cc2SPeter Maydell                     cpu_##LDTYPE##_data_ra(env, addr, GETPC()) : 0;     \
168507b6a50SPeter Maydell             }                                                           \
169507b6a50SPeter Maydell             addr += MSIZE;                                              \
170507b6a50SPeter Maydell         }                                                               \
171507b6a50SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
172507b6a50SPeter Maydell     }
173507b6a50SPeter Maydell 
174507b6a50SPeter Maydell #define DO_VSTR(OP, MSIZE, STTYPE, ESIZE, TYPE)                         \
175507b6a50SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t addr)    \
176507b6a50SPeter Maydell     {                                                                   \
177507b6a50SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
178507b6a50SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
179507b6a50SPeter Maydell         unsigned b, e;                                                  \
180507b6a50SPeter Maydell         for (b = 0, e = 0; b < 16; b += ESIZE, e++) {                   \
181507b6a50SPeter Maydell             if (mask & (1 << b)) {                                      \
182507b6a50SPeter Maydell                 cpu_##STTYPE##_data_ra(env, addr, d[H##ESIZE(e)], GETPC()); \
183507b6a50SPeter Maydell             }                                                           \
184507b6a50SPeter Maydell             addr += MSIZE;                                              \
185507b6a50SPeter Maydell         }                                                               \
186507b6a50SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
187507b6a50SPeter Maydell     }
188507b6a50SPeter Maydell 
189507b6a50SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb, 1, ldub, 1, uint8_t)
190507b6a50SPeter Maydell DO_VLDR(vldrh, 2, lduw, 2, uint16_t)
191507b6a50SPeter Maydell DO_VLDR(vldrw, 4, ldl, 4, uint32_t)
192507b6a50SPeter Maydell 
193507b6a50SPeter Maydell DO_VSTR(vstrb, 1, stb, 1, uint8_t)
194507b6a50SPeter Maydell DO_VSTR(vstrh, 2, stw, 2, uint16_t)
195507b6a50SPeter Maydell DO_VSTR(vstrw, 4, stl, 4, uint32_t)
196507b6a50SPeter Maydell 
1972fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_sh, 1, ldsb, 2, int16_t)
1982fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_sw, 1, ldsb, 4, int32_t)
1992fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_uh, 1, ldub, 2, uint16_t)
2002fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_uw, 1, ldub, 4, uint32_t)
2012fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrh_sw, 2, ldsw, 4, int32_t)
2022fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrh_uw, 2, lduw, 4, uint32_t)
2032fc6b751SPeter Maydell 
2042fc6b751SPeter Maydell DO_VSTR(vstrb_h, 1, stb, 2, int16_t)
2052fc6b751SPeter Maydell DO_VSTR(vstrb_w, 1, stb, 4, int32_t)
2062fc6b751SPeter Maydell DO_VSTR(vstrh_w, 2, stw, 4, int32_t)
2072fc6b751SPeter Maydell 
208507b6a50SPeter Maydell #undef DO_VLDR
209507b6a50SPeter Maydell #undef DO_VSTR
2100f0f2bd5SPeter Maydell 
2110f0f2bd5SPeter Maydell /*
212dc18628bSPeter Maydell  * Gather loads/scatter stores. Here each element of Qm specifies
213dc18628bSPeter Maydell  * an offset to use from the base register Rm. In the _os_ versions
214dc18628bSPeter Maydell  * that offset is scaled by the element size.
215dc18628bSPeter Maydell  * For loads, predicated lanes are zeroed instead of retaining
216dc18628bSPeter Maydell  * their previous values.
217dc18628bSPeter Maydell  */
218fac80f08SPeter Maydell #define DO_VLDR_SG(OP, LDTYPE, ESIZE, TYPE, OFFTYPE, ADDRFN, WB)        \
219dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
220dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
221dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
222dc18628bSPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
223dc18628bSPeter Maydell         OFFTYPE *m = vm;                                                \
224dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
225dc18628bSPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
226dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
227dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
228dc18628bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE, eci_mask >>= ESIZE) { \
229dc18628bSPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
230dc18628bSPeter Maydell                 continue;                                               \
231dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
232dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H##ESIZE(e)]);                        \
233dc18628bSPeter Maydell             d[H##ESIZE(e)] = (mask & 1) ?                               \
234dc18628bSPeter Maydell                 cpu_##LDTYPE##_data_ra(env, addr, GETPC()) : 0;         \
235fac80f08SPeter Maydell             if (WB) {                                                   \
236fac80f08SPeter Maydell                 m[H##ESIZE(e)] = addr;                                  \
237fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
238dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
239dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
240dc18628bSPeter Maydell     }
241dc18628bSPeter Maydell 
242dc18628bSPeter Maydell /* We know here TYPE is unsigned so always the same as the offset type */
243fac80f08SPeter Maydell #define DO_VSTR_SG(OP, STTYPE, ESIZE, TYPE, ADDRFN, WB)                 \
244dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
245dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
246dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
247dc18628bSPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
248dc18628bSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                                   \
249dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
250fac80f08SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
251dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
252dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
253fac80f08SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE, eci_mask >>= ESIZE) { \
254fac80f08SPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
255fac80f08SPeter Maydell                 continue;                                               \
256fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
257dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H##ESIZE(e)]);                        \
258dc18628bSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
259dc18628bSPeter Maydell                 cpu_##STTYPE##_data_ra(env, addr, d[H##ESIZE(e)], GETPC()); \
260dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
261fac80f08SPeter Maydell             if (WB) {                                                   \
262fac80f08SPeter Maydell                 m[H##ESIZE(e)] = addr;                                  \
263fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
264dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
265dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
266dc18628bSPeter Maydell     }
267dc18628bSPeter Maydell 
268dc18628bSPeter Maydell /*
269dc18628bSPeter Maydell  * 64-bit accesses are slightly different: they are done as two 32-bit
270dc18628bSPeter Maydell  * accesses, controlled by the predicate mask for the relevant beat,
271dc18628bSPeter Maydell  * and with a single 32-bit offset in the first of the two Qm elements.
272dc18628bSPeter Maydell  * Note that for QEMU our IMPDEF AIRCR.ENDIANNESS is always 0 (little).
273fac80f08SPeter Maydell  * Address writeback happens on the odd beats and updates the address
274fac80f08SPeter Maydell  * stored in the even-beat element.
275dc18628bSPeter Maydell  */
276fac80f08SPeter Maydell #define DO_VLDR64_SG(OP, ADDRFN, WB)                                    \
277dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
278dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
279dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
280dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *d = vd;                                               \
281dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *m = vm;                                               \
282dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
283dc18628bSPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
284dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
285dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
286dc18628bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4, eci_mask >>= 4) {      \
287dc18628bSPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
288dc18628bSPeter Maydell                 continue;                                               \
289dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
290dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H4(e & ~1)]);                         \
291dc18628bSPeter Maydell             addr += 4 * (e & 1);                                        \
292dc18628bSPeter Maydell             d[H4(e)] = (mask & 1) ? cpu_ldl_data_ra(env, addr, GETPC()) : 0; \
293fac80f08SPeter Maydell             if (WB && (e & 1)) {                                        \
294fac80f08SPeter Maydell                 m[H4(e & ~1)] = addr - 4;                               \
295fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
296dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
297dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
298dc18628bSPeter Maydell     }
299dc18628bSPeter Maydell 
300fac80f08SPeter Maydell #define DO_VSTR64_SG(OP, ADDRFN, WB)                                    \
301dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
302dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
303dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
304dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *d = vd;                                               \
305dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *m = vm;                                               \
306dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
307fac80f08SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
308dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
309dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
310fac80f08SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4, eci_mask >>= 4) {      \
311fac80f08SPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
312fac80f08SPeter Maydell                 continue;                                               \
313fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
314dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H4(e & ~1)]);                         \
315dc18628bSPeter Maydell             addr += 4 * (e & 1);                                        \
316dc18628bSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
317dc18628bSPeter Maydell                 cpu_stl_data_ra(env, addr, d[H4(e)], GETPC());          \
318dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
319fac80f08SPeter Maydell             if (WB && (e & 1)) {                                        \
320fac80f08SPeter Maydell                 m[H4(e & ~1)] = addr - 4;                               \
321fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
322dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
323dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
324dc18628bSPeter Maydell     }
325dc18628bSPeter Maydell 
326dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD(BASE, OFFSET) ((BASE) + (OFFSET))
327dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD_OSH(BASE, OFFSET) ((BASE) + ((OFFSET) << 1))
328dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD_OSW(BASE, OFFSET) ((BASE) + ((OFFSET) << 2))
329dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD_OSD(BASE, OFFSET) ((BASE) + ((OFFSET) << 3))
330dc18628bSPeter Maydell 
331fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_sh, ldsb, 2, int16_t, uint16_t, ADDR_ADD, false)
332fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_sw, ldsb, 4, int32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
333fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_sw, ldsw, 4, int32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
334dc18628bSPeter Maydell 
335fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_ub, ldub, 1, uint8_t, uint8_t, ADDR_ADD, false)
336fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_uh, ldub, 2, uint16_t, uint16_t, ADDR_ADD, false)
337fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_uw, ldub, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
338fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_uh, lduw, 2, uint16_t, uint16_t, ADDR_ADD, false)
339fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_uw, lduw, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
340fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrw_sg_uw, ldl, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
341fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR64_SG(vldrd_sg_ud, ADDR_ADD, false)
342dc18628bSPeter Maydell 
343fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_os_sw, ldsw, 4, int32_t, uint32_t, ADDR_ADD_OSH, false)
344fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_os_uh, lduw, 2, uint16_t, uint16_t, ADDR_ADD_OSH, false)
345fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_os_uw, lduw, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD_OSH, false)
346fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrw_sg_os_uw, ldl, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD_OSW, false)
347fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR64_SG(vldrd_sg_os_ud, ADDR_ADD_OSD, false)
348dc18628bSPeter Maydell 
349fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrb_sg_ub, stb, 1, uint8_t, ADDR_ADD, false)
350fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrb_sg_uh, stb, 2, uint16_t, ADDR_ADD, false)
351fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrb_sg_uw, stb, 4, uint32_t, ADDR_ADD, false)
352fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_uh, stw, 2, uint16_t, ADDR_ADD, false)
353fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_uw, stw, 4, uint32_t, ADDR_ADD, false)
354fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrw_sg_uw, stl, 4, uint32_t, ADDR_ADD, false)
355fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR64_SG(vstrd_sg_ud, ADDR_ADD, false)
356dc18628bSPeter Maydell 
357fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_os_uh, stw, 2, uint16_t, ADDR_ADD_OSH, false)
358fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_os_uw, stw, 4, uint32_t, ADDR_ADD_OSH, false)
359fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrw_sg_os_uw, stl, 4, uint32_t, ADDR_ADD_OSW, false)
360fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR64_SG(vstrd_sg_os_ud, ADDR_ADD_OSD, false)
361fac80f08SPeter Maydell 
362fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrw_sg_wb_uw, ldl, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, true)
363fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR64_SG(vldrd_sg_wb_ud, ADDR_ADD, true)
364fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrw_sg_wb_uw, stl, 4, uint32_t, ADDR_ADD, true)
365fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR64_SG(vstrd_sg_wb_ud, ADDR_ADD, true)
366dc18628bSPeter Maydell 
367dc18628bSPeter Maydell /*
368075e7e97SPeter Maydell  * Deinterleaving loads/interleaving stores.
369075e7e97SPeter Maydell  *
370075e7e97SPeter Maydell  * For these helpers we are passed the index of the first Qreg
371075e7e97SPeter Maydell  * (VLD2/VST2 will also access Qn+1, VLD4/VST4 access Qn .. Qn+3)
372075e7e97SPeter Maydell  * and the value of the base address register Rn.
373075e7e97SPeter Maydell  * The helpers are specialized for pattern and element size, so
374075e7e97SPeter Maydell  * for instance vld42h is VLD4 with pattern 2, element size MO_16.
375075e7e97SPeter Maydell  *
376075e7e97SPeter Maydell  * These insns are beatwise but not predicated, so we must honour ECI,
377075e7e97SPeter Maydell  * but need not look at mve_element_mask().
378075e7e97SPeter Maydell  *
379075e7e97SPeter Maydell  * The pseudocode implements these insns with multiple memory accesses
380075e7e97SPeter Maydell  * of the element size, but rules R_VVVG and R_FXDM permit us to make
381075e7e97SPeter Maydell  * one 32-bit memory access per beat.
382075e7e97SPeter Maydell  */
383075e7e97SPeter Maydell #define DO_VLD4B(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
384075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
385075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
386075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
387075e7e97SPeter Maydell         int beat, e;                                                    \
388075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
389075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
390075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
391075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
392075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
393075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
394075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
395075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
396075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 4;                                \
397075e7e97SPeter Maydell             data = cpu_ldl_le_data_ra(env, addr, GETPC());              \
398075e7e97SPeter Maydell             for (e = 0; e < 4; e++, data >>= 8) {                       \
399075e7e97SPeter Maydell                 uint8_t *qd = (uint8_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + e); \
400075e7e97SPeter Maydell                 qd[H1(off[beat])] = data;                               \
401075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
402075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
403075e7e97SPeter Maydell     }
404075e7e97SPeter Maydell 
405075e7e97SPeter Maydell #define DO_VLD4H(OP, O1, O2)                                            \
406075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
407075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
408075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
409075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
410075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
411075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O1, O2, O2 };               \
412075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
413075e7e97SPeter Maydell         int y; /* y counts 0 2 0 2 */                                   \
414075e7e97SPeter Maydell         uint16_t *qd;                                                   \
415075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0, y = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4, y ^= 2) {   \
416075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
417075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
418075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
419075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
420075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 8 + (beat & 1) * 4;               \
421075e7e97SPeter Maydell             data = cpu_ldl_le_data_ra(env, addr, GETPC());              \
422075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint16_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + y);             \
423075e7e97SPeter Maydell             qd[H2(off[beat])] = data;                                   \
424075e7e97SPeter Maydell             data >>= 16;                                                \
425075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint16_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + y + 1);         \
426075e7e97SPeter Maydell             qd[H2(off[beat])] = data;                                   \
427075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
428075e7e97SPeter Maydell     }
429075e7e97SPeter Maydell 
430075e7e97SPeter Maydell #define DO_VLD4W(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
431075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
432075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
433075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
434075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
435075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
436075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
437075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
438075e7e97SPeter Maydell         uint32_t *qd;                                                   \
439075e7e97SPeter Maydell         int y;                                                          \
440075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
441075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
442075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
443075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
444075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
445075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 4;                                \
446075e7e97SPeter Maydell             data = cpu_ldl_le_data_ra(env, addr, GETPC());              \
447075e7e97SPeter Maydell             y = (beat + (O1 & 2)) & 3;                                  \
448075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint32_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + y);             \
449075e7e97SPeter Maydell             qd[H4(off[beat] >> 2)] = data;                              \
450075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
451075e7e97SPeter Maydell     }
452075e7e97SPeter Maydell 
453075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4B(vld40b, 0, 1, 10, 11)
454075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4B(vld41b, 2, 3, 12, 13)
455075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4B(vld42b, 4, 5, 14, 15)
456075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4B(vld43b, 6, 7, 8, 9)
457075e7e97SPeter Maydell 
458075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4H(vld40h, 0, 5)
459075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4H(vld41h, 1, 6)
460075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4H(vld42h, 2, 7)
461075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4H(vld43h, 3, 4)
462075e7e97SPeter Maydell 
463075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4W(vld40w, 0, 1, 10, 11)
464075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4W(vld41w, 2, 3, 12, 13)
465075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4W(vld42w, 4, 5, 14, 15)
466075e7e97SPeter Maydell DO_VLD4W(vld43w, 6, 7, 8, 9)
467075e7e97SPeter Maydell 
468075e7e97SPeter Maydell #define DO_VLD2B(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
469075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
470075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
471075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
472075e7e97SPeter Maydell         int beat, e;                                                    \
473075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
474075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
475075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
476075e7e97SPeter Maydell         uint8_t *qd;                                                    \
477075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
478075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
479075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
480075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
481075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
482075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 2;                                \
483075e7e97SPeter Maydell             data = cpu_ldl_le_data_ra(env, addr, GETPC());              \
484075e7e97SPeter Maydell             for (e = 0; e < 4; e++, data >>= 8) {                       \
485075e7e97SPeter Maydell                 qd = (uint8_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + (e & 1));    \
486075e7e97SPeter Maydell                 qd[H1(off[beat] + (e >> 1))] = data;                    \
487075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
488075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
489075e7e97SPeter Maydell     }
490075e7e97SPeter Maydell 
491075e7e97SPeter Maydell #define DO_VLD2H(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
492075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
493075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
494075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
495075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
496075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
497075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
498075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
499075e7e97SPeter Maydell         int e;                                                          \
500075e7e97SPeter Maydell         uint16_t *qd;                                                   \
501075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
502075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
503075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
504075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
505075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
506075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 4;                                \
507075e7e97SPeter Maydell             data = cpu_ldl_le_data_ra(env, addr, GETPC());              \
508075e7e97SPeter Maydell             for (e = 0; e < 2; e++, data >>= 16) {                      \
509075e7e97SPeter Maydell                 qd = (uint16_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + e);         \
510075e7e97SPeter Maydell                 qd[H2(off[beat])] = data;                               \
511075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
512075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
513075e7e97SPeter Maydell     }
514075e7e97SPeter Maydell 
515075e7e97SPeter Maydell #define DO_VLD2W(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
516075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
517075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
518075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
519075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
520075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
521075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
522075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
523075e7e97SPeter Maydell         uint32_t *qd;                                                   \
524075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
525075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
526075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
527075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
528075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
529075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat];                                    \
530075e7e97SPeter Maydell             data = cpu_ldl_le_data_ra(env, addr, GETPC());              \
531075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint32_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + (beat & 1));    \
532075e7e97SPeter Maydell             qd[H4(off[beat] >> 3)] = data;                              \
533075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
534075e7e97SPeter Maydell     }
535075e7e97SPeter Maydell 
536075e7e97SPeter Maydell DO_VLD2B(vld20b, 0, 2, 12, 14)
537075e7e97SPeter Maydell DO_VLD2B(vld21b, 4, 6, 8, 10)
538075e7e97SPeter Maydell 
539075e7e97SPeter Maydell DO_VLD2H(vld20h, 0, 1, 6, 7)
540075e7e97SPeter Maydell DO_VLD2H(vld21h, 2, 3, 4, 5)
541075e7e97SPeter Maydell 
542075e7e97SPeter Maydell DO_VLD2W(vld20w, 0, 4, 24, 28)
543075e7e97SPeter Maydell DO_VLD2W(vld21w, 8, 12, 16, 20)
544075e7e97SPeter Maydell 
545075e7e97SPeter Maydell #define DO_VST4B(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
546075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
547075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
548075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
549075e7e97SPeter Maydell         int beat, e;                                                    \
550075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
551075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
552075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
553075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
554075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
555075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
556075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
557075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
558075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 4;                                \
559075e7e97SPeter Maydell             data = 0;                                                   \
560075e7e97SPeter Maydell             for (e = 3; e >= 0; e--) {                                  \
561075e7e97SPeter Maydell                 uint8_t *qd = (uint8_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + e); \
562075e7e97SPeter Maydell                 data = (data << 8) | qd[H1(off[beat])];                 \
563075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
564075e7e97SPeter Maydell             cpu_stl_le_data_ra(env, addr, data, GETPC());               \
565075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
566075e7e97SPeter Maydell     }
567075e7e97SPeter Maydell 
568075e7e97SPeter Maydell #define DO_VST4H(OP, O1, O2)                                            \
569075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
570075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
571075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
572075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
573075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
574075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O1, O2, O2 };               \
575075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
576075e7e97SPeter Maydell         int y; /* y counts 0 2 0 2 */                                   \
577075e7e97SPeter Maydell         uint16_t *qd;                                                   \
578075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0, y = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4, y ^= 2) {   \
579075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
580075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
581075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
582075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
583075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 8 + (beat & 1) * 4;               \
584075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint16_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + y);             \
585075e7e97SPeter Maydell             data = qd[H2(off[beat])];                                   \
586075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint16_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + y + 1);         \
587075e7e97SPeter Maydell             data |= qd[H2(off[beat])] << 16;                            \
588075e7e97SPeter Maydell             cpu_stl_le_data_ra(env, addr, data, GETPC());               \
589075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
590075e7e97SPeter Maydell     }
591075e7e97SPeter Maydell 
592075e7e97SPeter Maydell #define DO_VST4W(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
593075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
594075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
595075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
596075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
597075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
598075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
599075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
600075e7e97SPeter Maydell         uint32_t *qd;                                                   \
601075e7e97SPeter Maydell         int y;                                                          \
602075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
603075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
604075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
605075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
606075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
607075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 4;                                \
608075e7e97SPeter Maydell             y = (beat + (O1 & 2)) & 3;                                  \
609075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint32_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + y);             \
610075e7e97SPeter Maydell             data = qd[H4(off[beat] >> 2)];                              \
611075e7e97SPeter Maydell             cpu_stl_le_data_ra(env, addr, data, GETPC());               \
612075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
613075e7e97SPeter Maydell     }
614075e7e97SPeter Maydell 
615075e7e97SPeter Maydell DO_VST4B(vst40b, 0, 1, 10, 11)
616075e7e97SPeter Maydell DO_VST4B(vst41b, 2, 3, 12, 13)
617075e7e97SPeter Maydell DO_VST4B(vst42b, 4, 5, 14, 15)
618075e7e97SPeter Maydell DO_VST4B(vst43b, 6, 7, 8, 9)
619075e7e97SPeter Maydell 
620075e7e97SPeter Maydell DO_VST4H(vst40h, 0, 5)
621075e7e97SPeter Maydell DO_VST4H(vst41h, 1, 6)
622075e7e97SPeter Maydell DO_VST4H(vst42h, 2, 7)
623075e7e97SPeter Maydell DO_VST4H(vst43h, 3, 4)
624075e7e97SPeter Maydell 
625075e7e97SPeter Maydell DO_VST4W(vst40w, 0, 1, 10, 11)
626075e7e97SPeter Maydell DO_VST4W(vst41w, 2, 3, 12, 13)
627075e7e97SPeter Maydell DO_VST4W(vst42w, 4, 5, 14, 15)
628075e7e97SPeter Maydell DO_VST4W(vst43w, 6, 7, 8, 9)
629075e7e97SPeter Maydell 
630075e7e97SPeter Maydell #define DO_VST2B(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
631075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
632075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
633075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
634075e7e97SPeter Maydell         int beat, e;                                                    \
635075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
636075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
637075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
638075e7e97SPeter Maydell         uint8_t *qd;                                                    \
639075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
640075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
641075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
642075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
643075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
644075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 2;                                \
645075e7e97SPeter Maydell             data = 0;                                                   \
646075e7e97SPeter Maydell             for (e = 3; e >= 0; e--) {                                  \
647075e7e97SPeter Maydell                 qd = (uint8_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + (e & 1));    \
648075e7e97SPeter Maydell                 data = (data << 8) | qd[H1(off[beat] + (e >> 1))];      \
649075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
650075e7e97SPeter Maydell             cpu_stl_le_data_ra(env, addr, data, GETPC());               \
651075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
652075e7e97SPeter Maydell     }
653075e7e97SPeter Maydell 
654075e7e97SPeter Maydell #define DO_VST2H(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
655075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
656075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
657075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
658075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
659075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
660075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
661075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
662075e7e97SPeter Maydell         int e;                                                          \
663075e7e97SPeter Maydell         uint16_t *qd;                                                   \
664075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
665075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
666075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
667075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
668075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
669075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat] * 4;                                \
670075e7e97SPeter Maydell             data = 0;                                                   \
671075e7e97SPeter Maydell             for (e = 1; e >= 0; e--) {                                  \
672075e7e97SPeter Maydell                 qd = (uint16_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + e);         \
673075e7e97SPeter Maydell                 data = (data << 16) | qd[H2(off[beat])];                \
674075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
675075e7e97SPeter Maydell             cpu_stl_le_data_ra(env, addr, data, GETPC());               \
676075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
677075e7e97SPeter Maydell     }
678075e7e97SPeter Maydell 
679075e7e97SPeter Maydell #define DO_VST2W(OP, O1, O2, O3, O4)                                    \
680075e7e97SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, uint32_t qnidx,             \
681075e7e97SPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
682075e7e97SPeter Maydell     {                                                                   \
683075e7e97SPeter Maydell         int beat;                                                       \
684075e7e97SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_eci_mask(env);                              \
685075e7e97SPeter Maydell         static const uint8_t off[4] = { O1, O2, O3, O4 };               \
686075e7e97SPeter Maydell         uint32_t addr, data;                                            \
687075e7e97SPeter Maydell         uint32_t *qd;                                                   \
688075e7e97SPeter Maydell         for (beat = 0; beat < 4; beat++, mask >>= 4) {                  \
689075e7e97SPeter Maydell             if ((mask & 1) == 0) {                                      \
690075e7e97SPeter Maydell                 /* ECI says skip this beat */                           \
691075e7e97SPeter Maydell                 continue;                                               \
692075e7e97SPeter Maydell             }                                                           \
693075e7e97SPeter Maydell             addr = base + off[beat];                                    \
694075e7e97SPeter Maydell             qd = (uint32_t *)aa32_vfp_qreg(env, qnidx + (beat & 1));    \
695075e7e97SPeter Maydell             data = qd[H4(off[beat] >> 3)];                              \
696075e7e97SPeter Maydell             cpu_stl_le_data_ra(env, addr, data, GETPC());               \
697075e7e97SPeter Maydell         }                                                               \
698075e7e97SPeter Maydell     }
699075e7e97SPeter Maydell 
700075e7e97SPeter Maydell DO_VST2B(vst20b, 0, 2, 12, 14)
701075e7e97SPeter Maydell DO_VST2B(vst21b, 4, 6, 8, 10)
702075e7e97SPeter Maydell 
703075e7e97SPeter Maydell DO_VST2H(vst20h, 0, 1, 6, 7)
704075e7e97SPeter Maydell DO_VST2H(vst21h, 2, 3, 4, 5)
705075e7e97SPeter Maydell 
706075e7e97SPeter Maydell DO_VST2W(vst20w, 0, 4, 24, 28)
707075e7e97SPeter Maydell DO_VST2W(vst21w, 8, 12, 16, 20)
708075e7e97SPeter Maydell 
709075e7e97SPeter Maydell /*
7100f0f2bd5SPeter Maydell  * The mergemask(D, R, M) macro performs the operation "*D = R" but
7110f0f2bd5SPeter Maydell  * storing only the bytes which correspond to 1 bits in M,
7120f0f2bd5SPeter Maydell  * leaving other bytes in *D unchanged. We use _Generic
7130f0f2bd5SPeter Maydell  * to select the correct implementation based on the type of D.
7140f0f2bd5SPeter Maydell  */
7150f0f2bd5SPeter Maydell 
7160f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_ub(uint8_t *d, uint8_t r, uint16_t mask)
7170f0f2bd5SPeter Maydell {
7180f0f2bd5SPeter Maydell     if (mask & 1) {
7190f0f2bd5SPeter Maydell         *d = r;
7200f0f2bd5SPeter Maydell     }
7210f0f2bd5SPeter Maydell }
7220f0f2bd5SPeter Maydell 
7230f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sb(int8_t *d, int8_t r, uint16_t mask)
7240f0f2bd5SPeter Maydell {
7250f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_ub((uint8_t *)d, r, mask);
7260f0f2bd5SPeter Maydell }
7270f0f2bd5SPeter Maydell 
7280f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_uh(uint16_t *d, uint16_t r, uint16_t mask)
7290f0f2bd5SPeter Maydell {
73005dd14bdSRichard Henderson     uint16_t bmask = expand_pred_b(mask);
7310f0f2bd5SPeter Maydell     *d = (*d & ~bmask) | (r & bmask);
7320f0f2bd5SPeter Maydell }
7330f0f2bd5SPeter Maydell 
7340f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sh(int16_t *d, int16_t r, uint16_t mask)
7350f0f2bd5SPeter Maydell {
7360f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_uh((uint16_t *)d, r, mask);
7370f0f2bd5SPeter Maydell }
7380f0f2bd5SPeter Maydell 
7390f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_uw(uint32_t *d, uint32_t r, uint16_t mask)
7400f0f2bd5SPeter Maydell {
74105dd14bdSRichard Henderson     uint32_t bmask = expand_pred_b(mask);
7420f0f2bd5SPeter Maydell     *d = (*d & ~bmask) | (r & bmask);
7430f0f2bd5SPeter Maydell }
7440f0f2bd5SPeter Maydell 
7450f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sw(int32_t *d, int32_t r, uint16_t mask)
7460f0f2bd5SPeter Maydell {
7470f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_uw((uint32_t *)d, r, mask);
7480f0f2bd5SPeter Maydell }
7490f0f2bd5SPeter Maydell 
7500f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_uq(uint64_t *d, uint64_t r, uint16_t mask)
7510f0f2bd5SPeter Maydell {
75205dd14bdSRichard Henderson     uint64_t bmask = expand_pred_b(mask);
7530f0f2bd5SPeter Maydell     *d = (*d & ~bmask) | (r & bmask);
7540f0f2bd5SPeter Maydell }
7550f0f2bd5SPeter Maydell 
7560f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sq(int64_t *d, int64_t r, uint16_t mask)
7570f0f2bd5SPeter Maydell {
7580f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_uq((uint64_t *)d, r, mask);
7590f0f2bd5SPeter Maydell }
7600f0f2bd5SPeter Maydell 
7610f0f2bd5SPeter Maydell #define mergemask(D, R, M)                      \
7620f0f2bd5SPeter Maydell     _Generic(D,                                 \
7630f0f2bd5SPeter Maydell              uint8_t *: mergemask_ub,           \
7640f0f2bd5SPeter Maydell              int8_t *:  mergemask_sb,           \
7650f0f2bd5SPeter Maydell              uint16_t *: mergemask_uh,          \
7660f0f2bd5SPeter Maydell              int16_t *:  mergemask_sh,          \
7670f0f2bd5SPeter Maydell              uint32_t *: mergemask_uw,          \
7680f0f2bd5SPeter Maydell              int32_t *:  mergemask_sw,          \
7690f0f2bd5SPeter Maydell              uint64_t *: mergemask_uq,          \
7700f0f2bd5SPeter Maydell              int64_t *:  mergemask_sq)(D, R, M)
7710f0f2bd5SPeter Maydell 
772ab59362fSPeter Maydell void HELPER(mve_vdup)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t val)
773ab59362fSPeter Maydell {
774ab59362fSPeter Maydell     /*
775ab59362fSPeter Maydell      * The generated code already replicated an 8 or 16 bit constant
776ab59362fSPeter Maydell      * into the 32-bit value, so we only need to write the 32-bit
777ab59362fSPeter Maydell      * value to all elements of the Qreg, allowing for predication.
778ab59362fSPeter Maydell      */
779ab59362fSPeter Maydell     uint32_t *d = vd;
780ab59362fSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
781ab59362fSPeter Maydell     unsigned e;
782ab59362fSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
783ab59362fSPeter Maydell         mergemask(&d[H4(e)], val, mask);
784ab59362fSPeter Maydell     }
785ab59362fSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
786ab59362fSPeter Maydell }
787ab59362fSPeter Maydell 
7880f0f2bd5SPeter Maydell #define DO_1OP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                     \
7890f0f2bd5SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
7900f0f2bd5SPeter Maydell     {                                                                   \
7910f0f2bd5SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
7920f0f2bd5SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
7930f0f2bd5SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
7940f0f2bd5SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
7950f0f2bd5SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(m[H##ESIZE(e)]), mask);       \
7960f0f2bd5SPeter Maydell         }                                                               \
7970f0f2bd5SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
7980f0f2bd5SPeter Maydell     }
7990f0f2bd5SPeter Maydell 
8006437f1f7SPeter Maydell #define DO_CLS_B(N)   (clrsb32(N) - 24)
8016437f1f7SPeter Maydell #define DO_CLS_H(N)   (clrsb32(N) - 16)
8026437f1f7SPeter Maydell 
8036437f1f7SPeter Maydell DO_1OP(vclsb, 1, int8_t, DO_CLS_B)
8046437f1f7SPeter Maydell DO_1OP(vclsh, 2, int16_t, DO_CLS_H)
8056437f1f7SPeter Maydell DO_1OP(vclsw, 4, int32_t, clrsb32)
8066437f1f7SPeter Maydell 
8070f0f2bd5SPeter Maydell #define DO_CLZ_B(N)   (clz32(N) - 24)
8080f0f2bd5SPeter Maydell #define DO_CLZ_H(N)   (clz32(N) - 16)
8090f0f2bd5SPeter Maydell 
8100f0f2bd5SPeter Maydell DO_1OP(vclzb, 1, uint8_t, DO_CLZ_B)
8110f0f2bd5SPeter Maydell DO_1OP(vclzh, 2, uint16_t, DO_CLZ_H)
8120f0f2bd5SPeter Maydell DO_1OP(vclzw, 4, uint32_t, clz32)
813249b5309SPeter Maydell 
814249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev16b, 2, uint16_t, bswap16)
815249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev32b, 4, uint32_t, bswap32)
816249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev32h, 4, uint32_t, hswap32)
817249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev64b, 8, uint64_t, bswap64)
818249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev64h, 8, uint64_t, hswap64)
819249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev64w, 8, uint64_t, wswap64)
8208abd3c80SPeter Maydell 
8218abd3c80SPeter Maydell #define DO_NOT(N) (~(N))
8228abd3c80SPeter Maydell 
8238abd3c80SPeter Maydell DO_1OP(vmvn, 8, uint64_t, DO_NOT)
82459c91773SPeter Maydell 
82559c91773SPeter Maydell #define DO_ABS(N) ((N) < 0 ? -(N) : (N))
82659c91773SPeter Maydell #define DO_FABSH(N)  ((N) & dup_const(MO_16, 0x7fff))
82759c91773SPeter Maydell #define DO_FABSS(N)  ((N) & dup_const(MO_32, 0x7fffffff))
82859c91773SPeter Maydell 
82959c91773SPeter Maydell DO_1OP(vabsb, 1, int8_t, DO_ABS)
83059c91773SPeter Maydell DO_1OP(vabsh, 2, int16_t, DO_ABS)
83159c91773SPeter Maydell DO_1OP(vabsw, 4, int32_t, DO_ABS)
83259c91773SPeter Maydell 
83359c91773SPeter Maydell /* We can do these 64 bits at a time */
83459c91773SPeter Maydell DO_1OP(vfabsh, 8, uint64_t, DO_FABSH)
83559c91773SPeter Maydell DO_1OP(vfabss, 8, uint64_t, DO_FABSS)
836399a8c76SPeter Maydell 
837399a8c76SPeter Maydell #define DO_NEG(N)    (-(N))
838399a8c76SPeter Maydell #define DO_FNEGH(N) ((N) ^ dup_const(MO_16, 0x8000))
839399a8c76SPeter Maydell #define DO_FNEGS(N) ((N) ^ dup_const(MO_32, 0x80000000))
840399a8c76SPeter Maydell 
841399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vnegb, 1, int8_t, DO_NEG)
842399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vnegh, 2, int16_t, DO_NEG)
843399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vnegw, 4, int32_t, DO_NEG)
844399a8c76SPeter Maydell 
845399a8c76SPeter Maydell /* We can do these 64 bits at a time */
846399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vfnegh, 8, uint64_t, DO_FNEGH)
847399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vfnegs, 8, uint64_t, DO_FNEGS)
84868245e44SPeter Maydell 
849eab84139SPeter Maydell /*
850eab84139SPeter Maydell  * 1 operand immediates: Vda is destination and possibly also one source.
851eab84139SPeter Maydell  * All these insns work at 64-bit widths.
852eab84139SPeter Maydell  */
853eab84139SPeter Maydell #define DO_1OP_IMM(OP, FN)                                              \
854eab84139SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vda, uint64_t imm)    \
855eab84139SPeter Maydell     {                                                                   \
856eab84139SPeter Maydell         uint64_t *da = vda;                                             \
857eab84139SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
858eab84139SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
859eab84139SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 8; e++, mask >>= 8) {                      \
860eab84139SPeter Maydell             mergemask(&da[H8(e)], FN(da[H8(e)], imm), mask);            \
861eab84139SPeter Maydell         }                                                               \
862eab84139SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
863eab84139SPeter Maydell     }
864eab84139SPeter Maydell 
865eab84139SPeter Maydell #define DO_MOVI(N, I) (I)
866eab84139SPeter Maydell #define DO_ANDI(N, I) ((N) & (I))
867eab84139SPeter Maydell #define DO_ORRI(N, I) ((N) | (I))
868eab84139SPeter Maydell 
869eab84139SPeter Maydell DO_1OP_IMM(vmovi, DO_MOVI)
870eab84139SPeter Maydell DO_1OP_IMM(vandi, DO_ANDI)
871eab84139SPeter Maydell DO_1OP_IMM(vorri, DO_ORRI)
872eab84139SPeter Maydell 
87368245e44SPeter Maydell #define DO_2OP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                     \
87468245e44SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
87568245e44SPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, void *vm)           \
87668245e44SPeter Maydell     {                                                                   \
87768245e44SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
87868245e44SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
87968245e44SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
88068245e44SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
88168245e44SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                                  \
88268245e44SPeter Maydell                       FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)]), mask);        \
88368245e44SPeter Maydell         }                                                               \
88468245e44SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
88568245e44SPeter Maydell     }
88668245e44SPeter Maydell 
8879333fe4dSPeter Maydell /* provide unsigned 2-op helpers for all sizes */
8889333fe4dSPeter Maydell #define DO_2OP_U(OP, FN)                        \
8899333fe4dSPeter Maydell     DO_2OP(OP##b, 1, uint8_t, FN)               \
8909333fe4dSPeter Maydell     DO_2OP(OP##h, 2, uint16_t, FN)              \
8919333fe4dSPeter Maydell     DO_2OP(OP##w, 4, uint32_t, FN)
8929333fe4dSPeter Maydell 
893cd367ff3SPeter Maydell /* provide signed 2-op helpers for all sizes */
894cd367ff3SPeter Maydell #define DO_2OP_S(OP, FN)                        \
895cd367ff3SPeter Maydell     DO_2OP(OP##b, 1, int8_t, FN)                \
896cd367ff3SPeter Maydell     DO_2OP(OP##h, 2, int16_t, FN)               \
897cd367ff3SPeter Maydell     DO_2OP(OP##w, 4, int32_t, FN)
898cd367ff3SPeter Maydell 
899ac6ad1dcSPeter Maydell /*
900ac6ad1dcSPeter Maydell  * "Long" operations where two half-sized inputs (taken from either the
901ac6ad1dcSPeter Maydell  * top or the bottom of the input vector) produce a double-width result.
902ac6ad1dcSPeter Maydell  * Here ESIZE, TYPE are for the input, and LESIZE, LTYPE for the output.
903ac6ad1dcSPeter Maydell  */
904ac6ad1dcSPeter Maydell #define DO_2OP_L(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)               \
905ac6ad1dcSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm) \
906ac6ad1dcSPeter Maydell     {                                                                   \
907ac6ad1dcSPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
908ac6ad1dcSPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
909ac6ad1dcSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
910ac6ad1dcSPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
911ac6ad1dcSPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
912ac6ad1dcSPeter Maydell             LTYPE r = FN((LTYPE)n[H##ESIZE(le * 2 + TOP)],              \
913ac6ad1dcSPeter Maydell                          m[H##ESIZE(le * 2 + TOP)]);                    \
914ac6ad1dcSPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], r, mask);                      \
915ac6ad1dcSPeter Maydell         }                                                               \
916ac6ad1dcSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
917ac6ad1dcSPeter Maydell     }
918ac6ad1dcSPeter Maydell 
919380caf6cSPeter Maydell #define DO_2OP_SAT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                 \
920380caf6cSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm) \
921380caf6cSPeter Maydell     {                                                                   \
922380caf6cSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
923380caf6cSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
924380caf6cSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
925380caf6cSPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
926380caf6cSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
927380caf6cSPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
928d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé             TYPE r_ = FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)], &sat);         \
929d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r_, mask);                       \
930380caf6cSPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
931380caf6cSPeter Maydell         }                                                               \
932380caf6cSPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
933380caf6cSPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
934380caf6cSPeter Maydell         }                                                               \
935380caf6cSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
936380caf6cSPeter Maydell     }
937380caf6cSPeter Maydell 
938483da661SPeter Maydell /* provide unsigned 2-op helpers for all sizes */
939483da661SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_U(OP, FN)                    \
940483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##b, 1, uint8_t, FN)           \
941483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##h, 2, uint16_t, FN)          \
942483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##w, 4, uint32_t, FN)
943483da661SPeter Maydell 
944483da661SPeter Maydell /* provide signed 2-op helpers for all sizes */
945483da661SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_S(OP, FN)                    \
946483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##b, 1, int8_t, FN)            \
947483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##h, 2, int16_t, FN)           \
948483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##w, 4, int32_t, FN)
949483da661SPeter Maydell 
95068245e44SPeter Maydell #define DO_AND(N, M)  ((N) & (M))
95168245e44SPeter Maydell #define DO_BIC(N, M)  ((N) & ~(M))
95268245e44SPeter Maydell #define DO_ORR(N, M)  ((N) | (M))
95368245e44SPeter Maydell #define DO_ORN(N, M)  ((N) | ~(M))
95468245e44SPeter Maydell #define DO_EOR(N, M)  ((N) ^ (M))
95568245e44SPeter Maydell 
95668245e44SPeter Maydell DO_2OP(vand, 8, uint64_t, DO_AND)
95768245e44SPeter Maydell DO_2OP(vbic, 8, uint64_t, DO_BIC)
95868245e44SPeter Maydell DO_2OP(vorr, 8, uint64_t, DO_ORR)
95968245e44SPeter Maydell DO_2OP(vorn, 8, uint64_t, DO_ORN)
96068245e44SPeter Maydell DO_2OP(veor, 8, uint64_t, DO_EOR)
9619333fe4dSPeter Maydell 
9629333fe4dSPeter Maydell #define DO_ADD(N, M) ((N) + (M))
9639333fe4dSPeter Maydell #define DO_SUB(N, M) ((N) - (M))
9649333fe4dSPeter Maydell #define DO_MUL(N, M) ((N) * (M))
9659333fe4dSPeter Maydell 
9669333fe4dSPeter Maydell DO_2OP_U(vadd, DO_ADD)
9679333fe4dSPeter Maydell DO_2OP_U(vsub, DO_SUB)
9689333fe4dSPeter Maydell DO_2OP_U(vmul, DO_MUL)
969ba62cc56SPeter Maydell 
970ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbsb, 0, 1, int8_t, 2, int16_t, DO_MUL)
971ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbsh, 0, 2, int16_t, 4, int32_t, DO_MUL)
972ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbsw, 0, 4, int32_t, 8, int64_t, DO_MUL)
973ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbub, 0, 1, uint8_t, 2, uint16_t, DO_MUL)
974ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbuh, 0, 2, uint16_t, 4, uint32_t, DO_MUL)
975ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbuw, 0, 4, uint32_t, 8, uint64_t, DO_MUL)
976ac6ad1dcSPeter Maydell 
977ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltsb, 1, 1, int8_t, 2, int16_t, DO_MUL)
978ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltsh, 1, 2, int16_t, 4, int32_t, DO_MUL)
979ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltsw, 1, 4, int32_t, 8, int64_t, DO_MUL)
980ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltub, 1, 1, uint8_t, 2, uint16_t, DO_MUL)
981ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltuh, 1, 2, uint16_t, 4, uint32_t, DO_MUL)
982ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltuw, 1, 4, uint32_t, 8, uint64_t, DO_MUL)
983ac6ad1dcSPeter Maydell 
984ba62cc56SPeter Maydell /*
985c1bd78cbSPeter Maydell  * Polynomial multiply. We can always do this generating 64 bits
986c1bd78cbSPeter Maydell  * of the result at a time, so we don't need to use DO_2OP_L.
987c1bd78cbSPeter Maydell  */
9888e3da4c7SRichard Henderson DO_2OP(vmullpbh, 8, uint64_t, clmul_8x4_even)
9898e3da4c7SRichard Henderson DO_2OP(vmullpth, 8, uint64_t, clmul_8x4_odd)
990c6f0dcb1SRichard Henderson DO_2OP(vmullpbw, 8, uint64_t, clmul_16x2_even)
991c6f0dcb1SRichard Henderson DO_2OP(vmullptw, 8, uint64_t, clmul_16x2_odd)
992c1bd78cbSPeter Maydell 
993c1bd78cbSPeter Maydell /*
994ba62cc56SPeter Maydell  * Because the computation type is at least twice as large as required,
995ba62cc56SPeter Maydell  * these work for both signed and unsigned source types.
996ba62cc56SPeter Maydell  */
997ba62cc56SPeter Maydell static inline uint8_t do_mulh_b(int32_t n, int32_t m)
998ba62cc56SPeter Maydell {
999ba62cc56SPeter Maydell     return (n * m) >> 8;
1000ba62cc56SPeter Maydell }
1001ba62cc56SPeter Maydell 
1002ba62cc56SPeter Maydell static inline uint16_t do_mulh_h(int32_t n, int32_t m)
1003ba62cc56SPeter Maydell {
1004ba62cc56SPeter Maydell     return (n * m) >> 16;
1005ba62cc56SPeter Maydell }
1006ba62cc56SPeter Maydell 
1007ba62cc56SPeter Maydell static inline uint32_t do_mulh_w(int64_t n, int64_t m)
1008ba62cc56SPeter Maydell {
1009ba62cc56SPeter Maydell     return (n * m) >> 32;
1010ba62cc56SPeter Maydell }
1011ba62cc56SPeter Maydell 
1012fca87b78SPeter Maydell static inline uint8_t do_rmulh_b(int32_t n, int32_t m)
1013fca87b78SPeter Maydell {
1014fca87b78SPeter Maydell     return (n * m + (1U << 7)) >> 8;
1015fca87b78SPeter Maydell }
1016fca87b78SPeter Maydell 
1017fca87b78SPeter Maydell static inline uint16_t do_rmulh_h(int32_t n, int32_t m)
1018fca87b78SPeter Maydell {
1019fca87b78SPeter Maydell     return (n * m + (1U << 15)) >> 16;
1020fca87b78SPeter Maydell }
1021fca87b78SPeter Maydell 
1022fca87b78SPeter Maydell static inline uint32_t do_rmulh_w(int64_t n, int64_t m)
1023fca87b78SPeter Maydell {
1024fca87b78SPeter Maydell     return (n * m + (1U << 31)) >> 32;
1025fca87b78SPeter Maydell }
1026fca87b78SPeter Maydell 
1027ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhsb, 1, int8_t, do_mulh_b)
1028ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhsh, 2, int16_t, do_mulh_h)
1029ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhsw, 4, int32_t, do_mulh_w)
1030ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhub, 1, uint8_t, do_mulh_b)
1031ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhuh, 2, uint16_t, do_mulh_h)
1032ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhuw, 4, uint32_t, do_mulh_w)
1033fca87b78SPeter Maydell 
1034fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhsb, 1, int8_t, do_rmulh_b)
1035fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhsh, 2, int16_t, do_rmulh_h)
1036fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhsw, 4, int32_t, do_rmulh_w)
1037fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhub, 1, uint8_t, do_rmulh_b)
1038fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhuh, 2, uint16_t, do_rmulh_h)
1039fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhuw, 4, uint32_t, do_rmulh_w)
1040cd367ff3SPeter Maydell 
1041cd367ff3SPeter Maydell #define DO_MAX(N, M)  ((N) >= (M) ? (N) : (M))
1042cd367ff3SPeter Maydell #define DO_MIN(N, M)  ((N) >= (M) ? (M) : (N))
1043cd367ff3SPeter Maydell 
1044cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_S(vmaxs, DO_MAX)
1045cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_U(vmaxu, DO_MAX)
1046cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_S(vmins, DO_MIN)
1047cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_U(vminu, DO_MIN)
1048bc67aa8dSPeter Maydell 
1049bc67aa8dSPeter Maydell #define DO_ABD(N, M)  ((N) >= (M) ? (N) - (M) : (M) - (N))
1050bc67aa8dSPeter Maydell 
1051bc67aa8dSPeter Maydell DO_2OP_S(vabds, DO_ABD)
1052bc67aa8dSPeter Maydell DO_2OP_U(vabdu, DO_ABD)
1053abc48e31SPeter Maydell 
1054abc48e31SPeter Maydell static inline uint32_t do_vhadd_u(uint32_t n, uint32_t m)
1055abc48e31SPeter Maydell {
1056abc48e31SPeter Maydell     return ((uint64_t)n + m) >> 1;
1057abc48e31SPeter Maydell }
1058abc48e31SPeter Maydell 
1059abc48e31SPeter Maydell static inline int32_t do_vhadd_s(int32_t n, int32_t m)
1060abc48e31SPeter Maydell {
1061abc48e31SPeter Maydell     return ((int64_t)n + m) >> 1;
1062abc48e31SPeter Maydell }
1063abc48e31SPeter Maydell 
1064abc48e31SPeter Maydell static inline uint32_t do_vhsub_u(uint32_t n, uint32_t m)
1065abc48e31SPeter Maydell {
1066abc48e31SPeter Maydell     return ((uint64_t)n - m) >> 1;
1067abc48e31SPeter Maydell }
1068abc48e31SPeter Maydell 
1069abc48e31SPeter Maydell static inline int32_t do_vhsub_s(int32_t n, int32_t m)
1070abc48e31SPeter Maydell {
1071abc48e31SPeter Maydell     return ((int64_t)n - m) >> 1;
1072abc48e31SPeter Maydell }
1073abc48e31SPeter Maydell 
1074abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_S(vhadds, do_vhadd_s)
1075abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_U(vhaddu, do_vhadd_u)
1076abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_S(vhsubs, do_vhsub_s)
1077abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_U(vhsubu, do_vhsub_u)
10781d2386f7SPeter Maydell 
10790372cad8SPeter Maydell #define DO_VSHLS(N, M) do_sqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, false, NULL)
10800372cad8SPeter Maydell #define DO_VSHLU(N, M) do_uqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, false, NULL)
1081bb002345SPeter Maydell #define DO_VRSHLS(N, M) do_sqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, true, NULL)
1082bb002345SPeter Maydell #define DO_VRSHLU(N, M) do_uqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, true, NULL)
10830372cad8SPeter Maydell 
10840372cad8SPeter Maydell DO_2OP_S(vshls, DO_VSHLS)
10850372cad8SPeter Maydell DO_2OP_U(vshlu, DO_VSHLU)
1086bb002345SPeter Maydell DO_2OP_S(vrshls, DO_VRSHLS)
1087bb002345SPeter Maydell DO_2OP_U(vrshlu, DO_VRSHLU)
10880372cad8SPeter Maydell 
10891eb987a8SPeter Maydell #define DO_RHADD_S(N, M) (((int64_t)(N) + (M) + 1) >> 1)
10901eb987a8SPeter Maydell #define DO_RHADD_U(N, M) (((uint64_t)(N) + (M) + 1) >> 1)
10911eb987a8SPeter Maydell 
10921eb987a8SPeter Maydell DO_2OP_S(vrhadds, DO_RHADD_S)
10931eb987a8SPeter Maydell DO_2OP_U(vrhaddu, DO_RHADD_U)
10941eb987a8SPeter Maydell 
109589bc4c4fSPeter Maydell static void do_vadc(CPUARMState *env, uint32_t *d, uint32_t *n, uint32_t *m,
109689bc4c4fSPeter Maydell                     uint32_t inv, uint32_t carry_in, bool update_flags)
109789bc4c4fSPeter Maydell {
109889bc4c4fSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
109989bc4c4fSPeter Maydell     unsigned e;
110089bc4c4fSPeter Maydell 
110189bc4c4fSPeter Maydell     /* If any additions trigger, we will update flags. */
110289bc4c4fSPeter Maydell     if (mask & 0x1111) {
110389bc4c4fSPeter Maydell         update_flags = true;
110489bc4c4fSPeter Maydell     }
110589bc4c4fSPeter Maydell 
110689bc4c4fSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
110789bc4c4fSPeter Maydell         uint64_t r = carry_in;
110889bc4c4fSPeter Maydell         r += n[H4(e)];
110989bc4c4fSPeter Maydell         r += m[H4(e)] ^ inv;
111089bc4c4fSPeter Maydell         if (mask & 1) {
111189bc4c4fSPeter Maydell             carry_in = r >> 32;
111289bc4c4fSPeter Maydell         }
111389bc4c4fSPeter Maydell         mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
111489bc4c4fSPeter Maydell     }
111589bc4c4fSPeter Maydell 
111689bc4c4fSPeter Maydell     if (update_flags) {
111789bc4c4fSPeter Maydell         /* Store C, clear NZV. */
1118a26db547SPeter Maydell         env->vfp.fpsr &= ~FPSR_NZCV_MASK;
1119a26db547SPeter Maydell         env->vfp.fpsr |= carry_in * FPSR_C;
112089bc4c4fSPeter Maydell     }
112189bc4c4fSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
112289bc4c4fSPeter Maydell }
112389bc4c4fSPeter Maydell 
112489bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vadc)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
112589bc4c4fSPeter Maydell {
1126a26db547SPeter Maydell     bool carry_in = env->vfp.fpsr & FPSR_C;
112789bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, 0, carry_in, false);
112889bc4c4fSPeter Maydell }
112989bc4c4fSPeter Maydell 
113089bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vsbc)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
113189bc4c4fSPeter Maydell {
1132a26db547SPeter Maydell     bool carry_in = env->vfp.fpsr & FPSR_C;
113389bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, -1, carry_in, false);
113489bc4c4fSPeter Maydell }
113589bc4c4fSPeter Maydell 
113689bc4c4fSPeter Maydell 
113789bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vadci)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
113889bc4c4fSPeter Maydell {
113989bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, 0, 0, true);
114089bc4c4fSPeter Maydell }
114189bc4c4fSPeter Maydell 
114289bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vsbci)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
114389bc4c4fSPeter Maydell {
114489bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, -1, 1, true);
114589bc4c4fSPeter Maydell }
114689bc4c4fSPeter Maydell 
114767ec113bSPeter Maydell #define DO_VCADD(OP, ESIZE, TYPE, FN0, FN1)                             \
114867ec113bSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm) \
114967ec113bSPeter Maydell     {                                                                   \
115067ec113bSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
115167ec113bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
115267ec113bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
115367ec113bSPeter Maydell         TYPE r[16 / ESIZE];                                             \
115467ec113bSPeter Maydell         /* Calculate all results first to avoid overwriting inputs */   \
115567ec113bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++) {                              \
115667ec113bSPeter Maydell             if (!(e & 1)) {                                             \
115767ec113bSPeter Maydell                 r[e] = FN0(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e + 1)]);         \
115867ec113bSPeter Maydell             } else {                                                    \
115967ec113bSPeter Maydell                 r[e] = FN1(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e - 1)]);         \
116067ec113bSPeter Maydell             }                                                           \
116167ec113bSPeter Maydell         }                                                               \
116267ec113bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
116367ec113bSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r[e], mask);                     \
116467ec113bSPeter Maydell         }                                                               \
116567ec113bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
116667ec113bSPeter Maydell     }
116767ec113bSPeter Maydell 
116867ec113bSPeter Maydell #define DO_VCADD_ALL(OP, FN0, FN1)              \
116967ec113bSPeter Maydell     DO_VCADD(OP##b, 1, int8_t, FN0, FN1)        \
117067ec113bSPeter Maydell     DO_VCADD(OP##h, 2, int16_t, FN0, FN1)       \
117167ec113bSPeter Maydell     DO_VCADD(OP##w, 4, int32_t, FN0, FN1)
117267ec113bSPeter Maydell 
117367ec113bSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vcadd90, DO_SUB, DO_ADD)
117467ec113bSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vcadd270, DO_ADD, DO_SUB)
11758625693aSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vhcadd90, do_vhsub_s, do_vhadd_s)
11768625693aSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vhcadd270, do_vhadd_s, do_vhsub_s)
117767ec113bSPeter Maydell 
117839f2ec85SPeter Maydell static inline int32_t do_sat_bhw(int64_t val, int64_t min, int64_t max, bool *s)
117939f2ec85SPeter Maydell {
118039f2ec85SPeter Maydell     if (val > max) {
118139f2ec85SPeter Maydell         *s = true;
118239f2ec85SPeter Maydell         return max;
118339f2ec85SPeter Maydell     } else if (val < min) {
118439f2ec85SPeter Maydell         *s = true;
118539f2ec85SPeter Maydell         return min;
118639f2ec85SPeter Maydell     }
118739f2ec85SPeter Maydell     return val;
118839f2ec85SPeter Maydell }
118939f2ec85SPeter Maydell 
119039f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQADD_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, INT8_MIN, INT8_MAX, s)
119139f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQADD_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, INT16_MIN, INT16_MAX, s)
119239f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQADD_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, INT32_MIN, INT32_MAX, s)
119339f2ec85SPeter Maydell 
119439f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQADD_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, 0, UINT8_MAX, s)
119539f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQADD_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, 0, UINT16_MAX, s)
119639f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQADD_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, 0, UINT32_MAX, s)
119739f2ec85SPeter Maydell 
119839f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQSUB_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, INT8_MIN, INT8_MAX, s)
119939f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQSUB_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, INT16_MIN, INT16_MAX, s)
120039f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQSUB_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, INT32_MIN, INT32_MAX, s)
120139f2ec85SPeter Maydell 
120239f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQSUB_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, 0, UINT8_MAX, s)
120339f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQSUB_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, 0, UINT16_MAX, s)
120439f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQSUB_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, 0, UINT32_MAX, s)
12051d2386f7SPeter Maydell 
120666c05767SPeter Maydell /*
120766c05767SPeter Maydell  * For QDMULH and QRDMULH we simplify "double and shift by esize" into
120866c05767SPeter Maydell  * "shift by esize-1", adjusting the QRDMULH rounding constant to match.
120966c05767SPeter Maydell  */
121066c05767SPeter Maydell #define DO_QDMULH_B(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m) >> 7, \
121166c05767SPeter Maydell                                         INT8_MIN, INT8_MAX, s)
121266c05767SPeter Maydell #define DO_QDMULH_H(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m) >> 15, \
121366c05767SPeter Maydell                                         INT16_MIN, INT16_MAX, s)
121466c05767SPeter Maydell #define DO_QDMULH_W(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m) >> 31, \
121566c05767SPeter Maydell                                         INT32_MIN, INT32_MAX, s)
121666c05767SPeter Maydell 
121766c05767SPeter Maydell #define DO_QRDMULH_B(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m + (1 << 6)) >> 7, \
121866c05767SPeter Maydell                                          INT8_MIN, INT8_MAX, s)
121966c05767SPeter Maydell #define DO_QRDMULH_H(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m + (1 << 14)) >> 15, \
122066c05767SPeter Maydell                                          INT16_MIN, INT16_MAX, s)
122166c05767SPeter Maydell #define DO_QRDMULH_W(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m + (1 << 30)) >> 31, \
122266c05767SPeter Maydell                                          INT32_MIN, INT32_MAX, s)
122366c05767SPeter Maydell 
1224380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqdmulhb, 1, int8_t, DO_QDMULH_B)
1225380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqdmulhh, 2, int16_t, DO_QDMULH_H)
1226380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqdmulhw, 4, int32_t, DO_QDMULH_W)
1227380caf6cSPeter Maydell 
1228380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqrdmulhb, 1, int8_t, DO_QRDMULH_B)
1229380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqrdmulhh, 2, int16_t, DO_QRDMULH_H)
1230380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqrdmulhw, 4, int32_t, DO_QRDMULH_W)
1231380caf6cSPeter Maydell 
1232f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddub, 1, uint8_t, DO_UQADD_B)
1233f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqadduh, 2, uint16_t, DO_UQADD_H)
1234f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqadduw, 4, uint32_t, DO_UQADD_W)
1235f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddsb, 1, int8_t, DO_SQADD_B)
1236f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddsh, 2, int16_t, DO_SQADD_H)
1237f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddsw, 4, int32_t, DO_SQADD_W)
1238f741707bSPeter Maydell 
1239f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubub, 1, uint8_t, DO_UQSUB_B)
1240f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubuh, 2, uint16_t, DO_UQSUB_H)
1241f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubuw, 4, uint32_t, DO_UQSUB_W)
1242f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubsb, 1, int8_t, DO_SQSUB_B)
1243f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubsh, 2, int16_t, DO_SQSUB_H)
1244f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubsw, 4, int32_t, DO_SQSUB_W)
1245f741707bSPeter Maydell 
1246483da661SPeter Maydell /*
1247483da661SPeter Maydell  * This wrapper fixes up the impedance mismatch between do_sqrshl_bhs()
1248483da661SPeter Maydell  * and friends wanting a uint32_t* sat and our needing a bool*.
1249483da661SPeter Maydell  */
1250483da661SPeter Maydell #define WRAP_QRSHL_HELPER(FN, N, M, ROUND, satp)                        \
1251483da661SPeter Maydell     ({                                                                  \
1252483da661SPeter Maydell         uint32_t su32 = 0;                                              \
1253d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé         typeof(N) qrshl_ret = FN(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, ROUND, &su32); \
1254483da661SPeter Maydell         if (su32) {                                                     \
1255483da661SPeter Maydell             *satp = true;                                               \
1256483da661SPeter Maydell         }                                                               \
1257d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé         qrshl_ret;                                                      \
1258483da661SPeter Maydell     })
1259483da661SPeter Maydell 
1260483da661SPeter Maydell #define DO_SQSHL_OP(N, M, satp) \
1261483da661SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_sqrshl_bhs, N, M, false, satp)
1262483da661SPeter Maydell #define DO_UQSHL_OP(N, M, satp) \
1263483da661SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_uqrshl_bhs, N, M, false, satp)
12649dc868c4SPeter Maydell #define DO_SQRSHL_OP(N, M, satp) \
12659dc868c4SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_sqrshl_bhs, N, M, true, satp)
12669dc868c4SPeter Maydell #define DO_UQRSHL_OP(N, M, satp) \
12679dc868c4SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_uqrshl_bhs, N, M, true, satp)
1268f9ed6174SPeter Maydell #define DO_SUQSHL_OP(N, M, satp) \
1269f9ed6174SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_suqrshl_bhs, N, M, false, satp)
1270483da661SPeter Maydell 
1271483da661SPeter Maydell DO_2OP_SAT_S(vqshls, DO_SQSHL_OP)
1272483da661SPeter Maydell DO_2OP_SAT_U(vqshlu, DO_UQSHL_OP)
12739dc868c4SPeter Maydell DO_2OP_SAT_S(vqrshls, DO_SQRSHL_OP)
12749dc868c4SPeter Maydell DO_2OP_SAT_U(vqrshlu, DO_UQRSHL_OP)
1275483da661SPeter Maydell 
1276fd677f80SPeter Maydell /*
1277fd677f80SPeter Maydell  * Multiply add dual returning high half
1278fd677f80SPeter Maydell  * The 'FN' here takes four inputs A, B, C, D, a 0/1 indicator of
1279fd677f80SPeter Maydell  * whether to add the rounding constant, and the pointer to the
1280fd677f80SPeter Maydell  * saturation flag, and should do "(A * B + C * D) * 2 + rounding constant",
1281fd677f80SPeter Maydell  * saturate to twice the input size and return the high half; or
1282fd677f80SPeter Maydell  * (A * B - C * D) etc for VQDMLSDH.
1283fd677f80SPeter Maydell  */
1284fd677f80SPeter Maydell #define DO_VQDMLADH_OP(OP, ESIZE, TYPE, XCHG, ROUND, FN)                \
1285fd677f80SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
1286fd677f80SPeter Maydell                                 void *vm)                               \
1287fd677f80SPeter Maydell     {                                                                   \
1288fd677f80SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
1289fd677f80SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1290fd677f80SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
1291fd677f80SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
1292fd677f80SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
1293fd677f80SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
1294fd677f80SPeter Maydell             if ((e & 1) == XCHG) {                                      \
1295d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé                 TYPE vqdmladh_ret = FN(n[H##ESIZE(e)],                  \
1296fd677f80SPeter Maydell                             m[H##ESIZE(e - XCHG)],                      \
1297fd677f80SPeter Maydell                             n[H##ESIZE(e + (1 - 2 * XCHG))],            \
1298fd677f80SPeter Maydell                             m[H##ESIZE(e + (1 - XCHG))],                \
1299fd677f80SPeter Maydell                             ROUND, &sat);                               \
1300d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé                 mergemask(&d[H##ESIZE(e)], vqdmladh_ret, mask);         \
1301fd677f80SPeter Maydell                 qc |= sat & mask & 1;                                   \
1302fd677f80SPeter Maydell             }                                                           \
1303fd677f80SPeter Maydell         }                                                               \
1304fd677f80SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
1305fd677f80SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
1306fd677f80SPeter Maydell         }                                                               \
1307fd677f80SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1308fd677f80SPeter Maydell     }
1309fd677f80SPeter Maydell 
1310fd677f80SPeter Maydell static int8_t do_vqdmladh_b(int8_t a, int8_t b, int8_t c, int8_t d,
1311fd677f80SPeter Maydell                             int round, bool *sat)
1312fd677f80SPeter Maydell {
1313fd677f80SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b + (int64_t)c * d) * 2 + (round << 7);
1314fd677f80SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT16_MIN, INT16_MAX, sat) >> 8;
1315fd677f80SPeter Maydell }
1316fd677f80SPeter Maydell 
1317fd677f80SPeter Maydell static int16_t do_vqdmladh_h(int16_t a, int16_t b, int16_t c, int16_t d,
1318fd677f80SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
1319fd677f80SPeter Maydell {
1320fd677f80SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b + (int64_t)c * d) * 2 + (round << 15);
1321fd677f80SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat) >> 16;
1322fd677f80SPeter Maydell }
1323fd677f80SPeter Maydell 
1324fd677f80SPeter Maydell static int32_t do_vqdmladh_w(int32_t a, int32_t b, int32_t c, int32_t d,
1325fd677f80SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
1326fd677f80SPeter Maydell {
1327fd677f80SPeter Maydell     int64_t m1 = (int64_t)a * b;
1328fd677f80SPeter Maydell     int64_t m2 = (int64_t)c * d;
1329fd677f80SPeter Maydell     int64_t r;
1330fd677f80SPeter Maydell     /*
1331fd677f80SPeter Maydell      * Architecturally we should do the entire add, double, round
1332fd677f80SPeter Maydell      * and then check for saturation. We do three saturating adds,
1333fd677f80SPeter Maydell      * but we need to be careful about the order. If the first
1334fd677f80SPeter Maydell      * m1 + m2 saturates then it's impossible for the *2+rc to
1335fd677f80SPeter Maydell      * bring it back into the non-saturated range. However, if
1336fd677f80SPeter Maydell      * m1 + m2 is negative then it's possible that doing the doubling
1337fd677f80SPeter Maydell      * would take the intermediate result below INT64_MAX and the
1338fd677f80SPeter Maydell      * addition of the rounding constant then brings it back in range.
1339fd677f80SPeter Maydell      * So we add half the rounding constant before doubling rather
1340fd677f80SPeter Maydell      * than adding the rounding constant after the doubling.
1341fd677f80SPeter Maydell      */
1342fd677f80SPeter Maydell     if (sadd64_overflow(m1, m2, &r) ||
1343fd677f80SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, (round << 30), &r) ||
1344fd677f80SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, r, &r)) {
1345fd677f80SPeter Maydell         *sat = true;
1346fd677f80SPeter Maydell         return r < 0 ? INT32_MAX : INT32_MIN;
1347fd677f80SPeter Maydell     }
1348fd677f80SPeter Maydell     return r >> 32;
1349fd677f80SPeter Maydell }
1350fd677f80SPeter Maydell 
135192f11732SPeter Maydell static int8_t do_vqdmlsdh_b(int8_t a, int8_t b, int8_t c, int8_t d,
135292f11732SPeter Maydell                             int round, bool *sat)
135392f11732SPeter Maydell {
135492f11732SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b - (int64_t)c * d) * 2 + (round << 7);
135592f11732SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT16_MIN, INT16_MAX, sat) >> 8;
135692f11732SPeter Maydell }
135792f11732SPeter Maydell 
135892f11732SPeter Maydell static int16_t do_vqdmlsdh_h(int16_t a, int16_t b, int16_t c, int16_t d,
135992f11732SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
136092f11732SPeter Maydell {
136192f11732SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b - (int64_t)c * d) * 2 + (round << 15);
136292f11732SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat) >> 16;
136392f11732SPeter Maydell }
136492f11732SPeter Maydell 
136592f11732SPeter Maydell static int32_t do_vqdmlsdh_w(int32_t a, int32_t b, int32_t c, int32_t d,
136692f11732SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
136792f11732SPeter Maydell {
136892f11732SPeter Maydell     int64_t m1 = (int64_t)a * b;
136992f11732SPeter Maydell     int64_t m2 = (int64_t)c * d;
137092f11732SPeter Maydell     int64_t r;
137192f11732SPeter Maydell     /* The same ordering issue as in do_vqdmladh_w applies here too */
137292f11732SPeter Maydell     if (ssub64_overflow(m1, m2, &r) ||
137392f11732SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, (round << 30), &r) ||
137492f11732SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, r, &r)) {
137592f11732SPeter Maydell         *sat = true;
137692f11732SPeter Maydell         return r < 0 ? INT32_MAX : INT32_MIN;
137792f11732SPeter Maydell     }
137892f11732SPeter Maydell     return r >> 32;
137992f11732SPeter Maydell }
138092f11732SPeter Maydell 
1381fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhb, 1, int8_t, 0, 0, do_vqdmladh_b)
1382fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhh, 2, int16_t, 0, 0, do_vqdmladh_h)
1383fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhw, 4, int32_t, 0, 0, do_vqdmladh_w)
1384fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhxb, 1, int8_t, 1, 0, do_vqdmladh_b)
1385fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhxh, 2, int16_t, 1, 0, do_vqdmladh_h)
1386fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhxw, 4, int32_t, 1, 0, do_vqdmladh_w)
1387fd677f80SPeter Maydell 
1388fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhb, 1, int8_t, 0, 1, do_vqdmladh_b)
1389fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhh, 2, int16_t, 0, 1, do_vqdmladh_h)
1390fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhw, 4, int32_t, 0, 1, do_vqdmladh_w)
1391fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhxb, 1, int8_t, 1, 1, do_vqdmladh_b)
1392fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhxh, 2, int16_t, 1, 1, do_vqdmladh_h)
1393fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhxw, 4, int32_t, 1, 1, do_vqdmladh_w)
1394fd677f80SPeter Maydell 
139592f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhb, 1, int8_t, 0, 0, do_vqdmlsdh_b)
139692f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhh, 2, int16_t, 0, 0, do_vqdmlsdh_h)
139792f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhw, 4, int32_t, 0, 0, do_vqdmlsdh_w)
139892f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhxb, 1, int8_t, 1, 0, do_vqdmlsdh_b)
139992f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhxh, 2, int16_t, 1, 0, do_vqdmlsdh_h)
140092f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhxw, 4, int32_t, 1, 0, do_vqdmlsdh_w)
140192f11732SPeter Maydell 
140292f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhb, 1, int8_t, 0, 1, do_vqdmlsdh_b)
140392f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhh, 2, int16_t, 0, 1, do_vqdmlsdh_h)
140492f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhw, 4, int32_t, 0, 1, do_vqdmlsdh_w)
140592f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhxb, 1, int8_t, 1, 1, do_vqdmlsdh_b)
140692f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhxh, 2, int16_t, 1, 1, do_vqdmlsdh_h)
140792f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhxw, 4, int32_t, 1, 1, do_vqdmlsdh_w)
140892f11732SPeter Maydell 
1409e51896b3SPeter Maydell #define DO_2OP_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                              \
1410e51896b3SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
1411e51896b3SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
1412e51896b3SPeter Maydell     {                                                                   \
1413e51896b3SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
1414e51896b3SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
1415e51896b3SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1416e51896b3SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
1417e51896b3SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
1418e51896b3SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(n[H##ESIZE(e)], m), mask);    \
1419e51896b3SPeter Maydell         }                                                               \
1420e51896b3SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1421e51896b3SPeter Maydell     }
1422e51896b3SPeter Maydell 
142339f2ec85SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
142439f2ec85SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
142539f2ec85SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
142639f2ec85SPeter Maydell     {                                                                   \
142739f2ec85SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
142839f2ec85SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
142939f2ec85SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
143039f2ec85SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
143139f2ec85SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
143239f2ec85SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
143339f2ec85SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
143439f2ec85SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(n[H##ESIZE(e)], m, &sat),     \
143539f2ec85SPeter Maydell                       mask);                                            \
143639f2ec85SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
143739f2ec85SPeter Maydell         }                                                               \
143839f2ec85SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
143939f2ec85SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
144039f2ec85SPeter Maydell         }                                                               \
144139f2ec85SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
144239f2ec85SPeter Maydell     }
144339f2ec85SPeter Maydell 
14446b895bf8SPeter Maydell /* "accumulating" version where FN takes d as well as n and m */
14456b895bf8SPeter Maydell #define DO_2OP_ACC_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
14466b895bf8SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
14476b895bf8SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
14486b895bf8SPeter Maydell     {                                                                   \
14496b895bf8SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
14506b895bf8SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
14516b895bf8SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
14526b895bf8SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
14536b895bf8SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
14546b895bf8SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                                  \
14556b895bf8SPeter Maydell                       FN(d[H##ESIZE(e)], n[H##ESIZE(e)], m), mask);     \
14566b895bf8SPeter Maydell         }                                                               \
14576b895bf8SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
14586b895bf8SPeter Maydell     }
14596b895bf8SPeter Maydell 
14608be9a250SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                      \
14618be9a250SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
14628be9a250SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
14638be9a250SPeter Maydell     {                                                                   \
14648be9a250SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
14658be9a250SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
14668be9a250SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
14678be9a250SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
14688be9a250SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
14698be9a250SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
14708be9a250SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
14718be9a250SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                                  \
14728be9a250SPeter Maydell                       FN(d[H##ESIZE(e)], n[H##ESIZE(e)], m, &sat),      \
14738be9a250SPeter Maydell                       mask);                                            \
14748be9a250SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
14758be9a250SPeter Maydell         }                                                               \
14768be9a250SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
14778be9a250SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
14788be9a250SPeter Maydell         }                                                               \
14798be9a250SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
14808be9a250SPeter Maydell     }
14818be9a250SPeter Maydell 
1482e51896b3SPeter Maydell /* provide unsigned 2-op scalar helpers for all sizes */
1483e51896b3SPeter Maydell #define DO_2OP_SCALAR_U(OP, FN)                 \
1484e51896b3SPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##b, 1, uint8_t, FN)        \
1485e51896b3SPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##h, 2, uint16_t, FN)       \
1486e51896b3SPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##w, 4, uint32_t, FN)
1487644f717cSPeter Maydell #define DO_2OP_SCALAR_S(OP, FN)                 \
1488644f717cSPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##b, 1, int8_t, FN)         \
1489644f717cSPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##h, 2, int16_t, FN)        \
1490644f717cSPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##w, 4, int32_t, FN)
1491e51896b3SPeter Maydell 
14926b895bf8SPeter Maydell #define DO_2OP_ACC_SCALAR_U(OP, FN)             \
14936b895bf8SPeter Maydell     DO_2OP_ACC_SCALAR(OP##b, 1, uint8_t, FN)    \
14946b895bf8SPeter Maydell     DO_2OP_ACC_SCALAR(OP##h, 2, uint16_t, FN)   \
14956b895bf8SPeter Maydell     DO_2OP_ACC_SCALAR(OP##w, 4, uint32_t, FN)
14966b895bf8SPeter Maydell 
1497e51896b3SPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vadd_scalar, DO_ADD)
149891a358fdSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vsub_scalar, DO_SUB)
149991a358fdSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vmul_scalar, DO_MUL)
1500644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_S(vhadds_scalar, do_vhadd_s)
1501644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vhaddu_scalar, do_vhadd_u)
1502644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_S(vhsubs_scalar, do_vhsub_s)
1503644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vhsubu_scalar, do_vhsub_u)
1504e51896b3SPeter Maydell 
150539f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqaddu_scalarb, 1, uint8_t, DO_UQADD_B)
150639f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqaddu_scalarh, 2, uint16_t, DO_UQADD_H)
150739f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqaddu_scalarw, 4, uint32_t, DO_UQADD_W)
150839f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqadds_scalarb, 1, int8_t, DO_SQADD_B)
150939f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqadds_scalarh, 2, int16_t, DO_SQADD_H)
151039f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqadds_scalarw, 4, int32_t, DO_SQADD_W)
151139f2ec85SPeter Maydell 
151239f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubu_scalarb, 1, uint8_t, DO_UQSUB_B)
151339f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubu_scalarh, 2, uint16_t, DO_UQSUB_H)
151439f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubu_scalarw, 4, uint32_t, DO_UQSUB_W)
151539f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubs_scalarb, 1, int8_t, DO_SQSUB_B)
151639f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubs_scalarh, 2, int16_t, DO_SQSUB_H)
151739f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubs_scalarw, 4, int32_t, DO_SQSUB_W)
151839f2ec85SPeter Maydell 
151966c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqdmulh_scalarb, 1, int8_t, DO_QDMULH_B)
152066c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqdmulh_scalarh, 2, int16_t, DO_QDMULH_H)
152166c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqdmulh_scalarw, 4, int32_t, DO_QDMULH_W)
152266c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqrdmulh_scalarb, 1, int8_t, DO_QRDMULH_B)
152366c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqrdmulh_scalarh, 2, int16_t, DO_QRDMULH_H)
152466c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqrdmulh_scalarw, 4, int32_t, DO_QRDMULH_W)
152566c05767SPeter Maydell 
15268be9a250SPeter Maydell static int8_t do_vqdmlah_b(int8_t a, int8_t b, int8_t c, int round, bool *sat)
15278be9a250SPeter Maydell {
15288be9a250SPeter Maydell     int64_t r = (int64_t)a * b * 2 + ((int64_t)c << 8) + (round << 7);
15298be9a250SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT16_MIN, INT16_MAX, sat) >> 8;
15308be9a250SPeter Maydell }
15318be9a250SPeter Maydell 
15328be9a250SPeter Maydell static int16_t do_vqdmlah_h(int16_t a, int16_t b, int16_t c,
15338be9a250SPeter Maydell                            int round, bool *sat)
15348be9a250SPeter Maydell {
15358be9a250SPeter Maydell     int64_t r = (int64_t)a * b * 2 + ((int64_t)c << 16) + (round << 15);
15368be9a250SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat) >> 16;
15378be9a250SPeter Maydell }
15388be9a250SPeter Maydell 
15398be9a250SPeter Maydell static int32_t do_vqdmlah_w(int32_t a, int32_t b, int32_t c,
15408be9a250SPeter Maydell                             int round, bool *sat)
15418be9a250SPeter Maydell {
15428be9a250SPeter Maydell     /*
15438be9a250SPeter Maydell      * Architecturally we should do the entire add, double, round
15448be9a250SPeter Maydell      * and then check for saturation. We do three saturating adds,
15458be9a250SPeter Maydell      * but we need to be careful about the order. If the first
15468be9a250SPeter Maydell      * m1 + m2 saturates then it's impossible for the *2+rc to
15478be9a250SPeter Maydell      * bring it back into the non-saturated range. However, if
15488be9a250SPeter Maydell      * m1 + m2 is negative then it's possible that doing the doubling
15498be9a250SPeter Maydell      * would take the intermediate result below INT64_MAX and the
15508be9a250SPeter Maydell      * addition of the rounding constant then brings it back in range.
15518be9a250SPeter Maydell      * So we add half the rounding constant and half the "c << esize"
15528be9a250SPeter Maydell      * before doubling rather than adding the rounding constant after
15538be9a250SPeter Maydell      * the doubling.
15548be9a250SPeter Maydell      */
15558be9a250SPeter Maydell     int64_t m1 = (int64_t)a * b;
15568be9a250SPeter Maydell     int64_t m2 = (int64_t)c << 31;
15578be9a250SPeter Maydell     int64_t r;
15588be9a250SPeter Maydell     if (sadd64_overflow(m1, m2, &r) ||
15598be9a250SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, (round << 30), &r) ||
15608be9a250SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, r, &r)) {
15618be9a250SPeter Maydell         *sat = true;
15628be9a250SPeter Maydell         return r < 0 ? INT32_MAX : INT32_MIN;
15638be9a250SPeter Maydell     }
15648be9a250SPeter Maydell     return r >> 32;
15658be9a250SPeter Maydell }
15668be9a250SPeter Maydell 
15678be9a250SPeter Maydell /*
15688be9a250SPeter Maydell  * The *MLAH insns are vector * scalar + vector;
15698be9a250SPeter Maydell  * the *MLASH insns are vector * vector + scalar
15708be9a250SPeter Maydell  */
15718be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLAH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, M, D, 0, S)
15728be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLAH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, M, D, 0, S)
15738be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLAH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, M, D, 0, S)
15748be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLAH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, M, D, 1, S)
15758be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLAH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, M, D, 1, S)
15768be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLAH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, M, D, 1, S)
15778be9a250SPeter Maydell 
15788be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLASH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, D, M, 0, S)
15798be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLASH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, D, M, 0, S)
15808be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLASH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, D, M, 0, S)
15818be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLASH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, D, M, 1, S)
15828be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLASH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, D, M, 1, S)
15838be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLASH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, D, M, 1, S)
15848be9a250SPeter Maydell 
15858be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlahb, 1, int8_t, DO_VQDMLAH_B)
15868be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlahh, 2, int16_t, DO_VQDMLAH_H)
15878be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlahw, 4, int32_t, DO_VQDMLAH_W)
15888be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlahb, 1, int8_t, DO_VQRDMLAH_B)
15898be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlahh, 2, int16_t, DO_VQRDMLAH_H)
15908be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlahw, 4, int32_t, DO_VQRDMLAH_W)
15918be9a250SPeter Maydell 
15928be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlashb, 1, int8_t, DO_VQDMLASH_B)
15938be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlashh, 2, int16_t, DO_VQDMLASH_H)
15948be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlashw, 4, int32_t, DO_VQDMLASH_W)
15958be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlashb, 1, int8_t, DO_VQRDMLASH_B)
15968be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlashh, 2, int16_t, DO_VQRDMLASH_H)
15978be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlashw, 4, int32_t, DO_VQRDMLASH_W)
15988be9a250SPeter Maydell 
1599c69e34c6SPeter Maydell /* Vector by scalar plus vector */
1600c69e34c6SPeter Maydell #define DO_VMLA(D, N, M) ((N) * (M) + (D))
1601c69e34c6SPeter Maydell 
1602c69e34c6SPeter Maydell DO_2OP_ACC_SCALAR_U(vmla, DO_VMLA)
1603c69e34c6SPeter Maydell 
16046b895bf8SPeter Maydell /* Vector by vector plus scalar */
16056b895bf8SPeter Maydell #define DO_VMLAS(D, N, M) ((N) * (D) + (M))
16066b895bf8SPeter Maydell 
16076b895bf8SPeter Maydell DO_2OP_ACC_SCALAR_U(vmlas, DO_VMLAS)
16086b895bf8SPeter Maydell 
1609a8890353SPeter Maydell /*
1610a8890353SPeter Maydell  * Long saturating scalar ops. As with DO_2OP_L, TYPE and H are for the
1611a8890353SPeter Maydell  * input (smaller) type and LESIZE, LTYPE, LH for the output (long) type.
1612a8890353SPeter Maydell  * SATMASK specifies which bits of the predicate mask matter for determining
1613a8890353SPeter Maydell  * whether to propagate a saturation indication into FPSCR.QC -- for
1614a8890353SPeter Maydell  * the 16x16->32 case we must check only the bit corresponding to the T or B
1615a8890353SPeter Maydell  * half that we used, but for the 32x32->64 case we propagate if the mask
1616a8890353SPeter Maydell  * bit is set for either half.
1617a8890353SPeter Maydell  */
1618a8890353SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_SCALAR_L(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN, SATMASK) \
1619a8890353SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
1620a8890353SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
1621a8890353SPeter Maydell     {                                                                   \
1622a8890353SPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
1623a8890353SPeter Maydell         TYPE *n = vn;                                                   \
1624a8890353SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
1625a8890353SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1626a8890353SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
1627a8890353SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
1628a8890353SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
1629a8890353SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
1630a8890353SPeter Maydell             LTYPE r = FN((LTYPE)n[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], m, &sat);    \
1631a8890353SPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], r, mask);                      \
1632a8890353SPeter Maydell             qc |= sat && (mask & SATMASK);                              \
1633a8890353SPeter Maydell         }                                                               \
1634a8890353SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
1635a8890353SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
1636a8890353SPeter Maydell         }                                                               \
1637a8890353SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1638a8890353SPeter Maydell     }
1639a8890353SPeter Maydell 
1640a8890353SPeter Maydell static inline int32_t do_qdmullh(int16_t n, int16_t m, bool *sat)
1641a8890353SPeter Maydell {
1642a8890353SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)n * m) * 2;
1643a8890353SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat);
1644a8890353SPeter Maydell }
1645a8890353SPeter Maydell 
1646a8890353SPeter Maydell static inline int64_t do_qdmullw(int32_t n, int32_t m, bool *sat)
1647a8890353SPeter Maydell {
1648a8890353SPeter Maydell     /* The multiply can't overflow, but the doubling might */
1649a8890353SPeter Maydell     int64_t r = (int64_t)n * m;
1650a8890353SPeter Maydell     if (r > INT64_MAX / 2) {
1651a8890353SPeter Maydell         *sat = true;
1652a8890353SPeter Maydell         return INT64_MAX;
1653a8890353SPeter Maydell     } else if (r < INT64_MIN / 2) {
1654a8890353SPeter Maydell         *sat = true;
1655a8890353SPeter Maydell         return INT64_MIN;
1656a8890353SPeter Maydell     } else {
1657a8890353SPeter Maydell         return r * 2;
1658a8890353SPeter Maydell     }
1659a8890353SPeter Maydell }
1660a8890353SPeter Maydell 
1661a8890353SPeter Maydell #define SATMASK16B 1
1662a8890353SPeter Maydell #define SATMASK16T (1 << 2)
1663a8890353SPeter Maydell #define SATMASK32 ((1 << 4) | 1)
1664a8890353SPeter Maydell 
1665a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullb_scalarh, 0, 2, int16_t, 4, int32_t, \
1666a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullh, SATMASK16B)
1667a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullb_scalarw, 0, 4, int32_t, 8, int64_t, \
1668a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullw, SATMASK32)
1669a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullt_scalarh, 1, 2, int16_t, 4, int32_t, \
1670a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullh, SATMASK16T)
1671a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullt_scalarw, 1, 4, int32_t, 8, int64_t, \
1672a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullw, SATMASK32)
1673a8890353SPeter Maydell 
167443364321SPeter Maydell /*
167543364321SPeter Maydell  * Long saturating ops
167643364321SPeter Maydell  */
167743364321SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_L(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN, SATMASK)  \
167843364321SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
167943364321SPeter Maydell                                 void *vm)                               \
168043364321SPeter Maydell     {                                                                   \
168143364321SPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
168243364321SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
168343364321SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
168443364321SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
168543364321SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
168643364321SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
168743364321SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
168843364321SPeter Maydell             LTYPE op1 = n[H##ESIZE(le * 2 + TOP)];                      \
168943364321SPeter Maydell             LTYPE op2 = m[H##ESIZE(le * 2 + TOP)];                      \
169043364321SPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], FN(op1, op2, &sat), mask);     \
169143364321SPeter Maydell             qc |= sat && (mask & SATMASK);                              \
169243364321SPeter Maydell         }                                                               \
169343364321SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
169443364321SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
169543364321SPeter Maydell         }                                                               \
169643364321SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
169743364321SPeter Maydell     }
169843364321SPeter Maydell 
169943364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmullbh, 0, 2, int16_t, 4, int32_t, do_qdmullh, SATMASK16B)
170043364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmullbw, 0, 4, int32_t, 8, int64_t, do_qdmullw, SATMASK32)
170143364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmullth, 1, 2, int16_t, 4, int32_t, do_qdmullh, SATMASK16T)
170243364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmulltw, 1, 4, int32_t, 8, int64_t, do_qdmullw, SATMASK32)
170343364321SPeter Maydell 
1704b050543bSPeter Maydell static inline uint32_t do_vbrsrb(uint32_t n, uint32_t m)
1705b050543bSPeter Maydell {
1706b050543bSPeter Maydell     m &= 0xff;
1707b050543bSPeter Maydell     if (m == 0) {
1708b050543bSPeter Maydell         return 0;
1709b050543bSPeter Maydell     }
1710b050543bSPeter Maydell     n = revbit8(n);
1711b050543bSPeter Maydell     if (m < 8) {
1712b050543bSPeter Maydell         n >>= 8 - m;
1713b050543bSPeter Maydell     }
1714b050543bSPeter Maydell     return n;
1715b050543bSPeter Maydell }
1716b050543bSPeter Maydell 
1717b050543bSPeter Maydell static inline uint32_t do_vbrsrh(uint32_t n, uint32_t m)
1718b050543bSPeter Maydell {
1719b050543bSPeter Maydell     m &= 0xff;
1720b050543bSPeter Maydell     if (m == 0) {
1721b050543bSPeter Maydell         return 0;
1722b050543bSPeter Maydell     }
1723b050543bSPeter Maydell     n = revbit16(n);
1724b050543bSPeter Maydell     if (m < 16) {
1725b050543bSPeter Maydell         n >>= 16 - m;
1726b050543bSPeter Maydell     }
1727b050543bSPeter Maydell     return n;
1728b050543bSPeter Maydell }
1729b050543bSPeter Maydell 
1730b050543bSPeter Maydell static inline uint32_t do_vbrsrw(uint32_t n, uint32_t m)
1731b050543bSPeter Maydell {
1732b050543bSPeter Maydell     m &= 0xff;
1733b050543bSPeter Maydell     if (m == 0) {
1734b050543bSPeter Maydell         return 0;
1735b050543bSPeter Maydell     }
1736b050543bSPeter Maydell     n = revbit32(n);
1737b050543bSPeter Maydell     if (m < 32) {
1738b050543bSPeter Maydell         n >>= 32 - m;
1739b050543bSPeter Maydell     }
1740b050543bSPeter Maydell     return n;
1741b050543bSPeter Maydell }
1742b050543bSPeter Maydell 
1743b050543bSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR(vbrsrb, 1, uint8_t, do_vbrsrb)
1744b050543bSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR(vbrsrh, 2, uint16_t, do_vbrsrh)
1745b050543bSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR(vbrsrw, 4, uint32_t, do_vbrsrw)
1746b050543bSPeter Maydell 
17471d2386f7SPeter Maydell /*
17481d2386f7SPeter Maydell  * Multiply add long dual accumulate ops.
17491d2386f7SPeter Maydell  */
17501d2386f7SPeter Maydell #define DO_LDAV(OP, ESIZE, TYPE, XCHG, EVENACC, ODDACC)                 \
17511d2386f7SPeter Maydell     uint64_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,         \
17521d2386f7SPeter Maydell                                     void *vm, uint64_t a)               \
17531d2386f7SPeter Maydell     {                                                                   \
17541d2386f7SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
17551d2386f7SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
17561d2386f7SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
17571d2386f7SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
17581d2386f7SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
17591d2386f7SPeter Maydell                 if (e & 1) {                                            \
17601d2386f7SPeter Maydell                     a ODDACC                                            \
17611d2386f7SPeter Maydell                         (int64_t)n[H##ESIZE(e - 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)]; \
17621d2386f7SPeter Maydell                 } else {                                                \
17631d2386f7SPeter Maydell                     a EVENACC                                           \
17641d2386f7SPeter Maydell                         (int64_t)n[H##ESIZE(e + 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)]; \
17651d2386f7SPeter Maydell                 }                                                       \
17661d2386f7SPeter Maydell             }                                                           \
17671d2386f7SPeter Maydell         }                                                               \
17681d2386f7SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
17691d2386f7SPeter Maydell         return a;                                                       \
17701d2386f7SPeter Maydell     }
17711d2386f7SPeter Maydell 
17721d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavsh, 2, int16_t, false, +=, +=)
17731d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavxsh, 2, int16_t, true, +=, +=)
17741d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavsw, 4, int32_t, false, +=, +=)
17751d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavxsw, 4, int32_t, true, +=, +=)
17761d2386f7SPeter Maydell 
17771d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavuh, 2, uint16_t, false, +=, +=)
17781d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavuw, 4, uint32_t, false, +=, +=)
1779181cd971SPeter Maydell 
1780181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavsh, 2, int16_t, false, +=, -=)
1781181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavxsh, 2, int16_t, true, +=, -=)
1782181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavsw, 4, int32_t, false, +=, -=)
1783181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavxsw, 4, int32_t, true, +=, -=)
178438548747SPeter Maydell 
178538548747SPeter Maydell /*
1786f0ffff51SPeter Maydell  * Multiply add dual accumulate ops
1787f0ffff51SPeter Maydell  */
1788f0ffff51SPeter Maydell #define DO_DAV(OP, ESIZE, TYPE, XCHG, EVENACC, ODDACC) \
1789f0ffff51SPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,         \
1790f0ffff51SPeter Maydell                                     void *vm, uint32_t a)               \
1791f0ffff51SPeter Maydell     {                                                                   \
1792f0ffff51SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1793f0ffff51SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
1794f0ffff51SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
1795f0ffff51SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
1796f0ffff51SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
1797f0ffff51SPeter Maydell                 if (e & 1) {                                            \
1798f0ffff51SPeter Maydell                     a ODDACC                                            \
1799f0ffff51SPeter Maydell                         n[H##ESIZE(e - 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)];     \
1800f0ffff51SPeter Maydell                 } else {                                                \
1801f0ffff51SPeter Maydell                     a EVENACC                                           \
1802f0ffff51SPeter Maydell                         n[H##ESIZE(e + 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)];     \
1803f0ffff51SPeter Maydell                 }                                                       \
1804f0ffff51SPeter Maydell             }                                                           \
1805f0ffff51SPeter Maydell         }                                                               \
1806f0ffff51SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1807f0ffff51SPeter Maydell         return a;                                                       \
1808f0ffff51SPeter Maydell     }
1809f0ffff51SPeter Maydell 
1810f0ffff51SPeter Maydell #define DO_DAV_S(INSN, XCHG, EVENACC, ODDACC)           \
1811f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##b, 1, int8_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)   \
1812f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##h, 2, int16_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)  \
1813f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##w, 4, int32_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)
1814f0ffff51SPeter Maydell 
1815f0ffff51SPeter Maydell #define DO_DAV_U(INSN, XCHG, EVENACC, ODDACC)           \
1816f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##b, 1, uint8_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)  \
1817f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##h, 2, uint16_t, XCHG, EVENACC, ODDACC) \
1818f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##w, 4, uint32_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)
1819f0ffff51SPeter Maydell 
1820f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmladavs, false, +=, +=)
1821f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_U(vmladavu, false, +=, +=)
1822f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmlsdav, false, +=, -=)
1823f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmladavsx, true, +=, +=)
1824f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmlsdavx, true, +=, -=)
1825f0ffff51SPeter Maydell 
1826f0ffff51SPeter Maydell /*
1827303db86fSPeter Maydell  * Rounding multiply add long dual accumulate high. In the pseudocode
1828303db86fSPeter Maydell  * this is implemented with a 72-bit internal accumulator value of which
1829303db86fSPeter Maydell  * the top 64 bits are returned. We optimize this to avoid having to
1830303db86fSPeter Maydell  * use 128-bit arithmetic -- we can do this because the 74-bit accumulator
1831303db86fSPeter Maydell  * is squashed back into 64-bits after each beat.
183238548747SPeter Maydell  */
1833303db86fSPeter Maydell #define DO_LDAVH(OP, TYPE, LTYPE, XCHG, SUB)                            \
183438548747SPeter Maydell     uint64_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,         \
183538548747SPeter Maydell                                     void *vm, uint64_t a)               \
183638548747SPeter Maydell     {                                                                   \
183738548747SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
183838548747SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
183938548747SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
1840303db86fSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {                      \
184138548747SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
1842303db86fSPeter Maydell                 LTYPE mul;                                              \
184338548747SPeter Maydell                 if (e & 1) {                                            \
1844303db86fSPeter Maydell                     mul = (LTYPE)n[H4(e - 1 * XCHG)] * m[H4(e)];        \
1845303db86fSPeter Maydell                     if (SUB) {                                          \
1846303db86fSPeter Maydell                         mul = -mul;                                     \
184738548747SPeter Maydell                     }                                                   \
1848303db86fSPeter Maydell                 } else {                                                \
1849303db86fSPeter Maydell                     mul = (LTYPE)n[H4(e + 1 * XCHG)] * m[H4(e)];        \
1850303db86fSPeter Maydell                 }                                                       \
1851303db86fSPeter Maydell                 mul = (mul >> 8) + ((mul >> 7) & 1);                    \
1852303db86fSPeter Maydell                 a += mul;                                               \
185338548747SPeter Maydell             }                                                           \
185438548747SPeter Maydell         }                                                               \
185538548747SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1856303db86fSPeter Maydell         return a;                                                       \
185738548747SPeter Maydell     }
185838548747SPeter Maydell 
1859303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlaldavhsw, int32_t, int64_t, false, false)
1860303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlaldavhxsw, int32_t, int64_t, true, false)
186138548747SPeter Maydell 
1862303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlaldavhuw, uint32_t, uint64_t, false, false)
186338548747SPeter Maydell 
1864303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlsldavhsw, int32_t, int64_t, false, true)
1865303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlsldavhxsw, int32_t, int64_t, true, true)
18666f060a63SPeter Maydell 
18676f060a63SPeter Maydell /* Vector add across vector */
18686f060a63SPeter Maydell #define DO_VADDV(OP, ESIZE, TYPE)                               \
18696f060a63SPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
18706f060a63SPeter Maydell                                     uint32_t ra)                \
18716f060a63SPeter Maydell     {                                                           \
18726f060a63SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
18736f060a63SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
18746f060a63SPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
18756f060a63SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
18766f060a63SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
18776f060a63SPeter Maydell                 ra += m[H##ESIZE(e)];                           \
18786f060a63SPeter Maydell             }                                                   \
18796f060a63SPeter Maydell         }                                                       \
18806f060a63SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
18816f060a63SPeter Maydell         return ra;                                              \
18826f060a63SPeter Maydell     }                                                           \
18836f060a63SPeter Maydell 
1884ed5a59d6SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvsb, 1, int8_t)
1885ed5a59d6SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvsh, 2, int16_t)
1886ed5a59d6SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvsw, 4, int32_t)
18876f060a63SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvub, 1, uint8_t)
18886f060a63SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvuh, 2, uint16_t)
18896f060a63SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvuw, 4, uint32_t)
1890f9ed6174SPeter Maydell 
1891688ba4cfSPeter Maydell /*
1892688ba4cfSPeter Maydell  * Vector max/min across vector. Unlike VADDV, we must
1893688ba4cfSPeter Maydell  * read ra as the element size, not its full width.
1894688ba4cfSPeter Maydell  * We work with int64_t internally for simplicity.
1895688ba4cfSPeter Maydell  */
1896688ba4cfSPeter Maydell #define DO_VMAXMINV(OP, ESIZE, TYPE, RATYPE, FN)                \
1897688ba4cfSPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
1898688ba4cfSPeter Maydell                                     uint32_t ra_in)             \
1899688ba4cfSPeter Maydell     {                                                           \
1900688ba4cfSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1901688ba4cfSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
1902688ba4cfSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
1903688ba4cfSPeter Maydell         int64_t ra = (RATYPE)ra_in;                             \
1904688ba4cfSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
1905688ba4cfSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
1906688ba4cfSPeter Maydell                 ra = FN(ra, m[H##ESIZE(e)]);                    \
1907688ba4cfSPeter Maydell             }                                                   \
1908688ba4cfSPeter Maydell         }                                                       \
1909688ba4cfSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1910688ba4cfSPeter Maydell         return ra;                                              \
1911688ba4cfSPeter Maydell     }                                                           \
1912688ba4cfSPeter Maydell 
1913688ba4cfSPeter Maydell #define DO_VMAXMINV_U(INSN, FN)                         \
1914688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##b, 1, uint8_t, uint8_t, FN)       \
1915688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##h, 2, uint16_t, uint16_t, FN)     \
1916688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##w, 4, uint32_t, uint32_t, FN)
1917688ba4cfSPeter Maydell #define DO_VMAXMINV_S(INSN, FN)                         \
1918688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##b, 1, int8_t, int8_t, FN)         \
1919688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##h, 2, int16_t, int16_t, FN)       \
1920688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##w, 4, int32_t, int32_t, FN)
1921688ba4cfSPeter Maydell 
1922688ba4cfSPeter Maydell /*
1923688ba4cfSPeter Maydell  * Helpers for max and min of absolute values across vector:
1924688ba4cfSPeter Maydell  * note that we only take the absolute value of 'm', not 'n'
1925688ba4cfSPeter Maydell  */
1926688ba4cfSPeter Maydell static int64_t do_maxa(int64_t n, int64_t m)
1927688ba4cfSPeter Maydell {
1928688ba4cfSPeter Maydell     if (m < 0) {
1929688ba4cfSPeter Maydell         m = -m;
1930688ba4cfSPeter Maydell     }
1931688ba4cfSPeter Maydell     return MAX(n, m);
1932688ba4cfSPeter Maydell }
1933688ba4cfSPeter Maydell 
1934688ba4cfSPeter Maydell static int64_t do_mina(int64_t n, int64_t m)
1935688ba4cfSPeter Maydell {
1936688ba4cfSPeter Maydell     if (m < 0) {
1937688ba4cfSPeter Maydell         m = -m;
1938688ba4cfSPeter Maydell     }
1939688ba4cfSPeter Maydell     return MIN(n, m);
1940688ba4cfSPeter Maydell }
1941688ba4cfSPeter Maydell 
1942688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_S(vmaxvs, DO_MAX)
1943688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_U(vmaxvu, DO_MAX)
1944688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_S(vminvs, DO_MIN)
1945688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_U(vminvu, DO_MIN)
1946688ba4cfSPeter Maydell /*
1947688ba4cfSPeter Maydell  * VMAXAV, VMINAV treat the general purpose input as unsigned
1948688ba4cfSPeter Maydell  * and the vector elements as signed.
1949688ba4cfSPeter Maydell  */
1950688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vmaxavb, 1, int8_t, uint8_t, do_maxa)
1951688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vmaxavh, 2, int16_t, uint16_t, do_maxa)
1952688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vmaxavw, 4, int32_t, uint32_t, do_maxa)
1953688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vminavb, 1, int8_t, uint8_t, do_mina)
1954688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vminavh, 2, int16_t, uint16_t, do_mina)
1955688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vminavw, 4, int32_t, uint32_t, do_mina)
1956688ba4cfSPeter Maydell 
19577f061c0aSPeter Maydell #define DO_VABAV(OP, ESIZE, TYPE)                               \
19587f061c0aSPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn, \
19597f061c0aSPeter Maydell                                     void *vm, uint32_t ra)      \
19607f061c0aSPeter Maydell     {                                                           \
19617f061c0aSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
19627f061c0aSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
19637f061c0aSPeter Maydell         TYPE *m = vm, *n = vn;                                  \
19647f061c0aSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
19657f061c0aSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
19667f061c0aSPeter Maydell                 int64_t n0 = n[H##ESIZE(e)];                    \
19677f061c0aSPeter Maydell                 int64_t m0 = m[H##ESIZE(e)];                    \
19687f061c0aSPeter Maydell                 uint32_t r = n0 >= m0 ? (n0 - m0) : (m0 - n0);  \
19697f061c0aSPeter Maydell                 ra += r;                                        \
19707f061c0aSPeter Maydell             }                                                   \
19717f061c0aSPeter Maydell         }                                                       \
19727f061c0aSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
19737f061c0aSPeter Maydell         return ra;                                              \
19747f061c0aSPeter Maydell     }
19757f061c0aSPeter Maydell 
19767f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavsb, 1, int8_t)
19777f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavsh, 2, int16_t)
19787f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavsw, 4, int32_t)
19797f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavub, 1, uint8_t)
19807f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavuh, 2, uint16_t)
19817f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavuw, 4, uint32_t)
19827f061c0aSPeter Maydell 
1983d43ebd9dSPeter Maydell #define DO_VADDLV(OP, TYPE, LTYPE)                              \
1984d43ebd9dSPeter Maydell     uint64_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
1985d43ebd9dSPeter Maydell                                     uint64_t ra)                \
1986d43ebd9dSPeter Maydell     {                                                           \
1987d43ebd9dSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1988d43ebd9dSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
1989d43ebd9dSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
1990d43ebd9dSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {              \
1991d43ebd9dSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
1992d43ebd9dSPeter Maydell                 ra += (LTYPE)m[H4(e)];                          \
1993d43ebd9dSPeter Maydell             }                                                   \
1994d43ebd9dSPeter Maydell         }                                                       \
1995d43ebd9dSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1996d43ebd9dSPeter Maydell         return ra;                                              \
1997d43ebd9dSPeter Maydell     }                                                           \
1998d43ebd9dSPeter Maydell 
1999d43ebd9dSPeter Maydell DO_VADDLV(vaddlv_s, int32_t, int64_t)
2000d43ebd9dSPeter Maydell DO_VADDLV(vaddlv_u, uint32_t, uint64_t)
2001d43ebd9dSPeter Maydell 
2002f9ed6174SPeter Maydell /* Shifts by immediate */
2003f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
2004f9ed6174SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
2005f9ed6174SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
2006f9ed6174SPeter Maydell     {                                                           \
2007f9ed6174SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                  \
2008f9ed6174SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2009f9ed6174SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
2010f9ed6174SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
2011f9ed6174SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                          \
2012f9ed6174SPeter Maydell                       FN(m[H##ESIZE(e)], shift), mask);         \
2013f9ed6174SPeter Maydell         }                                                       \
2014f9ed6174SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2015f9ed6174SPeter Maydell     }
2016f9ed6174SPeter Maydell 
2017f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_SAT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                      \
2018f9ed6174SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
2019f9ed6174SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
2020f9ed6174SPeter Maydell     {                                                           \
2021f9ed6174SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                  \
2022f9ed6174SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2023f9ed6174SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
2024f9ed6174SPeter Maydell         bool qc = false;                                        \
2025f9ed6174SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
2026f9ed6174SPeter Maydell             bool sat = false;                                   \
2027f9ed6174SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                          \
2028f9ed6174SPeter Maydell                       FN(m[H##ESIZE(e)], shift, &sat), mask);   \
2029f9ed6174SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                               \
2030f9ed6174SPeter Maydell         }                                                       \
2031f9ed6174SPeter Maydell         if (qc) {                                               \
2032f9ed6174SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                \
2033f9ed6174SPeter Maydell         }                                                       \
2034f9ed6174SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2035f9ed6174SPeter Maydell     }
2036f9ed6174SPeter Maydell 
2037f9ed6174SPeter Maydell /* provide unsigned 2-op shift helpers for all sizes */
2038f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_U(OP, FN)                     \
2039f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##b, 1, uint8_t, FN)            \
2040f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##h, 2, uint16_t, FN)           \
2041f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##w, 4, uint32_t, FN)
20423394116fSPeter Maydell #define DO_2SHIFT_S(OP, FN)                     \
20433394116fSPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##b, 1, int8_t, FN)             \
20443394116fSPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##h, 2, int16_t, FN)            \
20453394116fSPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##w, 4, int32_t, FN)
2046f9ed6174SPeter Maydell 
2047f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_SAT_U(OP, FN)                 \
2048f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##b, 1, uint8_t, FN)        \
2049f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##h, 2, uint16_t, FN)       \
2050f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##w, 4, uint32_t, FN)
2051f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_SAT_S(OP, FN)                 \
2052f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##b, 1, int8_t, FN)         \
2053f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##h, 2, int16_t, FN)        \
2054f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##w, 4, int32_t, FN)
2055f9ed6174SPeter Maydell 
2056f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_U(vshli_u, DO_VSHLU)
20573394116fSPeter Maydell DO_2SHIFT_S(vshli_s, DO_VSHLS)
2058f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_U(vqshli_u, DO_UQSHL_OP)
2059f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_S(vqshli_s, DO_SQSHL_OP)
2060f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_S(vqshlui_s, DO_SUQSHL_OP)
20613394116fSPeter Maydell DO_2SHIFT_U(vrshli_u, DO_VRSHLU)
20623394116fSPeter Maydell DO_2SHIFT_S(vrshli_s, DO_VRSHLS)
20631b15a97dSPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_U(vqrshli_u, DO_UQRSHL_OP)
20641b15a97dSPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_S(vqrshli_s, DO_SQRSHL_OP)
2065c2262707SPeter Maydell 
2066a78b25faSPeter Maydell /* Shift-and-insert; we always work with 64 bits at a time */
2067a78b25faSPeter Maydell #define DO_2SHIFT_INSERT(OP, ESIZE, SHIFTFN, MASKFN)                    \
2068a78b25faSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,             \
2069a78b25faSPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)               \
2070a78b25faSPeter Maydell     {                                                                   \
2071a78b25faSPeter Maydell         uint64_t *d = vd, *m = vm;                                      \
2072a78b25faSPeter Maydell         uint16_t mask;                                                  \
2073a78b25faSPeter Maydell         uint64_t shiftmask;                                             \
2074a78b25faSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2075c88ff884SPeter Maydell         if (shift == ESIZE * 8) {                                       \
2076a78b25faSPeter Maydell             /*                                                          \
2077c88ff884SPeter Maydell              * Only VSRI can shift by <dt>; it should mean "don't       \
2078c88ff884SPeter Maydell              * update the destination". The generic logic can't handle  \
2079c88ff884SPeter Maydell              * this because it would try to shift by an out-of-range    \
2080c88ff884SPeter Maydell              * amount, so special case it here.                         \
2081a78b25faSPeter Maydell              */                                                         \
2082a78b25faSPeter Maydell             goto done;                                                  \
2083a78b25faSPeter Maydell         }                                                               \
2084a78b25faSPeter Maydell         assert(shift < ESIZE * 8);                                      \
2085a78b25faSPeter Maydell         mask = mve_element_mask(env);                                   \
2086a78b25faSPeter Maydell         /* ESIZE / 2 gives the MO_* value if ESIZE is in [1,2,4] */     \
2087a78b25faSPeter Maydell         shiftmask = dup_const(ESIZE / 2, MASKFN(ESIZE * 8, shift));     \
2088a78b25faSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 8; e++, mask >>= 8) {                      \
2089a78b25faSPeter Maydell             uint64_t r = (SHIFTFN(m[H8(e)], shift) & shiftmask) |       \
2090a78b25faSPeter Maydell                 (d[H8(e)] & ~shiftmask);                                \
2091a78b25faSPeter Maydell             mergemask(&d[H8(e)], r, mask);                              \
2092a78b25faSPeter Maydell         }                                                               \
2093a78b25faSPeter Maydell done:                                                                   \
2094a78b25faSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2095a78b25faSPeter Maydell     }
2096a78b25faSPeter Maydell 
2097a78b25faSPeter Maydell #define DO_SHL(N, SHIFT) ((N) << (SHIFT))
2098a78b25faSPeter Maydell #define DO_SHR(N, SHIFT) ((N) >> (SHIFT))
2099a78b25faSPeter Maydell #define SHL_MASK(EBITS, SHIFT) MAKE_64BIT_MASK((SHIFT), (EBITS) - (SHIFT))
2100a78b25faSPeter Maydell #define SHR_MASK(EBITS, SHIFT) MAKE_64BIT_MASK(0, (EBITS) - (SHIFT))
2101a78b25faSPeter Maydell 
2102a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsrib, 1, DO_SHR, SHR_MASK)
2103a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsrih, 2, DO_SHR, SHR_MASK)
2104a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsriw, 4, DO_SHR, SHR_MASK)
2105a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vslib, 1, DO_SHL, SHL_MASK)
2106a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vslih, 2, DO_SHL, SHL_MASK)
2107a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsliw, 4, DO_SHL, SHL_MASK)
2108a78b25faSPeter Maydell 
2109c2262707SPeter Maydell /*
2110c2262707SPeter Maydell  * Long shifts taking half-sized inputs from top or bottom of the input
2111c2262707SPeter Maydell  * vector and producing a double-width result. ESIZE, TYPE are for
2112c2262707SPeter Maydell  * the input, and LESIZE, LTYPE for the output.
2113c2262707SPeter Maydell  * Unlike the normal shift helpers, we do not handle negative shift counts,
2114c2262707SPeter Maydell  * because the long shift is strictly left-only.
2115c2262707SPeter Maydell  */
2116c2262707SPeter Maydell #define DO_VSHLL(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE)                   \
2117c2262707SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,             \
2118c2262707SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)               \
2119c2262707SPeter Maydell     {                                                                   \
2120c2262707SPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
2121c2262707SPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                                   \
2122c2262707SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2123c2262707SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
2124c2262707SPeter Maydell         assert(shift <= 16);                                            \
2125c2262707SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
2126c2262707SPeter Maydell             LTYPE r = (LTYPE)m[H##ESIZE(le * 2 + TOP)] << shift;        \
2127c2262707SPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], r, mask);                      \
2128c2262707SPeter Maydell         }                                                               \
2129c2262707SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2130c2262707SPeter Maydell     }
2131c2262707SPeter Maydell 
2132c2262707SPeter Maydell #define DO_VSHLL_ALL(OP, TOP)                                \
2133c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##sb, TOP, 1, int8_t, 2, int16_t)             \
2134c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##ub, TOP, 1, uint8_t, 2, uint16_t)           \
2135c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##sh, TOP, 2, int16_t, 4, int32_t)            \
2136c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##uh, TOP, 2, uint16_t, 4, uint32_t)          \
2137c2262707SPeter Maydell 
2138c2262707SPeter Maydell DO_VSHLL_ALL(vshllb, false)
2139c2262707SPeter Maydell DO_VSHLL_ALL(vshllt, true)
2140162e2655SPeter Maydell 
2141162e2655SPeter Maydell /*
2142162e2655SPeter Maydell  * Narrowing right shifts, taking a double sized input, shifting it
2143162e2655SPeter Maydell  * and putting the result in either the top or bottom half of the output.
2144162e2655SPeter Maydell  * ESIZE, TYPE are the output, and LESIZE, LTYPE the input.
2145162e2655SPeter Maydell  */
2146162e2655SPeter Maydell #define DO_VSHRN(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)       \
2147162e2655SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
2148162e2655SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
2149162e2655SPeter Maydell     {                                                           \
2150162e2655SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                          \
2151162e2655SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
2152162e2655SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2153162e2655SPeter Maydell         unsigned le;                                            \
2154a5e59e8dSPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                   \
2155162e2655SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) { \
2156162e2655SPeter Maydell             TYPE r = FN(m[H##LESIZE(le)], shift);               \
2157162e2655SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], r, mask);     \
2158162e2655SPeter Maydell         }                                                       \
2159162e2655SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2160162e2655SPeter Maydell     }
2161162e2655SPeter Maydell 
2162162e2655SPeter Maydell #define DO_VSHRN_ALL(OP, FN)                                    \
2163162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##bb, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)        \
2164162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##bh, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)       \
2165162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##tb, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)         \
2166162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##th, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)
2167162e2655SPeter Maydell 
2168162e2655SPeter Maydell static inline uint64_t do_urshr(uint64_t x, unsigned sh)
2169162e2655SPeter Maydell {
2170162e2655SPeter Maydell     if (likely(sh < 64)) {
2171162e2655SPeter Maydell         return (x >> sh) + ((x >> (sh - 1)) & 1);
2172162e2655SPeter Maydell     } else if (sh == 64) {
2173162e2655SPeter Maydell         return x >> 63;
2174162e2655SPeter Maydell     } else {
2175162e2655SPeter Maydell         return 0;
2176162e2655SPeter Maydell     }
2177162e2655SPeter Maydell }
2178162e2655SPeter Maydell 
2179d6f9e011SPeter Maydell static inline int64_t do_srshr(int64_t x, unsigned sh)
2180d6f9e011SPeter Maydell {
2181d6f9e011SPeter Maydell     if (likely(sh < 64)) {
2182d6f9e011SPeter Maydell         return (x >> sh) + ((x >> (sh - 1)) & 1);
2183d6f9e011SPeter Maydell     } else {
2184d6f9e011SPeter Maydell         /* Rounding the sign bit always produces 0. */
2185d6f9e011SPeter Maydell         return 0;
2186d6f9e011SPeter Maydell     }
2187d6f9e011SPeter Maydell }
2188d6f9e011SPeter Maydell 
2189162e2655SPeter Maydell DO_VSHRN_ALL(vshrn, DO_SHR)
2190162e2655SPeter Maydell DO_VSHRN_ALL(vrshrn, do_urshr)
2191d6f9e011SPeter Maydell 
2192d6f9e011SPeter Maydell static inline int32_t do_sat_bhs(int64_t val, int64_t min, int64_t max,
2193d6f9e011SPeter Maydell                                  bool *satp)
2194d6f9e011SPeter Maydell {
2195d6f9e011SPeter Maydell     if (val > max) {
2196d6f9e011SPeter Maydell         *satp = true;
2197d6f9e011SPeter Maydell         return max;
2198d6f9e011SPeter Maydell     } else if (val < min) {
2199d6f9e011SPeter Maydell         *satp = true;
2200d6f9e011SPeter Maydell         return min;
2201d6f9e011SPeter Maydell     } else {
2202d6f9e011SPeter Maydell         return val;
2203d6f9e011SPeter Maydell     }
2204d6f9e011SPeter Maydell }
2205d6f9e011SPeter Maydell 
2206d6f9e011SPeter Maydell /* Saturating narrowing right shifts */
2207d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)   \
2208d6f9e011SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
2209d6f9e011SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
2210d6f9e011SPeter Maydell     {                                                           \
2211d6f9e011SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                          \
2212d6f9e011SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
2213d6f9e011SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2214d6f9e011SPeter Maydell         bool qc = false;                                        \
2215d6f9e011SPeter Maydell         unsigned le;                                            \
2216a5e59e8dSPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                   \
2217d6f9e011SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) { \
2218d6f9e011SPeter Maydell             bool sat = false;                                   \
2219d6f9e011SPeter Maydell             TYPE r = FN(m[H##LESIZE(le)], shift, &sat);         \
2220d6f9e011SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], r, mask);     \
2221a5e59e8dSPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                               \
2222d6f9e011SPeter Maydell         }                                                       \
2223d6f9e011SPeter Maydell         if (qc) {                                               \
2224d6f9e011SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                \
2225d6f9e011SPeter Maydell         }                                                       \
2226d6f9e011SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2227d6f9e011SPeter Maydell     }
2228d6f9e011SPeter Maydell 
2229d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_UB(BOP, TOP, FN)                           \
2230d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)       \
2231d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)
2232d6f9e011SPeter Maydell 
2233d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_UH(BOP, TOP, FN)                           \
2234d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)      \
2235d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)
2236d6f9e011SPeter Maydell 
2237d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_SB(BOP, TOP, FN)                           \
2238d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)         \
2239d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)
2240d6f9e011SPeter Maydell 
2241d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_SH(BOP, TOP, FN)                           \
2242d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)        \
2243d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)
2244d6f9e011SPeter Maydell 
2245d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_SB(N, M, SATP)                                  \
2246d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
2247d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_UB(N, M, SATP)                                  \
2248d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N) >> (M), 0, UINT8_MAX, SATP)
2249d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRUN_B(N, M, SATP)                                  \
2250d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), 0, UINT8_MAX, SATP)
2251d6f9e011SPeter Maydell 
2252d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_SH(N, M, SATP)                                  \
2253d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
2254d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_UH(N, M, SATP)                                  \
2255d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N) >> (M), 0, UINT16_MAX, SATP)
2256d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRUN_H(N, M, SATP)                                  \
2257d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), 0, UINT16_MAX, SATP)
2258d6f9e011SPeter Maydell 
2259d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_SB(N, M, SATP)                                 \
2260d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
2261d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_UB(N, M, SATP)                                 \
2262d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_urshr(N, M), 0, UINT8_MAX, SATP)
2263d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRUN_B(N, M, SATP)                                 \
2264d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), 0, UINT8_MAX, SATP)
2265d6f9e011SPeter Maydell 
2266d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_SH(N, M, SATP)                                 \
2267d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
2268d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_UH(N, M, SATP)                                 \
2269d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_urshr(N, M), 0, UINT16_MAX, SATP)
2270d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRUN_H(N, M, SATP)                                 \
2271d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), 0, UINT16_MAX, SATP)
2272d6f9e011SPeter Maydell 
2273d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqshrnb_sb, vqshrnt_sb, DO_SHRN_SB)
2274d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqshrnb_sh, vqshrnt_sh, DO_SHRN_SH)
2275d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UB(vqshrnb_ub, vqshrnt_ub, DO_SHRN_UB)
2276d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UH(vqshrnb_uh, vqshrnt_uh, DO_SHRN_UH)
2277d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqshrunbb, vqshruntb, DO_SHRUN_B)
2278d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqshrunbh, vqshrunth, DO_SHRUN_H)
2279d6f9e011SPeter Maydell 
2280d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqrshrnb_sb, vqrshrnt_sb, DO_RSHRN_SB)
2281d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqrshrnb_sh, vqrshrnt_sh, DO_RSHRN_SH)
2282d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UB(vqrshrnb_ub, vqrshrnt_ub, DO_RSHRN_UB)
2283d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UH(vqrshrnb_uh, vqrshrnt_uh, DO_RSHRN_UH)
2284d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqrshrunbb, vqrshruntb, DO_RSHRUN_B)
2285d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqrshrunbh, vqrshrunth, DO_RSHRUN_H)
22862e6a4ce0SPeter Maydell 
228754dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE)                   \
228854dc78a9SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
228954dc78a9SPeter Maydell     {                                                                   \
229054dc78a9SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                                  \
229154dc78a9SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
229254dc78a9SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
229354dc78a9SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
229454dc78a9SPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                           \
229554dc78a9SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
229654dc78a9SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)],                       \
229754dc78a9SPeter Maydell                       m[H##LESIZE(le)], mask);                          \
229854dc78a9SPeter Maydell         }                                                               \
229954dc78a9SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
230054dc78a9SPeter Maydell     }
230154dc78a9SPeter Maydell 
230254dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovnbb, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t)
230354dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovnbh, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t)
230454dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovntb, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t)
230554dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovnth, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t)
230654dc78a9SPeter Maydell 
230754dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)           \
230854dc78a9SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
230954dc78a9SPeter Maydell     {                                                                   \
231054dc78a9SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                                  \
231154dc78a9SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
231254dc78a9SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
231354dc78a9SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
231454dc78a9SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
231554dc78a9SPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                           \
231654dc78a9SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
231754dc78a9SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
231854dc78a9SPeter Maydell             TYPE r = FN(m[H##LESIZE(le)], &sat);                        \
231954dc78a9SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], r, mask);             \
232054dc78a9SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
232154dc78a9SPeter Maydell         }                                                               \
232254dc78a9SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
232354dc78a9SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
232454dc78a9SPeter Maydell         }                                                               \
232554dc78a9SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
232654dc78a9SPeter Maydell     }
232754dc78a9SPeter Maydell 
232854dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_UB(BOP, TOP, FN)                           \
232954dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)       \
233054dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)
233154dc78a9SPeter Maydell 
233254dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_UH(BOP, TOP, FN)                           \
233354dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)      \
233454dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)
233554dc78a9SPeter Maydell 
233654dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_SB(BOP, TOP, FN)                           \
233754dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)         \
233854dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)
233954dc78a9SPeter Maydell 
234054dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_SH(BOP, TOP, FN)                           \
234154dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)        \
234254dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)
234354dc78a9SPeter Maydell 
234454dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_SB(N, SATP)                           \
234554dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
234654dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_UB(N, SATP)                           \
234754dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N), 0, UINT8_MAX, SATP)
234854dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVUN_B(N, SATP)                           \
234954dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), 0, UINT8_MAX, SATP)
235054dc78a9SPeter Maydell 
235154dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_SH(N, SATP)                           \
235254dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
235354dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_UH(N, SATP)                           \
235454dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N), 0, UINT16_MAX, SATP)
235554dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVUN_H(N, SATP)                           \
235654dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), 0, UINT16_MAX, SATP)
235754dc78a9SPeter Maydell 
235854dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SB(vqmovnbsb, vqmovntsb, DO_VQMOVN_SB)
235954dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SH(vqmovnbsh, vqmovntsh, DO_VQMOVN_SH)
236054dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_UB(vqmovnbub, vqmovntub, DO_VQMOVN_UB)
236154dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_UH(vqmovnbuh, vqmovntuh, DO_VQMOVN_UH)
236254dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SB(vqmovunbb, vqmovuntb, DO_VQMOVUN_B)
236354dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SH(vqmovunbh, vqmovunth, DO_VQMOVUN_H)
236454dc78a9SPeter Maydell 
23652e6a4ce0SPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_vshlc)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t rdm,
23662e6a4ce0SPeter Maydell                            uint32_t shift)
23672e6a4ce0SPeter Maydell {
23682e6a4ce0SPeter Maydell     uint32_t *d = vd;
23692e6a4ce0SPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
23702e6a4ce0SPeter Maydell     unsigned e;
23712e6a4ce0SPeter Maydell     uint32_t r;
23722e6a4ce0SPeter Maydell 
23732e6a4ce0SPeter Maydell     /*
23742e6a4ce0SPeter Maydell      * For each 32-bit element, we shift it left, bringing in the
23752e6a4ce0SPeter Maydell      * low 'shift' bits of rdm at the bottom. Bits shifted out at
23762e6a4ce0SPeter Maydell      * the top become the new rdm, if the predicate mask permits.
23772e6a4ce0SPeter Maydell      * The final rdm value is returned to update the register.
23782e6a4ce0SPeter Maydell      * shift == 0 here means "shift by 32 bits".
23792e6a4ce0SPeter Maydell      */
23802e6a4ce0SPeter Maydell     if (shift == 0) {
23812e6a4ce0SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
23822e6a4ce0SPeter Maydell             r = rdm;
23832e6a4ce0SPeter Maydell             if (mask & 1) {
23842e6a4ce0SPeter Maydell                 rdm = d[H4(e)];
23852e6a4ce0SPeter Maydell             }
23862e6a4ce0SPeter Maydell             mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
23872e6a4ce0SPeter Maydell         }
23882e6a4ce0SPeter Maydell     } else {
23892e6a4ce0SPeter Maydell         uint32_t shiftmask = MAKE_64BIT_MASK(0, shift);
23902e6a4ce0SPeter Maydell 
23912e6a4ce0SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
23922e6a4ce0SPeter Maydell             r = (d[H4(e)] << shift) | (rdm & shiftmask);
23932e6a4ce0SPeter Maydell             if (mask & 1) {
23942e6a4ce0SPeter Maydell                 rdm = d[H4(e)] >> (32 - shift);
23952e6a4ce0SPeter Maydell             }
23962e6a4ce0SPeter Maydell             mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
23972e6a4ce0SPeter Maydell         }
23982e6a4ce0SPeter Maydell     }
23992e6a4ce0SPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
24002e6a4ce0SPeter Maydell     return rdm;
24012e6a4ce0SPeter Maydell }
2402f4ae6c8cSPeter Maydell 
24030aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sshrl)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
24040aa4b4c3SPeter Maydell {
24050aa4b4c3SPeter Maydell     return do_sqrshl_d(n, -(int8_t)shift, false, NULL);
24060aa4b4c3SPeter Maydell }
24070aa4b4c3SPeter Maydell 
24080aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_ushll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
24090aa4b4c3SPeter Maydell {
24100aa4b4c3SPeter Maydell     return do_uqrshl_d(n, (int8_t)shift, false, NULL);
24110aa4b4c3SPeter Maydell }
24120aa4b4c3SPeter Maydell 
2413f4ae6c8cSPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sqshll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
2414f4ae6c8cSPeter Maydell {
2415f4ae6c8cSPeter Maydell     return do_sqrshl_d(n, (int8_t)shift, false, &env->QF);
2416f4ae6c8cSPeter Maydell }
2417f4ae6c8cSPeter Maydell 
2418f4ae6c8cSPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_uqshll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
2419f4ae6c8cSPeter Maydell {
2420f4ae6c8cSPeter Maydell     return do_uqrshl_d(n, (int8_t)shift, false, &env->QF);
2421f4ae6c8cSPeter Maydell }
24220aa4b4c3SPeter Maydell 
24230aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sqrshrl)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
24240aa4b4c3SPeter Maydell {
24250aa4b4c3SPeter Maydell     return do_sqrshl_d(n, -(int8_t)shift, true, &env->QF);
24260aa4b4c3SPeter Maydell }
24270aa4b4c3SPeter Maydell 
24280aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_uqrshll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
24290aa4b4c3SPeter Maydell {
24300aa4b4c3SPeter Maydell     return do_uqrshl_d(n, (int8_t)shift, true, &env->QF);
24310aa4b4c3SPeter Maydell }
24320aa4b4c3SPeter Maydell 
24330aa4b4c3SPeter Maydell /* Operate on 64-bit values, but saturate at 48 bits */
24340aa4b4c3SPeter Maydell static inline int64_t do_sqrshl48_d(int64_t src, int64_t shift,
24350aa4b4c3SPeter Maydell                                     bool round, uint32_t *sat)
24360aa4b4c3SPeter Maydell {
2437fdcf2269SPeter Maydell     int64_t val, extval;
2438fdcf2269SPeter Maydell 
24390aa4b4c3SPeter Maydell     if (shift <= -48) {
24400aa4b4c3SPeter Maydell         /* Rounding the sign bit always produces 0. */
24410aa4b4c3SPeter Maydell         if (round) {
24420aa4b4c3SPeter Maydell             return 0;
24430aa4b4c3SPeter Maydell         }
24440aa4b4c3SPeter Maydell         return src >> 63;
24450aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 0) {
24460aa4b4c3SPeter Maydell         if (round) {
24470aa4b4c3SPeter Maydell             src >>= -shift - 1;
2448fdcf2269SPeter Maydell             val = (src >> 1) + (src & 1);
2449fdcf2269SPeter Maydell         } else {
2450fdcf2269SPeter Maydell             val = src >> -shift;
24510aa4b4c3SPeter Maydell         }
2452fdcf2269SPeter Maydell         extval = sextract64(val, 0, 48);
2453fdcf2269SPeter Maydell         if (!sat || val == extval) {
2454fdcf2269SPeter Maydell             return extval;
2455fdcf2269SPeter Maydell         }
24560aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 48) {
2457d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé         extval = sextract64(src << shift, 0, 48);
245895351aa7SPeter Maydell         if (!sat || src == (extval >> shift)) {
24590aa4b4c3SPeter Maydell             return extval;
24600aa4b4c3SPeter Maydell         }
24610aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (!sat || src == 0) {
24620aa4b4c3SPeter Maydell         return 0;
24630aa4b4c3SPeter Maydell     }
24640aa4b4c3SPeter Maydell 
24650aa4b4c3SPeter Maydell     *sat = 1;
246695351aa7SPeter Maydell     return src >= 0 ? MAKE_64BIT_MASK(0, 47) : MAKE_64BIT_MASK(47, 17);
24670aa4b4c3SPeter Maydell }
24680aa4b4c3SPeter Maydell 
24690aa4b4c3SPeter Maydell /* Operate on 64-bit values, but saturate at 48 bits */
24700aa4b4c3SPeter Maydell static inline uint64_t do_uqrshl48_d(uint64_t src, int64_t shift,
24710aa4b4c3SPeter Maydell                                      bool round, uint32_t *sat)
24720aa4b4c3SPeter Maydell {
24730aa4b4c3SPeter Maydell     uint64_t val, extval;
24740aa4b4c3SPeter Maydell 
24750aa4b4c3SPeter Maydell     if (shift <= -(48 + round)) {
24760aa4b4c3SPeter Maydell         return 0;
24770aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 0) {
24780aa4b4c3SPeter Maydell         if (round) {
24790aa4b4c3SPeter Maydell             val = src >> (-shift - 1);
24800aa4b4c3SPeter Maydell             val = (val >> 1) + (val & 1);
24810aa4b4c3SPeter Maydell         } else {
24820aa4b4c3SPeter Maydell             val = src >> -shift;
24830aa4b4c3SPeter Maydell         }
24840aa4b4c3SPeter Maydell         extval = extract64(val, 0, 48);
24850aa4b4c3SPeter Maydell         if (!sat || val == extval) {
24860aa4b4c3SPeter Maydell             return extval;
24870aa4b4c3SPeter Maydell         }
24880aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 48) {
2489d54deb2aSPhilippe Mathieu-Daudé         extval = extract64(src << shift, 0, 48);
249095351aa7SPeter Maydell         if (!sat || src == (extval >> shift)) {
24910aa4b4c3SPeter Maydell             return extval;
24920aa4b4c3SPeter Maydell         }
24930aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (!sat || src == 0) {
24940aa4b4c3SPeter Maydell         return 0;
24950aa4b4c3SPeter Maydell     }
24960aa4b4c3SPeter Maydell 
24970aa4b4c3SPeter Maydell     *sat = 1;
24980aa4b4c3SPeter Maydell     return MAKE_64BIT_MASK(0, 48);
24990aa4b4c3SPeter Maydell }
25000aa4b4c3SPeter Maydell 
25010aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sqrshrl48)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
25020aa4b4c3SPeter Maydell {
25030aa4b4c3SPeter Maydell     return do_sqrshl48_d(n, -(int8_t)shift, true, &env->QF);
25040aa4b4c3SPeter Maydell }
25050aa4b4c3SPeter Maydell 
25060aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_uqrshll48)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
25070aa4b4c3SPeter Maydell {
25080aa4b4c3SPeter Maydell     return do_uqrshl48_d(n, (int8_t)shift, true, &env->QF);
25090aa4b4c3SPeter Maydell }
251046321d47SPeter Maydell 
251146321d47SPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_uqshl)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
251246321d47SPeter Maydell {
251346321d47SPeter Maydell     return do_uqrshl_bhs(n, (int8_t)shift, 32, false, &env->QF);
251446321d47SPeter Maydell }
251546321d47SPeter Maydell 
251646321d47SPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_sqshl)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
251746321d47SPeter Maydell {
251846321d47SPeter Maydell     return do_sqrshl_bhs(n, (int8_t)shift, 32, false, &env->QF);
251946321d47SPeter Maydell }
252004ea4d3cSPeter Maydell 
252104ea4d3cSPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_uqrshl)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
252204ea4d3cSPeter Maydell {
252304ea4d3cSPeter Maydell     return do_uqrshl_bhs(n, (int8_t)shift, 32, true, &env->QF);
252404ea4d3cSPeter Maydell }
252504ea4d3cSPeter Maydell 
252604ea4d3cSPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_sqrshr)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
252704ea4d3cSPeter Maydell {
252804ea4d3cSPeter Maydell     return do_sqrshl_bhs(n, -(int8_t)shift, 32, true, &env->QF);
252904ea4d3cSPeter Maydell }
2530395b92d5SPeter Maydell 
2531395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIDUP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                           \
2532395b92d5SPeter Maydell     uint32_t HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd,       \
2533395b92d5SPeter Maydell                            uint32_t offset, uint32_t imm)       \
2534395b92d5SPeter Maydell     {                                                           \
2535395b92d5SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
2536395b92d5SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2537395b92d5SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
2538395b92d5SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
2539395b92d5SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], offset, mask);           \
2540395b92d5SPeter Maydell             offset = FN(offset, imm);                           \
2541395b92d5SPeter Maydell         }                                                       \
2542395b92d5SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2543395b92d5SPeter Maydell         return offset;                                          \
2544395b92d5SPeter Maydell     }
2545395b92d5SPeter Maydell 
2546395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIWDUP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
2547395b92d5SPeter Maydell     uint32_t HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd,       \
2548395b92d5SPeter Maydell                               uint32_t offset, uint32_t wrap,   \
2549395b92d5SPeter Maydell                               uint32_t imm)                     \
2550395b92d5SPeter Maydell     {                                                           \
2551395b92d5SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
2552395b92d5SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2553395b92d5SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
2554395b92d5SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
2555395b92d5SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], offset, mask);           \
2556395b92d5SPeter Maydell             offset = FN(offset, wrap, imm);                     \
2557395b92d5SPeter Maydell         }                                                       \
2558395b92d5SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2559395b92d5SPeter Maydell         return offset;                                          \
2560395b92d5SPeter Maydell     }
2561395b92d5SPeter Maydell 
2562395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIDUP_ALL(OP, FN)                    \
2563395b92d5SPeter Maydell     DO_VIDUP(OP##b, 1, int8_t, FN)              \
2564395b92d5SPeter Maydell     DO_VIDUP(OP##h, 2, int16_t, FN)             \
2565395b92d5SPeter Maydell     DO_VIDUP(OP##w, 4, int32_t, FN)
2566395b92d5SPeter Maydell 
2567395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIWDUP_ALL(OP, FN)                   \
2568395b92d5SPeter Maydell     DO_VIWDUP(OP##b, 1, int8_t, FN)             \
2569395b92d5SPeter Maydell     DO_VIWDUP(OP##h, 2, int16_t, FN)            \
2570395b92d5SPeter Maydell     DO_VIWDUP(OP##w, 4, int32_t, FN)
2571395b92d5SPeter Maydell 
2572395b92d5SPeter Maydell static uint32_t do_add_wrap(uint32_t offset, uint32_t wrap, uint32_t imm)
2573395b92d5SPeter Maydell {
2574395b92d5SPeter Maydell     offset += imm;
2575395b92d5SPeter Maydell     if (offset == wrap) {
2576395b92d5SPeter Maydell         offset = 0;
2577395b92d5SPeter Maydell     }
2578395b92d5SPeter Maydell     return offset;
2579395b92d5SPeter Maydell }
2580395b92d5SPeter Maydell 
2581395b92d5SPeter Maydell static uint32_t do_sub_wrap(uint32_t offset, uint32_t wrap, uint32_t imm)
2582395b92d5SPeter Maydell {
2583395b92d5SPeter Maydell     if (offset == 0) {
2584395b92d5SPeter Maydell         offset = wrap;
2585395b92d5SPeter Maydell     }
2586395b92d5SPeter Maydell     offset -= imm;
2587395b92d5SPeter Maydell     return offset;
2588395b92d5SPeter Maydell }
2589395b92d5SPeter Maydell 
2590395b92d5SPeter Maydell DO_VIDUP_ALL(vidup, DO_ADD)
2591395b92d5SPeter Maydell DO_VIWDUP_ALL(viwdup, do_add_wrap)
2592395b92d5SPeter Maydell DO_VIWDUP_ALL(vdwdup, do_sub_wrap)
2593eff5d9a9SPeter Maydell 
2594eff5d9a9SPeter Maydell /*
2595eff5d9a9SPeter Maydell  * Vector comparison.
2596eff5d9a9SPeter Maydell  * P0 bits for non-executed beats (where eci_mask is 0) are unchanged.
2597eff5d9a9SPeter Maydell  * P0 bits for predicated lanes in executed beats (where mask is 0) are 0.
2598eff5d9a9SPeter Maydell  * P0 bits otherwise are updated with the results of the comparisons.
2599eff5d9a9SPeter Maydell  * We must also keep unchanged the MASK fields at the top of v7m.vpr.
2600eff5d9a9SPeter Maydell  */
2601eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_VCMP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                    \
2602eff5d9a9SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn, void *vm)   \
2603eff5d9a9SPeter Maydell     {                                                                   \
2604eff5d9a9SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
2605eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2606eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
2607eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t beatpred = 0;                                          \
2608eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t emask = MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE);                     \
2609eff5d9a9SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2610eff5d9a9SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++) {                              \
2611eff5d9a9SPeter Maydell             bool r = FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)]);                \
2612eff5d9a9SPeter Maydell             /* Comparison sets 0/1 bits for each byte in the element */ \
2613eff5d9a9SPeter Maydell             beatpred |= r * emask;                                      \
2614eff5d9a9SPeter Maydell             emask <<= ESIZE;                                            \
2615eff5d9a9SPeter Maydell         }                                                               \
2616eff5d9a9SPeter Maydell         beatpred &= mask;                                               \
2617eff5d9a9SPeter Maydell         env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) |           \
2618eff5d9a9SPeter Maydell             (beatpred & eci_mask);                                      \
2619eff5d9a9SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2620eff5d9a9SPeter Maydell     }
2621eff5d9a9SPeter Maydell 
2622cce81873SPeter Maydell #define DO_VCMP_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                             \
2623cce81873SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,             \
2624cce81873SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
2625cce81873SPeter Maydell     {                                                                   \
2626cce81873SPeter Maydell         TYPE *n = vn;                                                   \
2627cce81873SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2628cce81873SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
2629cce81873SPeter Maydell         uint16_t beatpred = 0;                                          \
2630cce81873SPeter Maydell         uint16_t emask = MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE);                     \
2631cce81873SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2632cce81873SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++) {                              \
2633cce81873SPeter Maydell             bool r = FN(n[H##ESIZE(e)], (TYPE)rm);                      \
2634cce81873SPeter Maydell             /* Comparison sets 0/1 bits for each byte in the element */ \
2635cce81873SPeter Maydell             beatpred |= r * emask;                                      \
2636cce81873SPeter Maydell             emask <<= ESIZE;                                            \
2637cce81873SPeter Maydell         }                                                               \
2638cce81873SPeter Maydell         beatpred &= mask;                                               \
2639cce81873SPeter Maydell         env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) |           \
2640cce81873SPeter Maydell             (beatpred & eci_mask);                                      \
2641cce81873SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2642cce81873SPeter Maydell     }
2643cce81873SPeter Maydell 
2644eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_VCMP_S(OP, FN)                               \
2645eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##b, 1, int8_t, FN)                       \
2646eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##h, 2, int16_t, FN)                      \
2647cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##w, 4, int32_t, FN)                      \
2648cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarb, 1, int8_t, FN)         \
2649cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarh, 2, int16_t, FN)        \
2650cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarw, 4, int32_t, FN)
2651eff5d9a9SPeter Maydell 
2652eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_VCMP_U(OP, FN)                               \
2653eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##b, 1, uint8_t, FN)                      \
2654eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##h, 2, uint16_t, FN)                     \
2655cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##w, 4, uint32_t, FN)                     \
2656cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarb, 1, uint8_t, FN)        \
2657cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarh, 2, uint16_t, FN)       \
2658cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarw, 4, uint32_t, FN)
2659eff5d9a9SPeter Maydell 
2660eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_EQ(N, M) ((N) == (M))
2661eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_NE(N, M) ((N) != (M))
2662eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_EQ(N, M) ((N) == (M))
2663eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_EQ(N, M) ((N) == (M))
2664eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_GE(N, M) ((N) >= (M))
2665eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_LT(N, M) ((N) < (M))
2666eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_GT(N, M) ((N) > (M))
2667eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_LE(N, M) ((N) <= (M))
2668eff5d9a9SPeter Maydell 
2669eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmpeq, DO_EQ)
2670eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmpne, DO_NE)
2671eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmpcs, DO_GE)
2672eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmphi, DO_GT)
2673eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmpge, DO_GE)
2674eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmplt, DO_LT)
2675eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmpgt, DO_GT)
2676eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmple, DO_LE)
2677c386443bSPeter Maydell 
2678c386443bSPeter Maydell void HELPER(mve_vpsel)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
2679c386443bSPeter Maydell {
2680c386443bSPeter Maydell     /*
2681c386443bSPeter Maydell      * Qd[n] = VPR.P0[n] ? Qn[n] : Qm[n]
2682c386443bSPeter Maydell      * but note that whether bytes are written to Qd is still subject
2683c386443bSPeter Maydell      * to (all forms of) predication in the usual way.
2684c386443bSPeter Maydell      */
2685c386443bSPeter Maydell     uint64_t *d = vd, *n = vn, *m = vm;
2686c386443bSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
2687c386443bSPeter Maydell     uint16_t p0 = FIELD_EX32(env->v7m.vpr, V7M_VPR, P0);
2688c386443bSPeter Maydell     unsigned e;
2689c386443bSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 8; e++, mask >>= 8, p0 >>= 8) {
2690c386443bSPeter Maydell         uint64_t r = m[H8(e)];
2691c386443bSPeter Maydell         mergemask(&r, n[H8(e)], p0);
2692c386443bSPeter Maydell         mergemask(&d[H8(e)], r, mask);
2693c386443bSPeter Maydell     }
2694c386443bSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
2695c386443bSPeter Maydell }
2696398e7cd3SPeter Maydell 
2697fea3958fSPeter Maydell void HELPER(mve_vpnot)(CPUARMState *env)
2698fea3958fSPeter Maydell {
2699fea3958fSPeter Maydell     /*
2700fea3958fSPeter Maydell      * P0 bits for unexecuted beats (where eci_mask is 0) are unchanged.
2701fea3958fSPeter Maydell      * P0 bits for predicated lanes in executed bits (where mask is 0) are 0.
2702fea3958fSPeter Maydell      * P0 bits otherwise are inverted.
2703fea3958fSPeter Maydell      * (This is the same logic as VCMP.)
2704fea3958fSPeter Maydell      * This insn is itself subject to predication and to beat-wise execution,
2705fea3958fSPeter Maydell      * and after it executes VPT state advances in the usual way.
2706fea3958fSPeter Maydell      */
2707fea3958fSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
2708fea3958fSPeter Maydell     uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);
2709fea3958fSPeter Maydell     uint16_t beatpred = ~env->v7m.vpr & mask;
2710fea3958fSPeter Maydell     env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) | (beatpred & eci_mask);
2711fea3958fSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
2712fea3958fSPeter Maydell }
2713fea3958fSPeter Maydell 
27140f31e37cSPeter Maydell /*
27150f31e37cSPeter Maydell  * VCTP: P0 unexecuted bits unchanged, predicated bits zeroed,
27160f31e37cSPeter Maydell  * otherwise set according to value of Rn. The calculation of
27170f31e37cSPeter Maydell  * newmask here works in the same way as the calculation of the
27180f31e37cSPeter Maydell  * ltpmask in mve_element_mask(), but we have pre-calculated
27190f31e37cSPeter Maydell  * the masklen in the generated code.
27200f31e37cSPeter Maydell  */
27210f31e37cSPeter Maydell void HELPER(mve_vctp)(CPUARMState *env, uint32_t masklen)
27220f31e37cSPeter Maydell {
27230f31e37cSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
27240f31e37cSPeter Maydell     uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);
27250f31e37cSPeter Maydell     uint16_t newmask;
27260f31e37cSPeter Maydell 
27270f31e37cSPeter Maydell     assert(masklen <= 16);
27280f31e37cSPeter Maydell     newmask = masklen ? MAKE_64BIT_MASK(0, masklen) : 0;
27290f31e37cSPeter Maydell     newmask &= mask;
27300f31e37cSPeter Maydell     env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) | (newmask & eci_mask);
27310f31e37cSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
27320f31e37cSPeter Maydell }
27330f31e37cSPeter Maydell 
2734398e7cd3SPeter Maydell #define DO_1OP_SAT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                 \
2735398e7cd3SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
2736398e7cd3SPeter Maydell     {                                                                   \
2737398e7cd3SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
2738398e7cd3SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2739398e7cd3SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2740398e7cd3SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
2741398e7cd3SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
2742398e7cd3SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
2743398e7cd3SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(m[H##ESIZE(e)], &sat), mask); \
2744398e7cd3SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
2745398e7cd3SPeter Maydell         }                                                               \
2746398e7cd3SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
2747398e7cd3SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
2748398e7cd3SPeter Maydell         }                                                               \
2749398e7cd3SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2750398e7cd3SPeter Maydell     }
2751398e7cd3SPeter Maydell 
2752398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQABS_B(N, SATP) \
2753398e7cd3SPeter Maydell     do_sat_bhs(DO_ABS((int64_t)N), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
2754398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQABS_H(N, SATP) \
2755398e7cd3SPeter Maydell     do_sat_bhs(DO_ABS((int64_t)N), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
2756398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQABS_W(N, SATP) \
2757398e7cd3SPeter Maydell     do_sat_bhs(DO_ABS((int64_t)N), INT32_MIN, INT32_MAX, SATP)
2758398e7cd3SPeter Maydell 
2759398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQNEG_B(N, SATP) do_sat_bhs(-(int64_t)N, INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
2760398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQNEG_H(N, SATP) do_sat_bhs(-(int64_t)N, INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
2761398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQNEG_W(N, SATP) do_sat_bhs(-(int64_t)N, INT32_MIN, INT32_MAX, SATP)
2762398e7cd3SPeter Maydell 
2763398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqabsb, 1, int8_t, DO_VQABS_B)
2764398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqabsh, 2, int16_t, DO_VQABS_H)
2765398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqabsw, 4, int32_t, DO_VQABS_W)
2766398e7cd3SPeter Maydell 
2767398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqnegb, 1, int8_t, DO_VQNEG_B)
2768398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqnegh, 2, int16_t, DO_VQNEG_H)
2769398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqnegw, 4, int32_t, DO_VQNEG_W)
2770d5c571eaSPeter Maydell 
2771d5c571eaSPeter Maydell /*
2772d5c571eaSPeter Maydell  * VMAXA, VMINA: vd is unsigned; vm is signed, and we take its
2773d5c571eaSPeter Maydell  * absolute value; we then do an unsigned comparison.
2774d5c571eaSPeter Maydell  */
2775d5c571eaSPeter Maydell #define DO_VMAXMINA(OP, ESIZE, STYPE, UTYPE, FN)                        \
2776d5c571eaSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
2777d5c571eaSPeter Maydell     {                                                                   \
2778d5c571eaSPeter Maydell         UTYPE *d = vd;                                                  \
2779d5c571eaSPeter Maydell         STYPE *m = vm;                                                  \
2780d5c571eaSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2781d5c571eaSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2782d5c571eaSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
2783d5c571eaSPeter Maydell             UTYPE r = DO_ABS(m[H##ESIZE(e)]);                           \
2784d5c571eaSPeter Maydell             r = FN(d[H##ESIZE(e)], r);                                  \
2785d5c571eaSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
2786d5c571eaSPeter Maydell         }                                                               \
2787d5c571eaSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2788d5c571eaSPeter Maydell     }
2789d5c571eaSPeter Maydell 
2790d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vmaxab, 1, int8_t, uint8_t, DO_MAX)
2791d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vmaxah, 2, int16_t, uint16_t, DO_MAX)
2792d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vmaxaw, 4, int32_t, uint32_t, DO_MAX)
2793d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vminab, 1, int8_t, uint8_t, DO_MIN)
2794d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vminah, 2, int16_t, uint16_t, DO_MIN)
2795d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vminaw, 4, int32_t, uint32_t, DO_MIN)
27961e35cd91SPeter Maydell 
27971e35cd91SPeter Maydell /*
27981e35cd91SPeter Maydell  * 2-operand floating point. Note that if an element is partially
27991e35cd91SPeter Maydell  * predicated we must do the FP operation to update the non-predicated
28001e35cd91SPeter Maydell  * bytes, but we must be careful to avoid updating the FP exception
28011e35cd91SPeter Maydell  * state unless byte 0 of the element was unpredicated.
28021e35cd91SPeter Maydell  */
28031e35cd91SPeter Maydell #define DO_2OP_FP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                  \
28041e35cd91SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
28051e35cd91SPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, void *vm)           \
28061e35cd91SPeter Maydell     {                                                                   \
28071e35cd91SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
28081e35cd91SPeter Maydell         TYPE r;                                                         \
28091e35cd91SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
28101e35cd91SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
28111e35cd91SPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
28121e35cd91SPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
28131e35cd91SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
28141e35cd91SPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
28151e35cd91SPeter Maydell                 continue;                                               \
28161e35cd91SPeter Maydell             }                                                           \
2817f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
28181e35cd91SPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
28191e35cd91SPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
28201e35cd91SPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
28211e35cd91SPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
28221e35cd91SPeter Maydell             }                                                           \
28231e35cd91SPeter Maydell             r = FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)], fpst);               \
28241e35cd91SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
28251e35cd91SPeter Maydell         }                                                               \
28261e35cd91SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
28271e35cd91SPeter Maydell     }
28281e35cd91SPeter Maydell 
28291e35cd91SPeter Maydell #define DO_2OP_FP_ALL(OP, FN)                  \
28301e35cd91SPeter Maydell     DO_2OP_FP(OP##h, 2, float16, float16_##FN) \
28311e35cd91SPeter Maydell     DO_2OP_FP(OP##s, 4, float32, float32_##FN)
28321e35cd91SPeter Maydell 
28331e35cd91SPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vfadd, add)
283482af0153SPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vfsub, sub)
283582af0153SPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vfmul, mul)
283682af0153SPeter Maydell 
283782af0153SPeter Maydell static inline float16 float16_abd(float16 a, float16 b, float_status *s)
283882af0153SPeter Maydell {
283982af0153SPeter Maydell     return float16_abs(float16_sub(a, b, s));
284082af0153SPeter Maydell }
284182af0153SPeter Maydell 
284282af0153SPeter Maydell static inline float32 float32_abd(float32 a, float32 b, float_status *s)
284382af0153SPeter Maydell {
284482af0153SPeter Maydell     return float32_abs(float32_sub(a, b, s));
284582af0153SPeter Maydell }
284682af0153SPeter Maydell 
284782af0153SPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vfabd, abd)
284882af0153SPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vmaxnm, maxnum)
284982af0153SPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vminnm, minnum)
2850104afc68SPeter Maydell 
285190257a4fSPeter Maydell static inline float16 float16_maxnuma(float16 a, float16 b, float_status *s)
285290257a4fSPeter Maydell {
285390257a4fSPeter Maydell     return float16_maxnum(float16_abs(a), float16_abs(b), s);
285490257a4fSPeter Maydell }
285590257a4fSPeter Maydell 
285690257a4fSPeter Maydell static inline float32 float32_maxnuma(float32 a, float32 b, float_status *s)
285790257a4fSPeter Maydell {
285890257a4fSPeter Maydell     return float32_maxnum(float32_abs(a), float32_abs(b), s);
285990257a4fSPeter Maydell }
286090257a4fSPeter Maydell 
286190257a4fSPeter Maydell static inline float16 float16_minnuma(float16 a, float16 b, float_status *s)
286290257a4fSPeter Maydell {
286390257a4fSPeter Maydell     return float16_minnum(float16_abs(a), float16_abs(b), s);
286490257a4fSPeter Maydell }
286590257a4fSPeter Maydell 
286690257a4fSPeter Maydell static inline float32 float32_minnuma(float32 a, float32 b, float_status *s)
286790257a4fSPeter Maydell {
286890257a4fSPeter Maydell     return float32_minnum(float32_abs(a), float32_abs(b), s);
286990257a4fSPeter Maydell }
287090257a4fSPeter Maydell 
287190257a4fSPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vmaxnma, maxnuma)
287290257a4fSPeter Maydell DO_2OP_FP_ALL(vminnma, minnuma)
287390257a4fSPeter Maydell 
2874104afc68SPeter Maydell #define DO_VCADD_FP(OP, ESIZE, TYPE, FN0, FN1)                          \
2875104afc68SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
2876104afc68SPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, void *vm)           \
2877104afc68SPeter Maydell     {                                                                   \
2878104afc68SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
2879104afc68SPeter Maydell         TYPE r[16 / ESIZE];                                             \
2880104afc68SPeter Maydell         uint16_t tm, mask = mve_element_mask(env);                      \
2881104afc68SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2882104afc68SPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
2883104afc68SPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
2884104afc68SPeter Maydell         /* Calculate all results first to avoid overwriting inputs */   \
2885104afc68SPeter Maydell         for (e = 0, tm = mask; e < 16 / ESIZE; e++, tm >>= ESIZE) {     \
2886104afc68SPeter Maydell             if ((tm & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {                \
2887104afc68SPeter Maydell                 r[e] = 0;                                               \
2888104afc68SPeter Maydell                 continue;                                               \
2889104afc68SPeter Maydell             }                                                           \
2890f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
2891104afc68SPeter Maydell             if (!(tm & 1)) {                                            \
2892104afc68SPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
2893104afc68SPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
2894104afc68SPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
2895104afc68SPeter Maydell             }                                                           \
2896104afc68SPeter Maydell             if (!(e & 1)) {                                             \
2897104afc68SPeter Maydell                 r[e] = FN0(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e + 1)], fpst);   \
2898104afc68SPeter Maydell             } else {                                                    \
2899104afc68SPeter Maydell                 r[e] = FN1(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e - 1)], fpst);   \
2900104afc68SPeter Maydell             }                                                           \
2901104afc68SPeter Maydell         }                                                               \
2902104afc68SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
2903104afc68SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r[e], mask);                     \
2904104afc68SPeter Maydell         }                                                               \
2905104afc68SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2906104afc68SPeter Maydell     }
2907104afc68SPeter Maydell 
2908104afc68SPeter Maydell DO_VCADD_FP(vfcadd90h, 2, float16, float16_sub, float16_add)
2909104afc68SPeter Maydell DO_VCADD_FP(vfcadd90s, 4, float32, float32_sub, float32_add)
2910104afc68SPeter Maydell DO_VCADD_FP(vfcadd270h, 2, float16, float16_add, float16_sub)
2911104afc68SPeter Maydell DO_VCADD_FP(vfcadd270s, 4, float32, float32_add, float32_sub)
29123173c0ddSPeter Maydell 
29133173c0ddSPeter Maydell #define DO_VFMA(OP, ESIZE, TYPE, CHS)                                   \
29143173c0ddSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
29153173c0ddSPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, void *vm)           \
29163173c0ddSPeter Maydell     {                                                                   \
29173173c0ddSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
29183173c0ddSPeter Maydell         TYPE r;                                                         \
29193173c0ddSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
29203173c0ddSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
29213173c0ddSPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
29223173c0ddSPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
29233173c0ddSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
29243173c0ddSPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
29253173c0ddSPeter Maydell                 continue;                                               \
29263173c0ddSPeter Maydell             }                                                           \
2927f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
29283173c0ddSPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
29293173c0ddSPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
29303173c0ddSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
29313173c0ddSPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
29323173c0ddSPeter Maydell             }                                                           \
29333173c0ddSPeter Maydell             r = n[H##ESIZE(e)];                                         \
29343173c0ddSPeter Maydell             if (CHS) {                                                  \
29353173c0ddSPeter Maydell                 r = TYPE##_chs(r);                                      \
29363173c0ddSPeter Maydell             }                                                           \
29373173c0ddSPeter Maydell             r = TYPE##_muladd(r, m[H##ESIZE(e)], d[H##ESIZE(e)],        \
29383173c0ddSPeter Maydell                               0, fpst);                                 \
29393173c0ddSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
29403173c0ddSPeter Maydell         }                                                               \
29413173c0ddSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
29423173c0ddSPeter Maydell     }
29433173c0ddSPeter Maydell 
29443173c0ddSPeter Maydell DO_VFMA(vfmah, 2, float16, false)
29453173c0ddSPeter Maydell DO_VFMA(vfmas, 4, float32, false)
29463173c0ddSPeter Maydell DO_VFMA(vfmsh, 2, float16, true)
29473173c0ddSPeter Maydell DO_VFMA(vfmss, 4, float32, true)
2948d3cd965cSPeter Maydell 
2949d3cd965cSPeter Maydell #define DO_VCMLA(OP, ESIZE, TYPE, ROT, FN)                              \
2950d3cd965cSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
2951d3cd965cSPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, void *vm)           \
2952d3cd965cSPeter Maydell     {                                                                   \
2953d3cd965cSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
2954d3cd965cSPeter Maydell         TYPE r0, r1, e1, e2, e3, e4;                                    \
2955d3cd965cSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2956d3cd965cSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2957d3cd965cSPeter Maydell         float_status *fpst0, *fpst1;                                    \
2958d3cd965cSPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
2959d3cd965cSPeter Maydell         /* We loop through pairs of elements at a time */               \
2960d3cd965cSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e += 2, mask >>= ESIZE * 2) {       \
2961d3cd965cSPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE * 2)) == 0) {          \
2962d3cd965cSPeter Maydell                 continue;                                               \
2963d3cd965cSPeter Maydell             }                                                           \
2964f81c4698SRichard Henderson             fpst0 = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
2965d3cd965cSPeter Maydell             fpst1 = fpst0;                                              \
2966d3cd965cSPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
2967d3cd965cSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst0;                                  \
2968d3cd965cSPeter Maydell                 fpst0 = &scratch_fpst;                                  \
2969d3cd965cSPeter Maydell             }                                                           \
2970d3cd965cSPeter Maydell             if (!(mask & (1 << ESIZE))) {                               \
2971d3cd965cSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst1;                                  \
2972d3cd965cSPeter Maydell                 fpst1 = &scratch_fpst;                                  \
2973d3cd965cSPeter Maydell             }                                                           \
2974d3cd965cSPeter Maydell             switch (ROT) {                                              \
2975d3cd965cSPeter Maydell             case 0:                                                     \
2976d3cd965cSPeter Maydell                 e1 = m[H##ESIZE(e)];                                    \
2977d3cd965cSPeter Maydell                 e2 = n[H##ESIZE(e)];                                    \
2978d3cd965cSPeter Maydell                 e3 = m[H##ESIZE(e + 1)];                                \
2979d3cd965cSPeter Maydell                 e4 = n[H##ESIZE(e)];                                    \
2980d3cd965cSPeter Maydell                 break;                                                  \
2981d3cd965cSPeter Maydell             case 1:                                                     \
2982d3cd965cSPeter Maydell                 e1 = TYPE##_chs(m[H##ESIZE(e + 1)]);                    \
2983d3cd965cSPeter Maydell                 e2 = n[H##ESIZE(e + 1)];                                \
2984d3cd965cSPeter Maydell                 e3 = m[H##ESIZE(e)];                                    \
2985d3cd965cSPeter Maydell                 e4 = n[H##ESIZE(e + 1)];                                \
2986d3cd965cSPeter Maydell                 break;                                                  \
2987d3cd965cSPeter Maydell             case 2:                                                     \
2988d3cd965cSPeter Maydell                 e1 = TYPE##_chs(m[H##ESIZE(e)]);                        \
2989d3cd965cSPeter Maydell                 e2 = n[H##ESIZE(e)];                                    \
2990d3cd965cSPeter Maydell                 e3 = TYPE##_chs(m[H##ESIZE(e + 1)]);                    \
2991d3cd965cSPeter Maydell                 e4 = n[H##ESIZE(e)];                                    \
2992d3cd965cSPeter Maydell                 break;                                                  \
2993d3cd965cSPeter Maydell             case 3:                                                     \
2994d3cd965cSPeter Maydell                 e1 = m[H##ESIZE(e + 1)];                                \
2995d3cd965cSPeter Maydell                 e2 = n[H##ESIZE(e + 1)];                                \
2996d3cd965cSPeter Maydell                 e3 = TYPE##_chs(m[H##ESIZE(e)]);                        \
2997d3cd965cSPeter Maydell                 e4 = n[H##ESIZE(e + 1)];                                \
2998d3cd965cSPeter Maydell                 break;                                                  \
2999d3cd965cSPeter Maydell             default:                                                    \
3000d3cd965cSPeter Maydell                 g_assert_not_reached();                                 \
3001d3cd965cSPeter Maydell             }                                                           \
3002d3cd965cSPeter Maydell             r0 = FN(e2, e1, d[H##ESIZE(e)], fpst0);                     \
3003d3cd965cSPeter Maydell             r1 = FN(e4, e3, d[H##ESIZE(e + 1)], fpst1);                 \
3004d3cd965cSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r0, mask);                       \
3005d3cd965cSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e + 1)], r1, mask >> ESIZE);          \
3006d3cd965cSPeter Maydell         }                                                               \
3007d3cd965cSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
3008d3cd965cSPeter Maydell     }
3009d3cd965cSPeter Maydell 
3010d3cd965cSPeter Maydell #define DO_VCMULH(N, M, D, S) float16_mul(N, M, S)
3011d3cd965cSPeter Maydell #define DO_VCMULS(N, M, D, S) float32_mul(N, M, S)
3012d3cd965cSPeter Maydell 
3013d3cd965cSPeter Maydell #define DO_VCMLAH(N, M, D, S) float16_muladd(N, M, D, 0, S)
3014d3cd965cSPeter Maydell #define DO_VCMLAS(N, M, D, S) float32_muladd(N, M, D, 0, S)
3015d3cd965cSPeter Maydell 
3016d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul0h, 2, float16, 0, DO_VCMULH)
3017d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul0s, 4, float32, 0, DO_VCMULS)
3018d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul90h, 2, float16, 1, DO_VCMULH)
3019d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul90s, 4, float32, 1, DO_VCMULS)
3020d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul180h, 2, float16, 2, DO_VCMULH)
3021d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul180s, 4, float32, 2, DO_VCMULS)
3022d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul270h, 2, float16, 3, DO_VCMULH)
3023d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmul270s, 4, float32, 3, DO_VCMULS)
3024d3cd965cSPeter Maydell 
3025d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla0h, 2, float16, 0, DO_VCMLAH)
3026d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla0s, 4, float32, 0, DO_VCMLAS)
3027d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla90h, 2, float16, 1, DO_VCMLAH)
3028d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla90s, 4, float32, 1, DO_VCMLAS)
3029d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla180h, 2, float16, 2, DO_VCMLAH)
3030d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla180s, 4, float32, 2, DO_VCMLAS)
3031d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla270h, 2, float16, 3, DO_VCMLAH)
3032d3cd965cSPeter Maydell DO_VCMLA(vcmla270s, 4, float32, 3, DO_VCMLAS)
3033abfe39b2SPeter Maydell 
3034abfe39b2SPeter Maydell #define DO_2OP_FP_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                           \
3035abfe39b2SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
3036abfe39b2SPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, uint32_t rm)        \
3037abfe39b2SPeter Maydell     {                                                                   \
3038abfe39b2SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
3039abfe39b2SPeter Maydell         TYPE r, m = rm;                                                 \
3040abfe39b2SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
3041abfe39b2SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
3042abfe39b2SPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
3043abfe39b2SPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
3044abfe39b2SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
3045abfe39b2SPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
3046abfe39b2SPeter Maydell                 continue;                                               \
3047abfe39b2SPeter Maydell             }                                                           \
3048f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
3049abfe39b2SPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
3050abfe39b2SPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
3051abfe39b2SPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
3052abfe39b2SPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
3053abfe39b2SPeter Maydell             }                                                           \
3054abfe39b2SPeter Maydell             r = FN(n[H##ESIZE(e)], m, fpst);                            \
3055abfe39b2SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
3056abfe39b2SPeter Maydell         }                                                               \
3057abfe39b2SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
3058abfe39b2SPeter Maydell     }
3059abfe39b2SPeter Maydell 
3060abfe39b2SPeter Maydell #define DO_2OP_FP_SCALAR_ALL(OP, FN)                    \
3061abfe39b2SPeter Maydell     DO_2OP_FP_SCALAR(OP##h, 2, float16, float16_##FN)   \
3062abfe39b2SPeter Maydell     DO_2OP_FP_SCALAR(OP##s, 4, float32, float32_##FN)
3063abfe39b2SPeter Maydell 
3064abfe39b2SPeter Maydell DO_2OP_FP_SCALAR_ALL(vfadd_scalar, add)
3065abfe39b2SPeter Maydell DO_2OP_FP_SCALAR_ALL(vfsub_scalar, sub)
3066abfe39b2SPeter Maydell DO_2OP_FP_SCALAR_ALL(vfmul_scalar, mul)
30674773e74eSPeter Maydell 
30684773e74eSPeter Maydell #define DO_2OP_FP_ACC_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                       \
30694773e74eSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
30704773e74eSPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, uint32_t rm)        \
30714773e74eSPeter Maydell     {                                                                   \
30724773e74eSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
30734773e74eSPeter Maydell         TYPE r, m = rm;                                                 \
30744773e74eSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
30754773e74eSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
30764773e74eSPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
30774773e74eSPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
30784773e74eSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
30794773e74eSPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
30804773e74eSPeter Maydell                 continue;                                               \
30814773e74eSPeter Maydell             }                                                           \
3082f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
30834773e74eSPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
30844773e74eSPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
30854773e74eSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
30864773e74eSPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
30874773e74eSPeter Maydell             }                                                           \
30884773e74eSPeter Maydell             r = FN(n[H##ESIZE(e)], m, d[H##ESIZE(e)], 0, fpst);         \
30894773e74eSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
30904773e74eSPeter Maydell         }                                                               \
30914773e74eSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
30924773e74eSPeter Maydell     }
30934773e74eSPeter Maydell 
30944773e74eSPeter Maydell /* VFMAS is vector * vector + scalar, so swap op2 and op3 */
30954773e74eSPeter Maydell #define DO_VFMAS_SCALARH(N, M, D, F, S) float16_muladd(N, D, M, F, S)
30964773e74eSPeter Maydell #define DO_VFMAS_SCALARS(N, M, D, F, S) float32_muladd(N, D, M, F, S)
30974773e74eSPeter Maydell 
30984773e74eSPeter Maydell /* VFMA is vector * scalar + vector */
30994773e74eSPeter Maydell DO_2OP_FP_ACC_SCALAR(vfma_scalarh, 2, float16, float16_muladd)
31004773e74eSPeter Maydell DO_2OP_FP_ACC_SCALAR(vfma_scalars, 4, float32, float32_muladd)
31014773e74eSPeter Maydell DO_2OP_FP_ACC_SCALAR(vfmas_scalarh, 2, float16, DO_VFMAS_SCALARH)
31024773e74eSPeter Maydell DO_2OP_FP_ACC_SCALAR(vfmas_scalars, 4, float32, DO_VFMAS_SCALARS)
310329f80e7dSPeter Maydell 
310429f80e7dSPeter Maydell /* Floating point max/min across vector. */
310529f80e7dSPeter Maydell #define DO_FP_VMAXMINV(OP, ESIZE, TYPE, ABS, FN)                \
310629f80e7dSPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
310729f80e7dSPeter Maydell                                     uint32_t ra_in)             \
310829f80e7dSPeter Maydell     {                                                           \
310929f80e7dSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
311029f80e7dSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
311129f80e7dSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
311229f80e7dSPeter Maydell         TYPE ra = (TYPE)ra_in;                                  \
3113f81c4698SRichard Henderson         float_status *fpst =                                    \
3114f81c4698SRichard Henderson             &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
311529f80e7dSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
311629f80e7dSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
311729f80e7dSPeter Maydell                 TYPE v = m[H##ESIZE(e)];                        \
311829f80e7dSPeter Maydell                 if (TYPE##_is_signaling_nan(ra, fpst)) {        \
311929f80e7dSPeter Maydell                     ra = TYPE##_silence_nan(ra, fpst);          \
312029f80e7dSPeter Maydell                     float_raise(float_flag_invalid, fpst);      \
312129f80e7dSPeter Maydell                 }                                               \
312229f80e7dSPeter Maydell                 if (TYPE##_is_signaling_nan(v, fpst)) {         \
312329f80e7dSPeter Maydell                     v = TYPE##_silence_nan(v, fpst);            \
312429f80e7dSPeter Maydell                     float_raise(float_flag_invalid, fpst);      \
312529f80e7dSPeter Maydell                 }                                               \
312629f80e7dSPeter Maydell                 if (ABS) {                                      \
312729f80e7dSPeter Maydell                     v = TYPE##_abs(v);                          \
312829f80e7dSPeter Maydell                 }                                               \
312929f80e7dSPeter Maydell                 ra = FN(ra, v, fpst);                           \
313029f80e7dSPeter Maydell             }                                                   \
313129f80e7dSPeter Maydell         }                                                       \
313229f80e7dSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
313329f80e7dSPeter Maydell         return ra;                                              \
313429f80e7dSPeter Maydell     }                                                           \
313529f80e7dSPeter Maydell 
313629f80e7dSPeter Maydell #define NOP(X) (X)
313729f80e7dSPeter Maydell 
313829f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vmaxnmvh, 2, float16, false, float16_maxnum)
313929f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vmaxnmvs, 4, float32, false, float32_maxnum)
314029f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vminnmvh, 2, float16, false, float16_minnum)
314129f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vminnmvs, 4, float32, false, float32_minnum)
314229f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vmaxnmavh, 2, float16, true, float16_maxnum)
314329f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vmaxnmavs, 4, float32, true, float32_maxnum)
314429f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vminnmavh, 2, float16, true, float16_minnum)
314529f80e7dSPeter Maydell DO_FP_VMAXMINV(vminnmavs, 4, float32, true, float32_minnum)
3146c87fe6d2SPeter Maydell 
3147c87fe6d2SPeter Maydell /* FP compares; note that all comparisons signal InvalidOp for QNaNs */
3148c87fe6d2SPeter Maydell #define DO_VCMP_FP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                 \
3149c87fe6d2SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn, void *vm)   \
3150c87fe6d2SPeter Maydell     {                                                                   \
3151c87fe6d2SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
3152c87fe6d2SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
3153c87fe6d2SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
3154c87fe6d2SPeter Maydell         uint16_t beatpred = 0;                                          \
3155c87fe6d2SPeter Maydell         uint16_t emask = MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE);                     \
3156c87fe6d2SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
3157c87fe6d2SPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
3158c87fe6d2SPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
3159c87fe6d2SPeter Maydell         bool r;                                                         \
3160c87fe6d2SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, emask <<= ESIZE) {             \
3161c87fe6d2SPeter Maydell             if ((mask & emask) == 0) {                                  \
3162c87fe6d2SPeter Maydell                 continue;                                               \
3163c87fe6d2SPeter Maydell             }                                                           \
3164f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
3165c87fe6d2SPeter Maydell             if (!(mask & (1 << (e * ESIZE)))) {                         \
3166c87fe6d2SPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
3167c87fe6d2SPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
3168c87fe6d2SPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
3169c87fe6d2SPeter Maydell             }                                                           \
3170c87fe6d2SPeter Maydell             r = FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)], fpst);               \
3171c87fe6d2SPeter Maydell             /* Comparison sets 0/1 bits for each byte in the element */ \
3172c87fe6d2SPeter Maydell             beatpred |= r * emask;                                      \
3173c87fe6d2SPeter Maydell         }                                                               \
3174c87fe6d2SPeter Maydell         beatpred &= mask;                                               \
3175c87fe6d2SPeter Maydell         env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) |           \
3176c87fe6d2SPeter Maydell             (beatpred & eci_mask);                                      \
3177c87fe6d2SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
3178c87fe6d2SPeter Maydell     }
3179c87fe6d2SPeter Maydell 
3180c2d8f6bbSPeter Maydell #define DO_VCMP_FP_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
3181c2d8f6bbSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,             \
3182c2d8f6bbSPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
3183c2d8f6bbSPeter Maydell     {                                                                   \
3184c2d8f6bbSPeter Maydell         TYPE *n = vn;                                                   \
3185c2d8f6bbSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
3186c2d8f6bbSPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
3187c2d8f6bbSPeter Maydell         uint16_t beatpred = 0;                                          \
3188c2d8f6bbSPeter Maydell         uint16_t emask = MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE);                     \
3189c2d8f6bbSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
3190c2d8f6bbSPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
3191c2d8f6bbSPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
3192c2d8f6bbSPeter Maydell         bool r;                                                         \
3193c2d8f6bbSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, emask <<= ESIZE) {             \
3194c2d8f6bbSPeter Maydell             if ((mask & emask) == 0) {                                  \
3195c2d8f6bbSPeter Maydell                 continue;                                               \
3196c2d8f6bbSPeter Maydell             }                                                           \
3197f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
3198c2d8f6bbSPeter Maydell             if (!(mask & (1 << (e * ESIZE)))) {                         \
3199c2d8f6bbSPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
3200c2d8f6bbSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
3201c2d8f6bbSPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
3202c2d8f6bbSPeter Maydell             }                                                           \
3203c2d8f6bbSPeter Maydell             r = FN(n[H##ESIZE(e)], (TYPE)rm, fpst);                     \
3204c2d8f6bbSPeter Maydell             /* Comparison sets 0/1 bits for each byte in the element */ \
3205c2d8f6bbSPeter Maydell             beatpred |= r * emask;                                      \
3206c2d8f6bbSPeter Maydell         }                                                               \
3207c2d8f6bbSPeter Maydell         beatpred &= mask;                                               \
3208c2d8f6bbSPeter Maydell         env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) |           \
3209c2d8f6bbSPeter Maydell             (beatpred & eci_mask);                                      \
3210c2d8f6bbSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
3211c2d8f6bbSPeter Maydell     }
3212c2d8f6bbSPeter Maydell 
3213c2d8f6bbSPeter Maydell #define DO_VCMP_FP_BOTH(VOP, SOP, ESIZE, TYPE, FN)      \
3214c2d8f6bbSPeter Maydell     DO_VCMP_FP(VOP, ESIZE, TYPE, FN)                    \
3215c2d8f6bbSPeter Maydell     DO_VCMP_FP_SCALAR(SOP, ESIZE, TYPE, FN)
3216c2d8f6bbSPeter Maydell 
3217c87fe6d2SPeter Maydell /*
3218c87fe6d2SPeter Maydell  * Some care is needed here to get the correct result for the unordered case.
3219c87fe6d2SPeter Maydell  * Architecturally EQ, GE and GT are defined to be false for unordered, but
3220c87fe6d2SPeter Maydell  * the NE, LT and LE comparisons are defined as simple logical inverses of
3221c87fe6d2SPeter Maydell  * EQ, GE and GT and so they must return true for unordered. The softfloat
3222c87fe6d2SPeter Maydell  * comparison functions float*_{eq,le,lt} all return false for unordered.
3223c87fe6d2SPeter Maydell  */
3224c87fe6d2SPeter Maydell #define DO_GE16(X, Y, S) float16_le(Y, X, S)
3225c87fe6d2SPeter Maydell #define DO_GE32(X, Y, S) float32_le(Y, X, S)
3226c87fe6d2SPeter Maydell #define DO_GT16(X, Y, S) float16_lt(Y, X, S)
3227c87fe6d2SPeter Maydell #define DO_GT32(X, Y, S) float32_lt(Y, X, S)
3228c87fe6d2SPeter Maydell 
3229c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpeqh, vfcmpeq_scalarh, 2, float16, float16_eq)
3230c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpeqs, vfcmpeq_scalars, 4, float32, float32_eq)
3231c87fe6d2SPeter Maydell 
3232c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpneh, vfcmpne_scalarh, 2, float16, !float16_eq)
3233c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpnes, vfcmpne_scalars, 4, float32, !float32_eq)
3234c87fe6d2SPeter Maydell 
3235c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpgeh, vfcmpge_scalarh, 2, float16, DO_GE16)
3236c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpges, vfcmpge_scalars, 4, float32, DO_GE32)
3237c87fe6d2SPeter Maydell 
3238c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmplth, vfcmplt_scalarh, 2, float16, !DO_GE16)
3239c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmplts, vfcmplt_scalars, 4, float32, !DO_GE32)
3240c87fe6d2SPeter Maydell 
3241c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpgth, vfcmpgt_scalarh, 2, float16, DO_GT16)
3242c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpgts, vfcmpgt_scalars, 4, float32, DO_GT32)
3243c87fe6d2SPeter Maydell 
3244c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmpleh, vfcmple_scalarh, 2, float16, !DO_GT16)
3245c2d8f6bbSPeter Maydell DO_VCMP_FP_BOTH(vfcmples, vfcmple_scalars, 4, float32, !DO_GT32)
32462a4b939cSPeter Maydell 
32472a4b939cSPeter Maydell #define DO_VCVT_FIXED(OP, ESIZE, TYPE, FN)                              \
32482a4b939cSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,   \
32492a4b939cSPeter Maydell                                 uint32_t shift)                         \
32502a4b939cSPeter Maydell     {                                                                   \
32512a4b939cSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
32522a4b939cSPeter Maydell         TYPE r;                                                         \
32532a4b939cSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
32542a4b939cSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
32552a4b939cSPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
32562a4b939cSPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
32572a4b939cSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
32582a4b939cSPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
32592a4b939cSPeter Maydell                 continue;                                               \
32602a4b939cSPeter Maydell             }                                                           \
3261f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
32622a4b939cSPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
32632a4b939cSPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
32642a4b939cSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
32652a4b939cSPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
32662a4b939cSPeter Maydell             }                                                           \
32672a4b939cSPeter Maydell             r = FN(m[H##ESIZE(e)], shift, fpst);                        \
32682a4b939cSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
32692a4b939cSPeter Maydell         }                                                               \
32702a4b939cSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
32712a4b939cSPeter Maydell     }
32722a4b939cSPeter Maydell 
32732a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_sh, 2, int16_t, helper_vfp_shtoh)
32742a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_uh, 2, uint16_t, helper_vfp_uhtoh)
32752a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_hs, 2, int16_t, helper_vfp_toshh_round_to_zero)
32762a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_hu, 2, uint16_t, helper_vfp_touhh_round_to_zero)
32772a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_sf, 4, int32_t, helper_vfp_sltos)
32782a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_uf, 4, uint32_t, helper_vfp_ultos)
32792a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_fs, 4, int32_t, helper_vfp_tosls_round_to_zero)
32802a4b939cSPeter Maydell DO_VCVT_FIXED(vcvt_fu, 4, uint32_t, helper_vfp_touls_round_to_zero)
328153fc5f61SPeter Maydell 
328253fc5f61SPeter Maydell /* VCVT with specified rmode */
328353fc5f61SPeter Maydell #define DO_VCVT_RMODE(OP, ESIZE, TYPE, FN)                              \
328453fc5f61SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
328553fc5f61SPeter Maydell                                 void *vd, void *vm, uint32_t rmode)     \
328653fc5f61SPeter Maydell     {                                                                   \
328753fc5f61SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
328853fc5f61SPeter Maydell         TYPE r;                                                         \
328953fc5f61SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
329053fc5f61SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
329153fc5f61SPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
329253fc5f61SPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
3293f81c4698SRichard Henderson         float_status *base_fpst =                                       \
3294f81c4698SRichard Henderson             &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD];  \
329553fc5f61SPeter Maydell         uint32_t prev_rmode = get_float_rounding_mode(base_fpst);       \
329653fc5f61SPeter Maydell         set_float_rounding_mode(rmode, base_fpst);                      \
329753fc5f61SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
329853fc5f61SPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
329953fc5f61SPeter Maydell                 continue;                                               \
330053fc5f61SPeter Maydell             }                                                           \
330153fc5f61SPeter Maydell             fpst = base_fpst;                                           \
330253fc5f61SPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
330353fc5f61SPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
330453fc5f61SPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
330553fc5f61SPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
330653fc5f61SPeter Maydell             }                                                           \
330753fc5f61SPeter Maydell             r = FN(m[H##ESIZE(e)], 0, fpst);                            \
330853fc5f61SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
330953fc5f61SPeter Maydell         }                                                               \
331053fc5f61SPeter Maydell         set_float_rounding_mode(prev_rmode, base_fpst);                 \
331153fc5f61SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
331253fc5f61SPeter Maydell     }
331353fc5f61SPeter Maydell 
331453fc5f61SPeter Maydell DO_VCVT_RMODE(vcvt_rm_sh, 2, uint16_t, helper_vfp_toshh)
331553fc5f61SPeter Maydell DO_VCVT_RMODE(vcvt_rm_uh, 2, uint16_t, helper_vfp_touhh)
331653fc5f61SPeter Maydell DO_VCVT_RMODE(vcvt_rm_ss, 4, uint32_t, helper_vfp_tosls)
331753fc5f61SPeter Maydell DO_VCVT_RMODE(vcvt_rm_us, 4, uint32_t, helper_vfp_touls)
331873d260dbSPeter Maydell 
331998e40fbdSPeter Maydell #define DO_VRINT_RM_H(M, F, S) helper_rinth(M, S)
332098e40fbdSPeter Maydell #define DO_VRINT_RM_S(M, F, S) helper_rints(M, S)
332198e40fbdSPeter Maydell 
332298e40fbdSPeter Maydell DO_VCVT_RMODE(vrint_rm_h, 2, uint16_t, DO_VRINT_RM_H)
332398e40fbdSPeter Maydell DO_VCVT_RMODE(vrint_rm_s, 4, uint32_t, DO_VRINT_RM_S)
332498e40fbdSPeter Maydell 
332573d260dbSPeter Maydell /*
332673d260dbSPeter Maydell  * VCVT between halfprec and singleprec. As usual for halfprec
332773d260dbSPeter Maydell  * conversions, FZ16 is ignored and AHP is observed.
332873d260dbSPeter Maydell  */
332973d260dbSPeter Maydell static void do_vcvt_sh(CPUARMState *env, void *vd, void *vm, int top)
333073d260dbSPeter Maydell {
333173d260dbSPeter Maydell     uint16_t *d = vd;
333273d260dbSPeter Maydell     uint32_t *m = vm;
333373d260dbSPeter Maydell     uint16_t r;
333473d260dbSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
3335ce07ea61SPeter Maydell     bool ieee = !(env->vfp.fpcr & FPCR_AHP);
333673d260dbSPeter Maydell     unsigned e;
333773d260dbSPeter Maydell     float_status *fpst;
333873d260dbSPeter Maydell     float_status scratch_fpst;
3339f069b26bSRichard Henderson     float_status *base_fpst = &env->vfp.fp_status[FPST_STD];
334073d260dbSPeter Maydell     bool old_fz = get_flush_to_zero(base_fpst);
334173d260dbSPeter Maydell     set_flush_to_zero(false, base_fpst);
334273d260dbSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
334373d260dbSPeter Maydell         if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, 4)) == 0) {
334473d260dbSPeter Maydell             continue;
334573d260dbSPeter Maydell         }
334673d260dbSPeter Maydell         fpst = base_fpst;
334773d260dbSPeter Maydell         if (!(mask & 1)) {
334873d260dbSPeter Maydell             /* We need the result but without updating flags */
334973d260dbSPeter Maydell             scratch_fpst = *fpst;
335073d260dbSPeter Maydell             fpst = &scratch_fpst;
335173d260dbSPeter Maydell         }
335273d260dbSPeter Maydell         r = float32_to_float16(m[H4(e)], ieee, fpst);
335373d260dbSPeter Maydell         mergemask(&d[H2(e * 2 + top)], r, mask >> (top * 2));
335473d260dbSPeter Maydell     }
335573d260dbSPeter Maydell     set_flush_to_zero(old_fz, base_fpst);
335673d260dbSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
335773d260dbSPeter Maydell }
335873d260dbSPeter Maydell 
335973d260dbSPeter Maydell static void do_vcvt_hs(CPUARMState *env, void *vd, void *vm, int top)
336073d260dbSPeter Maydell {
336173d260dbSPeter Maydell     uint32_t *d = vd;
336273d260dbSPeter Maydell     uint16_t *m = vm;
336373d260dbSPeter Maydell     uint32_t r;
336473d260dbSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
3365ce07ea61SPeter Maydell     bool ieee = !(env->vfp.fpcr & FPCR_AHP);
336673d260dbSPeter Maydell     unsigned e;
336773d260dbSPeter Maydell     float_status *fpst;
336873d260dbSPeter Maydell     float_status scratch_fpst;
3369f069b26bSRichard Henderson     float_status *base_fpst = &env->vfp.fp_status[FPST_STD];
337073d260dbSPeter Maydell     bool old_fiz = get_flush_inputs_to_zero(base_fpst);
337173d260dbSPeter Maydell     set_flush_inputs_to_zero(false, base_fpst);
337273d260dbSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
337373d260dbSPeter Maydell         if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, 4)) == 0) {
337473d260dbSPeter Maydell             continue;
337573d260dbSPeter Maydell         }
337673d260dbSPeter Maydell         fpst = base_fpst;
337773d260dbSPeter Maydell         if (!(mask & (1 << (top * 2)))) {
337873d260dbSPeter Maydell             /* We need the result but without updating flags */
337973d260dbSPeter Maydell             scratch_fpst = *fpst;
338073d260dbSPeter Maydell             fpst = &scratch_fpst;
338173d260dbSPeter Maydell         }
338273d260dbSPeter Maydell         r = float16_to_float32(m[H2(e * 2 + top)], ieee, fpst);
338373d260dbSPeter Maydell         mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
338473d260dbSPeter Maydell     }
338573d260dbSPeter Maydell     set_flush_inputs_to_zero(old_fiz, base_fpst);
338673d260dbSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
338773d260dbSPeter Maydell }
338873d260dbSPeter Maydell 
338973d260dbSPeter Maydell void HELPER(mve_vcvtb_sh)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)
339073d260dbSPeter Maydell {
339173d260dbSPeter Maydell     do_vcvt_sh(env, vd, vm, 0);
339273d260dbSPeter Maydell }
339373d260dbSPeter Maydell void HELPER(mve_vcvtt_sh)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)
339473d260dbSPeter Maydell {
339573d260dbSPeter Maydell     do_vcvt_sh(env, vd, vm, 1);
339673d260dbSPeter Maydell }
339773d260dbSPeter Maydell void HELPER(mve_vcvtb_hs)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)
339873d260dbSPeter Maydell {
339973d260dbSPeter Maydell     do_vcvt_hs(env, vd, vm, 0);
340073d260dbSPeter Maydell }
340173d260dbSPeter Maydell void HELPER(mve_vcvtt_hs)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)
340273d260dbSPeter Maydell {
340373d260dbSPeter Maydell     do_vcvt_hs(env, vd, vm, 1);
340473d260dbSPeter Maydell }
340598e40fbdSPeter Maydell 
340698e40fbdSPeter Maydell #define DO_1OP_FP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                  \
340798e40fbdSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)   \
340898e40fbdSPeter Maydell     {                                                                   \
340998e40fbdSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
341098e40fbdSPeter Maydell         TYPE r;                                                         \
341198e40fbdSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
341298e40fbdSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
341398e40fbdSPeter Maydell         float_status *fpst;                                             \
341498e40fbdSPeter Maydell         float_status scratch_fpst;                                      \
341598e40fbdSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
341698e40fbdSPeter Maydell             if ((mask & MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE)) == 0) {              \
341798e40fbdSPeter Maydell                 continue;                                               \
341898e40fbdSPeter Maydell             }                                                           \
3419f81c4698SRichard Henderson             fpst = &env->vfp.fp_status[ESIZE == 2 ? FPST_STD_F16 : FPST_STD]; \
342098e40fbdSPeter Maydell             if (!(mask & 1)) {                                          \
342198e40fbdSPeter Maydell                 /* We need the result but without updating flags */     \
342298e40fbdSPeter Maydell                 scratch_fpst = *fpst;                                   \
342398e40fbdSPeter Maydell                 fpst = &scratch_fpst;                                   \
342498e40fbdSPeter Maydell             }                                                           \
342598e40fbdSPeter Maydell             r = FN(m[H##ESIZE(e)], fpst);                               \
342698e40fbdSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
342798e40fbdSPeter Maydell         }                                                               \
342898e40fbdSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
342998e40fbdSPeter Maydell     }
343098e40fbdSPeter Maydell 
343198e40fbdSPeter Maydell DO_1OP_FP(vrintx_h, 2, float16, float16_round_to_int)
343298e40fbdSPeter Maydell DO_1OP_FP(vrintx_s, 4, float32, float32_round_to_int)
3433