xref: /qemu/target/arm/tcg/mve_helper.c (revision fac80f0856cc465b21e2e59a64146b3540e055db)
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
9507b6a50SPeter Maydell  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
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"
25507b6a50SPeter Maydell #include "exec/cpu_ldst.h"
26507b6a50SPeter Maydell #include "exec/exec-all.h"
2759c91773SPeter Maydell #include "tcg/tcg.h"
28507b6a50SPeter Maydell 
29e0d40070SPeter Maydell static uint16_t mve_eci_mask(CPUARMState *env)
30e0d40070SPeter Maydell {
31e0d40070SPeter Maydell     /*
32e0d40070SPeter Maydell      * Return the mask of which elements in the MVE vector correspond
33e0d40070SPeter Maydell      * to beats being executed. The mask has 1 bits for executed lanes
34e0d40070SPeter Maydell      * and 0 bits where ECI says this beat was already executed.
35e0d40070SPeter Maydell      */
36e0d40070SPeter Maydell     int eci;
37e0d40070SPeter Maydell 
38e0d40070SPeter Maydell     if ((env->condexec_bits & 0xf) != 0) {
39e0d40070SPeter Maydell         return 0xffff;
40e0d40070SPeter Maydell     }
41e0d40070SPeter Maydell 
42e0d40070SPeter Maydell     eci = env->condexec_bits >> 4;
43e0d40070SPeter Maydell     switch (eci) {
44e0d40070SPeter Maydell     case ECI_NONE:
45e0d40070SPeter Maydell         return 0xffff;
46e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0:
47e0d40070SPeter Maydell         return 0xfff0;
48e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0A1:
49e0d40070SPeter Maydell         return 0xff00;
50e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0A1A2:
51e0d40070SPeter Maydell     case ECI_A0A1A2B0:
52e0d40070SPeter Maydell         return 0xf000;
53e0d40070SPeter Maydell     default:
54e0d40070SPeter Maydell         g_assert_not_reached();
55e0d40070SPeter Maydell     }
56e0d40070SPeter Maydell }
57e0d40070SPeter Maydell 
58507b6a50SPeter Maydell static uint16_t mve_element_mask(CPUARMState *env)
59507b6a50SPeter Maydell {
60507b6a50SPeter Maydell     /*
61507b6a50SPeter Maydell      * Return the mask of which elements in the MVE vector should be
62507b6a50SPeter Maydell      * updated. This is a combination of multiple things:
63507b6a50SPeter Maydell      *  (1) by default, we update every lane in the vector
64507b6a50SPeter Maydell      *  (2) VPT predication stores its state in the VPR register;
65507b6a50SPeter Maydell      *  (3) low-overhead-branch tail predication will mask out part
66507b6a50SPeter Maydell      *      the vector on the final iteration of the loop
67507b6a50SPeter Maydell      *  (4) if EPSR.ECI is set then we must execute only some beats
68507b6a50SPeter Maydell      *      of the insn
69507b6a50SPeter Maydell      * We combine all these into a 16-bit result with the same semantics
70507b6a50SPeter Maydell      * as VPR.P0: 0 to mask the lane, 1 if it is active.
71507b6a50SPeter Maydell      * 8-bit vector ops will look at all bits of the result;
72507b6a50SPeter Maydell      * 16-bit ops will look at bits 0, 2, 4, ...;
73507b6a50SPeter Maydell      * 32-bit ops will look at bits 0, 4, 8 and 12.
74507b6a50SPeter Maydell      * Compare pseudocode GetCurInstrBeat(), though that only returns
75507b6a50SPeter Maydell      * the 4-bit slice of the mask corresponding to a single beat.
76507b6a50SPeter Maydell      */
77507b6a50SPeter Maydell     uint16_t mask = FIELD_EX32(env->v7m.vpr, V7M_VPR, P0);
78507b6a50SPeter Maydell 
79507b6a50SPeter Maydell     if (!(env->v7m.vpr & R_V7M_VPR_MASK01_MASK)) {
80507b6a50SPeter Maydell         mask |= 0xff;
81507b6a50SPeter Maydell     }
82507b6a50SPeter Maydell     if (!(env->v7m.vpr & R_V7M_VPR_MASK23_MASK)) {
83507b6a50SPeter Maydell         mask |= 0xff00;
84507b6a50SPeter Maydell     }
85507b6a50SPeter Maydell 
86507b6a50SPeter Maydell     if (env->v7m.ltpsize < 4 &&
87507b6a50SPeter Maydell         env->regs[14] <= (1 << (4 - env->v7m.ltpsize))) {
88507b6a50SPeter Maydell         /*
89507b6a50SPeter Maydell          * Tail predication active, and this is the last loop iteration.
90507b6a50SPeter Maydell          * The element size is (1 << ltpsize), and we only want to process
91507b6a50SPeter Maydell          * loopcount elements, so we want to retain the least significant
92507b6a50SPeter Maydell          * (loopcount * esize) predicate bits and zero out bits above that.
93507b6a50SPeter Maydell          */
94507b6a50SPeter Maydell         int masklen = env->regs[14] << env->v7m.ltpsize;
95507b6a50SPeter Maydell         assert(masklen <= 16);
963f4f1880SPeter Maydell         uint16_t ltpmask = masklen ? MAKE_64BIT_MASK(0, masklen) : 0;
973f4f1880SPeter Maydell         mask &= ltpmask;
98507b6a50SPeter Maydell     }
99507b6a50SPeter Maydell 
100507b6a50SPeter Maydell     /*
101507b6a50SPeter Maydell      * ECI bits indicate which beats are already executed;
102507b6a50SPeter Maydell      * we handle this by effectively predicating them out.
103507b6a50SPeter Maydell      */
104e0d40070SPeter Maydell     mask &= mve_eci_mask(env);
105507b6a50SPeter Maydell     return mask;
106507b6a50SPeter Maydell }
107507b6a50SPeter Maydell 
108507b6a50SPeter Maydell static void mve_advance_vpt(CPUARMState *env)
109507b6a50SPeter Maydell {
110507b6a50SPeter Maydell     /* Advance the VPT and ECI state if necessary */
111507b6a50SPeter Maydell     uint32_t vpr = env->v7m.vpr;
112507b6a50SPeter Maydell     unsigned mask01, mask23;
113e3152d02SPeter Maydell     uint16_t inv_mask;
114e3152d02SPeter Maydell     uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);
115507b6a50SPeter Maydell 
116507b6a50SPeter Maydell     if ((env->condexec_bits & 0xf) == 0) {
117507b6a50SPeter Maydell         env->condexec_bits = (env->condexec_bits == (ECI_A0A1A2B0 << 4)) ?
118507b6a50SPeter Maydell             (ECI_A0 << 4) : (ECI_NONE << 4);
119507b6a50SPeter Maydell     }
120507b6a50SPeter Maydell 
121507b6a50SPeter Maydell     if (!(vpr & (R_V7M_VPR_MASK01_MASK | R_V7M_VPR_MASK23_MASK))) {
122507b6a50SPeter Maydell         /* VPT not enabled, nothing to do */
123507b6a50SPeter Maydell         return;
124507b6a50SPeter Maydell     }
125507b6a50SPeter Maydell 
126e3152d02SPeter Maydell     /* Invert P0 bits if needed, but only for beats we actually executed */
127507b6a50SPeter Maydell     mask01 = FIELD_EX32(vpr, V7M_VPR, MASK01);
128507b6a50SPeter Maydell     mask23 = FIELD_EX32(vpr, V7M_VPR, MASK23);
129e3152d02SPeter Maydell     /* Start by assuming we invert all bits corresponding to executed beats */
130e3152d02SPeter Maydell     inv_mask = eci_mask;
131e3152d02SPeter Maydell     if (mask01 <= 8) {
132e3152d02SPeter Maydell         /* MASK01 says don't invert low half of P0 */
133e3152d02SPeter Maydell         inv_mask &= ~0xff;
134507b6a50SPeter Maydell     }
135e3152d02SPeter Maydell     if (mask23 <= 8) {
136e3152d02SPeter Maydell         /* MASK23 says don't invert high half of P0 */
137e3152d02SPeter Maydell         inv_mask &= ~0xff00;
138507b6a50SPeter Maydell     }
139e3152d02SPeter Maydell     vpr ^= inv_mask;
140e3152d02SPeter Maydell     /* Only update MASK01 if beat 1 executed */
141e3152d02SPeter Maydell     if (eci_mask & 0xf0) {
142507b6a50SPeter Maydell         vpr = FIELD_DP32(vpr, V7M_VPR, MASK01, mask01 << 1);
143e3152d02SPeter Maydell     }
144e3152d02SPeter Maydell     /* Beat 3 always executes, so update MASK23 */
145507b6a50SPeter Maydell     vpr = FIELD_DP32(vpr, V7M_VPR, MASK23, mask23 << 1);
146507b6a50SPeter Maydell     env->v7m.vpr = vpr;
147507b6a50SPeter Maydell }
148507b6a50SPeter Maydell 
14941704cc2SPeter Maydell /* For loads, predicated lanes are zeroed instead of keeping their old values */
150507b6a50SPeter Maydell #define DO_VLDR(OP, MSIZE, LDTYPE, ESIZE, TYPE)                         \
151507b6a50SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t addr)    \
152507b6a50SPeter Maydell     {                                                                   \
153507b6a50SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
154507b6a50SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
15541704cc2SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
156507b6a50SPeter Maydell         unsigned b, e;                                                  \
157507b6a50SPeter Maydell         /*                                                              \
158507b6a50SPeter Maydell          * R_SXTM allows the dest reg to become UNKNOWN for abandoned   \
159507b6a50SPeter Maydell          * beats so we don't care if we update part of the dest and     \
160507b6a50SPeter Maydell          * then take an exception.                                      \
161507b6a50SPeter Maydell          */                                                             \
162507b6a50SPeter Maydell         for (b = 0, e = 0; b < 16; b += ESIZE, e++) {                   \
16341704cc2SPeter Maydell             if (eci_mask & (1 << b)) {                                  \
16441704cc2SPeter Maydell                 d[H##ESIZE(e)] = (mask & (1 << b)) ?                    \
16541704cc2SPeter Maydell                     cpu_##LDTYPE##_data_ra(env, addr, GETPC()) : 0;     \
166507b6a50SPeter Maydell             }                                                           \
167507b6a50SPeter Maydell             addr += MSIZE;                                              \
168507b6a50SPeter Maydell         }                                                               \
169507b6a50SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
170507b6a50SPeter Maydell     }
171507b6a50SPeter Maydell 
172507b6a50SPeter Maydell #define DO_VSTR(OP, MSIZE, STTYPE, ESIZE, TYPE)                         \
173507b6a50SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t addr)    \
174507b6a50SPeter Maydell     {                                                                   \
175507b6a50SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
176507b6a50SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
177507b6a50SPeter Maydell         unsigned b, e;                                                  \
178507b6a50SPeter Maydell         for (b = 0, e = 0; b < 16; b += ESIZE, e++) {                   \
179507b6a50SPeter Maydell             if (mask & (1 << b)) {                                      \
180507b6a50SPeter Maydell                 cpu_##STTYPE##_data_ra(env, addr, d[H##ESIZE(e)], GETPC()); \
181507b6a50SPeter Maydell             }                                                           \
182507b6a50SPeter Maydell             addr += MSIZE;                                              \
183507b6a50SPeter Maydell         }                                                               \
184507b6a50SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
185507b6a50SPeter Maydell     }
186507b6a50SPeter Maydell 
187507b6a50SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb, 1, ldub, 1, uint8_t)
188507b6a50SPeter Maydell DO_VLDR(vldrh, 2, lduw, 2, uint16_t)
189507b6a50SPeter Maydell DO_VLDR(vldrw, 4, ldl, 4, uint32_t)
190507b6a50SPeter Maydell 
191507b6a50SPeter Maydell DO_VSTR(vstrb, 1, stb, 1, uint8_t)
192507b6a50SPeter Maydell DO_VSTR(vstrh, 2, stw, 2, uint16_t)
193507b6a50SPeter Maydell DO_VSTR(vstrw, 4, stl, 4, uint32_t)
194507b6a50SPeter Maydell 
1952fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_sh, 1, ldsb, 2, int16_t)
1962fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_sw, 1, ldsb, 4, int32_t)
1972fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_uh, 1, ldub, 2, uint16_t)
1982fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrb_uw, 1, ldub, 4, uint32_t)
1992fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrh_sw, 2, ldsw, 4, int32_t)
2002fc6b751SPeter Maydell DO_VLDR(vldrh_uw, 2, lduw, 4, uint32_t)
2012fc6b751SPeter Maydell 
2022fc6b751SPeter Maydell DO_VSTR(vstrb_h, 1, stb, 2, int16_t)
2032fc6b751SPeter Maydell DO_VSTR(vstrb_w, 1, stb, 4, int32_t)
2042fc6b751SPeter Maydell DO_VSTR(vstrh_w, 2, stw, 4, int32_t)
2052fc6b751SPeter Maydell 
206507b6a50SPeter Maydell #undef DO_VLDR
207507b6a50SPeter Maydell #undef DO_VSTR
2080f0f2bd5SPeter Maydell 
2090f0f2bd5SPeter Maydell /*
210dc18628bSPeter Maydell  * Gather loads/scatter stores. Here each element of Qm specifies
211dc18628bSPeter Maydell  * an offset to use from the base register Rm. In the _os_ versions
212dc18628bSPeter Maydell  * that offset is scaled by the element size.
213dc18628bSPeter Maydell  * For loads, predicated lanes are zeroed instead of retaining
214dc18628bSPeter Maydell  * their previous values.
215dc18628bSPeter Maydell  */
216*fac80f08SPeter Maydell #define DO_VLDR_SG(OP, LDTYPE, ESIZE, TYPE, OFFTYPE, ADDRFN, WB)        \
217dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
218dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
219dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
220dc18628bSPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
221dc18628bSPeter Maydell         OFFTYPE *m = vm;                                                \
222dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
223dc18628bSPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
224dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
225dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
226dc18628bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE, eci_mask >>= ESIZE) { \
227dc18628bSPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
228dc18628bSPeter Maydell                 continue;                                               \
229dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
230dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H##ESIZE(e)]);                        \
231dc18628bSPeter Maydell             d[H##ESIZE(e)] = (mask & 1) ?                               \
232dc18628bSPeter Maydell                 cpu_##LDTYPE##_data_ra(env, addr, GETPC()) : 0;         \
233*fac80f08SPeter Maydell             if (WB) {                                                   \
234*fac80f08SPeter Maydell                 m[H##ESIZE(e)] = addr;                                  \
235*fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
236dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
237dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
238dc18628bSPeter Maydell     }
239dc18628bSPeter Maydell 
240dc18628bSPeter Maydell /* We know here TYPE is unsigned so always the same as the offset type */
241*fac80f08SPeter Maydell #define DO_VSTR_SG(OP, STTYPE, ESIZE, TYPE, ADDRFN, WB)                 \
242dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
243dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
244dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
245dc18628bSPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
246dc18628bSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                                   \
247dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
248*fac80f08SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
249dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
250dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
251*fac80f08SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE, eci_mask >>= ESIZE) { \
252*fac80f08SPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
253*fac80f08SPeter Maydell                 continue;                                               \
254*fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
255dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H##ESIZE(e)]);                        \
256dc18628bSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
257dc18628bSPeter Maydell                 cpu_##STTYPE##_data_ra(env, addr, d[H##ESIZE(e)], GETPC()); \
258dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
259*fac80f08SPeter Maydell             if (WB) {                                                   \
260*fac80f08SPeter Maydell                 m[H##ESIZE(e)] = addr;                                  \
261*fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
262dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
263dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
264dc18628bSPeter Maydell     }
265dc18628bSPeter Maydell 
266dc18628bSPeter Maydell /*
267dc18628bSPeter Maydell  * 64-bit accesses are slightly different: they are done as two 32-bit
268dc18628bSPeter Maydell  * accesses, controlled by the predicate mask for the relevant beat,
269dc18628bSPeter Maydell  * and with a single 32-bit offset in the first of the two Qm elements.
270dc18628bSPeter Maydell  * Note that for QEMU our IMPDEF AIRCR.ENDIANNESS is always 0 (little).
271*fac80f08SPeter Maydell  * Address writeback happens on the odd beats and updates the address
272*fac80f08SPeter Maydell  * stored in the even-beat element.
273dc18628bSPeter Maydell  */
274*fac80f08SPeter Maydell #define DO_VLDR64_SG(OP, ADDRFN, WB)                                    \
275dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
276dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
277dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
278dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *d = vd;                                               \
279dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *m = vm;                                               \
280dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
281dc18628bSPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
282dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
283dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
284dc18628bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4, eci_mask >>= 4) {      \
285dc18628bSPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
286dc18628bSPeter Maydell                 continue;                                               \
287dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
288dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H4(e & ~1)]);                         \
289dc18628bSPeter Maydell             addr += 4 * (e & 1);                                        \
290dc18628bSPeter Maydell             d[H4(e)] = (mask & 1) ? cpu_ldl_data_ra(env, addr, GETPC()) : 0; \
291*fac80f08SPeter Maydell             if (WB && (e & 1)) {                                        \
292*fac80f08SPeter Maydell                 m[H4(e & ~1)] = addr - 4;                               \
293*fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
294dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
295dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
296dc18628bSPeter Maydell     }
297dc18628bSPeter Maydell 
298*fac80f08SPeter Maydell #define DO_VSTR64_SG(OP, ADDRFN, WB)                                    \
299dc18628bSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm,         \
300dc18628bSPeter Maydell                           uint32_t base)                                \
301dc18628bSPeter Maydell     {                                                                   \
302dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *d = vd;                                               \
303dc18628bSPeter Maydell         uint32_t *m = vm;                                               \
304dc18628bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
305*fac80f08SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
306dc18628bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
307dc18628bSPeter Maydell         uint32_t addr;                                                  \
308*fac80f08SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4, eci_mask >>= 4) {      \
309*fac80f08SPeter Maydell             if (!(eci_mask & 1)) {                                      \
310*fac80f08SPeter Maydell                 continue;                                               \
311*fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
312dc18628bSPeter Maydell             addr = ADDRFN(base, m[H4(e & ~1)]);                         \
313dc18628bSPeter Maydell             addr += 4 * (e & 1);                                        \
314dc18628bSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
315dc18628bSPeter Maydell                 cpu_stl_data_ra(env, addr, d[H4(e)], GETPC());          \
316dc18628bSPeter Maydell             }                                                           \
317*fac80f08SPeter Maydell             if (WB && (e & 1)) {                                        \
318*fac80f08SPeter Maydell                 m[H4(e & ~1)] = addr - 4;                               \
319*fac80f08SPeter Maydell             }                                                           \
320dc18628bSPeter Maydell         }                                                               \
321dc18628bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
322dc18628bSPeter Maydell     }
323dc18628bSPeter Maydell 
324dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD(BASE, OFFSET) ((BASE) + (OFFSET))
325dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD_OSH(BASE, OFFSET) ((BASE) + ((OFFSET) << 1))
326dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD_OSW(BASE, OFFSET) ((BASE) + ((OFFSET) << 2))
327dc18628bSPeter Maydell #define ADDR_ADD_OSD(BASE, OFFSET) ((BASE) + ((OFFSET) << 3))
328dc18628bSPeter Maydell 
329*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_sh, ldsb, 2, int16_t, uint16_t, ADDR_ADD, false)
330*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_sw, ldsb, 4, int32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
331*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_sw, ldsw, 4, int32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
332dc18628bSPeter Maydell 
333*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_ub, ldub, 1, uint8_t, uint8_t, ADDR_ADD, false)
334*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_uh, ldub, 2, uint16_t, uint16_t, ADDR_ADD, false)
335*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrb_sg_uw, ldub, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
336*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_uh, lduw, 2, uint16_t, uint16_t, ADDR_ADD, false)
337*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_uw, lduw, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
338*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrw_sg_uw, ldl, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, false)
339*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR64_SG(vldrd_sg_ud, ADDR_ADD, false)
340dc18628bSPeter Maydell 
341*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_os_sw, ldsw, 4, int32_t, uint32_t, ADDR_ADD_OSH, false)
342*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_os_uh, lduw, 2, uint16_t, uint16_t, ADDR_ADD_OSH, false)
343*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrh_sg_os_uw, lduw, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD_OSH, false)
344*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrw_sg_os_uw, ldl, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD_OSW, false)
345*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR64_SG(vldrd_sg_os_ud, ADDR_ADD_OSD, false)
346dc18628bSPeter Maydell 
347*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrb_sg_ub, stb, 1, uint8_t, ADDR_ADD, false)
348*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrb_sg_uh, stb, 2, uint16_t, ADDR_ADD, false)
349*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrb_sg_uw, stb, 4, uint32_t, ADDR_ADD, false)
350*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_uh, stw, 2, uint16_t, ADDR_ADD, false)
351*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_uw, stw, 4, uint32_t, ADDR_ADD, false)
352*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrw_sg_uw, stl, 4, uint32_t, ADDR_ADD, false)
353*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR64_SG(vstrd_sg_ud, ADDR_ADD, false)
354dc18628bSPeter Maydell 
355*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_os_uh, stw, 2, uint16_t, ADDR_ADD_OSH, false)
356*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrh_sg_os_uw, stw, 4, uint32_t, ADDR_ADD_OSH, false)
357*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrw_sg_os_uw, stl, 4, uint32_t, ADDR_ADD_OSW, false)
358*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR64_SG(vstrd_sg_os_ud, ADDR_ADD_OSD, false)
359*fac80f08SPeter Maydell 
360*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR_SG(vldrw_sg_wb_uw, ldl, 4, uint32_t, uint32_t, ADDR_ADD, true)
361*fac80f08SPeter Maydell DO_VLDR64_SG(vldrd_sg_wb_ud, ADDR_ADD, true)
362*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR_SG(vstrw_sg_wb_uw, stl, 4, uint32_t, ADDR_ADD, true)
363*fac80f08SPeter Maydell DO_VSTR64_SG(vstrd_sg_wb_ud, ADDR_ADD, true)
364dc18628bSPeter Maydell 
365dc18628bSPeter Maydell /*
3660f0f2bd5SPeter Maydell  * The mergemask(D, R, M) macro performs the operation "*D = R" but
3670f0f2bd5SPeter Maydell  * storing only the bytes which correspond to 1 bits in M,
3680f0f2bd5SPeter Maydell  * leaving other bytes in *D unchanged. We use _Generic
3690f0f2bd5SPeter Maydell  * to select the correct implementation based on the type of D.
3700f0f2bd5SPeter Maydell  */
3710f0f2bd5SPeter Maydell 
3720f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_ub(uint8_t *d, uint8_t r, uint16_t mask)
3730f0f2bd5SPeter Maydell {
3740f0f2bd5SPeter Maydell     if (mask & 1) {
3750f0f2bd5SPeter Maydell         *d = r;
3760f0f2bd5SPeter Maydell     }
3770f0f2bd5SPeter Maydell }
3780f0f2bd5SPeter Maydell 
3790f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sb(int8_t *d, int8_t r, uint16_t mask)
3800f0f2bd5SPeter Maydell {
3810f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_ub((uint8_t *)d, r, mask);
3820f0f2bd5SPeter Maydell }
3830f0f2bd5SPeter Maydell 
3840f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_uh(uint16_t *d, uint16_t r, uint16_t mask)
3850f0f2bd5SPeter Maydell {
3860f0f2bd5SPeter Maydell     uint16_t bmask = expand_pred_b_data[mask & 3];
3870f0f2bd5SPeter Maydell     *d = (*d & ~bmask) | (r & bmask);
3880f0f2bd5SPeter Maydell }
3890f0f2bd5SPeter Maydell 
3900f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sh(int16_t *d, int16_t r, uint16_t mask)
3910f0f2bd5SPeter Maydell {
3920f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_uh((uint16_t *)d, r, mask);
3930f0f2bd5SPeter Maydell }
3940f0f2bd5SPeter Maydell 
3950f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_uw(uint32_t *d, uint32_t r, uint16_t mask)
3960f0f2bd5SPeter Maydell {
3970f0f2bd5SPeter Maydell     uint32_t bmask = expand_pred_b_data[mask & 0xf];
3980f0f2bd5SPeter Maydell     *d = (*d & ~bmask) | (r & bmask);
3990f0f2bd5SPeter Maydell }
4000f0f2bd5SPeter Maydell 
4010f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sw(int32_t *d, int32_t r, uint16_t mask)
4020f0f2bd5SPeter Maydell {
4030f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_uw((uint32_t *)d, r, mask);
4040f0f2bd5SPeter Maydell }
4050f0f2bd5SPeter Maydell 
4060f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_uq(uint64_t *d, uint64_t r, uint16_t mask)
4070f0f2bd5SPeter Maydell {
4080f0f2bd5SPeter Maydell     uint64_t bmask = expand_pred_b_data[mask & 0xff];
4090f0f2bd5SPeter Maydell     *d = (*d & ~bmask) | (r & bmask);
4100f0f2bd5SPeter Maydell }
4110f0f2bd5SPeter Maydell 
4120f0f2bd5SPeter Maydell static void mergemask_sq(int64_t *d, int64_t r, uint16_t mask)
4130f0f2bd5SPeter Maydell {
4140f0f2bd5SPeter Maydell     mergemask_uq((uint64_t *)d, r, mask);
4150f0f2bd5SPeter Maydell }
4160f0f2bd5SPeter Maydell 
4170f0f2bd5SPeter Maydell #define mergemask(D, R, M)                      \
4180f0f2bd5SPeter Maydell     _Generic(D,                                 \
4190f0f2bd5SPeter Maydell              uint8_t *: mergemask_ub,           \
4200f0f2bd5SPeter Maydell              int8_t *:  mergemask_sb,           \
4210f0f2bd5SPeter Maydell              uint16_t *: mergemask_uh,          \
4220f0f2bd5SPeter Maydell              int16_t *:  mergemask_sh,          \
4230f0f2bd5SPeter Maydell              uint32_t *: mergemask_uw,          \
4240f0f2bd5SPeter Maydell              int32_t *:  mergemask_sw,          \
4250f0f2bd5SPeter Maydell              uint64_t *: mergemask_uq,          \
4260f0f2bd5SPeter Maydell              int64_t *:  mergemask_sq)(D, R, M)
4270f0f2bd5SPeter Maydell 
428ab59362fSPeter Maydell void HELPER(mve_vdup)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t val)
429ab59362fSPeter Maydell {
430ab59362fSPeter Maydell     /*
431ab59362fSPeter Maydell      * The generated code already replicated an 8 or 16 bit constant
432ab59362fSPeter Maydell      * into the 32-bit value, so we only need to write the 32-bit
433ab59362fSPeter Maydell      * value to all elements of the Qreg, allowing for predication.
434ab59362fSPeter Maydell      */
435ab59362fSPeter Maydell     uint32_t *d = vd;
436ab59362fSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
437ab59362fSPeter Maydell     unsigned e;
438ab59362fSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
439ab59362fSPeter Maydell         mergemask(&d[H4(e)], val, mask);
440ab59362fSPeter Maydell     }
441ab59362fSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
442ab59362fSPeter Maydell }
443ab59362fSPeter Maydell 
4440f0f2bd5SPeter Maydell #define DO_1OP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                     \
4450f0f2bd5SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
4460f0f2bd5SPeter Maydell     {                                                                   \
4470f0f2bd5SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
4480f0f2bd5SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
4490f0f2bd5SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
4500f0f2bd5SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
4510f0f2bd5SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(m[H##ESIZE(e)]), mask);       \
4520f0f2bd5SPeter Maydell         }                                                               \
4530f0f2bd5SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
4540f0f2bd5SPeter Maydell     }
4550f0f2bd5SPeter Maydell 
4566437f1f7SPeter Maydell #define DO_CLS_B(N)   (clrsb32(N) - 24)
4576437f1f7SPeter Maydell #define DO_CLS_H(N)   (clrsb32(N) - 16)
4586437f1f7SPeter Maydell 
4596437f1f7SPeter Maydell DO_1OP(vclsb, 1, int8_t, DO_CLS_B)
4606437f1f7SPeter Maydell DO_1OP(vclsh, 2, int16_t, DO_CLS_H)
4616437f1f7SPeter Maydell DO_1OP(vclsw, 4, int32_t, clrsb32)
4626437f1f7SPeter Maydell 
4630f0f2bd5SPeter Maydell #define DO_CLZ_B(N)   (clz32(N) - 24)
4640f0f2bd5SPeter Maydell #define DO_CLZ_H(N)   (clz32(N) - 16)
4650f0f2bd5SPeter Maydell 
4660f0f2bd5SPeter Maydell DO_1OP(vclzb, 1, uint8_t, DO_CLZ_B)
4670f0f2bd5SPeter Maydell DO_1OP(vclzh, 2, uint16_t, DO_CLZ_H)
4680f0f2bd5SPeter Maydell DO_1OP(vclzw, 4, uint32_t, clz32)
469249b5309SPeter Maydell 
470249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev16b, 2, uint16_t, bswap16)
471249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev32b, 4, uint32_t, bswap32)
472249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev32h, 4, uint32_t, hswap32)
473249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev64b, 8, uint64_t, bswap64)
474249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev64h, 8, uint64_t, hswap64)
475249b5309SPeter Maydell DO_1OP(vrev64w, 8, uint64_t, wswap64)
4768abd3c80SPeter Maydell 
4778abd3c80SPeter Maydell #define DO_NOT(N) (~(N))
4788abd3c80SPeter Maydell 
4798abd3c80SPeter Maydell DO_1OP(vmvn, 8, uint64_t, DO_NOT)
48059c91773SPeter Maydell 
48159c91773SPeter Maydell #define DO_ABS(N) ((N) < 0 ? -(N) : (N))
48259c91773SPeter Maydell #define DO_FABSH(N)  ((N) & dup_const(MO_16, 0x7fff))
48359c91773SPeter Maydell #define DO_FABSS(N)  ((N) & dup_const(MO_32, 0x7fffffff))
48459c91773SPeter Maydell 
48559c91773SPeter Maydell DO_1OP(vabsb, 1, int8_t, DO_ABS)
48659c91773SPeter Maydell DO_1OP(vabsh, 2, int16_t, DO_ABS)
48759c91773SPeter Maydell DO_1OP(vabsw, 4, int32_t, DO_ABS)
48859c91773SPeter Maydell 
48959c91773SPeter Maydell /* We can do these 64 bits at a time */
49059c91773SPeter Maydell DO_1OP(vfabsh, 8, uint64_t, DO_FABSH)
49159c91773SPeter Maydell DO_1OP(vfabss, 8, uint64_t, DO_FABSS)
492399a8c76SPeter Maydell 
493399a8c76SPeter Maydell #define DO_NEG(N)    (-(N))
494399a8c76SPeter Maydell #define DO_FNEGH(N) ((N) ^ dup_const(MO_16, 0x8000))
495399a8c76SPeter Maydell #define DO_FNEGS(N) ((N) ^ dup_const(MO_32, 0x80000000))
496399a8c76SPeter Maydell 
497399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vnegb, 1, int8_t, DO_NEG)
498399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vnegh, 2, int16_t, DO_NEG)
499399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vnegw, 4, int32_t, DO_NEG)
500399a8c76SPeter Maydell 
501399a8c76SPeter Maydell /* We can do these 64 bits at a time */
502399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vfnegh, 8, uint64_t, DO_FNEGH)
503399a8c76SPeter Maydell DO_1OP(vfnegs, 8, uint64_t, DO_FNEGS)
50468245e44SPeter Maydell 
505eab84139SPeter Maydell /*
506eab84139SPeter Maydell  * 1 operand immediates: Vda is destination and possibly also one source.
507eab84139SPeter Maydell  * All these insns work at 64-bit widths.
508eab84139SPeter Maydell  */
509eab84139SPeter Maydell #define DO_1OP_IMM(OP, FN)                                              \
510eab84139SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vda, uint64_t imm)    \
511eab84139SPeter Maydell     {                                                                   \
512eab84139SPeter Maydell         uint64_t *da = vda;                                             \
513eab84139SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
514eab84139SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
515eab84139SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 8; e++, mask >>= 8) {                      \
516eab84139SPeter Maydell             mergemask(&da[H8(e)], FN(da[H8(e)], imm), mask);            \
517eab84139SPeter Maydell         }                                                               \
518eab84139SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
519eab84139SPeter Maydell     }
520eab84139SPeter Maydell 
521eab84139SPeter Maydell #define DO_MOVI(N, I) (I)
522eab84139SPeter Maydell #define DO_ANDI(N, I) ((N) & (I))
523eab84139SPeter Maydell #define DO_ORRI(N, I) ((N) | (I))
524eab84139SPeter Maydell 
525eab84139SPeter Maydell DO_1OP_IMM(vmovi, DO_MOVI)
526eab84139SPeter Maydell DO_1OP_IMM(vandi, DO_ANDI)
527eab84139SPeter Maydell DO_1OP_IMM(vorri, DO_ORRI)
528eab84139SPeter Maydell 
52968245e44SPeter Maydell #define DO_2OP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                     \
53068245e44SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env,                       \
53168245e44SPeter Maydell                                 void *vd, void *vn, void *vm)           \
53268245e44SPeter Maydell     {                                                                   \
53368245e44SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
53468245e44SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
53568245e44SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
53668245e44SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
53768245e44SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                                  \
53868245e44SPeter Maydell                       FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)]), mask);        \
53968245e44SPeter Maydell         }                                                               \
54068245e44SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
54168245e44SPeter Maydell     }
54268245e44SPeter Maydell 
5439333fe4dSPeter Maydell /* provide unsigned 2-op helpers for all sizes */
5449333fe4dSPeter Maydell #define DO_2OP_U(OP, FN)                        \
5459333fe4dSPeter Maydell     DO_2OP(OP##b, 1, uint8_t, FN)               \
5469333fe4dSPeter Maydell     DO_2OP(OP##h, 2, uint16_t, FN)              \
5479333fe4dSPeter Maydell     DO_2OP(OP##w, 4, uint32_t, FN)
5489333fe4dSPeter Maydell 
549cd367ff3SPeter Maydell /* provide signed 2-op helpers for all sizes */
550cd367ff3SPeter Maydell #define DO_2OP_S(OP, FN)                        \
551cd367ff3SPeter Maydell     DO_2OP(OP##b, 1, int8_t, FN)                \
552cd367ff3SPeter Maydell     DO_2OP(OP##h, 2, int16_t, FN)               \
553cd367ff3SPeter Maydell     DO_2OP(OP##w, 4, int32_t, FN)
554cd367ff3SPeter Maydell 
555ac6ad1dcSPeter Maydell /*
556ac6ad1dcSPeter Maydell  * "Long" operations where two half-sized inputs (taken from either the
557ac6ad1dcSPeter Maydell  * top or the bottom of the input vector) produce a double-width result.
558ac6ad1dcSPeter Maydell  * Here ESIZE, TYPE are for the input, and LESIZE, LTYPE for the output.
559ac6ad1dcSPeter Maydell  */
560ac6ad1dcSPeter Maydell #define DO_2OP_L(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)               \
561ac6ad1dcSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm) \
562ac6ad1dcSPeter Maydell     {                                                                   \
563ac6ad1dcSPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
564ac6ad1dcSPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
565ac6ad1dcSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
566ac6ad1dcSPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
567ac6ad1dcSPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
568ac6ad1dcSPeter Maydell             LTYPE r = FN((LTYPE)n[H##ESIZE(le * 2 + TOP)],              \
569ac6ad1dcSPeter Maydell                          m[H##ESIZE(le * 2 + TOP)]);                    \
570ac6ad1dcSPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], r, mask);                      \
571ac6ad1dcSPeter Maydell         }                                                               \
572ac6ad1dcSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
573ac6ad1dcSPeter Maydell     }
574ac6ad1dcSPeter Maydell 
575380caf6cSPeter Maydell #define DO_2OP_SAT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                 \
576380caf6cSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm) \
577380caf6cSPeter Maydell     {                                                                   \
578380caf6cSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
579380caf6cSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
580380caf6cSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
581380caf6cSPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
582380caf6cSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
583380caf6cSPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
584380caf6cSPeter Maydell             TYPE r = FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)], &sat);          \
585380caf6cSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
586380caf6cSPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
587380caf6cSPeter Maydell         }                                                               \
588380caf6cSPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
589380caf6cSPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
590380caf6cSPeter Maydell         }                                                               \
591380caf6cSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
592380caf6cSPeter Maydell     }
593380caf6cSPeter Maydell 
594483da661SPeter Maydell /* provide unsigned 2-op helpers for all sizes */
595483da661SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_U(OP, FN)                    \
596483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##b, 1, uint8_t, FN)           \
597483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##h, 2, uint16_t, FN)          \
598483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##w, 4, uint32_t, FN)
599483da661SPeter Maydell 
600483da661SPeter Maydell /* provide signed 2-op helpers for all sizes */
601483da661SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_S(OP, FN)                    \
602483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##b, 1, int8_t, FN)            \
603483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##h, 2, int16_t, FN)           \
604483da661SPeter Maydell     DO_2OP_SAT(OP##w, 4, int32_t, FN)
605483da661SPeter Maydell 
60668245e44SPeter Maydell #define DO_AND(N, M)  ((N) & (M))
60768245e44SPeter Maydell #define DO_BIC(N, M)  ((N) & ~(M))
60868245e44SPeter Maydell #define DO_ORR(N, M)  ((N) | (M))
60968245e44SPeter Maydell #define DO_ORN(N, M)  ((N) | ~(M))
61068245e44SPeter Maydell #define DO_EOR(N, M)  ((N) ^ (M))
61168245e44SPeter Maydell 
61268245e44SPeter Maydell DO_2OP(vand, 8, uint64_t, DO_AND)
61368245e44SPeter Maydell DO_2OP(vbic, 8, uint64_t, DO_BIC)
61468245e44SPeter Maydell DO_2OP(vorr, 8, uint64_t, DO_ORR)
61568245e44SPeter Maydell DO_2OP(vorn, 8, uint64_t, DO_ORN)
61668245e44SPeter Maydell DO_2OP(veor, 8, uint64_t, DO_EOR)
6179333fe4dSPeter Maydell 
6189333fe4dSPeter Maydell #define DO_ADD(N, M) ((N) + (M))
6199333fe4dSPeter Maydell #define DO_SUB(N, M) ((N) - (M))
6209333fe4dSPeter Maydell #define DO_MUL(N, M) ((N) * (M))
6219333fe4dSPeter Maydell 
6229333fe4dSPeter Maydell DO_2OP_U(vadd, DO_ADD)
6239333fe4dSPeter Maydell DO_2OP_U(vsub, DO_SUB)
6249333fe4dSPeter Maydell DO_2OP_U(vmul, DO_MUL)
625ba62cc56SPeter Maydell 
626ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbsb, 0, 1, int8_t, 2, int16_t, DO_MUL)
627ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbsh, 0, 2, int16_t, 4, int32_t, DO_MUL)
628ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbsw, 0, 4, int32_t, 8, int64_t, DO_MUL)
629ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbub, 0, 1, uint8_t, 2, uint16_t, DO_MUL)
630ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbuh, 0, 2, uint16_t, 4, uint32_t, DO_MUL)
631ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmullbuw, 0, 4, uint32_t, 8, uint64_t, DO_MUL)
632ac6ad1dcSPeter Maydell 
633ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltsb, 1, 1, int8_t, 2, int16_t, DO_MUL)
634ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltsh, 1, 2, int16_t, 4, int32_t, DO_MUL)
635ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltsw, 1, 4, int32_t, 8, int64_t, DO_MUL)
636ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltub, 1, 1, uint8_t, 2, uint16_t, DO_MUL)
637ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltuh, 1, 2, uint16_t, 4, uint32_t, DO_MUL)
638ac6ad1dcSPeter Maydell DO_2OP_L(vmulltuw, 1, 4, uint32_t, 8, uint64_t, DO_MUL)
639ac6ad1dcSPeter Maydell 
640ba62cc56SPeter Maydell /*
641c1bd78cbSPeter Maydell  * Polynomial multiply. We can always do this generating 64 bits
642c1bd78cbSPeter Maydell  * of the result at a time, so we don't need to use DO_2OP_L.
643c1bd78cbSPeter Maydell  */
644c1bd78cbSPeter Maydell #define VMULLPH_MASK 0x00ff00ff00ff00ffULL
645c1bd78cbSPeter Maydell #define VMULLPW_MASK 0x0000ffff0000ffffULL
646c1bd78cbSPeter Maydell #define DO_VMULLPBH(N, M) pmull_h((N) & VMULLPH_MASK, (M) & VMULLPH_MASK)
647c1bd78cbSPeter Maydell #define DO_VMULLPTH(N, M) DO_VMULLPBH((N) >> 8, (M) >> 8)
648c1bd78cbSPeter Maydell #define DO_VMULLPBW(N, M) pmull_w((N) & VMULLPW_MASK, (M) & VMULLPW_MASK)
649c1bd78cbSPeter Maydell #define DO_VMULLPTW(N, M) DO_VMULLPBW((N) >> 16, (M) >> 16)
650c1bd78cbSPeter Maydell 
651c1bd78cbSPeter Maydell DO_2OP(vmullpbh, 8, uint64_t, DO_VMULLPBH)
652c1bd78cbSPeter Maydell DO_2OP(vmullpth, 8, uint64_t, DO_VMULLPTH)
653c1bd78cbSPeter Maydell DO_2OP(vmullpbw, 8, uint64_t, DO_VMULLPBW)
654c1bd78cbSPeter Maydell DO_2OP(vmullptw, 8, uint64_t, DO_VMULLPTW)
655c1bd78cbSPeter Maydell 
656c1bd78cbSPeter Maydell /*
657ba62cc56SPeter Maydell  * Because the computation type is at least twice as large as required,
658ba62cc56SPeter Maydell  * these work for both signed and unsigned source types.
659ba62cc56SPeter Maydell  */
660ba62cc56SPeter Maydell static inline uint8_t do_mulh_b(int32_t n, int32_t m)
661ba62cc56SPeter Maydell {
662ba62cc56SPeter Maydell     return (n * m) >> 8;
663ba62cc56SPeter Maydell }
664ba62cc56SPeter Maydell 
665ba62cc56SPeter Maydell static inline uint16_t do_mulh_h(int32_t n, int32_t m)
666ba62cc56SPeter Maydell {
667ba62cc56SPeter Maydell     return (n * m) >> 16;
668ba62cc56SPeter Maydell }
669ba62cc56SPeter Maydell 
670ba62cc56SPeter Maydell static inline uint32_t do_mulh_w(int64_t n, int64_t m)
671ba62cc56SPeter Maydell {
672ba62cc56SPeter Maydell     return (n * m) >> 32;
673ba62cc56SPeter Maydell }
674ba62cc56SPeter Maydell 
675fca87b78SPeter Maydell static inline uint8_t do_rmulh_b(int32_t n, int32_t m)
676fca87b78SPeter Maydell {
677fca87b78SPeter Maydell     return (n * m + (1U << 7)) >> 8;
678fca87b78SPeter Maydell }
679fca87b78SPeter Maydell 
680fca87b78SPeter Maydell static inline uint16_t do_rmulh_h(int32_t n, int32_t m)
681fca87b78SPeter Maydell {
682fca87b78SPeter Maydell     return (n * m + (1U << 15)) >> 16;
683fca87b78SPeter Maydell }
684fca87b78SPeter Maydell 
685fca87b78SPeter Maydell static inline uint32_t do_rmulh_w(int64_t n, int64_t m)
686fca87b78SPeter Maydell {
687fca87b78SPeter Maydell     return (n * m + (1U << 31)) >> 32;
688fca87b78SPeter Maydell }
689fca87b78SPeter Maydell 
690ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhsb, 1, int8_t, do_mulh_b)
691ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhsh, 2, int16_t, do_mulh_h)
692ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhsw, 4, int32_t, do_mulh_w)
693ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhub, 1, uint8_t, do_mulh_b)
694ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhuh, 2, uint16_t, do_mulh_h)
695ba62cc56SPeter Maydell DO_2OP(vmulhuw, 4, uint32_t, do_mulh_w)
696fca87b78SPeter Maydell 
697fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhsb, 1, int8_t, do_rmulh_b)
698fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhsh, 2, int16_t, do_rmulh_h)
699fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhsw, 4, int32_t, do_rmulh_w)
700fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhub, 1, uint8_t, do_rmulh_b)
701fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhuh, 2, uint16_t, do_rmulh_h)
702fca87b78SPeter Maydell DO_2OP(vrmulhuw, 4, uint32_t, do_rmulh_w)
703cd367ff3SPeter Maydell 
704cd367ff3SPeter Maydell #define DO_MAX(N, M)  ((N) >= (M) ? (N) : (M))
705cd367ff3SPeter Maydell #define DO_MIN(N, M)  ((N) >= (M) ? (M) : (N))
706cd367ff3SPeter Maydell 
707cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_S(vmaxs, DO_MAX)
708cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_U(vmaxu, DO_MAX)
709cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_S(vmins, DO_MIN)
710cd367ff3SPeter Maydell DO_2OP_U(vminu, DO_MIN)
711bc67aa8dSPeter Maydell 
712bc67aa8dSPeter Maydell #define DO_ABD(N, M)  ((N) >= (M) ? (N) - (M) : (M) - (N))
713bc67aa8dSPeter Maydell 
714bc67aa8dSPeter Maydell DO_2OP_S(vabds, DO_ABD)
715bc67aa8dSPeter Maydell DO_2OP_U(vabdu, DO_ABD)
716abc48e31SPeter Maydell 
717abc48e31SPeter Maydell static inline uint32_t do_vhadd_u(uint32_t n, uint32_t m)
718abc48e31SPeter Maydell {
719abc48e31SPeter Maydell     return ((uint64_t)n + m) >> 1;
720abc48e31SPeter Maydell }
721abc48e31SPeter Maydell 
722abc48e31SPeter Maydell static inline int32_t do_vhadd_s(int32_t n, int32_t m)
723abc48e31SPeter Maydell {
724abc48e31SPeter Maydell     return ((int64_t)n + m) >> 1;
725abc48e31SPeter Maydell }
726abc48e31SPeter Maydell 
727abc48e31SPeter Maydell static inline uint32_t do_vhsub_u(uint32_t n, uint32_t m)
728abc48e31SPeter Maydell {
729abc48e31SPeter Maydell     return ((uint64_t)n - m) >> 1;
730abc48e31SPeter Maydell }
731abc48e31SPeter Maydell 
732abc48e31SPeter Maydell static inline int32_t do_vhsub_s(int32_t n, int32_t m)
733abc48e31SPeter Maydell {
734abc48e31SPeter Maydell     return ((int64_t)n - m) >> 1;
735abc48e31SPeter Maydell }
736abc48e31SPeter Maydell 
737abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_S(vhadds, do_vhadd_s)
738abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_U(vhaddu, do_vhadd_u)
739abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_S(vhsubs, do_vhsub_s)
740abc48e31SPeter Maydell DO_2OP_U(vhsubu, do_vhsub_u)
7411d2386f7SPeter Maydell 
7420372cad8SPeter Maydell #define DO_VSHLS(N, M) do_sqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, false, NULL)
7430372cad8SPeter Maydell #define DO_VSHLU(N, M) do_uqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, false, NULL)
744bb002345SPeter Maydell #define DO_VRSHLS(N, M) do_sqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, true, NULL)
745bb002345SPeter Maydell #define DO_VRSHLU(N, M) do_uqrshl_bhs(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, true, NULL)
7460372cad8SPeter Maydell 
7470372cad8SPeter Maydell DO_2OP_S(vshls, DO_VSHLS)
7480372cad8SPeter Maydell DO_2OP_U(vshlu, DO_VSHLU)
749bb002345SPeter Maydell DO_2OP_S(vrshls, DO_VRSHLS)
750bb002345SPeter Maydell DO_2OP_U(vrshlu, DO_VRSHLU)
7510372cad8SPeter Maydell 
7521eb987a8SPeter Maydell #define DO_RHADD_S(N, M) (((int64_t)(N) + (M) + 1) >> 1)
7531eb987a8SPeter Maydell #define DO_RHADD_U(N, M) (((uint64_t)(N) + (M) + 1) >> 1)
7541eb987a8SPeter Maydell 
7551eb987a8SPeter Maydell DO_2OP_S(vrhadds, DO_RHADD_S)
7561eb987a8SPeter Maydell DO_2OP_U(vrhaddu, DO_RHADD_U)
7571eb987a8SPeter Maydell 
75889bc4c4fSPeter Maydell static void do_vadc(CPUARMState *env, uint32_t *d, uint32_t *n, uint32_t *m,
75989bc4c4fSPeter Maydell                     uint32_t inv, uint32_t carry_in, bool update_flags)
76089bc4c4fSPeter Maydell {
76189bc4c4fSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
76289bc4c4fSPeter Maydell     unsigned e;
76389bc4c4fSPeter Maydell 
76489bc4c4fSPeter Maydell     /* If any additions trigger, we will update flags. */
76589bc4c4fSPeter Maydell     if (mask & 0x1111) {
76689bc4c4fSPeter Maydell         update_flags = true;
76789bc4c4fSPeter Maydell     }
76889bc4c4fSPeter Maydell 
76989bc4c4fSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
77089bc4c4fSPeter Maydell         uint64_t r = carry_in;
77189bc4c4fSPeter Maydell         r += n[H4(e)];
77289bc4c4fSPeter Maydell         r += m[H4(e)] ^ inv;
77389bc4c4fSPeter Maydell         if (mask & 1) {
77489bc4c4fSPeter Maydell             carry_in = r >> 32;
77589bc4c4fSPeter Maydell         }
77689bc4c4fSPeter Maydell         mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
77789bc4c4fSPeter Maydell     }
77889bc4c4fSPeter Maydell 
77989bc4c4fSPeter Maydell     if (update_flags) {
78089bc4c4fSPeter Maydell         /* Store C, clear NZV. */
78189bc4c4fSPeter Maydell         env->vfp.xregs[ARM_VFP_FPSCR] &= ~FPCR_NZCV_MASK;
78289bc4c4fSPeter Maydell         env->vfp.xregs[ARM_VFP_FPSCR] |= carry_in * FPCR_C;
78389bc4c4fSPeter Maydell     }
78489bc4c4fSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
78589bc4c4fSPeter Maydell }
78689bc4c4fSPeter Maydell 
78789bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vadc)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
78889bc4c4fSPeter Maydell {
78989bc4c4fSPeter Maydell     bool carry_in = env->vfp.xregs[ARM_VFP_FPSCR] & FPCR_C;
79089bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, 0, carry_in, false);
79189bc4c4fSPeter Maydell }
79289bc4c4fSPeter Maydell 
79389bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vsbc)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
79489bc4c4fSPeter Maydell {
79589bc4c4fSPeter Maydell     bool carry_in = env->vfp.xregs[ARM_VFP_FPSCR] & FPCR_C;
79689bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, -1, carry_in, false);
79789bc4c4fSPeter Maydell }
79889bc4c4fSPeter Maydell 
79989bc4c4fSPeter Maydell 
80089bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vadci)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
80189bc4c4fSPeter Maydell {
80289bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, 0, 0, true);
80389bc4c4fSPeter Maydell }
80489bc4c4fSPeter Maydell 
80589bc4c4fSPeter Maydell void HELPER(mve_vsbci)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
80689bc4c4fSPeter Maydell {
80789bc4c4fSPeter Maydell     do_vadc(env, vd, vn, vm, -1, 1, true);
80889bc4c4fSPeter Maydell }
80989bc4c4fSPeter Maydell 
81067ec113bSPeter Maydell #define DO_VCADD(OP, ESIZE, TYPE, FN0, FN1)                             \
81167ec113bSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm) \
81267ec113bSPeter Maydell     {                                                                   \
81367ec113bSPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
81467ec113bSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
81567ec113bSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
81667ec113bSPeter Maydell         TYPE r[16 / ESIZE];                                             \
81767ec113bSPeter Maydell         /* Calculate all results first to avoid overwriting inputs */   \
81867ec113bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++) {                              \
81967ec113bSPeter Maydell             if (!(e & 1)) {                                             \
82067ec113bSPeter Maydell                 r[e] = FN0(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e + 1)]);         \
82167ec113bSPeter Maydell             } else {                                                    \
82267ec113bSPeter Maydell                 r[e] = FN1(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e - 1)]);         \
82367ec113bSPeter Maydell             }                                                           \
82467ec113bSPeter Maydell         }                                                               \
82567ec113bSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
82667ec113bSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r[e], mask);                     \
82767ec113bSPeter Maydell         }                                                               \
82867ec113bSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
82967ec113bSPeter Maydell     }
83067ec113bSPeter Maydell 
83167ec113bSPeter Maydell #define DO_VCADD_ALL(OP, FN0, FN1)              \
83267ec113bSPeter Maydell     DO_VCADD(OP##b, 1, int8_t, FN0, FN1)        \
83367ec113bSPeter Maydell     DO_VCADD(OP##h, 2, int16_t, FN0, FN1)       \
83467ec113bSPeter Maydell     DO_VCADD(OP##w, 4, int32_t, FN0, FN1)
83567ec113bSPeter Maydell 
83667ec113bSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vcadd90, DO_SUB, DO_ADD)
83767ec113bSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vcadd270, DO_ADD, DO_SUB)
8388625693aSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vhcadd90, do_vhsub_s, do_vhadd_s)
8398625693aSPeter Maydell DO_VCADD_ALL(vhcadd270, do_vhadd_s, do_vhsub_s)
84067ec113bSPeter Maydell 
84139f2ec85SPeter Maydell static inline int32_t do_sat_bhw(int64_t val, int64_t min, int64_t max, bool *s)
84239f2ec85SPeter Maydell {
84339f2ec85SPeter Maydell     if (val > max) {
84439f2ec85SPeter Maydell         *s = true;
84539f2ec85SPeter Maydell         return max;
84639f2ec85SPeter Maydell     } else if (val < min) {
84739f2ec85SPeter Maydell         *s = true;
84839f2ec85SPeter Maydell         return min;
84939f2ec85SPeter Maydell     }
85039f2ec85SPeter Maydell     return val;
85139f2ec85SPeter Maydell }
85239f2ec85SPeter Maydell 
85339f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQADD_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, INT8_MIN, INT8_MAX, s)
85439f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQADD_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, INT16_MIN, INT16_MAX, s)
85539f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQADD_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, INT32_MIN, INT32_MAX, s)
85639f2ec85SPeter Maydell 
85739f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQADD_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, 0, UINT8_MAX, s)
85839f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQADD_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, 0, UINT16_MAX, s)
85939f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQADD_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n + m, 0, UINT32_MAX, s)
86039f2ec85SPeter Maydell 
86139f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQSUB_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, INT8_MIN, INT8_MAX, s)
86239f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQSUB_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, INT16_MIN, INT16_MAX, s)
86339f2ec85SPeter Maydell #define DO_SQSUB_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, INT32_MIN, INT32_MAX, s)
86439f2ec85SPeter Maydell 
86539f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQSUB_B(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, 0, UINT8_MAX, s)
86639f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQSUB_H(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, 0, UINT16_MAX, s)
86739f2ec85SPeter Maydell #define DO_UQSUB_W(n, m, s) do_sat_bhw((int64_t)n - m, 0, UINT32_MAX, s)
8681d2386f7SPeter Maydell 
86966c05767SPeter Maydell /*
87066c05767SPeter Maydell  * For QDMULH and QRDMULH we simplify "double and shift by esize" into
87166c05767SPeter Maydell  * "shift by esize-1", adjusting the QRDMULH rounding constant to match.
87266c05767SPeter Maydell  */
87366c05767SPeter Maydell #define DO_QDMULH_B(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m) >> 7, \
87466c05767SPeter Maydell                                         INT8_MIN, INT8_MAX, s)
87566c05767SPeter Maydell #define DO_QDMULH_H(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m) >> 15, \
87666c05767SPeter Maydell                                         INT16_MIN, INT16_MAX, s)
87766c05767SPeter Maydell #define DO_QDMULH_W(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m) >> 31, \
87866c05767SPeter Maydell                                         INT32_MIN, INT32_MAX, s)
87966c05767SPeter Maydell 
88066c05767SPeter Maydell #define DO_QRDMULH_B(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m + (1 << 6)) >> 7, \
88166c05767SPeter Maydell                                          INT8_MIN, INT8_MAX, s)
88266c05767SPeter Maydell #define DO_QRDMULH_H(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m + (1 << 14)) >> 15, \
88366c05767SPeter Maydell                                          INT16_MIN, INT16_MAX, s)
88466c05767SPeter Maydell #define DO_QRDMULH_W(n, m, s) do_sat_bhw(((int64_t)n * m + (1 << 30)) >> 31, \
88566c05767SPeter Maydell                                          INT32_MIN, INT32_MAX, s)
88666c05767SPeter Maydell 
887380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqdmulhb, 1, int8_t, DO_QDMULH_B)
888380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqdmulhh, 2, int16_t, DO_QDMULH_H)
889380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqdmulhw, 4, int32_t, DO_QDMULH_W)
890380caf6cSPeter Maydell 
891380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqrdmulhb, 1, int8_t, DO_QRDMULH_B)
892380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqrdmulhh, 2, int16_t, DO_QRDMULH_H)
893380caf6cSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqrdmulhw, 4, int32_t, DO_QRDMULH_W)
894380caf6cSPeter Maydell 
895f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddub, 1, uint8_t, DO_UQADD_B)
896f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqadduh, 2, uint16_t, DO_UQADD_H)
897f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqadduw, 4, uint32_t, DO_UQADD_W)
898f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddsb, 1, int8_t, DO_SQADD_B)
899f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddsh, 2, int16_t, DO_SQADD_H)
900f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqaddsw, 4, int32_t, DO_SQADD_W)
901f741707bSPeter Maydell 
902f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubub, 1, uint8_t, DO_UQSUB_B)
903f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubuh, 2, uint16_t, DO_UQSUB_H)
904f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubuw, 4, uint32_t, DO_UQSUB_W)
905f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubsb, 1, int8_t, DO_SQSUB_B)
906f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubsh, 2, int16_t, DO_SQSUB_H)
907f741707bSPeter Maydell DO_2OP_SAT(vqsubsw, 4, int32_t, DO_SQSUB_W)
908f741707bSPeter Maydell 
909483da661SPeter Maydell /*
910483da661SPeter Maydell  * This wrapper fixes up the impedance mismatch between do_sqrshl_bhs()
911483da661SPeter Maydell  * and friends wanting a uint32_t* sat and our needing a bool*.
912483da661SPeter Maydell  */
913483da661SPeter Maydell #define WRAP_QRSHL_HELPER(FN, N, M, ROUND, satp)                        \
914483da661SPeter Maydell     ({                                                                  \
915483da661SPeter Maydell         uint32_t su32 = 0;                                              \
916483da661SPeter Maydell         typeof(N) r = FN(N, (int8_t)(M), sizeof(N) * 8, ROUND, &su32);  \
917483da661SPeter Maydell         if (su32) {                                                     \
918483da661SPeter Maydell             *satp = true;                                               \
919483da661SPeter Maydell         }                                                               \
920483da661SPeter Maydell         r;                                                              \
921483da661SPeter Maydell     })
922483da661SPeter Maydell 
923483da661SPeter Maydell #define DO_SQSHL_OP(N, M, satp) \
924483da661SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_sqrshl_bhs, N, M, false, satp)
925483da661SPeter Maydell #define DO_UQSHL_OP(N, M, satp) \
926483da661SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_uqrshl_bhs, N, M, false, satp)
9279dc868c4SPeter Maydell #define DO_SQRSHL_OP(N, M, satp) \
9289dc868c4SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_sqrshl_bhs, N, M, true, satp)
9299dc868c4SPeter Maydell #define DO_UQRSHL_OP(N, M, satp) \
9309dc868c4SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_uqrshl_bhs, N, M, true, satp)
931f9ed6174SPeter Maydell #define DO_SUQSHL_OP(N, M, satp) \
932f9ed6174SPeter Maydell     WRAP_QRSHL_HELPER(do_suqrshl_bhs, N, M, false, satp)
933483da661SPeter Maydell 
934483da661SPeter Maydell DO_2OP_SAT_S(vqshls, DO_SQSHL_OP)
935483da661SPeter Maydell DO_2OP_SAT_U(vqshlu, DO_UQSHL_OP)
9369dc868c4SPeter Maydell DO_2OP_SAT_S(vqrshls, DO_SQRSHL_OP)
9379dc868c4SPeter Maydell DO_2OP_SAT_U(vqrshlu, DO_UQRSHL_OP)
938483da661SPeter Maydell 
939fd677f80SPeter Maydell /*
940fd677f80SPeter Maydell  * Multiply add dual returning high half
941fd677f80SPeter Maydell  * The 'FN' here takes four inputs A, B, C, D, a 0/1 indicator of
942fd677f80SPeter Maydell  * whether to add the rounding constant, and the pointer to the
943fd677f80SPeter Maydell  * saturation flag, and should do "(A * B + C * D) * 2 + rounding constant",
944fd677f80SPeter Maydell  * saturate to twice the input size and return the high half; or
945fd677f80SPeter Maydell  * (A * B - C * D) etc for VQDMLSDH.
946fd677f80SPeter Maydell  */
947fd677f80SPeter Maydell #define DO_VQDMLADH_OP(OP, ESIZE, TYPE, XCHG, ROUND, FN)                \
948fd677f80SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
949fd677f80SPeter Maydell                                 void *vm)                               \
950fd677f80SPeter Maydell     {                                                                   \
951fd677f80SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn, *m = vm;                                 \
952fd677f80SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
953fd677f80SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
954fd677f80SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
955fd677f80SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
956fd677f80SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
957fd677f80SPeter Maydell             if ((e & 1) == XCHG) {                                      \
958fd677f80SPeter Maydell                 TYPE r = FN(n[H##ESIZE(e)],                             \
959fd677f80SPeter Maydell                             m[H##ESIZE(e - XCHG)],                      \
960fd677f80SPeter Maydell                             n[H##ESIZE(e + (1 - 2 * XCHG))],            \
961fd677f80SPeter Maydell                             m[H##ESIZE(e + (1 - XCHG))],                \
962fd677f80SPeter Maydell                             ROUND, &sat);                               \
963fd677f80SPeter Maydell                 mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                    \
964fd677f80SPeter Maydell                 qc |= sat & mask & 1;                                   \
965fd677f80SPeter Maydell             }                                                           \
966fd677f80SPeter Maydell         }                                                               \
967fd677f80SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
968fd677f80SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
969fd677f80SPeter Maydell         }                                                               \
970fd677f80SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
971fd677f80SPeter Maydell     }
972fd677f80SPeter Maydell 
973fd677f80SPeter Maydell static int8_t do_vqdmladh_b(int8_t a, int8_t b, int8_t c, int8_t d,
974fd677f80SPeter Maydell                             int round, bool *sat)
975fd677f80SPeter Maydell {
976fd677f80SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b + (int64_t)c * d) * 2 + (round << 7);
977fd677f80SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT16_MIN, INT16_MAX, sat) >> 8;
978fd677f80SPeter Maydell }
979fd677f80SPeter Maydell 
980fd677f80SPeter Maydell static int16_t do_vqdmladh_h(int16_t a, int16_t b, int16_t c, int16_t d,
981fd677f80SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
982fd677f80SPeter Maydell {
983fd677f80SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b + (int64_t)c * d) * 2 + (round << 15);
984fd677f80SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat) >> 16;
985fd677f80SPeter Maydell }
986fd677f80SPeter Maydell 
987fd677f80SPeter Maydell static int32_t do_vqdmladh_w(int32_t a, int32_t b, int32_t c, int32_t d,
988fd677f80SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
989fd677f80SPeter Maydell {
990fd677f80SPeter Maydell     int64_t m1 = (int64_t)a * b;
991fd677f80SPeter Maydell     int64_t m2 = (int64_t)c * d;
992fd677f80SPeter Maydell     int64_t r;
993fd677f80SPeter Maydell     /*
994fd677f80SPeter Maydell      * Architecturally we should do the entire add, double, round
995fd677f80SPeter Maydell      * and then check for saturation. We do three saturating adds,
996fd677f80SPeter Maydell      * but we need to be careful about the order. If the first
997fd677f80SPeter Maydell      * m1 + m2 saturates then it's impossible for the *2+rc to
998fd677f80SPeter Maydell      * bring it back into the non-saturated range. However, if
999fd677f80SPeter Maydell      * m1 + m2 is negative then it's possible that doing the doubling
1000fd677f80SPeter Maydell      * would take the intermediate result below INT64_MAX and the
1001fd677f80SPeter Maydell      * addition of the rounding constant then brings it back in range.
1002fd677f80SPeter Maydell      * So we add half the rounding constant before doubling rather
1003fd677f80SPeter Maydell      * than adding the rounding constant after the doubling.
1004fd677f80SPeter Maydell      */
1005fd677f80SPeter Maydell     if (sadd64_overflow(m1, m2, &r) ||
1006fd677f80SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, (round << 30), &r) ||
1007fd677f80SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, r, &r)) {
1008fd677f80SPeter Maydell         *sat = true;
1009fd677f80SPeter Maydell         return r < 0 ? INT32_MAX : INT32_MIN;
1010fd677f80SPeter Maydell     }
1011fd677f80SPeter Maydell     return r >> 32;
1012fd677f80SPeter Maydell }
1013fd677f80SPeter Maydell 
101492f11732SPeter Maydell static int8_t do_vqdmlsdh_b(int8_t a, int8_t b, int8_t c, int8_t d,
101592f11732SPeter Maydell                             int round, bool *sat)
101692f11732SPeter Maydell {
101792f11732SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b - (int64_t)c * d) * 2 + (round << 7);
101892f11732SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT16_MIN, INT16_MAX, sat) >> 8;
101992f11732SPeter Maydell }
102092f11732SPeter Maydell 
102192f11732SPeter Maydell static int16_t do_vqdmlsdh_h(int16_t a, int16_t b, int16_t c, int16_t d,
102292f11732SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
102392f11732SPeter Maydell {
102492f11732SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)a * b - (int64_t)c * d) * 2 + (round << 15);
102592f11732SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat) >> 16;
102692f11732SPeter Maydell }
102792f11732SPeter Maydell 
102892f11732SPeter Maydell static int32_t do_vqdmlsdh_w(int32_t a, int32_t b, int32_t c, int32_t d,
102992f11732SPeter Maydell                              int round, bool *sat)
103092f11732SPeter Maydell {
103192f11732SPeter Maydell     int64_t m1 = (int64_t)a * b;
103292f11732SPeter Maydell     int64_t m2 = (int64_t)c * d;
103392f11732SPeter Maydell     int64_t r;
103492f11732SPeter Maydell     /* The same ordering issue as in do_vqdmladh_w applies here too */
103592f11732SPeter Maydell     if (ssub64_overflow(m1, m2, &r) ||
103692f11732SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, (round << 30), &r) ||
103792f11732SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, r, &r)) {
103892f11732SPeter Maydell         *sat = true;
103992f11732SPeter Maydell         return r < 0 ? INT32_MAX : INT32_MIN;
104092f11732SPeter Maydell     }
104192f11732SPeter Maydell     return r >> 32;
104292f11732SPeter Maydell }
104392f11732SPeter Maydell 
1044fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhb, 1, int8_t, 0, 0, do_vqdmladh_b)
1045fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhh, 2, int16_t, 0, 0, do_vqdmladh_h)
1046fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhw, 4, int32_t, 0, 0, do_vqdmladh_w)
1047fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhxb, 1, int8_t, 1, 0, do_vqdmladh_b)
1048fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhxh, 2, int16_t, 1, 0, do_vqdmladh_h)
1049fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmladhxw, 4, int32_t, 1, 0, do_vqdmladh_w)
1050fd677f80SPeter Maydell 
1051fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhb, 1, int8_t, 0, 1, do_vqdmladh_b)
1052fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhh, 2, int16_t, 0, 1, do_vqdmladh_h)
1053fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhw, 4, int32_t, 0, 1, do_vqdmladh_w)
1054fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhxb, 1, int8_t, 1, 1, do_vqdmladh_b)
1055fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhxh, 2, int16_t, 1, 1, do_vqdmladh_h)
1056fd677f80SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmladhxw, 4, int32_t, 1, 1, do_vqdmladh_w)
1057fd677f80SPeter Maydell 
105892f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhb, 1, int8_t, 0, 0, do_vqdmlsdh_b)
105992f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhh, 2, int16_t, 0, 0, do_vqdmlsdh_h)
106092f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhw, 4, int32_t, 0, 0, do_vqdmlsdh_w)
106192f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhxb, 1, int8_t, 1, 0, do_vqdmlsdh_b)
106292f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhxh, 2, int16_t, 1, 0, do_vqdmlsdh_h)
106392f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqdmlsdhxw, 4, int32_t, 1, 0, do_vqdmlsdh_w)
106492f11732SPeter Maydell 
106592f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhb, 1, int8_t, 0, 1, do_vqdmlsdh_b)
106692f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhh, 2, int16_t, 0, 1, do_vqdmlsdh_h)
106792f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhw, 4, int32_t, 0, 1, do_vqdmlsdh_w)
106892f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhxb, 1, int8_t, 1, 1, do_vqdmlsdh_b)
106992f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhxh, 2, int16_t, 1, 1, do_vqdmlsdh_h)
107092f11732SPeter Maydell DO_VQDMLADH_OP(vqrdmlsdhxw, 4, int32_t, 1, 1, do_vqdmlsdh_w)
107192f11732SPeter Maydell 
1072e51896b3SPeter Maydell #define DO_2OP_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                              \
1073e51896b3SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
1074e51896b3SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
1075e51896b3SPeter Maydell     {                                                                   \
1076e51896b3SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
1077e51896b3SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
1078e51896b3SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1079e51896b3SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
1080e51896b3SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
1081e51896b3SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(n[H##ESIZE(e)], m), mask);    \
1082e51896b3SPeter Maydell         }                                                               \
1083e51896b3SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1084e51896b3SPeter Maydell     }
1085e51896b3SPeter Maydell 
108639f2ec85SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
108739f2ec85SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
108839f2ec85SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
108939f2ec85SPeter Maydell     {                                                                   \
109039f2ec85SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
109139f2ec85SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
109239f2ec85SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
109339f2ec85SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
109439f2ec85SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
109539f2ec85SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
109639f2ec85SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
109739f2ec85SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(n[H##ESIZE(e)], m, &sat),     \
109839f2ec85SPeter Maydell                       mask);                                            \
109939f2ec85SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
110039f2ec85SPeter Maydell         }                                                               \
110139f2ec85SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
110239f2ec85SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
110339f2ec85SPeter Maydell         }                                                               \
110439f2ec85SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
110539f2ec85SPeter Maydell     }
110639f2ec85SPeter Maydell 
11076b895bf8SPeter Maydell /* "accumulating" version where FN takes d as well as n and m */
11086b895bf8SPeter Maydell #define DO_2OP_ACC_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
11096b895bf8SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
11106b895bf8SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
11116b895bf8SPeter Maydell     {                                                                   \
11126b895bf8SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
11136b895bf8SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
11146b895bf8SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
11156b895bf8SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
11166b895bf8SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
11176b895bf8SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                                  \
11186b895bf8SPeter Maydell                       FN(d[H##ESIZE(e)], n[H##ESIZE(e)], m), mask);     \
11196b895bf8SPeter Maydell         }                                                               \
11206b895bf8SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
11216b895bf8SPeter Maydell     }
11226b895bf8SPeter Maydell 
11238be9a250SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                      \
11248be9a250SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
11258be9a250SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
11268be9a250SPeter Maydell     {                                                                   \
11278be9a250SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *n = vn;                                          \
11288be9a250SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
11298be9a250SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
11308be9a250SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
11318be9a250SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
11328be9a250SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
11338be9a250SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
11348be9a250SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                                  \
11358be9a250SPeter Maydell                       FN(d[H##ESIZE(e)], n[H##ESIZE(e)], m, &sat),      \
11368be9a250SPeter Maydell                       mask);                                            \
11378be9a250SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
11388be9a250SPeter Maydell         }                                                               \
11398be9a250SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
11408be9a250SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
11418be9a250SPeter Maydell         }                                                               \
11428be9a250SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
11438be9a250SPeter Maydell     }
11448be9a250SPeter Maydell 
1145e51896b3SPeter Maydell /* provide unsigned 2-op scalar helpers for all sizes */
1146e51896b3SPeter Maydell #define DO_2OP_SCALAR_U(OP, FN)                 \
1147e51896b3SPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##b, 1, uint8_t, FN)        \
1148e51896b3SPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##h, 2, uint16_t, FN)       \
1149e51896b3SPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##w, 4, uint32_t, FN)
1150644f717cSPeter Maydell #define DO_2OP_SCALAR_S(OP, FN)                 \
1151644f717cSPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##b, 1, int8_t, FN)         \
1152644f717cSPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##h, 2, int16_t, FN)        \
1153644f717cSPeter Maydell     DO_2OP_SCALAR(OP##w, 4, int32_t, FN)
1154e51896b3SPeter Maydell 
11556b895bf8SPeter Maydell #define DO_2OP_ACC_SCALAR_U(OP, FN)             \
11566b895bf8SPeter Maydell     DO_2OP_ACC_SCALAR(OP##b, 1, uint8_t, FN)    \
11576b895bf8SPeter Maydell     DO_2OP_ACC_SCALAR(OP##h, 2, uint16_t, FN)   \
11586b895bf8SPeter Maydell     DO_2OP_ACC_SCALAR(OP##w, 4, uint32_t, FN)
11596b895bf8SPeter Maydell 
1160e51896b3SPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vadd_scalar, DO_ADD)
116191a358fdSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vsub_scalar, DO_SUB)
116291a358fdSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vmul_scalar, DO_MUL)
1163644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_S(vhadds_scalar, do_vhadd_s)
1164644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vhaddu_scalar, do_vhadd_u)
1165644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_S(vhsubs_scalar, do_vhsub_s)
1166644f717cSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR_U(vhsubu_scalar, do_vhsub_u)
1167e51896b3SPeter Maydell 
116839f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqaddu_scalarb, 1, uint8_t, DO_UQADD_B)
116939f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqaddu_scalarh, 2, uint16_t, DO_UQADD_H)
117039f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqaddu_scalarw, 4, uint32_t, DO_UQADD_W)
117139f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqadds_scalarb, 1, int8_t, DO_SQADD_B)
117239f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqadds_scalarh, 2, int16_t, DO_SQADD_H)
117339f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqadds_scalarw, 4, int32_t, DO_SQADD_W)
117439f2ec85SPeter Maydell 
117539f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubu_scalarb, 1, uint8_t, DO_UQSUB_B)
117639f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubu_scalarh, 2, uint16_t, DO_UQSUB_H)
117739f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubu_scalarw, 4, uint32_t, DO_UQSUB_W)
117839f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubs_scalarb, 1, int8_t, DO_SQSUB_B)
117939f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubs_scalarh, 2, int16_t, DO_SQSUB_H)
118039f2ec85SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqsubs_scalarw, 4, int32_t, DO_SQSUB_W)
118139f2ec85SPeter Maydell 
118266c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqdmulh_scalarb, 1, int8_t, DO_QDMULH_B)
118366c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqdmulh_scalarh, 2, int16_t, DO_QDMULH_H)
118466c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqdmulh_scalarw, 4, int32_t, DO_QDMULH_W)
118566c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqrdmulh_scalarb, 1, int8_t, DO_QRDMULH_B)
118666c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqrdmulh_scalarh, 2, int16_t, DO_QRDMULH_H)
118766c05767SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR(vqrdmulh_scalarw, 4, int32_t, DO_QRDMULH_W)
118866c05767SPeter Maydell 
11898be9a250SPeter Maydell static int8_t do_vqdmlah_b(int8_t a, int8_t b, int8_t c, int round, bool *sat)
11908be9a250SPeter Maydell {
11918be9a250SPeter Maydell     int64_t r = (int64_t)a * b * 2 + ((int64_t)c << 8) + (round << 7);
11928be9a250SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT16_MIN, INT16_MAX, sat) >> 8;
11938be9a250SPeter Maydell }
11948be9a250SPeter Maydell 
11958be9a250SPeter Maydell static int16_t do_vqdmlah_h(int16_t a, int16_t b, int16_t c,
11968be9a250SPeter Maydell                            int round, bool *sat)
11978be9a250SPeter Maydell {
11988be9a250SPeter Maydell     int64_t r = (int64_t)a * b * 2 + ((int64_t)c << 16) + (round << 15);
11998be9a250SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat) >> 16;
12008be9a250SPeter Maydell }
12018be9a250SPeter Maydell 
12028be9a250SPeter Maydell static int32_t do_vqdmlah_w(int32_t a, int32_t b, int32_t c,
12038be9a250SPeter Maydell                             int round, bool *sat)
12048be9a250SPeter Maydell {
12058be9a250SPeter Maydell     /*
12068be9a250SPeter Maydell      * Architecturally we should do the entire add, double, round
12078be9a250SPeter Maydell      * and then check for saturation. We do three saturating adds,
12088be9a250SPeter Maydell      * but we need to be careful about the order. If the first
12098be9a250SPeter Maydell      * m1 + m2 saturates then it's impossible for the *2+rc to
12108be9a250SPeter Maydell      * bring it back into the non-saturated range. However, if
12118be9a250SPeter Maydell      * m1 + m2 is negative then it's possible that doing the doubling
12128be9a250SPeter Maydell      * would take the intermediate result below INT64_MAX and the
12138be9a250SPeter Maydell      * addition of the rounding constant then brings it back in range.
12148be9a250SPeter Maydell      * So we add half the rounding constant and half the "c << esize"
12158be9a250SPeter Maydell      * before doubling rather than adding the rounding constant after
12168be9a250SPeter Maydell      * the doubling.
12178be9a250SPeter Maydell      */
12188be9a250SPeter Maydell     int64_t m1 = (int64_t)a * b;
12198be9a250SPeter Maydell     int64_t m2 = (int64_t)c << 31;
12208be9a250SPeter Maydell     int64_t r;
12218be9a250SPeter Maydell     if (sadd64_overflow(m1, m2, &r) ||
12228be9a250SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, (round << 30), &r) ||
12238be9a250SPeter Maydell         sadd64_overflow(r, r, &r)) {
12248be9a250SPeter Maydell         *sat = true;
12258be9a250SPeter Maydell         return r < 0 ? INT32_MAX : INT32_MIN;
12268be9a250SPeter Maydell     }
12278be9a250SPeter Maydell     return r >> 32;
12288be9a250SPeter Maydell }
12298be9a250SPeter Maydell 
12308be9a250SPeter Maydell /*
12318be9a250SPeter Maydell  * The *MLAH insns are vector * scalar + vector;
12328be9a250SPeter Maydell  * the *MLASH insns are vector * vector + scalar
12338be9a250SPeter Maydell  */
12348be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLAH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, M, D, 0, S)
12358be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLAH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, M, D, 0, S)
12368be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLAH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, M, D, 0, S)
12378be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLAH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, M, D, 1, S)
12388be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLAH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, M, D, 1, S)
12398be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLAH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, M, D, 1, S)
12408be9a250SPeter Maydell 
12418be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLASH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, D, M, 0, S)
12428be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLASH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, D, M, 0, S)
12438be9a250SPeter Maydell #define DO_VQDMLASH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, D, M, 0, S)
12448be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLASH_B(D, N, M, S) do_vqdmlah_b(N, D, M, 1, S)
12458be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLASH_H(D, N, M, S) do_vqdmlah_h(N, D, M, 1, S)
12468be9a250SPeter Maydell #define DO_VQRDMLASH_W(D, N, M, S) do_vqdmlah_w(N, D, M, 1, S)
12478be9a250SPeter Maydell 
12488be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlahb, 1, int8_t, DO_VQDMLAH_B)
12498be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlahh, 2, int16_t, DO_VQDMLAH_H)
12508be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlahw, 4, int32_t, DO_VQDMLAH_W)
12518be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlahb, 1, int8_t, DO_VQRDMLAH_B)
12528be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlahh, 2, int16_t, DO_VQRDMLAH_H)
12538be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlahw, 4, int32_t, DO_VQRDMLAH_W)
12548be9a250SPeter Maydell 
12558be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlashb, 1, int8_t, DO_VQDMLASH_B)
12568be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlashh, 2, int16_t, DO_VQDMLASH_H)
12578be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqdmlashw, 4, int32_t, DO_VQDMLASH_W)
12588be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlashb, 1, int8_t, DO_VQRDMLASH_B)
12598be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlashh, 2, int16_t, DO_VQRDMLASH_H)
12608be9a250SPeter Maydell DO_2OP_SAT_ACC_SCALAR(vqrdmlashw, 4, int32_t, DO_VQRDMLASH_W)
12618be9a250SPeter Maydell 
1262c69e34c6SPeter Maydell /* Vector by scalar plus vector */
1263c69e34c6SPeter Maydell #define DO_VMLA(D, N, M) ((N) * (M) + (D))
1264c69e34c6SPeter Maydell 
1265c69e34c6SPeter Maydell DO_2OP_ACC_SCALAR_U(vmla, DO_VMLA)
1266c69e34c6SPeter Maydell 
12676b895bf8SPeter Maydell /* Vector by vector plus scalar */
12686b895bf8SPeter Maydell #define DO_VMLAS(D, N, M) ((N) * (D) + (M))
12696b895bf8SPeter Maydell 
12706b895bf8SPeter Maydell DO_2OP_ACC_SCALAR_U(vmlas, DO_VMLAS)
12716b895bf8SPeter Maydell 
1272a8890353SPeter Maydell /*
1273a8890353SPeter Maydell  * Long saturating scalar ops. As with DO_2OP_L, TYPE and H are for the
1274a8890353SPeter Maydell  * input (smaller) type and LESIZE, LTYPE, LH for the output (long) type.
1275a8890353SPeter Maydell  * SATMASK specifies which bits of the predicate mask matter for determining
1276a8890353SPeter Maydell  * whether to propagate a saturation indication into FPSCR.QC -- for
1277a8890353SPeter Maydell  * the 16x16->32 case we must check only the bit corresponding to the T or B
1278a8890353SPeter Maydell  * half that we used, but for the 32x32->64 case we propagate if the mask
1279a8890353SPeter Maydell  * bit is set for either half.
1280a8890353SPeter Maydell  */
1281a8890353SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_SCALAR_L(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN, SATMASK) \
1282a8890353SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
1283a8890353SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
1284a8890353SPeter Maydell     {                                                                   \
1285a8890353SPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
1286a8890353SPeter Maydell         TYPE *n = vn;                                                   \
1287a8890353SPeter Maydell         TYPE m = rm;                                                    \
1288a8890353SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1289a8890353SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
1290a8890353SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
1291a8890353SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
1292a8890353SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
1293a8890353SPeter Maydell             LTYPE r = FN((LTYPE)n[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], m, &sat);    \
1294a8890353SPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], r, mask);                      \
1295a8890353SPeter Maydell             qc |= sat && (mask & SATMASK);                              \
1296a8890353SPeter Maydell         }                                                               \
1297a8890353SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
1298a8890353SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
1299a8890353SPeter Maydell         }                                                               \
1300a8890353SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1301a8890353SPeter Maydell     }
1302a8890353SPeter Maydell 
1303a8890353SPeter Maydell static inline int32_t do_qdmullh(int16_t n, int16_t m, bool *sat)
1304a8890353SPeter Maydell {
1305a8890353SPeter Maydell     int64_t r = ((int64_t)n * m) * 2;
1306a8890353SPeter Maydell     return do_sat_bhw(r, INT32_MIN, INT32_MAX, sat);
1307a8890353SPeter Maydell }
1308a8890353SPeter Maydell 
1309a8890353SPeter Maydell static inline int64_t do_qdmullw(int32_t n, int32_t m, bool *sat)
1310a8890353SPeter Maydell {
1311a8890353SPeter Maydell     /* The multiply can't overflow, but the doubling might */
1312a8890353SPeter Maydell     int64_t r = (int64_t)n * m;
1313a8890353SPeter Maydell     if (r > INT64_MAX / 2) {
1314a8890353SPeter Maydell         *sat = true;
1315a8890353SPeter Maydell         return INT64_MAX;
1316a8890353SPeter Maydell     } else if (r < INT64_MIN / 2) {
1317a8890353SPeter Maydell         *sat = true;
1318a8890353SPeter Maydell         return INT64_MIN;
1319a8890353SPeter Maydell     } else {
1320a8890353SPeter Maydell         return r * 2;
1321a8890353SPeter Maydell     }
1322a8890353SPeter Maydell }
1323a8890353SPeter Maydell 
1324a8890353SPeter Maydell #define SATMASK16B 1
1325a8890353SPeter Maydell #define SATMASK16T (1 << 2)
1326a8890353SPeter Maydell #define SATMASK32 ((1 << 4) | 1)
1327a8890353SPeter Maydell 
1328a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullb_scalarh, 0, 2, int16_t, 4, int32_t, \
1329a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullh, SATMASK16B)
1330a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullb_scalarw, 0, 4, int32_t, 8, int64_t, \
1331a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullw, SATMASK32)
1332a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullt_scalarh, 1, 2, int16_t, 4, int32_t, \
1333a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullh, SATMASK16T)
1334a8890353SPeter Maydell DO_2OP_SAT_SCALAR_L(vqdmullt_scalarw, 1, 4, int32_t, 8, int64_t, \
1335a8890353SPeter Maydell                     do_qdmullw, SATMASK32)
1336a8890353SPeter Maydell 
133743364321SPeter Maydell /*
133843364321SPeter Maydell  * Long saturating ops
133943364321SPeter Maydell  */
134043364321SPeter Maydell #define DO_2OP_SAT_L(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN, SATMASK)  \
134143364321SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd, void *vn,   \
134243364321SPeter Maydell                                 void *vm)                               \
134343364321SPeter Maydell     {                                                                   \
134443364321SPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
134543364321SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
134643364321SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
134743364321SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
134843364321SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
134943364321SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
135043364321SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
135143364321SPeter Maydell             LTYPE op1 = n[H##ESIZE(le * 2 + TOP)];                      \
135243364321SPeter Maydell             LTYPE op2 = m[H##ESIZE(le * 2 + TOP)];                      \
135343364321SPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], FN(op1, op2, &sat), mask);     \
135443364321SPeter Maydell             qc |= sat && (mask & SATMASK);                              \
135543364321SPeter Maydell         }                                                               \
135643364321SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
135743364321SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
135843364321SPeter Maydell         }                                                               \
135943364321SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
136043364321SPeter Maydell     }
136143364321SPeter Maydell 
136243364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmullbh, 0, 2, int16_t, 4, int32_t, do_qdmullh, SATMASK16B)
136343364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmullbw, 0, 4, int32_t, 8, int64_t, do_qdmullw, SATMASK32)
136443364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmullth, 1, 2, int16_t, 4, int32_t, do_qdmullh, SATMASK16T)
136543364321SPeter Maydell DO_2OP_SAT_L(vqdmulltw, 1, 4, int32_t, 8, int64_t, do_qdmullw, SATMASK32)
136643364321SPeter Maydell 
1367b050543bSPeter Maydell static inline uint32_t do_vbrsrb(uint32_t n, uint32_t m)
1368b050543bSPeter Maydell {
1369b050543bSPeter Maydell     m &= 0xff;
1370b050543bSPeter Maydell     if (m == 0) {
1371b050543bSPeter Maydell         return 0;
1372b050543bSPeter Maydell     }
1373b050543bSPeter Maydell     n = revbit8(n);
1374b050543bSPeter Maydell     if (m < 8) {
1375b050543bSPeter Maydell         n >>= 8 - m;
1376b050543bSPeter Maydell     }
1377b050543bSPeter Maydell     return n;
1378b050543bSPeter Maydell }
1379b050543bSPeter Maydell 
1380b050543bSPeter Maydell static inline uint32_t do_vbrsrh(uint32_t n, uint32_t m)
1381b050543bSPeter Maydell {
1382b050543bSPeter Maydell     m &= 0xff;
1383b050543bSPeter Maydell     if (m == 0) {
1384b050543bSPeter Maydell         return 0;
1385b050543bSPeter Maydell     }
1386b050543bSPeter Maydell     n = revbit16(n);
1387b050543bSPeter Maydell     if (m < 16) {
1388b050543bSPeter Maydell         n >>= 16 - m;
1389b050543bSPeter Maydell     }
1390b050543bSPeter Maydell     return n;
1391b050543bSPeter Maydell }
1392b050543bSPeter Maydell 
1393b050543bSPeter Maydell static inline uint32_t do_vbrsrw(uint32_t n, uint32_t m)
1394b050543bSPeter Maydell {
1395b050543bSPeter Maydell     m &= 0xff;
1396b050543bSPeter Maydell     if (m == 0) {
1397b050543bSPeter Maydell         return 0;
1398b050543bSPeter Maydell     }
1399b050543bSPeter Maydell     n = revbit32(n);
1400b050543bSPeter Maydell     if (m < 32) {
1401b050543bSPeter Maydell         n >>= 32 - m;
1402b050543bSPeter Maydell     }
1403b050543bSPeter Maydell     return n;
1404b050543bSPeter Maydell }
1405b050543bSPeter Maydell 
1406b050543bSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR(vbrsrb, 1, uint8_t, do_vbrsrb)
1407b050543bSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR(vbrsrh, 2, uint16_t, do_vbrsrh)
1408b050543bSPeter Maydell DO_2OP_SCALAR(vbrsrw, 4, uint32_t, do_vbrsrw)
1409b050543bSPeter Maydell 
14101d2386f7SPeter Maydell /*
14111d2386f7SPeter Maydell  * Multiply add long dual accumulate ops.
14121d2386f7SPeter Maydell  */
14131d2386f7SPeter Maydell #define DO_LDAV(OP, ESIZE, TYPE, XCHG, EVENACC, ODDACC)                 \
14141d2386f7SPeter Maydell     uint64_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,         \
14151d2386f7SPeter Maydell                                     void *vm, uint64_t a)               \
14161d2386f7SPeter Maydell     {                                                                   \
14171d2386f7SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
14181d2386f7SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
14191d2386f7SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
14201d2386f7SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
14211d2386f7SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
14221d2386f7SPeter Maydell                 if (e & 1) {                                            \
14231d2386f7SPeter Maydell                     a ODDACC                                            \
14241d2386f7SPeter Maydell                         (int64_t)n[H##ESIZE(e - 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)]; \
14251d2386f7SPeter Maydell                 } else {                                                \
14261d2386f7SPeter Maydell                     a EVENACC                                           \
14271d2386f7SPeter Maydell                         (int64_t)n[H##ESIZE(e + 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)]; \
14281d2386f7SPeter Maydell                 }                                                       \
14291d2386f7SPeter Maydell             }                                                           \
14301d2386f7SPeter Maydell         }                                                               \
14311d2386f7SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
14321d2386f7SPeter Maydell         return a;                                                       \
14331d2386f7SPeter Maydell     }
14341d2386f7SPeter Maydell 
14351d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavsh, 2, int16_t, false, +=, +=)
14361d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavxsh, 2, int16_t, true, +=, +=)
14371d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavsw, 4, int32_t, false, +=, +=)
14381d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavxsw, 4, int32_t, true, +=, +=)
14391d2386f7SPeter Maydell 
14401d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavuh, 2, uint16_t, false, +=, +=)
14411d2386f7SPeter Maydell DO_LDAV(vmlaldavuw, 4, uint32_t, false, +=, +=)
1442181cd971SPeter Maydell 
1443181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavsh, 2, int16_t, false, +=, -=)
1444181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavxsh, 2, int16_t, true, +=, -=)
1445181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavsw, 4, int32_t, false, +=, -=)
1446181cd971SPeter Maydell DO_LDAV(vmlsldavxsw, 4, int32_t, true, +=, -=)
144738548747SPeter Maydell 
144838548747SPeter Maydell /*
1449f0ffff51SPeter Maydell  * Multiply add dual accumulate ops
1450f0ffff51SPeter Maydell  */
1451f0ffff51SPeter Maydell #define DO_DAV(OP, ESIZE, TYPE, XCHG, EVENACC, ODDACC) \
1452f0ffff51SPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,         \
1453f0ffff51SPeter Maydell                                     void *vm, uint32_t a)               \
1454f0ffff51SPeter Maydell     {                                                                   \
1455f0ffff51SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1456f0ffff51SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
1457f0ffff51SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
1458f0ffff51SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
1459f0ffff51SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
1460f0ffff51SPeter Maydell                 if (e & 1) {                                            \
1461f0ffff51SPeter Maydell                     a ODDACC                                            \
1462f0ffff51SPeter Maydell                         n[H##ESIZE(e - 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)];     \
1463f0ffff51SPeter Maydell                 } else {                                                \
1464f0ffff51SPeter Maydell                     a EVENACC                                           \
1465f0ffff51SPeter Maydell                         n[H##ESIZE(e + 1 * XCHG)] * m[H##ESIZE(e)];     \
1466f0ffff51SPeter Maydell                 }                                                       \
1467f0ffff51SPeter Maydell             }                                                           \
1468f0ffff51SPeter Maydell         }                                                               \
1469f0ffff51SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1470f0ffff51SPeter Maydell         return a;                                                       \
1471f0ffff51SPeter Maydell     }
1472f0ffff51SPeter Maydell 
1473f0ffff51SPeter Maydell #define DO_DAV_S(INSN, XCHG, EVENACC, ODDACC)           \
1474f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##b, 1, int8_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)   \
1475f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##h, 2, int16_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)  \
1476f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##w, 4, int32_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)
1477f0ffff51SPeter Maydell 
1478f0ffff51SPeter Maydell #define DO_DAV_U(INSN, XCHG, EVENACC, ODDACC)           \
1479f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##b, 1, uint8_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)  \
1480f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##h, 2, uint16_t, XCHG, EVENACC, ODDACC) \
1481f0ffff51SPeter Maydell     DO_DAV(INSN##w, 4, uint32_t, XCHG, EVENACC, ODDACC)
1482f0ffff51SPeter Maydell 
1483f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmladavs, false, +=, +=)
1484f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_U(vmladavu, false, +=, +=)
1485f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmlsdav, false, +=, -=)
1486f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmladavsx, true, +=, +=)
1487f0ffff51SPeter Maydell DO_DAV_S(vmlsdavx, true, +=, -=)
1488f0ffff51SPeter Maydell 
1489f0ffff51SPeter Maydell /*
1490303db86fSPeter Maydell  * Rounding multiply add long dual accumulate high. In the pseudocode
1491303db86fSPeter Maydell  * this is implemented with a 72-bit internal accumulator value of which
1492303db86fSPeter Maydell  * the top 64 bits are returned. We optimize this to avoid having to
1493303db86fSPeter Maydell  * use 128-bit arithmetic -- we can do this because the 74-bit accumulator
1494303db86fSPeter Maydell  * is squashed back into 64-bits after each beat.
149538548747SPeter Maydell  */
1496303db86fSPeter Maydell #define DO_LDAVH(OP, TYPE, LTYPE, XCHG, SUB)                            \
149738548747SPeter Maydell     uint64_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,         \
149838548747SPeter Maydell                                     void *vm, uint64_t a)               \
149938548747SPeter Maydell     {                                                                   \
150038548747SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
150138548747SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
150238548747SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
1503303db86fSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {                      \
150438548747SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                             \
1505303db86fSPeter Maydell                 LTYPE mul;                                              \
150638548747SPeter Maydell                 if (e & 1) {                                            \
1507303db86fSPeter Maydell                     mul = (LTYPE)n[H4(e - 1 * XCHG)] * m[H4(e)];        \
1508303db86fSPeter Maydell                     if (SUB) {                                          \
1509303db86fSPeter Maydell                         mul = -mul;                                     \
151038548747SPeter Maydell                     }                                                   \
1511303db86fSPeter Maydell                 } else {                                                \
1512303db86fSPeter Maydell                     mul = (LTYPE)n[H4(e + 1 * XCHG)] * m[H4(e)];        \
1513303db86fSPeter Maydell                 }                                                       \
1514303db86fSPeter Maydell                 mul = (mul >> 8) + ((mul >> 7) & 1);                    \
1515303db86fSPeter Maydell                 a += mul;                                               \
151638548747SPeter Maydell             }                                                           \
151738548747SPeter Maydell         }                                                               \
151838548747SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1519303db86fSPeter Maydell         return a;                                                       \
152038548747SPeter Maydell     }
152138548747SPeter Maydell 
1522303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlaldavhsw, int32_t, int64_t, false, false)
1523303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlaldavhxsw, int32_t, int64_t, true, false)
152438548747SPeter Maydell 
1525303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlaldavhuw, uint32_t, uint64_t, false, false)
152638548747SPeter Maydell 
1527303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlsldavhsw, int32_t, int64_t, false, true)
1528303db86fSPeter Maydell DO_LDAVH(vrmlsldavhxsw, int32_t, int64_t, true, true)
15296f060a63SPeter Maydell 
15306f060a63SPeter Maydell /* Vector add across vector */
15316f060a63SPeter Maydell #define DO_VADDV(OP, ESIZE, TYPE)                               \
15326f060a63SPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
15336f060a63SPeter Maydell                                     uint32_t ra)                \
15346f060a63SPeter Maydell     {                                                           \
15356f060a63SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
15366f060a63SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
15376f060a63SPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
15386f060a63SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
15396f060a63SPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
15406f060a63SPeter Maydell                 ra += m[H##ESIZE(e)];                           \
15416f060a63SPeter Maydell             }                                                   \
15426f060a63SPeter Maydell         }                                                       \
15436f060a63SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
15446f060a63SPeter Maydell         return ra;                                              \
15456f060a63SPeter Maydell     }                                                           \
15466f060a63SPeter Maydell 
1547ed5a59d6SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvsb, 1, int8_t)
1548ed5a59d6SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvsh, 2, int16_t)
1549ed5a59d6SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvsw, 4, int32_t)
15506f060a63SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvub, 1, uint8_t)
15516f060a63SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvuh, 2, uint16_t)
15526f060a63SPeter Maydell DO_VADDV(vaddvuw, 4, uint32_t)
1553f9ed6174SPeter Maydell 
1554688ba4cfSPeter Maydell /*
1555688ba4cfSPeter Maydell  * Vector max/min across vector. Unlike VADDV, we must
1556688ba4cfSPeter Maydell  * read ra as the element size, not its full width.
1557688ba4cfSPeter Maydell  * We work with int64_t internally for simplicity.
1558688ba4cfSPeter Maydell  */
1559688ba4cfSPeter Maydell #define DO_VMAXMINV(OP, ESIZE, TYPE, RATYPE, FN)                \
1560688ba4cfSPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
1561688ba4cfSPeter Maydell                                     uint32_t ra_in)             \
1562688ba4cfSPeter Maydell     {                                                           \
1563688ba4cfSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1564688ba4cfSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
1565688ba4cfSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
1566688ba4cfSPeter Maydell         int64_t ra = (RATYPE)ra_in;                             \
1567688ba4cfSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
1568688ba4cfSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
1569688ba4cfSPeter Maydell                 ra = FN(ra, m[H##ESIZE(e)]);                    \
1570688ba4cfSPeter Maydell             }                                                   \
1571688ba4cfSPeter Maydell         }                                                       \
1572688ba4cfSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1573688ba4cfSPeter Maydell         return ra;                                              \
1574688ba4cfSPeter Maydell     }                                                           \
1575688ba4cfSPeter Maydell 
1576688ba4cfSPeter Maydell #define DO_VMAXMINV_U(INSN, FN)                         \
1577688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##b, 1, uint8_t, uint8_t, FN)       \
1578688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##h, 2, uint16_t, uint16_t, FN)     \
1579688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##w, 4, uint32_t, uint32_t, FN)
1580688ba4cfSPeter Maydell #define DO_VMAXMINV_S(INSN, FN)                         \
1581688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##b, 1, int8_t, int8_t, FN)         \
1582688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##h, 2, int16_t, int16_t, FN)       \
1583688ba4cfSPeter Maydell     DO_VMAXMINV(INSN##w, 4, int32_t, int32_t, FN)
1584688ba4cfSPeter Maydell 
1585688ba4cfSPeter Maydell /*
1586688ba4cfSPeter Maydell  * Helpers for max and min of absolute values across vector:
1587688ba4cfSPeter Maydell  * note that we only take the absolute value of 'm', not 'n'
1588688ba4cfSPeter Maydell  */
1589688ba4cfSPeter Maydell static int64_t do_maxa(int64_t n, int64_t m)
1590688ba4cfSPeter Maydell {
1591688ba4cfSPeter Maydell     if (m < 0) {
1592688ba4cfSPeter Maydell         m = -m;
1593688ba4cfSPeter Maydell     }
1594688ba4cfSPeter Maydell     return MAX(n, m);
1595688ba4cfSPeter Maydell }
1596688ba4cfSPeter Maydell 
1597688ba4cfSPeter Maydell static int64_t do_mina(int64_t n, int64_t m)
1598688ba4cfSPeter Maydell {
1599688ba4cfSPeter Maydell     if (m < 0) {
1600688ba4cfSPeter Maydell         m = -m;
1601688ba4cfSPeter Maydell     }
1602688ba4cfSPeter Maydell     return MIN(n, m);
1603688ba4cfSPeter Maydell }
1604688ba4cfSPeter Maydell 
1605688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_S(vmaxvs, DO_MAX)
1606688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_U(vmaxvu, DO_MAX)
1607688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_S(vminvs, DO_MIN)
1608688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV_U(vminvu, DO_MIN)
1609688ba4cfSPeter Maydell /*
1610688ba4cfSPeter Maydell  * VMAXAV, VMINAV treat the general purpose input as unsigned
1611688ba4cfSPeter Maydell  * and the vector elements as signed.
1612688ba4cfSPeter Maydell  */
1613688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vmaxavb, 1, int8_t, uint8_t, do_maxa)
1614688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vmaxavh, 2, int16_t, uint16_t, do_maxa)
1615688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vmaxavw, 4, int32_t, uint32_t, do_maxa)
1616688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vminavb, 1, int8_t, uint8_t, do_mina)
1617688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vminavh, 2, int16_t, uint16_t, do_mina)
1618688ba4cfSPeter Maydell DO_VMAXMINV(vminavw, 4, int32_t, uint32_t, do_mina)
1619688ba4cfSPeter Maydell 
16207f061c0aSPeter Maydell #define DO_VABAV(OP, ESIZE, TYPE)                               \
16217f061c0aSPeter Maydell     uint32_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn, \
16227f061c0aSPeter Maydell                                     void *vm, uint32_t ra)      \
16237f061c0aSPeter Maydell     {                                                           \
16247f061c0aSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
16257f061c0aSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
16267f061c0aSPeter Maydell         TYPE *m = vm, *n = vn;                                  \
16277f061c0aSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
16287f061c0aSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
16297f061c0aSPeter Maydell                 int64_t n0 = n[H##ESIZE(e)];                    \
16307f061c0aSPeter Maydell                 int64_t m0 = m[H##ESIZE(e)];                    \
16317f061c0aSPeter Maydell                 uint32_t r = n0 >= m0 ? (n0 - m0) : (m0 - n0);  \
16327f061c0aSPeter Maydell                 ra += r;                                        \
16337f061c0aSPeter Maydell             }                                                   \
16347f061c0aSPeter Maydell         }                                                       \
16357f061c0aSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
16367f061c0aSPeter Maydell         return ra;                                              \
16377f061c0aSPeter Maydell     }
16387f061c0aSPeter Maydell 
16397f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavsb, 1, int8_t)
16407f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavsh, 2, int16_t)
16417f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavsw, 4, int32_t)
16427f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavub, 1, uint8_t)
16437f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavuh, 2, uint16_t)
16447f061c0aSPeter Maydell DO_VABAV(vabavuw, 4, uint32_t)
16457f061c0aSPeter Maydell 
1646d43ebd9dSPeter Maydell #define DO_VADDLV(OP, TYPE, LTYPE)                              \
1647d43ebd9dSPeter Maydell     uint64_t HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vm, \
1648d43ebd9dSPeter Maydell                                     uint64_t ra)                \
1649d43ebd9dSPeter Maydell     {                                                           \
1650d43ebd9dSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1651d43ebd9dSPeter Maydell         unsigned e;                                             \
1652d43ebd9dSPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                           \
1653d43ebd9dSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {              \
1654d43ebd9dSPeter Maydell             if (mask & 1) {                                     \
1655d43ebd9dSPeter Maydell                 ra += (LTYPE)m[H4(e)];                          \
1656d43ebd9dSPeter Maydell             }                                                   \
1657d43ebd9dSPeter Maydell         }                                                       \
1658d43ebd9dSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1659d43ebd9dSPeter Maydell         return ra;                                              \
1660d43ebd9dSPeter Maydell     }                                                           \
1661d43ebd9dSPeter Maydell 
1662d43ebd9dSPeter Maydell DO_VADDLV(vaddlv_s, int32_t, int64_t)
1663d43ebd9dSPeter Maydell DO_VADDLV(vaddlv_u, uint32_t, uint64_t)
1664d43ebd9dSPeter Maydell 
1665f9ed6174SPeter Maydell /* Shifts by immediate */
1666f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
1667f9ed6174SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
1668f9ed6174SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
1669f9ed6174SPeter Maydell     {                                                           \
1670f9ed6174SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                  \
1671f9ed6174SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1672f9ed6174SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
1673f9ed6174SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
1674f9ed6174SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                          \
1675f9ed6174SPeter Maydell                       FN(m[H##ESIZE(e)], shift), mask);         \
1676f9ed6174SPeter Maydell         }                                                       \
1677f9ed6174SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1678f9ed6174SPeter Maydell     }
1679f9ed6174SPeter Maydell 
1680f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_SAT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                      \
1681f9ed6174SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
1682f9ed6174SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
1683f9ed6174SPeter Maydell     {                                                           \
1684f9ed6174SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                  \
1685f9ed6174SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1686f9ed6174SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
1687f9ed6174SPeter Maydell         bool qc = false;                                        \
1688f9ed6174SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
1689f9ed6174SPeter Maydell             bool sat = false;                                   \
1690f9ed6174SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)],                          \
1691f9ed6174SPeter Maydell                       FN(m[H##ESIZE(e)], shift, &sat), mask);   \
1692f9ed6174SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                               \
1693f9ed6174SPeter Maydell         }                                                       \
1694f9ed6174SPeter Maydell         if (qc) {                                               \
1695f9ed6174SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                \
1696f9ed6174SPeter Maydell         }                                                       \
1697f9ed6174SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1698f9ed6174SPeter Maydell     }
1699f9ed6174SPeter Maydell 
1700f9ed6174SPeter Maydell /* provide unsigned 2-op shift helpers for all sizes */
1701f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_U(OP, FN)                     \
1702f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##b, 1, uint8_t, FN)            \
1703f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##h, 2, uint16_t, FN)           \
1704f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##w, 4, uint32_t, FN)
17053394116fSPeter Maydell #define DO_2SHIFT_S(OP, FN)                     \
17063394116fSPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##b, 1, int8_t, FN)             \
17073394116fSPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##h, 2, int16_t, FN)            \
17083394116fSPeter Maydell     DO_2SHIFT(OP##w, 4, int32_t, FN)
1709f9ed6174SPeter Maydell 
1710f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_SAT_U(OP, FN)                 \
1711f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##b, 1, uint8_t, FN)        \
1712f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##h, 2, uint16_t, FN)       \
1713f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##w, 4, uint32_t, FN)
1714f9ed6174SPeter Maydell #define DO_2SHIFT_SAT_S(OP, FN)                 \
1715f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##b, 1, int8_t, FN)         \
1716f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##h, 2, int16_t, FN)        \
1717f9ed6174SPeter Maydell     DO_2SHIFT_SAT(OP##w, 4, int32_t, FN)
1718f9ed6174SPeter Maydell 
1719f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_U(vshli_u, DO_VSHLU)
17203394116fSPeter Maydell DO_2SHIFT_S(vshli_s, DO_VSHLS)
1721f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_U(vqshli_u, DO_UQSHL_OP)
1722f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_S(vqshli_s, DO_SQSHL_OP)
1723f9ed6174SPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_S(vqshlui_s, DO_SUQSHL_OP)
17243394116fSPeter Maydell DO_2SHIFT_U(vrshli_u, DO_VRSHLU)
17253394116fSPeter Maydell DO_2SHIFT_S(vrshli_s, DO_VRSHLS)
17261b15a97dSPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_U(vqrshli_u, DO_UQRSHL_OP)
17271b15a97dSPeter Maydell DO_2SHIFT_SAT_S(vqrshli_s, DO_SQRSHL_OP)
1728c2262707SPeter Maydell 
1729a78b25faSPeter Maydell /* Shift-and-insert; we always work with 64 bits at a time */
1730a78b25faSPeter Maydell #define DO_2SHIFT_INSERT(OP, ESIZE, SHIFTFN, MASKFN)                    \
1731a78b25faSPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,             \
1732a78b25faSPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)               \
1733a78b25faSPeter Maydell     {                                                                   \
1734a78b25faSPeter Maydell         uint64_t *d = vd, *m = vm;                                      \
1735a78b25faSPeter Maydell         uint16_t mask;                                                  \
1736a78b25faSPeter Maydell         uint64_t shiftmask;                                             \
1737a78b25faSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
1738c88ff884SPeter Maydell         if (shift == ESIZE * 8) {                                       \
1739a78b25faSPeter Maydell             /*                                                          \
1740c88ff884SPeter Maydell              * Only VSRI can shift by <dt>; it should mean "don't       \
1741c88ff884SPeter Maydell              * update the destination". The generic logic can't handle  \
1742c88ff884SPeter Maydell              * this because it would try to shift by an out-of-range    \
1743c88ff884SPeter Maydell              * amount, so special case it here.                         \
1744a78b25faSPeter Maydell              */                                                         \
1745a78b25faSPeter Maydell             goto done;                                                  \
1746a78b25faSPeter Maydell         }                                                               \
1747a78b25faSPeter Maydell         assert(shift < ESIZE * 8);                                      \
1748a78b25faSPeter Maydell         mask = mve_element_mask(env);                                   \
1749a78b25faSPeter Maydell         /* ESIZE / 2 gives the MO_* value if ESIZE is in [1,2,4] */     \
1750a78b25faSPeter Maydell         shiftmask = dup_const(ESIZE / 2, MASKFN(ESIZE * 8, shift));     \
1751a78b25faSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 8; e++, mask >>= 8) {                      \
1752a78b25faSPeter Maydell             uint64_t r = (SHIFTFN(m[H8(e)], shift) & shiftmask) |       \
1753a78b25faSPeter Maydell                 (d[H8(e)] & ~shiftmask);                                \
1754a78b25faSPeter Maydell             mergemask(&d[H8(e)], r, mask);                              \
1755a78b25faSPeter Maydell         }                                                               \
1756a78b25faSPeter Maydell done:                                                                   \
1757a78b25faSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1758a78b25faSPeter Maydell     }
1759a78b25faSPeter Maydell 
1760a78b25faSPeter Maydell #define DO_SHL(N, SHIFT) ((N) << (SHIFT))
1761a78b25faSPeter Maydell #define DO_SHR(N, SHIFT) ((N) >> (SHIFT))
1762a78b25faSPeter Maydell #define SHL_MASK(EBITS, SHIFT) MAKE_64BIT_MASK((SHIFT), (EBITS) - (SHIFT))
1763a78b25faSPeter Maydell #define SHR_MASK(EBITS, SHIFT) MAKE_64BIT_MASK(0, (EBITS) - (SHIFT))
1764a78b25faSPeter Maydell 
1765a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsrib, 1, DO_SHR, SHR_MASK)
1766a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsrih, 2, DO_SHR, SHR_MASK)
1767a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsriw, 4, DO_SHR, SHR_MASK)
1768a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vslib, 1, DO_SHL, SHL_MASK)
1769a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vslih, 2, DO_SHL, SHL_MASK)
1770a78b25faSPeter Maydell DO_2SHIFT_INSERT(vsliw, 4, DO_SHL, SHL_MASK)
1771a78b25faSPeter Maydell 
1772c2262707SPeter Maydell /*
1773c2262707SPeter Maydell  * Long shifts taking half-sized inputs from top or bottom of the input
1774c2262707SPeter Maydell  * vector and producing a double-width result. ESIZE, TYPE are for
1775c2262707SPeter Maydell  * the input, and LESIZE, LTYPE for the output.
1776c2262707SPeter Maydell  * Unlike the normal shift helpers, we do not handle negative shift counts,
1777c2262707SPeter Maydell  * because the long shift is strictly left-only.
1778c2262707SPeter Maydell  */
1779c2262707SPeter Maydell #define DO_VSHLL(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE)                   \
1780c2262707SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,             \
1781c2262707SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)               \
1782c2262707SPeter Maydell     {                                                                   \
1783c2262707SPeter Maydell         LTYPE *d = vd;                                                  \
1784c2262707SPeter Maydell         TYPE *m = vm;                                                   \
1785c2262707SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
1786c2262707SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
1787c2262707SPeter Maydell         assert(shift <= 16);                                            \
1788c2262707SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
1789c2262707SPeter Maydell             LTYPE r = (LTYPE)m[H##ESIZE(le * 2 + TOP)] << shift;        \
1790c2262707SPeter Maydell             mergemask(&d[H##LESIZE(le)], r, mask);                      \
1791c2262707SPeter Maydell         }                                                               \
1792c2262707SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
1793c2262707SPeter Maydell     }
1794c2262707SPeter Maydell 
1795c2262707SPeter Maydell #define DO_VSHLL_ALL(OP, TOP)                                \
1796c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##sb, TOP, 1, int8_t, 2, int16_t)             \
1797c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##ub, TOP, 1, uint8_t, 2, uint16_t)           \
1798c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##sh, TOP, 2, int16_t, 4, int32_t)            \
1799c2262707SPeter Maydell     DO_VSHLL(OP##uh, TOP, 2, uint16_t, 4, uint32_t)          \
1800c2262707SPeter Maydell 
1801c2262707SPeter Maydell DO_VSHLL_ALL(vshllb, false)
1802c2262707SPeter Maydell DO_VSHLL_ALL(vshllt, true)
1803162e2655SPeter Maydell 
1804162e2655SPeter Maydell /*
1805162e2655SPeter Maydell  * Narrowing right shifts, taking a double sized input, shifting it
1806162e2655SPeter Maydell  * and putting the result in either the top or bottom half of the output.
1807162e2655SPeter Maydell  * ESIZE, TYPE are the output, and LESIZE, LTYPE the input.
1808162e2655SPeter Maydell  */
1809162e2655SPeter Maydell #define DO_VSHRN(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)       \
1810162e2655SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
1811162e2655SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
1812162e2655SPeter Maydell     {                                                           \
1813162e2655SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                          \
1814162e2655SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
1815162e2655SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1816162e2655SPeter Maydell         unsigned le;                                            \
1817a5e59e8dSPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                   \
1818162e2655SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) { \
1819162e2655SPeter Maydell             TYPE r = FN(m[H##LESIZE(le)], shift);               \
1820162e2655SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], r, mask);     \
1821162e2655SPeter Maydell         }                                                       \
1822162e2655SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1823162e2655SPeter Maydell     }
1824162e2655SPeter Maydell 
1825162e2655SPeter Maydell #define DO_VSHRN_ALL(OP, FN)                                    \
1826162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##bb, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)        \
1827162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##bh, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)       \
1828162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##tb, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)         \
1829162e2655SPeter Maydell     DO_VSHRN(OP##th, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)
1830162e2655SPeter Maydell 
1831162e2655SPeter Maydell static inline uint64_t do_urshr(uint64_t x, unsigned sh)
1832162e2655SPeter Maydell {
1833162e2655SPeter Maydell     if (likely(sh < 64)) {
1834162e2655SPeter Maydell         return (x >> sh) + ((x >> (sh - 1)) & 1);
1835162e2655SPeter Maydell     } else if (sh == 64) {
1836162e2655SPeter Maydell         return x >> 63;
1837162e2655SPeter Maydell     } else {
1838162e2655SPeter Maydell         return 0;
1839162e2655SPeter Maydell     }
1840162e2655SPeter Maydell }
1841162e2655SPeter Maydell 
1842d6f9e011SPeter Maydell static inline int64_t do_srshr(int64_t x, unsigned sh)
1843d6f9e011SPeter Maydell {
1844d6f9e011SPeter Maydell     if (likely(sh < 64)) {
1845d6f9e011SPeter Maydell         return (x >> sh) + ((x >> (sh - 1)) & 1);
1846d6f9e011SPeter Maydell     } else {
1847d6f9e011SPeter Maydell         /* Rounding the sign bit always produces 0. */
1848d6f9e011SPeter Maydell         return 0;
1849d6f9e011SPeter Maydell     }
1850d6f9e011SPeter Maydell }
1851d6f9e011SPeter Maydell 
1852162e2655SPeter Maydell DO_VSHRN_ALL(vshrn, DO_SHR)
1853162e2655SPeter Maydell DO_VSHRN_ALL(vrshrn, do_urshr)
1854d6f9e011SPeter Maydell 
1855d6f9e011SPeter Maydell static inline int32_t do_sat_bhs(int64_t val, int64_t min, int64_t max,
1856d6f9e011SPeter Maydell                                  bool *satp)
1857d6f9e011SPeter Maydell {
1858d6f9e011SPeter Maydell     if (val > max) {
1859d6f9e011SPeter Maydell         *satp = true;
1860d6f9e011SPeter Maydell         return max;
1861d6f9e011SPeter Maydell     } else if (val < min) {
1862d6f9e011SPeter Maydell         *satp = true;
1863d6f9e011SPeter Maydell         return min;
1864d6f9e011SPeter Maydell     } else {
1865d6f9e011SPeter Maydell         return val;
1866d6f9e011SPeter Maydell     }
1867d6f9e011SPeter Maydell }
1868d6f9e011SPeter Maydell 
1869d6f9e011SPeter Maydell /* Saturating narrowing right shifts */
1870d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)   \
1871d6f9e011SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vd,     \
1872d6f9e011SPeter Maydell                                 void *vm, uint32_t shift)       \
1873d6f9e011SPeter Maydell     {                                                           \
1874d6f9e011SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                          \
1875d6f9e011SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
1876d6f9e011SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
1877d6f9e011SPeter Maydell         bool qc = false;                                        \
1878d6f9e011SPeter Maydell         unsigned le;                                            \
1879a5e59e8dSPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                   \
1880d6f9e011SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) { \
1881d6f9e011SPeter Maydell             bool sat = false;                                   \
1882d6f9e011SPeter Maydell             TYPE r = FN(m[H##LESIZE(le)], shift, &sat);         \
1883d6f9e011SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], r, mask);     \
1884a5e59e8dSPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                               \
1885d6f9e011SPeter Maydell         }                                                       \
1886d6f9e011SPeter Maydell         if (qc) {                                               \
1887d6f9e011SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                \
1888d6f9e011SPeter Maydell         }                                                       \
1889d6f9e011SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
1890d6f9e011SPeter Maydell     }
1891d6f9e011SPeter Maydell 
1892d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_UB(BOP, TOP, FN)                           \
1893d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)       \
1894d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)
1895d6f9e011SPeter Maydell 
1896d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_UH(BOP, TOP, FN)                           \
1897d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)      \
1898d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)
1899d6f9e011SPeter Maydell 
1900d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_SB(BOP, TOP, FN)                           \
1901d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)         \
1902d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)
1903d6f9e011SPeter Maydell 
1904d6f9e011SPeter Maydell #define DO_VSHRN_SAT_SH(BOP, TOP, FN)                           \
1905d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(BOP, false, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)        \
1906d6f9e011SPeter Maydell     DO_VSHRN_SAT(TOP, true, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)
1907d6f9e011SPeter Maydell 
1908d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_SB(N, M, SATP)                                  \
1909d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
1910d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_UB(N, M, SATP)                                  \
1911d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N) >> (M), 0, UINT8_MAX, SATP)
1912d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRUN_B(N, M, SATP)                                  \
1913d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), 0, UINT8_MAX, SATP)
1914d6f9e011SPeter Maydell 
1915d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_SH(N, M, SATP)                                  \
1916d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
1917d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRN_UH(N, M, SATP)                                  \
1918d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N) >> (M), 0, UINT16_MAX, SATP)
1919d6f9e011SPeter Maydell #define DO_SHRUN_H(N, M, SATP)                                  \
1920d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N) >> (M), 0, UINT16_MAX, SATP)
1921d6f9e011SPeter Maydell 
1922d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_SB(N, M, SATP)                                 \
1923d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
1924d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_UB(N, M, SATP)                                 \
1925d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_urshr(N, M), 0, UINT8_MAX, SATP)
1926d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRUN_B(N, M, SATP)                                 \
1927d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), 0, UINT8_MAX, SATP)
1928d6f9e011SPeter Maydell 
1929d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_SH(N, M, SATP)                                 \
1930d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
1931d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRN_UH(N, M, SATP)                                 \
1932d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_urshr(N, M), 0, UINT16_MAX, SATP)
1933d6f9e011SPeter Maydell #define DO_RSHRUN_H(N, M, SATP)                                 \
1934d6f9e011SPeter Maydell     do_sat_bhs(do_srshr(N, M), 0, UINT16_MAX, SATP)
1935d6f9e011SPeter Maydell 
1936d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqshrnb_sb, vqshrnt_sb, DO_SHRN_SB)
1937d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqshrnb_sh, vqshrnt_sh, DO_SHRN_SH)
1938d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UB(vqshrnb_ub, vqshrnt_ub, DO_SHRN_UB)
1939d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UH(vqshrnb_uh, vqshrnt_uh, DO_SHRN_UH)
1940d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqshrunbb, vqshruntb, DO_SHRUN_B)
1941d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqshrunbh, vqshrunth, DO_SHRUN_H)
1942d6f9e011SPeter Maydell 
1943d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqrshrnb_sb, vqrshrnt_sb, DO_RSHRN_SB)
1944d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqrshrnb_sh, vqrshrnt_sh, DO_RSHRN_SH)
1945d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UB(vqrshrnb_ub, vqrshrnt_ub, DO_RSHRN_UB)
1946d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_UH(vqrshrnb_uh, vqrshrnt_uh, DO_RSHRN_UH)
1947d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SB(vqrshrunbb, vqrshruntb, DO_RSHRUN_B)
1948d6f9e011SPeter Maydell DO_VSHRN_SAT_SH(vqrshrunbh, vqrshrunth, DO_RSHRUN_H)
19492e6a4ce0SPeter Maydell 
195054dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE)                   \
195154dc78a9SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
195254dc78a9SPeter Maydell     {                                                                   \
195354dc78a9SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                                  \
195454dc78a9SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
195554dc78a9SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
195654dc78a9SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
195754dc78a9SPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                           \
195854dc78a9SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
195954dc78a9SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)],                       \
196054dc78a9SPeter Maydell                       m[H##LESIZE(le)], mask);                          \
196154dc78a9SPeter Maydell         }                                                               \
196254dc78a9SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
196354dc78a9SPeter Maydell     }
196454dc78a9SPeter Maydell 
196554dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovnbb, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t)
196654dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovnbh, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t)
196754dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovntb, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t)
196854dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN(vmovnth, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t)
196954dc78a9SPeter Maydell 
197054dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT(OP, TOP, ESIZE, TYPE, LESIZE, LTYPE, FN)           \
197154dc78a9SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
197254dc78a9SPeter Maydell     {                                                                   \
197354dc78a9SPeter Maydell         LTYPE *m = vm;                                                  \
197454dc78a9SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                                   \
197554dc78a9SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
197654dc78a9SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
197754dc78a9SPeter Maydell         unsigned le;                                                    \
197854dc78a9SPeter Maydell         mask >>= ESIZE * TOP;                                           \
197954dc78a9SPeter Maydell         for (le = 0; le < 16 / LESIZE; le++, mask >>= LESIZE) {         \
198054dc78a9SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
198154dc78a9SPeter Maydell             TYPE r = FN(m[H##LESIZE(le)], &sat);                        \
198254dc78a9SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(le * 2 + TOP)], r, mask);             \
198354dc78a9SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
198454dc78a9SPeter Maydell         }                                                               \
198554dc78a9SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
198654dc78a9SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
198754dc78a9SPeter Maydell         }                                                               \
198854dc78a9SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
198954dc78a9SPeter Maydell     }
199054dc78a9SPeter Maydell 
199154dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_UB(BOP, TOP, FN)                           \
199254dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)       \
199354dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 1, uint8_t, 2, uint16_t, FN)
199454dc78a9SPeter Maydell 
199554dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_UH(BOP, TOP, FN)                           \
199654dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)      \
199754dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 2, uint16_t, 4, uint32_t, FN)
199854dc78a9SPeter Maydell 
199954dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_SB(BOP, TOP, FN)                           \
200054dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)         \
200154dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 1, int8_t, 2, int16_t, FN)
200254dc78a9SPeter Maydell 
200354dc78a9SPeter Maydell #define DO_VMOVN_SAT_SH(BOP, TOP, FN)                           \
200454dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(BOP, false, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)        \
200554dc78a9SPeter Maydell     DO_VMOVN_SAT(TOP, true, 2, int16_t, 4, int32_t, FN)
200654dc78a9SPeter Maydell 
200754dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_SB(N, SATP)                           \
200854dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
200954dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_UB(N, SATP)                           \
201054dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N), 0, UINT8_MAX, SATP)
201154dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVUN_B(N, SATP)                           \
201254dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), 0, UINT8_MAX, SATP)
201354dc78a9SPeter Maydell 
201454dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_SH(N, SATP)                           \
201554dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
201654dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVN_UH(N, SATP)                           \
201754dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((uint64_t)(N), 0, UINT16_MAX, SATP)
201854dc78a9SPeter Maydell #define DO_VQMOVUN_H(N, SATP)                           \
201954dc78a9SPeter Maydell     do_sat_bhs((int64_t)(N), 0, UINT16_MAX, SATP)
202054dc78a9SPeter Maydell 
202154dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SB(vqmovnbsb, vqmovntsb, DO_VQMOVN_SB)
202254dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SH(vqmovnbsh, vqmovntsh, DO_VQMOVN_SH)
202354dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_UB(vqmovnbub, vqmovntub, DO_VQMOVN_UB)
202454dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_UH(vqmovnbuh, vqmovntuh, DO_VQMOVN_UH)
202554dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SB(vqmovunbb, vqmovuntb, DO_VQMOVUN_B)
202654dc78a9SPeter Maydell DO_VMOVN_SAT_SH(vqmovunbh, vqmovunth, DO_VQMOVUN_H)
202754dc78a9SPeter Maydell 
20282e6a4ce0SPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_vshlc)(CPUARMState *env, void *vd, uint32_t rdm,
20292e6a4ce0SPeter Maydell                            uint32_t shift)
20302e6a4ce0SPeter Maydell {
20312e6a4ce0SPeter Maydell     uint32_t *d = vd;
20322e6a4ce0SPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
20332e6a4ce0SPeter Maydell     unsigned e;
20342e6a4ce0SPeter Maydell     uint32_t r;
20352e6a4ce0SPeter Maydell 
20362e6a4ce0SPeter Maydell     /*
20372e6a4ce0SPeter Maydell      * For each 32-bit element, we shift it left, bringing in the
20382e6a4ce0SPeter Maydell      * low 'shift' bits of rdm at the bottom. Bits shifted out at
20392e6a4ce0SPeter Maydell      * the top become the new rdm, if the predicate mask permits.
20402e6a4ce0SPeter Maydell      * The final rdm value is returned to update the register.
20412e6a4ce0SPeter Maydell      * shift == 0 here means "shift by 32 bits".
20422e6a4ce0SPeter Maydell      */
20432e6a4ce0SPeter Maydell     if (shift == 0) {
20442e6a4ce0SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
20452e6a4ce0SPeter Maydell             r = rdm;
20462e6a4ce0SPeter Maydell             if (mask & 1) {
20472e6a4ce0SPeter Maydell                 rdm = d[H4(e)];
20482e6a4ce0SPeter Maydell             }
20492e6a4ce0SPeter Maydell             mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
20502e6a4ce0SPeter Maydell         }
20512e6a4ce0SPeter Maydell     } else {
20522e6a4ce0SPeter Maydell         uint32_t shiftmask = MAKE_64BIT_MASK(0, shift);
20532e6a4ce0SPeter Maydell 
20542e6a4ce0SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / 4; e++, mask >>= 4) {
20552e6a4ce0SPeter Maydell             r = (d[H4(e)] << shift) | (rdm & shiftmask);
20562e6a4ce0SPeter Maydell             if (mask & 1) {
20572e6a4ce0SPeter Maydell                 rdm = d[H4(e)] >> (32 - shift);
20582e6a4ce0SPeter Maydell             }
20592e6a4ce0SPeter Maydell             mergemask(&d[H4(e)], r, mask);
20602e6a4ce0SPeter Maydell         }
20612e6a4ce0SPeter Maydell     }
20622e6a4ce0SPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
20632e6a4ce0SPeter Maydell     return rdm;
20642e6a4ce0SPeter Maydell }
2065f4ae6c8cSPeter Maydell 
20660aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sshrl)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
20670aa4b4c3SPeter Maydell {
20680aa4b4c3SPeter Maydell     return do_sqrshl_d(n, -(int8_t)shift, false, NULL);
20690aa4b4c3SPeter Maydell }
20700aa4b4c3SPeter Maydell 
20710aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_ushll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
20720aa4b4c3SPeter Maydell {
20730aa4b4c3SPeter Maydell     return do_uqrshl_d(n, (int8_t)shift, false, NULL);
20740aa4b4c3SPeter Maydell }
20750aa4b4c3SPeter Maydell 
2076f4ae6c8cSPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sqshll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
2077f4ae6c8cSPeter Maydell {
2078f4ae6c8cSPeter Maydell     return do_sqrshl_d(n, (int8_t)shift, false, &env->QF);
2079f4ae6c8cSPeter Maydell }
2080f4ae6c8cSPeter Maydell 
2081f4ae6c8cSPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_uqshll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
2082f4ae6c8cSPeter Maydell {
2083f4ae6c8cSPeter Maydell     return do_uqrshl_d(n, (int8_t)shift, false, &env->QF);
2084f4ae6c8cSPeter Maydell }
20850aa4b4c3SPeter Maydell 
20860aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sqrshrl)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
20870aa4b4c3SPeter Maydell {
20880aa4b4c3SPeter Maydell     return do_sqrshl_d(n, -(int8_t)shift, true, &env->QF);
20890aa4b4c3SPeter Maydell }
20900aa4b4c3SPeter Maydell 
20910aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_uqrshll)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
20920aa4b4c3SPeter Maydell {
20930aa4b4c3SPeter Maydell     return do_uqrshl_d(n, (int8_t)shift, true, &env->QF);
20940aa4b4c3SPeter Maydell }
20950aa4b4c3SPeter Maydell 
20960aa4b4c3SPeter Maydell /* Operate on 64-bit values, but saturate at 48 bits */
20970aa4b4c3SPeter Maydell static inline int64_t do_sqrshl48_d(int64_t src, int64_t shift,
20980aa4b4c3SPeter Maydell                                     bool round, uint32_t *sat)
20990aa4b4c3SPeter Maydell {
2100fdcf2269SPeter Maydell     int64_t val, extval;
2101fdcf2269SPeter Maydell 
21020aa4b4c3SPeter Maydell     if (shift <= -48) {
21030aa4b4c3SPeter Maydell         /* Rounding the sign bit always produces 0. */
21040aa4b4c3SPeter Maydell         if (round) {
21050aa4b4c3SPeter Maydell             return 0;
21060aa4b4c3SPeter Maydell         }
21070aa4b4c3SPeter Maydell         return src >> 63;
21080aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 0) {
21090aa4b4c3SPeter Maydell         if (round) {
21100aa4b4c3SPeter Maydell             src >>= -shift - 1;
2111fdcf2269SPeter Maydell             val = (src >> 1) + (src & 1);
2112fdcf2269SPeter Maydell         } else {
2113fdcf2269SPeter Maydell             val = src >> -shift;
21140aa4b4c3SPeter Maydell         }
2115fdcf2269SPeter Maydell         extval = sextract64(val, 0, 48);
2116fdcf2269SPeter Maydell         if (!sat || val == extval) {
2117fdcf2269SPeter Maydell             return extval;
2118fdcf2269SPeter Maydell         }
21190aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 48) {
212095351aa7SPeter Maydell         int64_t extval = sextract64(src << shift, 0, 48);
212195351aa7SPeter Maydell         if (!sat || src == (extval >> shift)) {
21220aa4b4c3SPeter Maydell             return extval;
21230aa4b4c3SPeter Maydell         }
21240aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (!sat || src == 0) {
21250aa4b4c3SPeter Maydell         return 0;
21260aa4b4c3SPeter Maydell     }
21270aa4b4c3SPeter Maydell 
21280aa4b4c3SPeter Maydell     *sat = 1;
212995351aa7SPeter Maydell     return src >= 0 ? MAKE_64BIT_MASK(0, 47) : MAKE_64BIT_MASK(47, 17);
21300aa4b4c3SPeter Maydell }
21310aa4b4c3SPeter Maydell 
21320aa4b4c3SPeter Maydell /* Operate on 64-bit values, but saturate at 48 bits */
21330aa4b4c3SPeter Maydell static inline uint64_t do_uqrshl48_d(uint64_t src, int64_t shift,
21340aa4b4c3SPeter Maydell                                      bool round, uint32_t *sat)
21350aa4b4c3SPeter Maydell {
21360aa4b4c3SPeter Maydell     uint64_t val, extval;
21370aa4b4c3SPeter Maydell 
21380aa4b4c3SPeter Maydell     if (shift <= -(48 + round)) {
21390aa4b4c3SPeter Maydell         return 0;
21400aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 0) {
21410aa4b4c3SPeter Maydell         if (round) {
21420aa4b4c3SPeter Maydell             val = src >> (-shift - 1);
21430aa4b4c3SPeter Maydell             val = (val >> 1) + (val & 1);
21440aa4b4c3SPeter Maydell         } else {
21450aa4b4c3SPeter Maydell             val = src >> -shift;
21460aa4b4c3SPeter Maydell         }
21470aa4b4c3SPeter Maydell         extval = extract64(val, 0, 48);
21480aa4b4c3SPeter Maydell         if (!sat || val == extval) {
21490aa4b4c3SPeter Maydell             return extval;
21500aa4b4c3SPeter Maydell         }
21510aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (shift < 48) {
215295351aa7SPeter Maydell         uint64_t extval = extract64(src << shift, 0, 48);
215395351aa7SPeter Maydell         if (!sat || src == (extval >> shift)) {
21540aa4b4c3SPeter Maydell             return extval;
21550aa4b4c3SPeter Maydell         }
21560aa4b4c3SPeter Maydell     } else if (!sat || src == 0) {
21570aa4b4c3SPeter Maydell         return 0;
21580aa4b4c3SPeter Maydell     }
21590aa4b4c3SPeter Maydell 
21600aa4b4c3SPeter Maydell     *sat = 1;
21610aa4b4c3SPeter Maydell     return MAKE_64BIT_MASK(0, 48);
21620aa4b4c3SPeter Maydell }
21630aa4b4c3SPeter Maydell 
21640aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_sqrshrl48)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
21650aa4b4c3SPeter Maydell {
21660aa4b4c3SPeter Maydell     return do_sqrshl48_d(n, -(int8_t)shift, true, &env->QF);
21670aa4b4c3SPeter Maydell }
21680aa4b4c3SPeter Maydell 
21690aa4b4c3SPeter Maydell uint64_t HELPER(mve_uqrshll48)(CPUARMState *env, uint64_t n, uint32_t shift)
21700aa4b4c3SPeter Maydell {
21710aa4b4c3SPeter Maydell     return do_uqrshl48_d(n, (int8_t)shift, true, &env->QF);
21720aa4b4c3SPeter Maydell }
217346321d47SPeter Maydell 
217446321d47SPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_uqshl)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
217546321d47SPeter Maydell {
217646321d47SPeter Maydell     return do_uqrshl_bhs(n, (int8_t)shift, 32, false, &env->QF);
217746321d47SPeter Maydell }
217846321d47SPeter Maydell 
217946321d47SPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_sqshl)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
218046321d47SPeter Maydell {
218146321d47SPeter Maydell     return do_sqrshl_bhs(n, (int8_t)shift, 32, false, &env->QF);
218246321d47SPeter Maydell }
218304ea4d3cSPeter Maydell 
218404ea4d3cSPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_uqrshl)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
218504ea4d3cSPeter Maydell {
218604ea4d3cSPeter Maydell     return do_uqrshl_bhs(n, (int8_t)shift, 32, true, &env->QF);
218704ea4d3cSPeter Maydell }
218804ea4d3cSPeter Maydell 
218904ea4d3cSPeter Maydell uint32_t HELPER(mve_sqrshr)(CPUARMState *env, uint32_t n, uint32_t shift)
219004ea4d3cSPeter Maydell {
219104ea4d3cSPeter Maydell     return do_sqrshl_bhs(n, -(int8_t)shift, 32, true, &env->QF);
219204ea4d3cSPeter Maydell }
2193395b92d5SPeter Maydell 
2194395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIDUP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                           \
2195395b92d5SPeter Maydell     uint32_t HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd,       \
2196395b92d5SPeter Maydell                            uint32_t offset, uint32_t imm)       \
2197395b92d5SPeter Maydell     {                                                           \
2198395b92d5SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
2199395b92d5SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2200395b92d5SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
2201395b92d5SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
2202395b92d5SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], offset, mask);           \
2203395b92d5SPeter Maydell             offset = FN(offset, imm);                           \
2204395b92d5SPeter Maydell         }                                                       \
2205395b92d5SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2206395b92d5SPeter Maydell         return offset;                                          \
2207395b92d5SPeter Maydell     }
2208395b92d5SPeter Maydell 
2209395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIWDUP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                          \
2210395b92d5SPeter Maydell     uint32_t HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd,       \
2211395b92d5SPeter Maydell                               uint32_t offset, uint32_t wrap,   \
2212395b92d5SPeter Maydell                               uint32_t imm)                     \
2213395b92d5SPeter Maydell     {                                                           \
2214395b92d5SPeter Maydell         TYPE *d = vd;                                           \
2215395b92d5SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                  \
2216395b92d5SPeter Maydell         unsigned e;                                             \
2217395b92d5SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {      \
2218395b92d5SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], offset, mask);           \
2219395b92d5SPeter Maydell             offset = FN(offset, wrap, imm);                     \
2220395b92d5SPeter Maydell         }                                                       \
2221395b92d5SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                   \
2222395b92d5SPeter Maydell         return offset;                                          \
2223395b92d5SPeter Maydell     }
2224395b92d5SPeter Maydell 
2225395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIDUP_ALL(OP, FN)                    \
2226395b92d5SPeter Maydell     DO_VIDUP(OP##b, 1, int8_t, FN)              \
2227395b92d5SPeter Maydell     DO_VIDUP(OP##h, 2, int16_t, FN)             \
2228395b92d5SPeter Maydell     DO_VIDUP(OP##w, 4, int32_t, FN)
2229395b92d5SPeter Maydell 
2230395b92d5SPeter Maydell #define DO_VIWDUP_ALL(OP, FN)                   \
2231395b92d5SPeter Maydell     DO_VIWDUP(OP##b, 1, int8_t, FN)             \
2232395b92d5SPeter Maydell     DO_VIWDUP(OP##h, 2, int16_t, FN)            \
2233395b92d5SPeter Maydell     DO_VIWDUP(OP##w, 4, int32_t, FN)
2234395b92d5SPeter Maydell 
2235395b92d5SPeter Maydell static uint32_t do_add_wrap(uint32_t offset, uint32_t wrap, uint32_t imm)
2236395b92d5SPeter Maydell {
2237395b92d5SPeter Maydell     offset += imm;
2238395b92d5SPeter Maydell     if (offset == wrap) {
2239395b92d5SPeter Maydell         offset = 0;
2240395b92d5SPeter Maydell     }
2241395b92d5SPeter Maydell     return offset;
2242395b92d5SPeter Maydell }
2243395b92d5SPeter Maydell 
2244395b92d5SPeter Maydell static uint32_t do_sub_wrap(uint32_t offset, uint32_t wrap, uint32_t imm)
2245395b92d5SPeter Maydell {
2246395b92d5SPeter Maydell     if (offset == 0) {
2247395b92d5SPeter Maydell         offset = wrap;
2248395b92d5SPeter Maydell     }
2249395b92d5SPeter Maydell     offset -= imm;
2250395b92d5SPeter Maydell     return offset;
2251395b92d5SPeter Maydell }
2252395b92d5SPeter Maydell 
2253395b92d5SPeter Maydell DO_VIDUP_ALL(vidup, DO_ADD)
2254395b92d5SPeter Maydell DO_VIWDUP_ALL(viwdup, do_add_wrap)
2255395b92d5SPeter Maydell DO_VIWDUP_ALL(vdwdup, do_sub_wrap)
2256eff5d9a9SPeter Maydell 
2257eff5d9a9SPeter Maydell /*
2258eff5d9a9SPeter Maydell  * Vector comparison.
2259eff5d9a9SPeter Maydell  * P0 bits for non-executed beats (where eci_mask is 0) are unchanged.
2260eff5d9a9SPeter Maydell  * P0 bits for predicated lanes in executed beats (where mask is 0) are 0.
2261eff5d9a9SPeter Maydell  * P0 bits otherwise are updated with the results of the comparisons.
2262eff5d9a9SPeter Maydell  * We must also keep unchanged the MASK fields at the top of v7m.vpr.
2263eff5d9a9SPeter Maydell  */
2264eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_VCMP(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                    \
2265eff5d9a9SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn, void *vm)   \
2266eff5d9a9SPeter Maydell     {                                                                   \
2267eff5d9a9SPeter Maydell         TYPE *n = vn, *m = vm;                                          \
2268eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2269eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
2270eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t beatpred = 0;                                          \
2271eff5d9a9SPeter Maydell         uint16_t emask = MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE);                     \
2272eff5d9a9SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2273eff5d9a9SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++) {                              \
2274eff5d9a9SPeter Maydell             bool r = FN(n[H##ESIZE(e)], m[H##ESIZE(e)]);                \
2275eff5d9a9SPeter Maydell             /* Comparison sets 0/1 bits for each byte in the element */ \
2276eff5d9a9SPeter Maydell             beatpred |= r * emask;                                      \
2277eff5d9a9SPeter Maydell             emask <<= ESIZE;                                            \
2278eff5d9a9SPeter Maydell         }                                                               \
2279eff5d9a9SPeter Maydell         beatpred &= mask;                                               \
2280eff5d9a9SPeter Maydell         env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) |           \
2281eff5d9a9SPeter Maydell             (beatpred & eci_mask);                                      \
2282eff5d9a9SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2283eff5d9a9SPeter Maydell     }
2284eff5d9a9SPeter Maydell 
2285cce81873SPeter Maydell #define DO_VCMP_SCALAR(OP, ESIZE, TYPE, FN)                             \
2286cce81873SPeter Maydell     void HELPER(glue(mve_, OP))(CPUARMState *env, void *vn,             \
2287cce81873SPeter Maydell                                 uint32_t rm)                            \
2288cce81873SPeter Maydell     {                                                                   \
2289cce81873SPeter Maydell         TYPE *n = vn;                                                   \
2290cce81873SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2291cce81873SPeter Maydell         uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);                          \
2292cce81873SPeter Maydell         uint16_t beatpred = 0;                                          \
2293cce81873SPeter Maydell         uint16_t emask = MAKE_64BIT_MASK(0, ESIZE);                     \
2294cce81873SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2295cce81873SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++) {                              \
2296cce81873SPeter Maydell             bool r = FN(n[H##ESIZE(e)], (TYPE)rm);                      \
2297cce81873SPeter Maydell             /* Comparison sets 0/1 bits for each byte in the element */ \
2298cce81873SPeter Maydell             beatpred |= r * emask;                                      \
2299cce81873SPeter Maydell             emask <<= ESIZE;                                            \
2300cce81873SPeter Maydell         }                                                               \
2301cce81873SPeter Maydell         beatpred &= mask;                                               \
2302cce81873SPeter Maydell         env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) |           \
2303cce81873SPeter Maydell             (beatpred & eci_mask);                                      \
2304cce81873SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2305cce81873SPeter Maydell     }
2306cce81873SPeter Maydell 
2307eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_VCMP_S(OP, FN)                               \
2308eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##b, 1, int8_t, FN)                       \
2309eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##h, 2, int16_t, FN)                      \
2310cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##w, 4, int32_t, FN)                      \
2311cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarb, 1, int8_t, FN)         \
2312cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarh, 2, int16_t, FN)        \
2313cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarw, 4, int32_t, FN)
2314eff5d9a9SPeter Maydell 
2315eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_VCMP_U(OP, FN)                               \
2316eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##b, 1, uint8_t, FN)                      \
2317eff5d9a9SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##h, 2, uint16_t, FN)                     \
2318cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP(OP##w, 4, uint32_t, FN)                     \
2319cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarb, 1, uint8_t, FN)        \
2320cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarh, 2, uint16_t, FN)       \
2321cce81873SPeter Maydell     DO_VCMP_SCALAR(OP##_scalarw, 4, uint32_t, FN)
2322eff5d9a9SPeter Maydell 
2323eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_EQ(N, M) ((N) == (M))
2324eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_NE(N, M) ((N) != (M))
2325eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_EQ(N, M) ((N) == (M))
2326eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_EQ(N, M) ((N) == (M))
2327eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_GE(N, M) ((N) >= (M))
2328eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_LT(N, M) ((N) < (M))
2329eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_GT(N, M) ((N) > (M))
2330eff5d9a9SPeter Maydell #define DO_LE(N, M) ((N) <= (M))
2331eff5d9a9SPeter Maydell 
2332eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmpeq, DO_EQ)
2333eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmpne, DO_NE)
2334eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmpcs, DO_GE)
2335eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_U(vcmphi, DO_GT)
2336eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmpge, DO_GE)
2337eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmplt, DO_LT)
2338eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmpgt, DO_GT)
2339eff5d9a9SPeter Maydell DO_VCMP_S(vcmple, DO_LE)
2340c386443bSPeter Maydell 
2341c386443bSPeter Maydell void HELPER(mve_vpsel)(CPUARMState *env, void *vd, void *vn, void *vm)
2342c386443bSPeter Maydell {
2343c386443bSPeter Maydell     /*
2344c386443bSPeter Maydell      * Qd[n] = VPR.P0[n] ? Qn[n] : Qm[n]
2345c386443bSPeter Maydell      * but note that whether bytes are written to Qd is still subject
2346c386443bSPeter Maydell      * to (all forms of) predication in the usual way.
2347c386443bSPeter Maydell      */
2348c386443bSPeter Maydell     uint64_t *d = vd, *n = vn, *m = vm;
2349c386443bSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
2350c386443bSPeter Maydell     uint16_t p0 = FIELD_EX32(env->v7m.vpr, V7M_VPR, P0);
2351c386443bSPeter Maydell     unsigned e;
2352c386443bSPeter Maydell     for (e = 0; e < 16 / 8; e++, mask >>= 8, p0 >>= 8) {
2353c386443bSPeter Maydell         uint64_t r = m[H8(e)];
2354c386443bSPeter Maydell         mergemask(&r, n[H8(e)], p0);
2355c386443bSPeter Maydell         mergemask(&d[H8(e)], r, mask);
2356c386443bSPeter Maydell     }
2357c386443bSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
2358c386443bSPeter Maydell }
2359398e7cd3SPeter Maydell 
2360fea3958fSPeter Maydell void HELPER(mve_vpnot)(CPUARMState *env)
2361fea3958fSPeter Maydell {
2362fea3958fSPeter Maydell     /*
2363fea3958fSPeter Maydell      * P0 bits for unexecuted beats (where eci_mask is 0) are unchanged.
2364fea3958fSPeter Maydell      * P0 bits for predicated lanes in executed bits (where mask is 0) are 0.
2365fea3958fSPeter Maydell      * P0 bits otherwise are inverted.
2366fea3958fSPeter Maydell      * (This is the same logic as VCMP.)
2367fea3958fSPeter Maydell      * This insn is itself subject to predication and to beat-wise execution,
2368fea3958fSPeter Maydell      * and after it executes VPT state advances in the usual way.
2369fea3958fSPeter Maydell      */
2370fea3958fSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
2371fea3958fSPeter Maydell     uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);
2372fea3958fSPeter Maydell     uint16_t beatpred = ~env->v7m.vpr & mask;
2373fea3958fSPeter Maydell     env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) | (beatpred & eci_mask);
2374fea3958fSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
2375fea3958fSPeter Maydell }
2376fea3958fSPeter Maydell 
23770f31e37cSPeter Maydell /*
23780f31e37cSPeter Maydell  * VCTP: P0 unexecuted bits unchanged, predicated bits zeroed,
23790f31e37cSPeter Maydell  * otherwise set according to value of Rn. The calculation of
23800f31e37cSPeter Maydell  * newmask here works in the same way as the calculation of the
23810f31e37cSPeter Maydell  * ltpmask in mve_element_mask(), but we have pre-calculated
23820f31e37cSPeter Maydell  * the masklen in the generated code.
23830f31e37cSPeter Maydell  */
23840f31e37cSPeter Maydell void HELPER(mve_vctp)(CPUARMState *env, uint32_t masklen)
23850f31e37cSPeter Maydell {
23860f31e37cSPeter Maydell     uint16_t mask = mve_element_mask(env);
23870f31e37cSPeter Maydell     uint16_t eci_mask = mve_eci_mask(env);
23880f31e37cSPeter Maydell     uint16_t newmask;
23890f31e37cSPeter Maydell 
23900f31e37cSPeter Maydell     assert(masklen <= 16);
23910f31e37cSPeter Maydell     newmask = masklen ? MAKE_64BIT_MASK(0, masklen) : 0;
23920f31e37cSPeter Maydell     newmask &= mask;
23930f31e37cSPeter Maydell     env->v7m.vpr = (env->v7m.vpr & ~(uint32_t)eci_mask) | (newmask & eci_mask);
23940f31e37cSPeter Maydell     mve_advance_vpt(env);
23950f31e37cSPeter Maydell }
23960f31e37cSPeter Maydell 
2397398e7cd3SPeter Maydell #define DO_1OP_SAT(OP, ESIZE, TYPE, FN)                                 \
2398398e7cd3SPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
2399398e7cd3SPeter Maydell     {                                                                   \
2400398e7cd3SPeter Maydell         TYPE *d = vd, *m = vm;                                          \
2401398e7cd3SPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2402398e7cd3SPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2403398e7cd3SPeter Maydell         bool qc = false;                                                \
2404398e7cd3SPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
2405398e7cd3SPeter Maydell             bool sat = false;                                           \
2406398e7cd3SPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], FN(m[H##ESIZE(e)], &sat), mask); \
2407398e7cd3SPeter Maydell             qc |= sat & mask & 1;                                       \
2408398e7cd3SPeter Maydell         }                                                               \
2409398e7cd3SPeter Maydell         if (qc) {                                                       \
2410398e7cd3SPeter Maydell             env->vfp.qc[0] = qc;                                        \
2411398e7cd3SPeter Maydell         }                                                               \
2412398e7cd3SPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2413398e7cd3SPeter Maydell     }
2414398e7cd3SPeter Maydell 
2415398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQABS_B(N, SATP) \
2416398e7cd3SPeter Maydell     do_sat_bhs(DO_ABS((int64_t)N), INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
2417398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQABS_H(N, SATP) \
2418398e7cd3SPeter Maydell     do_sat_bhs(DO_ABS((int64_t)N), INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
2419398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQABS_W(N, SATP) \
2420398e7cd3SPeter Maydell     do_sat_bhs(DO_ABS((int64_t)N), INT32_MIN, INT32_MAX, SATP)
2421398e7cd3SPeter Maydell 
2422398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQNEG_B(N, SATP) do_sat_bhs(-(int64_t)N, INT8_MIN, INT8_MAX, SATP)
2423398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQNEG_H(N, SATP) do_sat_bhs(-(int64_t)N, INT16_MIN, INT16_MAX, SATP)
2424398e7cd3SPeter Maydell #define DO_VQNEG_W(N, SATP) do_sat_bhs(-(int64_t)N, INT32_MIN, INT32_MAX, SATP)
2425398e7cd3SPeter Maydell 
2426398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqabsb, 1, int8_t, DO_VQABS_B)
2427398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqabsh, 2, int16_t, DO_VQABS_H)
2428398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqabsw, 4, int32_t, DO_VQABS_W)
2429398e7cd3SPeter Maydell 
2430398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqnegb, 1, int8_t, DO_VQNEG_B)
2431398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqnegh, 2, int16_t, DO_VQNEG_H)
2432398e7cd3SPeter Maydell DO_1OP_SAT(vqnegw, 4, int32_t, DO_VQNEG_W)
2433d5c571eaSPeter Maydell 
2434d5c571eaSPeter Maydell /*
2435d5c571eaSPeter Maydell  * VMAXA, VMINA: vd is unsigned; vm is signed, and we take its
2436d5c571eaSPeter Maydell  * absolute value; we then do an unsigned comparison.
2437d5c571eaSPeter Maydell  */
2438d5c571eaSPeter Maydell #define DO_VMAXMINA(OP, ESIZE, STYPE, UTYPE, FN)                        \
2439d5c571eaSPeter Maydell     void HELPER(mve_##OP)(CPUARMState *env, void *vd, void *vm)         \
2440d5c571eaSPeter Maydell     {                                                                   \
2441d5c571eaSPeter Maydell         UTYPE *d = vd;                                                  \
2442d5c571eaSPeter Maydell         STYPE *m = vm;                                                  \
2443d5c571eaSPeter Maydell         uint16_t mask = mve_element_mask(env);                          \
2444d5c571eaSPeter Maydell         unsigned e;                                                     \
2445d5c571eaSPeter Maydell         for (e = 0; e < 16 / ESIZE; e++, mask >>= ESIZE) {              \
2446d5c571eaSPeter Maydell             UTYPE r = DO_ABS(m[H##ESIZE(e)]);                           \
2447d5c571eaSPeter Maydell             r = FN(d[H##ESIZE(e)], r);                                  \
2448d5c571eaSPeter Maydell             mergemask(&d[H##ESIZE(e)], r, mask);                        \
2449d5c571eaSPeter Maydell         }                                                               \
2450d5c571eaSPeter Maydell         mve_advance_vpt(env);                                           \
2451d5c571eaSPeter Maydell     }
2452d5c571eaSPeter Maydell 
2453d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vmaxab, 1, int8_t, uint8_t, DO_MAX)
2454d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vmaxah, 2, int16_t, uint16_t, DO_MAX)
2455d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vmaxaw, 4, int32_t, uint32_t, DO_MAX)
2456d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vminab, 1, int8_t, uint8_t, DO_MIN)
2457d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vminah, 2, int16_t, uint16_t, DO_MIN)
2458d5c571eaSPeter Maydell DO_VMAXMINA(vminaw, 4, int32_t, uint32_t, DO_MIN)
2459