Subversion Repositories Kolibri OS

Rev

Blame | Last modification | View Log | RSS feed

  1. /*
  2.         TODO:
  3.        
  4.                 -verify DSP adds, subtracts, multiplies
  5.                 -MCR/MRC to R15 is special - handle it
  6.  
  7.         TOTOv6:
  8.                 -Endianness support (incl for pagetable lookups)
  9.  
  10. */
  11.  
  12.  
  13. #include "CPU.h"
  14. #include "math64.h"
  15.  
  16.  
  17.  
  18. #define ARM_MODE_2_REG  0x0F
  19. #define ARM_MODE_2_WORD 0x10
  20. #define ARM_MODE_2_LOAD 0x20
  21. #define ARM_MODE_2_T    0x40
  22. #define ARM_MODE_2_INV  0x80
  23.  
  24. #define ARM_MODE_3_REG  0x0F    //flag for actual reg number used
  25. #define ARM_MODE_3_TYPE 0x30    //flag for the below 4 types
  26. #define ARM_MODE_3_H    0x00
  27. #define ARM_MODE_3_SH   0x10
  28. #define ARM_MODE_3_SB   0x20
  29. #define ARM_MODE_3_D    0x30
  30. #define ARM_MODE_3_LOAD 0x40
  31. #define ARM_MODE_3_INV  0x80
  32.  
  33. #define ARM_MODE_4_REG  0x0F
  34. #define ARM_MODE_4_INC  0x10    //incr or decr
  35. #define ARM_MODE_4_BFR  0x20    //before or after
  36. #define ARM_MODE_4_WBK  0x40    //writeback?
  37. #define ARM_MODE_4_S    0x80    //S bit set?
  38.  
  39. #define ARM_MODE_5_REG          0x0F
  40. #define ARM_MODE_5_ADD_BEFORE   0x10    //add value before?
  41. #define ARM_MODE_5_ADD_AFTER    0x20    //add value after?
  42. #define ARM_MODE_5_IS_OPTION    0x40    //is value option (as opposed to offset)
  43. #define ARM_MODE_5_RR           0x80    //MCRR or MRCC instrs
  44.  
  45.  
  46. #ifdef ARM_V6
  47.  
  48.         #define ARM_CPSR_UND_AND        (~(ARM_SR_M | ARM_SR_E))
  49.         #define ARM_CPSR_UND_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_UND | (cpu->EEE ? ARM_SR_E : 0))
  50.  
  51.         #define ARM_CPSR_SWI_AND        (~(ARM_SR_M | ARM_SR_E))
  52.         #define ARM_CPSR_SWI_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_SVC | (cpu->EEE ? ARM_SR_E : 0))
  53.  
  54.         #define ARM_CPSR_PAB_AND        (~(ARM_SR_M | ARM_SR_E))
  55.         #define ARM_CPSR_PAB_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_A | ARM_SR_MODE_ABT | (cpu->EEE ? ARM_SR_E : 0))
  56.  
  57.         #define ARM_CPSR_DAB_AND        (~(ARM_SR_M | ARM_SR_E))
  58.         #define ARM_CPSR_DAB_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_A | ARM_SR_MODE_ABT | (cpu->EEE ? ARM_SR_E : 0))
  59.  
  60.         #define ARM_CPSR_IRQ_AND        (~(ARM_SR_M | ARM_SR_E))
  61.         #define ARM_CPSR_IRQ_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_A | ARM_SR_MODE_IRQ | (cpu->EEE ? ARM_SR_E : 0))
  62.  
  63.         #define ARM_CPSR_FIQ_AND        (~(ARM_SR_M | ARM_SR_E))
  64.         #define ARM_CPSR_FIQ_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_A | ARM_SR_F | ARM_SR_MODE_IRQ | (cpu->EEE ? ARM_SR_E : 0))
  65.  
  66.        
  67. #else
  68.        
  69.         #define ARM_CPSR_UND_AND        (~ARM_SR_M)
  70.         #define ARM_CPSR_UND_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_UND)
  71.  
  72.         #define ARM_CPSR_SWI_AND        (~ARM_SR_M)
  73.         #define ARM_CPSR_SWI_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_SVC)
  74.  
  75.         #define ARM_CPSR_PAB_AND        (~ARM_SR_M)
  76.         #define ARM_CPSR_PAB_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_ABT)
  77.  
  78.         #define ARM_CPSR_DAB_AND        (~ARM_SR_M)
  79.         #define ARM_CPSR_DAB_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_ABT)
  80.  
  81.         #define ARM_CPSR_IRQ_AND        (~ARM_SR_M)
  82.         #define ARM_CPSR_IRQ_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_MODE_IRQ)
  83.  
  84.         #define ARM_CPSR_FIQ_AND        (~ARM_SR_M)
  85.         #define ARM_CPSR_FIQ_ORR        (ARM_SR_I | ARM_SR_F | ARM_SR_MODE_FIQ)
  86.  
  87.        
  88. #endif
  89.  
  90.  
  91.  
  92. static _INLINE_ UInt32 cpuPrvROR(UInt32 val, UInt8 ror){
  93.  
  94.         if(ror) val = (val >> (UInt32)ror) | (val << (UInt32)(32 - ror));
  95.        
  96.         return val;
  97. }
  98.  
  99. static _INLINE_ void cpuPrvSetPC(ArmCpu* cpu, UInt32 pc){
  100.         cpu->regs[15] = pc &~ 1UL;
  101.         cpu->CPSR &=~ ARM_SR_T;
  102.         if(pc & 1) cpu->CPSR |= ARM_SR_T;
  103.         else if(pc & 2) cpu->emulErrF(cpu, "Attempt to branch to non-word-aligned ARM address");
  104. }
  105.  
  106. static _INLINE_ UInt32 cpuPrvGetReg(ArmCpu* cpu, UInt8 reg, Boolean wasT, Boolean specialPC){
  107.  
  108.         UInt32 ret;
  109.  
  110.         ret = cpu->regs[reg];
  111.         if(reg == 15) ret += (wasT) ? 2 : 4;
  112.         if(wasT && specialPC) ret &=~ 3UL;
  113.  
  114.         return ret;
  115. }
  116.  
  117. static _INLINE_ void cpuPrvSetReg(ArmCpu* cpu, UInt8 reg, UInt32 val){
  118.  
  119.         if(reg == 15){
  120.                 cpuPrvSetPC(cpu, val);
  121.         }
  122.         else cpu->regs[reg] = val;
  123. }
  124.  
  125. UInt32 cpuGetRegExternal(ArmCpu* cpu, UInt8 reg){
  126.  
  127.         if(reg < 16){   // real reg
  128.        
  129.                 return (reg == 15) ? (cpu->regs[15] + ((cpu->CPSR & ARM_SR_T) ? 1 : 0)) : cpu->regs[reg];
  130.         }
  131.         else if(reg == ARM_REG_NUM_CPSR){
  132.        
  133.                 return cpu->CPSR;
  134.         }
  135.         else if(reg == ARM_REG_NUM_SPSR){
  136.        
  137.                 return cpu->SPSR;      
  138.         }
  139.        
  140.         return 0;
  141. }
  142.  
  143. void cpuSetReg(ArmCpu* cpu, UInt8 reg, UInt32 val){
  144.  
  145.         cpuPrvSetReg(cpu, reg, val);
  146. }
  147.  
  148. #define cpuSetReg       _DO_NOT_USE_cpuSetReg_IN_CPU_C_
  149.  
  150. static ArmBankedRegs* cpuPrvModeToBankedRegsPtr(ArmCpu* cpu, UInt8 mode){
  151.  
  152.         switch(mode){
  153.                 case ARM_SR_MODE_USR:
  154.                 case ARM_SR_MODE_SYS:
  155.                         return &cpu->bank_usr;
  156.                
  157.                 case ARM_SR_MODE_FIQ:
  158.                         return &cpu->bank_fiq;
  159.                
  160.                 case ARM_SR_MODE_IRQ:
  161.                         return &cpu->bank_irq;
  162.                
  163.                 case ARM_SR_MODE_SVC:
  164.                         return &cpu->bank_svc;
  165.                
  166.                 case ARM_SR_MODE_ABT:
  167.                         return &cpu->bank_abt;
  168.                        
  169.                 case ARM_SR_MODE_UND:
  170.                         return &cpu->bank_und;
  171.                
  172.                 default:
  173.                         cpu->emulErrF(cpu, "Invalid mode passed to cpuPrvModeToBankedRegsPtr()");
  174.                         return NULL;
  175.         }
  176. }
  177.  
  178. static void cpuPrvSwitchToMode(ArmCpu* cpu, UInt8 newMode){
  179.  
  180.         ArmBankedRegs *saveTo, *getFrom;
  181.         UInt32 tmp;
  182.         UInt8 i, curMode;
  183.        
  184.         curMode = cpu->CPSR & ARM_SR_M;
  185.         if(curMode == newMode) return;
  186.        
  187.         if(curMode == ARM_SR_MODE_FIQ || newMode == ARM_SR_MODE_FIQ){   //bank/unbank the fiq regs
  188.                
  189.                 for(i = 0; i < 5; i++){
  190.                         tmp = cpu->extra_regs[i];
  191.                         cpu->extra_regs[i] = cpu->regs[i + 8];
  192.                         cpu->regs[i + 8] = tmp;
  193.                 }
  194.         }
  195.        
  196.         saveTo = cpuPrvModeToBankedRegsPtr(cpu, curMode);
  197.         getFrom = cpuPrvModeToBankedRegsPtr(cpu, newMode);
  198.        
  199.         if(saveTo == getFrom) return;   //we're done if no regs to switch [this happens if we switch user<->system]
  200.        
  201.         saveTo->R13 = cpu->regs[13];
  202.         saveTo->R14 = cpu->regs[14];
  203.         saveTo->SPSR = cpu->SPSR;
  204.        
  205.         cpu->regs[13] = getFrom->R13;
  206.         cpu->regs[14] = getFrom->R14;
  207.         cpu->SPSR = getFrom->SPSR;
  208.        
  209.         cpu->CPSR = (cpu->CPSR &~ ARM_SR_M) | newMode;
  210. }
  211.  
  212. static void cpuPrvException(ArmCpu* cpu, UInt32 vector_pc, UInt32 lr, UInt32 newCPSR){
  213.  
  214.         UInt32 cpsr = cpu->CPSR;
  215.        
  216.         cpuPrvSwitchToMode(cpu, newCPSR & ARM_SR_M);
  217.         cpu->CPSR = newCPSR;
  218.         cpu->SPSR = cpsr;
  219.         cpu->regs[14] = lr;
  220.         cpu->regs[15] = vector_pc;
  221. }
  222.  
  223. static void cpuPrvHandleMemErr(ArmCpu* cpu, UInt32 addr, _UNUSED_ UInt8 sz, _UNUSED_ Boolean write, Boolean instrFetch, UInt8 fsr){
  224.  
  225.         if(cpu->setFaultAdrF) cpu->setFaultAdrF(cpu, addr, fsr);
  226.  
  227.         if(instrFetch){
  228.                
  229.                 //handle prefetch abort
  230.                 cpuPrvException(cpu, cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_P_ABT, cpu->regs[15] + 4, ARM_CPSR_PAB_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_PAB_AND));
  231.         }
  232.         else{
  233.                 //handle data abort
  234.                 cpuPrvException(cpu, cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_D_ABT, cpu->regs[15] + ((cpu->CPSR & ARM_SR_T) ? 6 : 4) /* instr + 8*/, ARM_CPSR_DAB_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_DAB_AND));
  235.         }
  236. }
  237.  
  238. static _INLINE_ UInt32 cpuPrvArmAdrMode_1(ArmCpu* cpu, UInt32 instr, Boolean* carryOutP, Boolean wasT, Boolean specialPC){
  239.        
  240.         UInt32 ret;
  241.         UInt8 v, a;
  242.         Boolean co = ((cpu->CPSR & ARM_SR_C) != 0);     //be default carry out = C flag
  243.  
  244.         if(instr & 0x02000000UL){                               //immed
  245.  
  246.                 v = (instr >> 7) & 0x1E;
  247.                 ret = cpuPrvROR(instr & 0xFF, v);
  248.                 if (v) co = ((ret & 0x80000000UL) != 0);
  249.         }
  250.         else{
  251.                 v = (instr >> 5) & 3;                   //get shift type
  252.                 ret = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC); //get Rm
  253.        
  254.                 if(instr & 0x00000010UL){                       //reg with reg shift
  255.        
  256.                         a = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC);    //get the relevant part of Rs, we only care for lower 8 bits (note we use uint8 for this)
  257.                        
  258.                         if(a != 0){     //else all is already good
  259.                        
  260.                                 switch(v){                      //perform shifts
  261.                                        
  262.                                         case 0:                 //LSL
  263.                                        
  264.                                                 if(a < 32){
  265.                                                         co = (ret >> (32 - a)) & 1;
  266.                                                         ret = ret << a;
  267.                                                 }
  268.                                                 else if(a == 32){
  269.                                                         co = ret & 1;
  270.                                                         ret = 0;
  271.                                                 }
  272.                                                 else{   // >32
  273.                                                         co = 0;
  274.                                                         ret = 0;
  275.                                                 }
  276.                                                 break;
  277.                                        
  278.                                         case 1:                 //LSR
  279.                                        
  280.                                                 if(a < 32){
  281.                                                         co = (ret >> (a - 1)) & 1;
  282.                                                         ret = ret >> a;
  283.                                                 }
  284.                                                 else if(a == 32){
  285.                                                         co = ret >> 31;
  286.                                                         ret = 0;
  287.                                                 }
  288.                                                 else{   // >32
  289.                                                         co = 0;
  290.                                                         ret = 0;
  291.                                                 }
  292.                                                 break;
  293.                                                
  294.                                         case 2:                 //ASR
  295.                                        
  296.                                                 if(a < 32){
  297.                                                         co = (ret >> (a - 1)) & 1;
  298.                                                         ret = ((Int32)ret >> a);
  299.                                                 }
  300.                                                 else{   // >=32
  301.                                                         if(ret & 0x80000000UL){
  302.                                                                 co = 1;
  303.                                                                 ret = 0xFFFFFFFFUL;
  304.                                                         }
  305.                                                         else{
  306.                                                                 co = 0;
  307.                                                                 ret = 0;
  308.                                                         }
  309.                                                 }
  310.                                                 break;
  311.                                                
  312.                                         case 3:                 //ROR
  313.                                        
  314.                                                 if(a == 0){
  315.                                                        
  316.                                                         //nothing...
  317.                                                 }
  318.                                                 else{
  319.                                                         a &= 0x1F;
  320.                                                         if(a == 0){
  321.                                                                 co = ret >> 31;
  322.                                                         }
  323.                                                         else{
  324.                                                                 co = (ret >> (a - 1)) & 1;
  325.                                                                 ret = cpuPrvROR(ret, a);
  326.                                                         }
  327.                                                 }
  328.                                                 break;
  329.                                 }
  330.                         }
  331.                 }
  332.                 else{                                   //reg with immed shift
  333.        
  334.                         a = (instr >> 7) & 0x1F;        //get imm
  335.                        
  336.                         switch(v){
  337.                                
  338.                                 case 0:                 //LSL
  339.                                
  340.                                         if(a == 0){
  341.                                                 //nothing
  342.                                         }
  343.                                         else{
  344.                                                 co = (ret >> (32 - a)) & 1;
  345.                                                 ret = ret << a;
  346.                                         }
  347.                                         break;
  348.                                
  349.                                 case 1:                 //LSR
  350.                                
  351.                                         if(a == 0){
  352.                                                 co = ret >> 31;
  353.                                                 ret = 0;
  354.                                         }
  355.                                         else{
  356.                                                 co = (ret >> (a - 1)) & 1;
  357.                                                 ret = ret >> a;
  358.                                         }
  359.                                         break;
  360.                                
  361.                                 case 2:                 //ASR
  362.  
  363.                                         if(a == 0){
  364.                                                 if(ret & 0x80000000UL){
  365.                                                         co = 1;
  366.                                                         ret = 0xFFFFFFFFUL;
  367.                                                 }
  368.                                                 else{
  369.                                                         co = 0;
  370.                                                         ret = 0;
  371.                                                 }
  372.                                         }
  373.                                         else{
  374.                                                 co = (ret >> (a - 1)) & 1;
  375.                                                 if(ret & 0x80000000UL){
  376.                                                         ret = (ret >> a) | (0xFFFFFFFFUL << (32 - a));
  377.                                                 }
  378.                                                 else{
  379.                                                         ret = ret >> a;
  380.                                                 }
  381.                                         }
  382.                                         break;
  383.                                
  384.                                 case 3:                 //ROR or RRX
  385.                                
  386.                                         if(a == 0){     //RRX
  387.                                                 a = co;
  388.                                                 co = ret & 1;
  389.                                                 ret = ret >> 1;
  390.                                                 if(a) ret |= 0x80000000UL;
  391.                                         }
  392.                                         else{
  393.                                                 co = (ret >> (a - 1)) & 1;
  394.                                                 ret = cpuPrvROR(ret, a);
  395.                                         }
  396.                                         break;
  397.                         }
  398.                 }
  399.         }
  400.  
  401.         *carryOutP = co;
  402.         return ret;
  403. }
  404.  
  405. /*
  406. idea:
  407.  
  408. addbefore is what to add to add to base reg before addressing, addafter is what to add after. we ALWAYS do writeback, but if not requested by instr, it will be zero
  409.  
  410. for [Rx, 5]   baseReg = x addbefore = 5 addafter = -5
  411. for [Rx, 5]!  baseReg = x addBefore = 0 addafter = 0
  412. for [Rx], 5   baseReg = x addBefore = 0 addAfter = 5
  413.  
  414. t = T bit (LDR vs LDRT)
  415.  
  416. baseReg is returned in return val along with flags:
  417.  
  418.  
  419. ARM_MODE_2_REG  is mask for reg
  420. ARM_MODE_2_WORD is flag for word access
  421. ARM_MODE_2_LOAD is flag for load
  422. ARM_MODE_2_INV  is flag for invalid instructions
  423. ARM_MODE_2_T    is flag for T
  424.  
  425.  
  426. */
  427. static _INLINE_ UInt8 cpuPrvArmAdrMode_2(ArmCpu* cpu, UInt32 instr, UInt32* addBeforeP, UInt32* addWritebackP, Boolean wasT, Boolean specialPC){
  428.  
  429.         UInt32 val;
  430.         UInt8 reg, shift;
  431.  
  432.         reg = (instr >> 16) & 0x0F;
  433.  
  434.         if(!(instr & 0x02000000UL)){    //immediate
  435.                 val = instr & 0xFFFUL;
  436.         }
  437.         else{                   //[scaled] register
  438.        
  439.                 if(instr & 0x00000010UL) reg |= ARM_MODE_2_INV; //invalid instrucitons need to be reported
  440.                
  441.                 val = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  442.                 shift = (instr >> 7) & 0x1F;
  443.                 switch((instr >> 5) & 3){
  444.                        
  445.                         case 0:         //LSL
  446.                                 val <<= shift;
  447.                                 break;
  448.                        
  449.                         case 1:         //LSR
  450.                                 val = shift ? (val >> shift) : 0;
  451.                                 break;
  452.                        
  453.                         case 2:         //ASR
  454.                                 val = shift ? (UInt32)((((Int32)val) >> shift)) : ((val & 0x80000000UL) ? 0xFFFFFFFFUL : 0x00000000UL);
  455.                                 break;
  456.                        
  457.                         case 3:         //ROR/RRX
  458.                                 if(shift){
  459.                                         val = cpuPrvROR(val, shift);
  460.                                 }
  461.                                 else{   //RRX
  462.                                         val = val >> 1;
  463.                                         if(cpu->CPSR & ARM_SR_C) val |= 0x80000000UL;
  464.                                 }
  465.                 }
  466.                        
  467.         }
  468.  
  469.         if(!(instr & 0x00400000UL)) reg |= ARM_MODE_2_WORD;
  470.         if(instr & 0x00100000UL) reg |= ARM_MODE_2_LOAD;
  471.         if(!(instr & 0x00800000UL)) val = -val;
  472.         if(!(instr & 0x01000000UL)){
  473.                 *addBeforeP = 0;
  474.                 *addWritebackP = val;
  475.                
  476.                 if(instr & 0x00200000UL) reg |= ARM_MODE_2_T;
  477.         }
  478.         else if(instr & 0x00200000UL){
  479.                 *addBeforeP = val;
  480.                 *addWritebackP = val;
  481.         }
  482.         else{
  483.                 *addBeforeP = val;
  484.                 *addWritebackP = 0;
  485.         }
  486.        
  487.         return reg;
  488. }
  489.  
  490.  
  491. /*
  492. same comments as for addr mode 2 apply
  493.  
  494. #define ARM_MODE_3_REG  0x0F    //flag for actual reg number used
  495. #define ARM_MODE_3_TYPE 0x30    //flag for the below 4 types
  496. #define ARM_MODE_3_H    0x00
  497. #define ARM_MODE_3_SH   0x10
  498. #define ARM_MODE_3_SB   0x20
  499. #define ARM_MODE_3_D    0x30
  500. #define ARM_MODE_3_LOAD 0x40
  501. #define ARM_MODE_3_INV  0x80
  502. */
  503.  
  504. static _INLINE_ UInt8 cpuPrvArmAdrMode_3(ArmCpu* cpu, UInt32 instr, UInt32* addBeforeP, UInt32* addWritebackP, Boolean wasT, Boolean specialPC){
  505.  
  506.         UInt32 val;
  507.         UInt8 reg;
  508.         Boolean S, H, L;
  509.  
  510.         reg = (instr >> 16) & 0x0F;
  511.        
  512.         if(instr & 0x00400000UL){       //immediate
  513.                 val = ((instr >> 4) & 0xF0) | (instr & 0x0F);
  514.         }
  515.         else{
  516.                 if(instr & 0x00000F00UL) reg |= ARM_MODE_3_INV;  //bits 8-11 must be 1 always
  517.                 val = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  518.         }
  519.        
  520.        
  521.         L = (instr & 0x00100000UL) != 0;
  522.         H = (instr & 0x00000020UL) != 0;
  523.         S = (instr & 0x00000040UL) != 0;
  524.        
  525.         if(S && H){
  526.                 reg |= ARM_MODE_3_SH;
  527.         }
  528.         else if(S){
  529.                 reg |= ARM_MODE_3_SB;
  530.         }
  531.         else if(H){
  532.                 reg |= ARM_MODE_3_H;
  533.         }
  534.         else{
  535.                 reg |= ARM_MODE_3_INV;  //S == 0 && H == 0 is invalid mode 3 operation
  536.         }
  537.        
  538.         if((instr & 0x00000090UL) != 0x00000090UL) reg |= ARM_MODE_3_INV;        //bits 4 and 7 must be 1 always
  539.        
  540.         if(S && !L){            //LDRD/STRD is encoded thusly
  541.                
  542.                 reg = (reg &~ ARM_MODE_3_TYPE) | ARM_MODE_3_D;
  543.                 L = !H;
  544.         }
  545.         if(L) reg |= ARM_MODE_3_LOAD;
  546.         if(!(instr & 0x00800000UL)) val = -val;
  547.         if(!(instr & 0x01000000UL)){
  548.                 *addBeforeP = 0;
  549.                 *addWritebackP = val;
  550.                
  551.                 if(instr & 0x00200000UL) reg |= ARM_MODE_3_INV; //W must be 0 in this case, else unpredictable (in this case - invalid instr)
  552.         }
  553.         else if(instr & 0x00200000UL){
  554.                 *addBeforeP = val;
  555.                 *addWritebackP = val;
  556.         }
  557.         else{
  558.                 *addBeforeP = val;
  559.                 *addWritebackP = 0;
  560.         }
  561.        
  562.         return reg;
  563. }
  564.  
  565. /*
  566.         #define ARM_MODE_4_REG  0x0F
  567.         #define ARM_MODE_4_INC  0x10    //incr or decr
  568.         #define ARM_MODE_4_BFR  0x20    //after or before
  569.         #define ARM_MODE_4_WBK  0x40    //writeback?
  570.         #define ARM_MODE_4_S    0x80    //S bit set?
  571. */
  572.  
  573. static UInt8 cpuPrvArmAdrMode_4(_UNUSED_ ArmCpu* cpu, UInt32 instr, UInt16* regs){
  574.  
  575.         UInt8 reg;
  576.        
  577.        
  578.         *regs = instr;
  579.        
  580.         reg = (instr >> 16) & 0x0F;
  581.         if(instr & 0x00400000UL) reg |= ARM_MODE_4_S;
  582.         if(instr & 0x00200000UL) reg |= ARM_MODE_4_WBK;
  583.         if(instr & 0x00800000UL) reg |= ARM_MODE_4_INC;
  584.         if(instr & 0x01000000UL) reg |= ARM_MODE_4_BFR;
  585.        
  586.         return reg;
  587. }
  588.  
  589. /*
  590. #define ARM_MODE_5_REG          0x0F
  591. #define ARM_MODE_5_ADD_BEFORE   0x10    //add value before?
  592. #define ARM_MODE_5_ADD_AFTER    0x20    //add value after?
  593. #define ARM_MODE_5_IS_OPTION    0x40    //is value option (as opposed to offset)
  594. #define ARM_MODE_5_RR           0x80
  595.  
  596. */
  597. static _INLINE_ UInt8 cpuPrvArmAdrMode_5(_UNUSED_ ArmCpu* cpu, UInt32 instr, UInt32* valP){
  598.  
  599.         UInt32 val;
  600.         UInt8 reg;
  601.        
  602.        
  603.         val = instr & 0xFF;
  604.         reg = (instr >> 16) & 0x0F;
  605.        
  606.         if(!(instr & 0x01000000UL)){    //unindexed or postindexed
  607.                
  608.                 if(instr & 0x00200000UL){       //postindexed
  609.                
  610.                         reg |=  ARM_MODE_5_ADD_AFTER;
  611.                 }
  612.                 else{                   //unindexed
  613.                        
  614.                         if(!(instr & 0x00800000UL)) reg |= ARM_MODE_5_RR;       //U must be 1 for unindexed, else it is MCRR/MRCC
  615.                         reg |= ARM_MODE_5_IS_OPTION;
  616.                 }
  617.         }
  618.         else{                   //offset or preindexed
  619.                
  620.                 reg |= ARM_MODE_5_ADD_BEFORE;
  621.                
  622.                 if(instr & 0x00200000UL){       //preindexed
  623.                        
  624.                         reg |= ARM_MODE_5_ADD_AFTER;
  625.                 }
  626.         }
  627.        
  628.         if(!(reg & ARM_MODE_5_IS_OPTION)){
  629.                
  630.                 val = val << 2;
  631.                 if(!(instr & 0x00800000UL)) val = -val;
  632.         }
  633.        
  634.         *valP = val;
  635.         return reg;
  636. }
  637.  
  638. static _INLINE_ void cpuPrvSetPSR(ArmCpu* cpu, UInt8 mask, Boolean privileged, Boolean R, UInt32 val){
  639.                                                        
  640.         if(R){  //setting SPSR in sys or usr mode is no harm since they arent used, so just do it without any checks
  641.                
  642.                 cpu->SPSR = val;
  643.         }
  644.         else{
  645.                
  646.                 UInt32 newCPSR = cpu->CPSR;
  647.                
  648.                 if(privileged){
  649.                         if(mask & 1){
  650.                                
  651.                                 cpuPrvSwitchToMode(cpu, val & ARM_SR_M);
  652.                                 newCPSR = (newCPSR & 0xFFFFFF00UL) | (val & 0x000000FFUL);
  653.                         }
  654.                         if(mask & 2) newCPSR = (newCPSR & 0xFFFF00FFUL) | (val & 0x0000FF00UL);
  655.                         if(mask & 4) newCPSR = (newCPSR & 0xFF00FFFFUL) | (val & 0x00FF0000UL);
  656.                 }
  657.                 if(mask & 8) newCPSR = (newCPSR & 0x00FFFFFFUL) | (val & 0xFF000000UL);
  658.                
  659.                 cpu->CPSR = newCPSR;
  660.         }
  661. }
  662.  
  663. static _INLINE_ Boolean cpuPrvSignedAdditionOverflows(UInt32 a, UInt32 b, UInt32 sum){
  664.        
  665.         return ((a ^ b ^ 0x80000000UL) & (a ^ sum)) >> 31;
  666. }
  667.  
  668. static _INLINE_ Boolean cpuPrvSignedSubtractionOverflows(UInt32 a, UInt32 b, UInt32 diff){      //diff = a - b
  669.        
  670.         return ((a ^ b) & (a ^ diff)) >> 31;
  671. }
  672.  
  673. static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_signedSaturate32(UInt32 sign){
  674.        
  675.         return (sign & 0x80000000UL) ? 0xFFFFFFFFUL : 0;
  676. }
  677.  
  678. #ifdef ARM_V6
  679.        
  680.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_sxtb(UInt8 v){
  681.                
  682.                 UInt32 r = v;
  683.                 if(v & 0x80) r |= 0xFFFFFF00UL;
  684.                
  685.                 return r;
  686.         }
  687.        
  688.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_uxtb(UInt8 v){
  689.                
  690.                 UInt32 r = v;
  691.                
  692.                 return r;
  693.         }
  694.        
  695.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_sxth(UInt16 v){
  696.                
  697.                 UInt32 r = v;
  698.                 if(v & 0x8000UL) r |= 0xFFFF0000UL;
  699.                
  700.                 return r;
  701.         }
  702.        
  703.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_uxth(UInt16 v){
  704.                
  705.                 UInt32 r = v;
  706.                
  707.                 return r;
  708.         }
  709.        
  710.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_sxt16(UInt32 v){
  711.                
  712.                 if(v & 0x00800000UL){
  713.                         v |= 0xFF000000UL;
  714.                 }
  715.                 else{
  716.                         v &=~ 0xFF000000UL;
  717.                 }
  718.                
  719.                 if(v & 0x00000080UL){
  720.                         v |= 0x0000FF00UL;
  721.                 }
  722.                 else{
  723.                         v &=~ 0x0000FF00UL;
  724.                 }
  725.                 return v;
  726.         }
  727.        
  728.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_uxt16(UInt32 v){
  729.                
  730.                 v &=~ 0xFF00FF00UL;
  731.                
  732.                 return v;
  733.         }
  734.        
  735.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_dualAdd(UInt32 a, UInt32 b){         //3 ands, 2 ads, 1 sub
  736.                
  737.                 UInt32 sum = a + b;
  738.                 sum -= (((a & 0xFFFFUL) + (b & 0xFFFFUL)) & 0xFFFF0000UL);              //think about it...it should work...
  739.                
  740.                 return sum;
  741.         }
  742.        
  743.         static _INLINE_ UInt32 cpuPrvMedia_SignedSat(UInt32 val, UInt8 from_bits, UInt8 to_bits){       //returns value. [orred with 0x80000000UL to indicate sat was done]
  744.                
  745.                 UInt32 check_mask, top_in;
  746.                
  747.                 if(from_bits <= to_bits) return val;    //no saturation needed
  748.                
  749.                 top_in = (1UL << (from_bits - 1));
  750.                 check_mask = (1UL << to_bits) - (1UL << from_bits);
  751.                
  752.                 if(val & top_in){       //input was negative
  753.                        
  754.                         if((val & check_mask) != check_mask){   //saturate
  755.                                
  756.                                 val = top_in | 0x80000000UL;
  757.                         }
  758.                 }
  759.                 else{
  760.                        
  761.                         if(val & check_mask){                   //saturate
  762.                                
  763.                                 val = (top_in - 1) | 0x80000000UL;
  764.                         }
  765.                 }
  766.                
  767.                
  768.                 return val;
  769.         }
  770.        
  771.         static _INLINE_ Boolean cpuPrvMediaInstrs(ArmCpu* cpu, UInt32 instr, Boolean wasT, Boolean specialPC){
  772.                
  773.                 UInt64 v64;
  774.                 UInt32 v32a, v32b, v32c, v32d;
  775.                 Boolean vB = false;
  776.                 UInt8 v8a, v8b;
  777.                 UInt16 v16;
  778.                
  779.                 switch((instr >> 20) & 0x1F){
  780.                        
  781.                         case 0:         //parrallel addition/subtraction signed
  782.                         case 1:
  783.                         case 2:
  784.                         case 3:
  785.                        
  786.                                 //TODO
  787.                                 break;
  788.                        
  789.                         case 4:         //parrallel addition/subtraction unsigned
  790.                         case 5:
  791.                         case 6:
  792.                         case 7:
  793.                                
  794.                                 //TODO
  795.                                 break;
  796.                        
  797.                         case 8:         //packing/unpacking/saturation/reversal
  798.                         case 9:
  799.                         case 10:
  800.                         case 11:
  801.                         case 12:
  802.                         case 13:
  803.                         case 14:
  804.                         case 15:
  805.                        
  806.                                 v8a = (instr >> 16) & 0x0F;
  807.                                 v8b = (instr >> 5) & 7;
  808.                                 switch((instr >> 20) & 7){
  809.                                        
  810.                                         case 0: switch(v8b){
  811.                                                
  812.                                                         case 0:         //PKH
  813.                                                         case 2:
  814.                                                         case 4:
  815.                                                         case 6:
  816.                                                                
  817.                                                                 v32a = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC);                //Rn
  818.                                                                 v32b = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);                        //Rm
  819.                                                                 v8a = (instr >> 7) & 0x1F;
  820.                                                                 if(instr & 0x00000040UL){       //ASR
  821.                                                                        
  822.                                                                         if(!v8a) v8a = 32;
  823.                                                                         v32b = (((Int32)v32b) >> v8a);
  824.                                                                        
  825.                                                                         v32c = (v32b & 0xFFFFUL) | (v32a & 0xFFFF0000UL);
  826.                                                                 }
  827.                                                                 else{                   //LSL
  828.                                                                        
  829.                                                                         v32b <<= v8a;
  830.                                                                         v32c = (v32a & 0xFFFFUL) | (v32b & 0xFFFF0000UL);
  831.                                                                 }
  832.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32c);
  833.                                                                 break;
  834.                                                        
  835.                                                         case 3:         //SXTAB16 SXTB16
  836.                                                                
  837.                                                                 vB = true;              //sign extend
  838.                                                                 goto xt16;
  839.                                                        
  840.                                                         case 5:         //SEL
  841.                                                                
  842.                                                                 v32a = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC);                //Rn
  843.                                                                 v32b = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);                        //Rm
  844.                                                                
  845.                                                                 v32c = 0;
  846.                                                                 if(cpu->CPSR & ARM_SR_GE_0) v32c |= 0x000000FFUL;
  847.                                                                 if(cpu->CPSR & ARM_SR_GE_1) v32c |= 0x0000FF00UL;
  848.                                                                 if(cpu->CPSR & ARM_SR_GE_2) v32c |= 0x00FF0000UL;
  849.                                                                 if(cpu->CPSR & ARM_SR_GE_2) v32c |= 0xFF000000UL;
  850.                                                                 v32c = (v32a & v32c) | (v32b & ~v32c);
  851.                                                                
  852.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32c);
  853.                                                                 break;
  854.                                                        
  855.                                                         default:
  856.                                                                
  857.                                                                 return false;
  858.                                                 }
  859.                                                 break;
  860.                                        
  861.                                         case 2: switch(v8b){
  862.                                                        
  863.                                                         case 1:         //SSAT16
  864.                                                                
  865.                                                                 //TODO;
  866.                                                                 break;
  867.                                                        
  868.                                                         case 3:         //SXTAB SXTB
  869.                                                                
  870.                                                                 vB = true;      //sign extend
  871.                                                                 goto xtb;
  872.                                                        
  873.                                                         case 0:
  874.                                                         case 2:
  875.                                                         case 4:
  876.                                                         case 6:
  877.                                                                
  878.                                                                 goto ssat;
  879.                                                                 break;
  880.                                                        
  881.                                                         default:
  882.                                                                
  883.                                                                 return false;
  884.                                                 }
  885.                                                 break;
  886.                                        
  887.                                         case 3: switch(v8b){
  888.                                                        
  889.                                                         case 1:         //REV
  890.                                                                
  891.                                                                 //TODO;
  892.                                                                 break;
  893.                                                        
  894.                                                         case 3:         //SXTAH SXTH
  895.                                                                
  896.                                                                 vB = true;      //sign extend
  897.                                                                 goto xth;
  898.                                                        
  899.                                                         case 5:         //REV16
  900.                                                                
  901.                                                                 //TOOD;
  902.                                                                 break;
  903.                                                        
  904.                                                         case 0:         //SSAT
  905.                                                         case 2:
  906.                                                         case 4:
  907.                                                         case 6:
  908.                                 ssat:
  909.                                                                 //TODO
  910.                                                                 break;
  911.                                                        
  912.                                                         default:
  913.                                                                
  914.                                                                 return false;
  915.                                                 }
  916.                                                 break;
  917.                                        
  918.                                         case 4:                         //UXTAB16 UXTB16
  919.                                                 if(v8b != 3) return false;
  920.                                                
  921.                                                 vB = false;             //not sign extend
  922.                                 xt16:
  923.                                                 v32a = (v8a == 15) ? 0 : cpuPrvGetReg(cpu, v8a, wasT, specialPC);       //Rn
  924.                                                 v32b = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);                //Rm
  925.                                                 v32b = cpuPrvROR(v32b, (instr >> 7) & 0x18);
  926.                                                 v32b = vB ? cpuPrvMedia_sxt16(v32b) : cpuPrvMedia_uxt16(v32b);
  927.                                                
  928.                                                 v32c = cpuPrvMedia_dualAdd(v32a, v32b);
  929.                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32a);
  930.                                                 break;
  931.                                        
  932.                                         case 6: switch(v8b){
  933.                                                        
  934.                                                         case 1:         //USAT16
  935.                                                                
  936.                                                                 //TODO;
  937.                                                                 break;
  938.                                                        
  939.                                                         case 3:         //UXTAB UXTB
  940.                                                                 vB = false;     //not sign extend
  941.                                 xtb:
  942.                                                                 v32a = (v8a == 15) ? 0 : cpuPrvGetReg(cpu, v8a, wasT, specialPC);       //Rn
  943.                                                                 v32b = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC)                 //Rm
  944.                                                                 v32b = cpuPrvROR(v32b, (instr >> 7) & 0x18);
  945.                                                                 v32b = vB ? cpuPrvMedia_sxtb(v32b) : cpuPrvMedia_uxtb(v32b);
  946.                                                                
  947.                                                                 v32a += v32b;
  948.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32a);
  949.                                                                 break;
  950.                                                        
  951.                                                         case 0:
  952.                                                         case 2:
  953.                                                         case 4:
  954.                                                         case 6:
  955.                                                                
  956.                                                                 goto usat;
  957.                                                        
  958.                                                         default:
  959.                                                                
  960.                                                                 return false;
  961.                                                 }
  962.                                                 break;
  963.                                        
  964.                                         case 7: switch(v8b){
  965.                                                        
  966.                                                         case 1:         //RBIT
  967.                                                                
  968.                                                                 v32a = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  969.                                                                 v32b = 0;
  970.                                                                 v32c = 0x80000000UL;
  971.                                                                 v32d = 0x00000001UL;
  972.                                                                
  973.                                                                 //faster ways exist, but this is smaller code
  974.                                                                 for(v8a = 0; v8a < 32; v8a++, v32c >>= 1, v32d <<= 1) if(v32a & v32c) v32b |= v32d;
  975.                                                                
  976.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32b);
  977.                                                                 break;
  978.                                                        
  979.                                                         case 3:         //UXTAH UXTH
  980.                                                                
  981.                                                                 vB = false;     //not sign extend
  982.                                 xth:
  983.                                                                 v32a = (v8a == 15) ? 0 : cpuPrvGetReg(cpu, v8a, wasT, specialPC);       //Rn
  984.                                                                 v32b = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC)                 //Rm
  985.                                                                 v32b = cpuPrvROR(v32b, (instr >> 7) & 0x18);
  986.                                                                 v32b = vB ? cpuPrvMedia_sxth(v32b) : cpuPrvMedia_uxth(v32b);
  987.                                                                
  988.                                                                 v32a += v32b;
  989.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32a);
  990.                                                                 break;
  991.                                                        
  992.                                                         case 5:         //REVSH
  993.                                                                
  994.                                                                 //TODO;
  995.                                                                 break;
  996.                                                        
  997.                                                         case 0:         //USAT
  998.                                                         case 2:
  999.                                                         case 4:
  1000.                                                         case 6:
  1001.                                 usat:
  1002.                                                                 //TODO;
  1003.                                                                 break;
  1004.                                                        
  1005.                                                         default:
  1006.                                                                
  1007.                                                                 return false;
  1008.                                                 }
  1009.                                                 break;
  1010.                                        
  1011.                                         default:
  1012.                                                 return false;
  1013.                                 }
  1014.                                 break;
  1015.                        
  1016.                         case 16:        //signed multiplies
  1017.                         case 17:
  1018.                         case 18:
  1019.                         case 19:
  1020.                         case 20:
  1021.                         case 21:
  1022.                         case 22:
  1023.                         case 23:
  1024.                                
  1025.                                 v8a = (instr >> 12) & 0x0F;
  1026.                                 if((instr & 0x00700000UL) == 0x00000000){                       //SMLAD, SMUAD, SMLSD, SMUSD
  1027.                                        
  1028.                                         v32a = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rm
  1029.                                         v32b = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 0) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rn
  1030.                                        
  1031.                                         if(instr & 0x00000020UL) v32a = cpuPrvROR(v32a, 16);
  1032.                                         v32c = (Int32)((Int16)(v32a & 0xFFFFUL)) * (Int32)((Int16)(v32b & 0xFFFFUL));
  1033.                                         v32a = (Int32)((Int16)(v32a >> 16)) * (Int32)((Int16)(v32b >> 16));
  1034.                                         v32b = (v8a == 15) ? 0 : cpuPrvGetReg(cpu, v8a, wasT, specialPC);
  1035.                                        
  1036.                                         if((instr & 0x000000C0UL) == 0x00000000){               //SMLAD, SMUAD
  1037.                                                
  1038.                                                 //now add them and mark Q flag is we overflow
  1039.                                                 v32d = v32a + v32c;
  1040.                                                 vB = cpuPrvSignedAdditionOverflows(v32a, v32c, v32d);
  1041.                                         }
  1042.                                         else if((instr & 0x000000C0UL) == 0x00000040UL){        //SMLSD, SMUSD
  1043.                                                
  1044.                                                 v32d = v32a - v32c;
  1045.                                                 vB = cpuPrvSignedSubtractionOverflows(v32a, v32c, v32d);
  1046.                                         }
  1047.                                         else return false;
  1048.                                        
  1049.                                         v32a = v32d + v32b;
  1050.                                         vB = vB || cpuPrvSignedAdditionOverflows(v32d, v32b, v32a);
  1051.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32a);
  1052.                                 }
  1053.                                 else if((instr & 0x00700000UL) == 0x00400000UL){        //SMLALD, SMLSLD
  1054.                                        
  1055.                                         v64 = u64_from_halves(cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC), cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC));
  1056.                                         v32a = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rm
  1057.                                         v32b = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 0) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rn
  1058.                                        
  1059.                                         if(instr & 0x00000020UL) v32a = cpuPrvROR(v32a, 16);
  1060.                                         v32c = (Int32)((Int16)(v32a & 0xFFFFUL)) * (Int32)((Int16)(v32b & 0xFFFFUL));
  1061.                                         v32a = (Int32)((Int16)(v32a >> 16)) * (Int32)((Int16)(v32b >> 16));
  1062.                                        
  1063.                                         if((instr & 0x000000C0UL) == 0x00000000){               //SMLALD
  1064.                                                
  1065.                                                 v64 = u64_add(v64, u64_add(u64_xtnd32(u64_32_to_64(v32a)), u64_xtnd32(u64_32_to_64(v32c))));
  1066.                                         }
  1067.                                         else if((instr & 0x000000C0UL) == 0x00000040){  //SMLSLD
  1068.                                                
  1069.                                                 v64 = u64_add(v64, u64_sub(u64_xtnd32(u64_32_to_64(v32a)), u64_xtnd32(u64_32_to_64(v32c))));
  1070.                                         }
  1071.                                         else return false;
  1072.                                        
  1073.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, u64_get_hi(v64));
  1074.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, u64_64_to_32(v64));
  1075.                                 }
  1076.                                 else if((instr & 0x00700000UL) == 0x00500000UL){                //SMMLA, SMMUL, SMMLS
  1077.                                        
  1078.                                         v32a = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rm
  1079.                                         v32b = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 0) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rn
  1080.                                         v32c = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC);        //Ra
  1081.                                        
  1082.                                         v64 = u64_smul3232(v32a, v32b);
  1083.                                        
  1084.                                         if((instr & 0x000000C0UL) == 0x00000000){               //SMMLA, SMMUL
  1085.                                                
  1086.                                                 if(v8a == 15){  //SMMUL
  1087.                                                        
  1088.                                                         //nothing to do here
  1089.                                                 }
  1090.                                                 else{           //SMMLA
  1091.                                                        
  1092.                                                         v64 = u64_add(v64, u64_shl(u64_32_to_64(v32c), 32));
  1093.                                                 }
  1094.                                         }
  1095.                                         else if((instr & 0x000000C0UL) == 0x000000C0){  //SMMLS
  1096.                                                
  1097.                                                 v64 = u64_sub(v64, u64_shl(u64_32_to_64(v32c), 32));
  1098.                                         }
  1099.                                         else return false;
  1100.                                        
  1101.                                         if(instr & 0x00000010UL) v64 = u64_add(v64, u64_32_to_64(0x80000000UL));        //round if requested
  1102.                                        
  1103.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, u64_get_hi(v64));
  1104.                                 }
  1105.                                 else return false;
  1106.                                
  1107.                                 if(vB){ //overflow
  1108.                                        
  1109.                                         cpu->CPSR |= ARM_SR_Q; 
  1110.                                 }
  1111.                                 break;
  1112.                        
  1113.                         case 24:                                        //USAD8 USADA8
  1114.                                
  1115.                                 if(instr & 0x000000E0UL) return false;
  1116.                                
  1117.                                 v32a = ((instr & 0x0000F000UL) == 0x0000F000UL) ? 0 : cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC); //Ra
  1118.                                 v32b = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);                                                        //Rn
  1119.                                 v32c = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC);                                                 //Rm
  1120.                                
  1121.                                 for(v8a = 0; v8a < 4; v8a++){
  1122.                                         v16 = (v32b & 0xFF) - (v32c & 0xFF);
  1123.                                         if(v16 & 0x8000U) v16 = -v16;
  1124.                                         v32a += v16;
  1125.                                         v32b >>= 8;
  1126.                                         v32c >>= 8;
  1127.                                 }
  1128.                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, v32a);
  1129.                                 break;
  1130.                        
  1131.                         case 26:
  1132.                         case 27:
  1133.                                
  1134.                                 vB = true;      //sign extend
  1135.                                 goto bitfield_extract;
  1136.                        
  1137.                         case 30:
  1138.                         case 31:
  1139.                                
  1140.                                 vB = false;     //do not sign extend
  1141.                 bitfield_extract:
  1142.                                
  1143.                                 if((instr & 0x00000060UL) == 0x00000040){       //unsigned bitfield extract
  1144.                                        
  1145.                                         v32a = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1146.                                         v8a = ((instr >> 16) & 0x1F) + 1;
  1147.                                         v8b = (instr >> 7) & 0x1F;
  1148.                                         v32a >>= v8b;
  1149.                                         v32c = 0xFFFFFFFFUL << v8a;
  1150.                                         v32a &=~ v32c;
  1151.                                         if(vB){ //sign extend
  1152.                                                 if(v32a & (1UL << (v8a - 1))) v32a |= v32c;
  1153.                                         }
  1154.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32a);
  1155.                                 }
  1156.                                 else return false;
  1157.                                 break;
  1158.                        
  1159.                         case 28:
  1160.                         case 29:
  1161.                                 if(instr & 0x00000060UL){
  1162.                                        
  1163.                                         return false;
  1164.                                 }
  1165.                                 else{           //BFC BFI
  1166.                                
  1167.                                         v8a = 31 - ((instr >> 16) & 0x1F);
  1168.                                         v8b = (instr >> 7) & 0x1F;
  1169.                                         v32a = 0xFFFFFFFFUL;
  1170.                                         v32a >>= v8b;
  1171.                                         v32a <<= v8b + v8a;
  1172.                                         v32a >>= v8a;
  1173.                                        
  1174.                                         v32b = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1175.                                         v32b &= ~v32a;
  1176.                                        
  1177.                                         if((instr & 0x0000000FUL) == 0x0000000F){       //BFC
  1178.                                                
  1179.                                                 //bits already clear
  1180.                                         }
  1181.                                         else{                                   //BFI
  1182.                                                
  1183.                                                 v32c = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1184.                                                 v32c >>= v8b;
  1185.                                                 v32c <<= v8b + v8a;
  1186.                                                 v32c >>= v8a;
  1187.                                                 v32b |= v32c;
  1188.                                         }
  1189.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32b);
  1190.                                 }
  1191.                                 break;
  1192.                        
  1193.                         default:
  1194.                                
  1195.                                 return false;
  1196.                 }
  1197.                 return true;
  1198.         }
  1199. #endif
  1200.  
  1201. static Err cpuPrvExecInstr(ArmCpu* cpu, UInt32 instr, UInt32 instrPC/* lower bit always clear */, Boolean wasT , Boolean privileged, Boolean specialPC/* for thumb*/){
  1202.        
  1203.         Boolean specialInstr = false, usesUsrRegs, execute = false, L, ok;
  1204.         UInt8 fsr;
  1205.        
  1206.         usesUsrRegs = ((cpu->CPSR & ARM_SR_M) == ARM_SR_MODE_USR) || ((cpu->CPSR & ARM_SR_M) == ARM_SR_MODE_SYS);
  1207.  
  1208.         //check condition code
  1209.         {
  1210.                 switch(instr >> 29UL){
  1211.  
  1212.                         case 0:         //EQ / NE
  1213.                                 execute = (cpu->CPSR & ARM_SR_Z) != 0;
  1214.                                 break;
  1215.  
  1216.                         case 1:         //CS / CC
  1217.                                 execute = (cpu->CPSR & ARM_SR_C) != 0;
  1218.                                 break;
  1219.  
  1220.                         case 2:         //MI/PL
  1221.                                 execute = (cpu->CPSR & ARM_SR_N) != 0;
  1222.                                 break;
  1223.  
  1224.                         case 3:         //VS/VC
  1225.                                 execute = (cpu->CPSR & ARM_SR_V) != 0;
  1226.                                 break;
  1227.  
  1228.                         case 4:         //HI/LS
  1229.                                 execute = (cpu->CPSR & ARM_SR_C) && !(cpu->CPSR & ARM_SR_Z);
  1230.                                 break;
  1231.  
  1232.                         case 5:         //GE/LT
  1233.                                 execute = !(cpu->CPSR & ARM_SR_N) == !(cpu->CPSR & ARM_SR_V);   //check for N == V
  1234.                                 break;
  1235.  
  1236.                         case 6:         //GT/LE
  1237.                                 execute = !(cpu->CPSR & ARM_SR_N) == !(cpu->CPSR & ARM_SR_V);   //check for N == V
  1238.                                 execute = execute && !(cpu->CPSR & ARM_SR_Z);                   //enforce Z==0
  1239.                                 break;
  1240.  
  1241.                         case 7:
  1242.                                 specialInstr = (instr & 0x10000000UL) != 0;
  1243.                                 execute = true;
  1244.                                 break;
  1245.                 }
  1246.                 if((instr & 0x10000000UL) && !specialInstr) execute = !execute; //invert for inverted conditions
  1247.         }
  1248.  
  1249.         //execute, if needed
  1250.         if(execute){
  1251.                 UInt64 v64;
  1252.                 register UInt32 adr, tmp, v32;
  1253.                 UInt32 m32, x32;        //non-register 32-bit val
  1254.                 UInt16 v16;
  1255.                 UInt8 va8, vb8 = 0, vc8;
  1256.  
  1257.                 switch((instr >> 24) & 0x0F){
  1258.  
  1259.                         case 0:
  1260.                         case 1:         //data processing immediate shift, register shift and misc instrs and mults
  1261.                                 if(specialInstr) goto invalid_instr;
  1262.                                
  1263.                                 if((instr & 0x00000090UL) == 0x00000090){               //multiplies, extra load/stores (table 3.2)
  1264.  
  1265.                                         if((instr & 0x00000060UL) == 0x00000000){       //swp[b], mult(acc), mult(acc) long
  1266.                                                
  1267.                                                 if(instr & 0x01000000UL){               //SWB/SWPB
  1268.                                                        
  1269.                                                         switch((instr >> 20) & 0x0F){
  1270.                                                                
  1271.                                                                 case 0:         //SWP
  1272.                                                                        
  1273.                                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1274.                                                                         ok = cpu->memF(cpu, &m32, adr, 4, false, privileged, &fsr);
  1275.                                                                         if(!ok){
  1276.                                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 4, false, false, fsr);
  1277.                                                                                 goto instr_done;
  1278.                                                                         }
  1279.                                                                         tmp = m32;
  1280.                                                                         m32 = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1281.                                                                         ok = cpu->memF(cpu, &m32, adr, 4, true, privileged, &fsr);
  1282.                                                                         if(!ok){
  1283.                                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 4, true, false, fsr);
  1284.                                                                                 goto instr_done;
  1285.                                                                         }
  1286.                                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, tmp);
  1287.                                                                         break;
  1288.                                                                
  1289.                                                                 case 4:         //SWPB
  1290.                                                                        
  1291.                                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1292.                                                                         ok = cpu->memF(cpu, &vc8, adr, 1, false, privileged, &fsr);
  1293.                                                                         if(!ok){
  1294.                                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 1, false, false, fsr);
  1295.                                                                                 goto instr_done;
  1296.                                                                         }
  1297.                                                                         va8 = vc8;
  1298.                                                                         vc8 = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1299.                                                                         ok = cpu->memF(cpu, &vc8, adr, 1, true, privileged, &fsr);
  1300.                                                                         if(!ok){
  1301.                                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 1, true, false, fsr);
  1302.                                                                                 goto instr_done;
  1303.                                                                         }
  1304.                                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, va8);
  1305.                                                                         break;
  1306.                                                                
  1307.                                 #ifdef ARM_V6
  1308.                                
  1309.                                                                 /* about exclusives: these are for SMP. we do not have SMP, so for now they always succeed */
  1310.                                
  1311.                                                                 case 8:         //STREX
  1312.                                                                
  1313.                                                                         if((instr & 0x00000F00UL) != 0x00000F00UL) goto invalid_instr;
  1314.                                                                        
  1315.                                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1316.                                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1317.                                                                         ok = cpu->memF(cpu, &tmp, adr, 4, true, privileged, &fsr);
  1318.                                                                         if(!ok){
  1319.                                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 4, true, false, fsr);
  1320.                                                                                 goto instr_done;
  1321.                                                                         }
  1322.                                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, 0);     //0 -> success
  1323.                                                                         break;
  1324.                                                                
  1325.                                                                
  1326.                                                                 case 9:         //LDREX
  1327.                                                                
  1328.                                                                         if((instr & 0x00000F0FUL) != 0x00000F0FUL) goto invalid_instr;
  1329.                                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1330.                                                                         ok = cpu->memF(cpu, &tmp, adr, 4, false, privileged, &fsr);
  1331.                                                                         if(!ok){
  1332.                                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 4, false, false, fsr);
  1333.                                                                                 goto instr_done;
  1334.                                                                         }
  1335.                                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, tmp);
  1336.                                                                         break;
  1337.                                                                
  1338.                                 /*      these are a v7/v6K  thing - we do not bother                           
  1339.                                                                 case 10:        //STREXD
  1340.                                                                        
  1341.                                                                         //TODO
  1342.                                                                
  1343.                                                                
  1344.                                                                 case 11:        //LDREXD
  1345.                                                                
  1346.                                                                         //TODO
  1347.                                                                
  1348.                                                                
  1349.                                                                 case 12:        //STREXB
  1350.                                                                        
  1351.                                                                         //TODO
  1352.                                                                
  1353.                                                                
  1354.                                                                 case 13:        //LDREXB
  1355.                                                                        
  1356.                                                                         //TODO
  1357.                                                                
  1358.                                                                
  1359.                                                                 case 14:        //STREXH
  1360.                                                                        
  1361.                                                                         //TODO
  1362.                                                                
  1363.                                                                
  1364.                                                                 case 15:        //LDREXH
  1365.                                                                        
  1366.                                                                         //TODO
  1367.                                         */
  1368.                                 #endif
  1369.                                                                 default:
  1370.                                                                         goto invalid_instr;
  1371.                                                         }
  1372.                                                        
  1373.                                                 }
  1374.                                                 else switch((instr >> 20) & 0x0F){                              //multiplies
  1375.                                                
  1376.                                                         case 0:                 //MUL
  1377.                                                         case 1:
  1378.                                                                
  1379.                                                                 tmp = 0;
  1380.                                                                 if(instr & 0x0000F000UL) goto invalid_instr;
  1381.                                                                 goto mul32;
  1382.                                                        
  1383.                                                        
  1384.                                                         case 2:                 //MLA
  1385.                                                         case 3:
  1386.                                                        
  1387.                                                                 tmp = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12 ) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1388.                                         mul32:
  1389.                                                                 tmp += cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC) * cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1390.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, tmp);
  1391.                                                                 if(instr & 0x00100000UL){       //S
  1392.                                                                        
  1393.                                                                         adr = cpu->CPSR &~ (ARM_SR_Z | ARM_SR_N);
  1394.                                                                         if(!tmp) adr |= ARM_SR_Z;
  1395.                                                                         if(tmp & 0x80000000UL) adr |= ARM_SR_N;
  1396.                                                                         cpu->CPSR = adr;
  1397.                                                                 }
  1398.                                                                 goto instr_done;
  1399.                                                        
  1400.                                 #ifdef ARM_V6
  1401.                                                         case 4:                 //UMAAL
  1402.                                                                
  1403.                                                                 v64 = u64_32_to_64((instr >> 12) & 0x0F);
  1404.                                                                 v64 = u64_add32(v64, (instr >> 16) & 0x0F);
  1405.                                                                 goto mul64;
  1406.                                                        
  1407.                                                        
  1408.                                                         case 6:                 //MLS
  1409.                                                                
  1410.                                                                 tmp = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1411.                                                                 tmp *= cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1412.                                                                 tmp = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC) - tmp;
  1413.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, tmp);
  1414.                                                                 break;
  1415.                                                                        
  1416.                                 #endif
  1417.                                                         case 8:                 //UMULL
  1418.                                                         case 9:
  1419.                                                         case 12:                //SMULL
  1420.                                                         case 13:
  1421.                                                                
  1422.                                                                 v64 = u64_zero();
  1423.                                                                 goto mul64;
  1424.                                                                
  1425.                                                         case 10:                //UMLAL
  1426.                                                         case 11:
  1427.                                                         case 14:                //SMLAL
  1428.                                                         case 15:
  1429.                                                                
  1430.                                                                 v64 = u64_from_halves(cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC), cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC));
  1431.                                                                
  1432.                                         mul64:                         
  1433.                                                                 adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1434.                                                                 tmp = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);
  1435.                                                                
  1436.                                                                 v64 = u64_add(v64, (instr & 0x00400000UL) ? u64_smul3232(adr, tmp) : u64_umul3232(adr, tmp));
  1437.                                                                
  1438.                                                                 v32 = u64_get_hi(v64);
  1439.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, u64_64_to_32(v64));
  1440.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, v32);
  1441.                                                                
  1442.                                                                 if(instr & 0x00100000UL){       //S
  1443.                                                                        
  1444.                                                                         adr = cpu->CPSR &~ (ARM_SR_Z | ARM_SR_N);
  1445.                                                                         if(u64_isZero(v64)) adr |= ARM_SR_Z;
  1446.                                                                         if(v32 & 0x80000000UL) adr |= ARM_SR_N;
  1447.                                                                         cpu->CPSR = adr;
  1448.                                                                 }
  1449.                                                                 break;
  1450.                                                        
  1451.                                                         default:
  1452.                                                                 goto invalid_instr;
  1453.                                                 }
  1454.                                         }
  1455.                                         else{   //load/store signed/unsigned byte/halfword/two_words
  1456.                                        
  1457.                                                 UInt32 store[2] = {0,0};
  1458.                                                 UInt8* store8 = (UInt8*)store;
  1459.                                                 UInt16* store16 = (UInt16*)store;
  1460.                                                
  1461.                                                 va8 = cpuPrvArmAdrMode_3(cpu, instr, &m32, &x32, wasT, specialPC);
  1462.                                                 tmp = m32;
  1463.                                                 v32 = x32;
  1464.                                                 if(va8 & ARM_MODE_3_INV ) goto invalid_instr;
  1465.                                                 adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_3_REG, wasT, specialPC);
  1466.                                                
  1467.                                                 switch(va8 & ARM_MODE_3_TYPE){
  1468.                                                         case ARM_MODE_3_H:
  1469.                                                         case ARM_MODE_3_SH:
  1470.                                                                 vb8 = 2;
  1471.                                                                 break;
  1472.                                                        
  1473.                                                         case ARM_MODE_3_SB:
  1474.                                                                 vb8 = 1;
  1475.                                                                 break;
  1476.                                                        
  1477.                                                         case ARM_MODE_3_D:
  1478.                                                                 vb8 = 8;
  1479.                                                                 break;
  1480.                                                 }
  1481.                                                 if(va8 & ARM_MODE_3_LOAD){
  1482.                                                        
  1483.                                                         ok = cpu->memF(cpu, store, adr + tmp, vb8, false, privileged, &fsr);
  1484.                                                         if(!ok){
  1485.                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr + tmp, vb8, false, false, fsr);
  1486.                                                                 goto instr_done;
  1487.                                                         }
  1488.                                                         if(vb8 == 1){
  1489.                                                                 tmp = *store8;
  1490.                                                                 if(tmp & 0x80) tmp |= 0xFFFFFF00UL;     //sign-extend  
  1491.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, tmp);
  1492.                                                         }
  1493.                                                         else if(vb8 == 2){
  1494.                                                                 tmp = *store16;
  1495.                                                                 if(((va8 & ARM_MODE_3_TYPE) == ARM_MODE_3_SH) && (tmp & 0x8000UL)) tmp |= 0xFFFF0000UL;
  1496.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, tmp);
  1497.                                                         }
  1498.                                                         else{
  1499.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, ((instr >> 12) & 0x0F) + 0, store[0]);
  1500.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, ((instr >> 12) & 0x0F) + 1, store[1]);
  1501.                                                         }
  1502.                                                         if(v32) cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_3_REG, v32 + adr);
  1503.                                                 }
  1504.                                                 else{
  1505.                                                         if(v32){
  1506.                                                                 v32 += adr;
  1507.                                                                 va8 |= ARM_MODE_3_INV;  //re-use flag to mean writeback
  1508.                                                         }
  1509.                                                         if(vb8 == 1){
  1510.                                                                 *store8 = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1511.                                                         }
  1512.                                                         else if(vb8 == 2){
  1513.                                                                 *store16 = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC);
  1514.                                                         }
  1515.                                                         else{
  1516.                                                                 store[0] = cpuPrvGetReg(cpu, ((instr >> 12) & 0x0F) + 0, wasT, specialPC);
  1517.                                                                 store[1] = cpuPrvGetReg(cpu, ((instr >> 12) & 0x0F) + 1, wasT, specialPC);
  1518.                                                         }
  1519.                                                         adr += tmp;
  1520.                                                         ok = cpu->memF(cpu, store, adr, vb8, true, privileged, &fsr);
  1521.                                                         if(!ok){
  1522.                                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, vb8, true, false, fsr);
  1523.                                                                 goto instr_done;
  1524.                                                         }
  1525.                                                         if(va8 & ARM_MODE_3_INV) cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_3_REG, v32);
  1526.                                                 }
  1527.                                         }
  1528.                                         goto instr_done;
  1529.                                 }
  1530.                                 else if((instr & 0x01900000UL) == 0x01000000UL){        //misc instrs (table 3.3)
  1531.                                                
  1532.                                         tmp = (instr >> 4) & 0x0F;
  1533.                                        
  1534.                                         switch(tmp){
  1535.                                                
  1536.                                                 case 0:         //move reg to PSR or move PSR to reg
  1537.                                                
  1538.                                                         if((instr & 0x00BF0FFFUL) == 0x000F0000UL){     //move PSR to reg
  1539.                                                                
  1540.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, (instr & 0x00400000UL) ? cpu->SPSR : cpu->CPSR);        //access in user and sys mode is undefined. for us that means returning garbage that is currently in "cpu->SPSR"
  1541.                                                         }
  1542.                                                         else if((instr & 0x00B0FFF0UL) == 0x0020F000UL){        //move reg to PSR
  1543.                                                                
  1544.                                                                 cpuPrvSetPSR(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, privileged, (instr & 0x00400000UL) !=0, cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC));
  1545.                                                         }
  1546.                                                         else goto invalid_instr;
  1547.                                                         goto instr_done;
  1548.                                        
  1549.                                                 case 1:                                 //BLX/BX/BXJ or CLZ
  1550.                                                 case 3:
  1551.                                                
  1552.                                                         if(instr & 0x00400000UL){               //CLZ
  1553.                                                                
  1554.                                                                 if((instr & 0x0FFF0FF0UL) != 0x016F0F10UL) goto invalid_instr;
  1555.                                                                 tmp = cpuPrvGetReg(cpu, instr &0xF, wasT, specialPC);
  1556.                                                                 adr = 0x80000000UL;
  1557.                                                                 for(va8 = 0; va8 < 32; va8++, adr >>= 1) if(tmp & adr) break;
  1558.                                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, va8);
  1559.                                                         }
  1560.                                                         else{                           //BL / BLX / BXJ
  1561.                                                                
  1562.                                                                 if((instr & 0x0FFFFF00UL) != 0x012FFF00UL) goto invalid_instr;
  1563.                                                                
  1564.                                                                 if((instr & 0x00000030UL) == 0x00000030UL) cpuPrvSetReg(cpu, 14, instrPC + (wasT ? 3 : 4));     //save return value for BLX
  1565.                                                                 cpuPrvSetPC(cpu, cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC));
  1566.                                                         }
  1567.                                                         goto instr_done;
  1568.                                                
  1569.                                                 case 5:                                 //enhanced DSP adds/subtracts
  1570.                                                
  1571.                                                         if(instr & 0x00000F00UL) goto invalid_instr;
  1572.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);         //Rm
  1573.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rn
  1574.                                                         vb8 = 0;                                        //used as boolead for if saturation happened
  1575.                                                         switch((instr >> 21) & 3){              //what op?
  1576.                                                                
  1577.                                                                 case 0:                 //QADD
  1578.                                                                
  1579.                                                                         v32 = tmp + adr;
  1580.                                                                         vb8 = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1581.                                                                         if(vb8) v32 = cpuPrvMedia_signedSaturate32(adr);
  1582.                                                                         break;
  1583.                                                                
  1584.                                                                 case 1:                 //QSUB
  1585.                                                                        
  1586.                                                                         v32 = tmp - adr;
  1587.                                                                         vb8 = cpuPrvSignedAdditionOverflows(tmp, adr, v32);
  1588.                                                                         if(vb8) v32 = cpuPrvMedia_signedSaturate32(tmp);
  1589.                                                                         break;
  1590.                                                                 case 2:                 //QDADD
  1591.                                                                        
  1592.                                                                         v32 = adr << 1;
  1593.                                                                         vb8 = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1594.                                                                         if(vb8) v32 = cpuPrvMedia_signedSaturate32(adr);
  1595.                                                                         adr = v32;
  1596.                                                                         v32 = tmp + adr;
  1597.                                                                         if(cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32)){
  1598.                                                                                 vb8 = 1;
  1599.                                                                                 v32 = cpuPrvMedia_signedSaturate32(adr);
  1600.                                                                         }
  1601.                                                                         break;
  1602.                                                                
  1603.                                                                 case 3:                 //QDSUB
  1604.                                                                        
  1605.                                                                         v32 = adr << 1;
  1606.                                                                         vb8 = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1607.                                                                         if(vb8) v32 = cpuPrvMedia_signedSaturate32(adr);
  1608.                                                                         adr = v32;
  1609.                                                                         v32 = tmp + adr;
  1610.                                                                         if(cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32)){
  1611.                                                                                 vb8 = 1;
  1612.                                                                                 v32 = cpuPrvMedia_signedSaturate32(adr);
  1613.                                                                         }
  1614.                                                                         break;
  1615.                                                                
  1616.                                                                 default:
  1617.                                                                         v32 = 0;        //make compiler happy;
  1618.                                                                         break;
  1619.                                                                
  1620.                                                         }
  1621.                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, v32);   //save result
  1622.                                                         if(vb8) cpu->CPSR |= ARM_SR_Q;
  1623.                                                         goto instr_done;
  1624.                                                        
  1625.                                                 case 7:                                 //soft breakpoint
  1626.                                        
  1627.                                                         cpuPrvException(cpu, cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_P_ABT, instrPC + 4, ARM_CPSR_PAB_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_PAB_ORR));
  1628.                                                         goto instr_done;
  1629.                                                
  1630.                                                 case 8:                                 //enhanced DSP multiplies
  1631.                                                 case 9:
  1632.                                                 case 10:
  1633.                                                 case 11:
  1634.                                                 case 12:
  1635.                                                 case 13:
  1636.                                                 case 14:
  1637.                                                 case 15:
  1638.                                                         if((instr & 0x00000090UL) != 0x00000080UL) goto invalid_instr;
  1639.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, instr & 0x0F, wasT, specialPC);         //Rm
  1640.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 8) & 0x0F, wasT, specialPC);  //Rs
  1641.                                                         vb8 = 0;                                        //used as boolead for if saturation happened
  1642.                                                         va8 = 0;                                        //used as temporary boolean flag
  1643.                                                         switch((instr >> 21) & 3){              //what op?
  1644.                                                                 case 0:                 //SMLAxy
  1645.                                                                         if(instr & 0x20) tmp >>= 16;
  1646.                                                                         else tmp &= 0xFFFFUL;
  1647.                                                                         if(tmp & 0x8000UL) tmp |= 0xFFFF0000UL;
  1648.                                                                        
  1649.                                                                         if(instr & 0x40) adr >>= 16;
  1650.                                                                         else adr &= 0xFFFFUL;
  1651.                                                                         if(adr & 0x8000UL) adr |= 0xFFFF0000UL;
  1652.                                                                        
  1653.                                                                         tmp *= adr;
  1654.                                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rn
  1655.                                                                         v32 = tmp + adr;
  1656.                                                                         vb8 = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1657.                                                                         break;
  1658.                                                                
  1659.                                                                 case 1:                 //SMLAWy/SMULWy
  1660.                                                                
  1661.                                                                         if(instr & 0x40) adr >>= 16;
  1662.                                                                         else adr &= 0xFFFFUL;
  1663.                                                                         if(adr & 0x8000UL) adr |= 0xFFFF0000UL;
  1664.                                                                        
  1665.                                                                         adr = u64_64_to_32(u64_shr(u64_smul3232(tmp, adr), 16));        //do the multiplication, WAS: adr = (((UInt64)tmp) * ((UInt64)adr)) >> 16;
  1666.                                                                        
  1667.                                                                         if(instr & 0x20){       //SMULWy
  1668.                                                                                
  1669.                                                                                 v32 = adr;
  1670.                                                                                 if(instr & 0x0000F000UL) goto invalid_instr;
  1671.                                                                         }
  1672.                                                                         else{                   //SMLAWy
  1673.                                                                                
  1674.                                                                                 tmp = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC); //Rn
  1675.                                                                                 v32 = adr + tmp;
  1676.                                                                                 vb8 = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1677.                                                                         }
  1678.                                                                         break;
  1679.                                                                        
  1680.                                                                 case 2:                 //SMLALxy
  1681.                                                                
  1682.                                                                         if(instr & 0x20) tmp >>= 16;
  1683.                                                                         else tmp &= 0xFFFFUL;
  1684.                                                                         if(tmp & 0x8000UL) tmp |= 0xFFFF0000UL;
  1685.                                                                        
  1686.                                                                         if(instr & 0x40) adr >>= 16;
  1687.                                                                         else adr &= 0xFFFFUL;
  1688.                                                                         if(adr & 0x8000UL) adr |= 0xFFFF0000UL;
  1689.                                                                        
  1690.                                                                         adr *= tmp;
  1691.                                                                         if(adr & 0x80000000UL) va8 |= 1;        //neg
  1692.                                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC); //RdLo
  1693.                                                                         if((tmp + adr) < tmp) va8 |= 2; //carry
  1694.                                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, tmp);
  1695.                                                                         v32 = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, wasT, specialPC); //RdHi
  1696.                                                                         if(va8 & 2) v32++;
  1697.                                                                         if(va8 & 1) v32--;
  1698.                                                                         break;
  1699.                                                                        
  1700.                                                                 case 3:                 //SMULxy
  1701.                                                                
  1702.                                                                         if(instr & 0x0000F000UL) goto invalid_instr;
  1703.                                                                        
  1704.                                                                         if(instr & 0x20) tmp >>= 16;
  1705.                                                                         else tmp &= 0xFFFFUL;
  1706.                                                                         if(tmp & 0x8000UL) tmp |= 0xFFFF0000UL;
  1707.                                                                        
  1708.                                                                         if(instr & 0x40) adr >>= 16;
  1709.                                                                         else adr &= 0xFFFFUL;
  1710.                                                                         if(adr & 0x8000UL) adr |= 0xFFFF0000UL;
  1711.                                                                        
  1712.                                                                         v32 = tmp * adr;
  1713.                                                                         break;
  1714.                                                                
  1715.                                                                 default:                //make compiler happy
  1716.                                                                        
  1717.                                                                         v32 = 0;
  1718.                                                                         break;
  1719.                                                         }
  1720.                                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, v32);
  1721.                                                         if(vb8) cpu->CPSR |= ARM_SR_Q;
  1722.                                                         goto instr_done;
  1723.                                                        
  1724.                                                 default:
  1725.                                                         goto invalid_instr;
  1726.                                         }
  1727.                                 }
  1728.                                
  1729.                                 goto data_processing;
  1730.                                 break;
  1731.                                
  1732.                         case 2:
  1733.                         case 3:         //data process immediate val, move imm to SR
  1734.  
  1735.                                 if(specialInstr) goto invalid_instr;
  1736.                                
  1737.                                 if((instr & 0x01900000UL) == 0x01000000UL){     //all NON-data-processing instrs in this space are here
  1738.                                        
  1739.                                         if(instr & 0x00200000UL){               //MSR imm and hints
  1740.                                                
  1741.                                                 if((instr & 0x00400000UL) || (instr & 0x000F0000UL)){   //move imm to PSR
  1742.                                                        
  1743.                                                         cpuPrvSetPSR(cpu, (instr >> 16) & 0x0F, privileged, (instr & 0x00400000UL) != 0, cpuPrvROR(instr & 0xFF, ((instr >> 8) & 0x0F) * 2));
  1744.                                                 }
  1745.                                                 else{
  1746.                 #ifdef ARM_V6  
  1747.                                                         if((instr & 0x000000F0UL) == 0x000000F0){               //debug hint
  1748.                                                                
  1749.                                                                 err_str("DEBUG hint 0x");
  1750.                                                                 err_hex(instr & 0x0F);
  1751.                                                                 err_str(" at 0x");
  1752.                                                                 err_hex(instrPC);
  1753.                                                                 err_str("\r\n");
  1754.                                                         }
  1755.                                                         else switch(instr){
  1756.                                                                
  1757.                                                                 case 0:         //NOP
  1758.                                                                         break;
  1759.                                                                
  1760.                                                                 case 1:         //YIELD;
  1761.                                                                         break;
  1762.                                                                
  1763.                                                                 case 2:         //WFE
  1764.                                                                         break;
  1765.                                                                
  1766.                                                                 case 3:         //WFI
  1767.                                                                         break;
  1768.                                                                
  1769.                                                                 case 4:         //SEV
  1770.                                                                         break;
  1771.                                                         }
  1772.                                                         goto instr_done;        //all hints are treated as valid and do nothing...
  1773.                 #endif
  1774.                                                         goto invalid_instr;
  1775.                                                 }
  1776.                                         }
  1777.                                         else if(instr & 0x00400000UL){  //MOVT (high halfword 16-bit immediate load)
  1778.                                                
  1779.                                                 adr = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC) & 0xFFFFUL;
  1780.                                                 adr |= ((instr & 0xFFFUL) << 16) | ((instr & 0xF0000UL) << 12);
  1781.                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, adr);
  1782.                                         }
  1783.                                         else{                           //MOVW (16-bit immediate load)
  1784.                                                
  1785.                                                 cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, (instr & 0xFFFUL) | ((instr >> 4) & 0xF000UL));
  1786.                                         }
  1787.                                         goto instr_done;
  1788.                                 }
  1789.                                
  1790. data_processing:                                                        //data processing
  1791.                                 {
  1792.                                         Boolean carryOut, carryIn, V, S, store = true;
  1793.                                         S = (instr & 0x00100000UL) != 0;
  1794.                                         V = (cpu->CPSR & ARM_SR_V) != 0;
  1795.                                         carryIn = (cpu->CPSR & ARM_SR_C) != 0;
  1796.                                         tmp = cpuPrvArmAdrMode_1(cpu, instr, &carryOut, wasT, specialPC);
  1797.                                         va8 = (instr >> 16) & 0x0F;
  1798.                                        
  1799.                                         switch((instr >> 21) & 0x0F){
  1800.                                                 case 0:                 //AND
  1801.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC) & tmp;
  1802.                                                         break;
  1803.                                                
  1804.                                                 case 1:                 //EOR
  1805.                                                
  1806.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC) ^ tmp;
  1807.                                                         break;
  1808.                                                
  1809.                                                 case 2:                 //SUB
  1810.                                                
  1811.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1812.                                                         v32 = adr - tmp;
  1813.                                                         if(S) V = cpuPrvSignedSubtractionOverflows(adr, tmp, v32);
  1814.                                                         if(S) carryOut = adr >= tmp;
  1815.                                                         tmp = v32;
  1816.                                                         break;
  1817.                                                
  1818.                                                 case 3:                 //RSB
  1819.                                                
  1820.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1821.                                                         v32 = tmp - adr;
  1822.                                                         if(S) V = cpuPrvSignedSubtractionOverflows(tmp, adr, v32);
  1823.                                                         if(S) carryOut = tmp >= adr;
  1824.                                                         tmp = v32;
  1825.                                                         break;
  1826.                                                
  1827.                                                 case 4:                 //ADD
  1828.                                                        
  1829.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1830.                                                         v32 = adr + tmp;
  1831.                                                         if(S) V = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1832.                                                         if(S) carryOut = v32 < adr;
  1833.                                                         tmp = v32;
  1834.                                                         break;
  1835.                                                
  1836.                                                 case 5:                 //ADC
  1837.                                                
  1838.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1839.                                                         if(carryIn){
  1840.                                                                 v32 = adr + tmp + 1;
  1841.                                                                 if(S) carryOut = v32 <= adr;
  1842.                                                         }
  1843.                                                         else{
  1844.                                                                 v32 = adr + tmp;
  1845.                                                                 if(S) carryOut = v32 < adr;
  1846.                                                         }
  1847.                                                         if(S) V = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1848.                                                         tmp = v32;
  1849.                                                         break;
  1850.                                                
  1851.                                                 case 6:                 //SBC
  1852.                                                
  1853.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1854.                                                         if(carryIn){
  1855.                                                                
  1856.                                                                 v32 = adr - tmp;
  1857.                                                                 if(S) carryOut = adr >= tmp;
  1858.                                                         }
  1859.                                                         else{
  1860.                                                                 v32 = adr - tmp - 1;
  1861.                                                                 if(S) carryOut = adr > tmp;
  1862.                                                         }
  1863.                                                         if(S) V = cpuPrvSignedSubtractionOverflows(adr, tmp, v32);
  1864.                                                         tmp = v32;
  1865.                                                         break;
  1866.                                                
  1867.                                                 case 7:                 //RSC
  1868.                                                
  1869.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1870.                                                         if(carryIn){
  1871.                                                                
  1872.                                                                 v32 = tmp - adr;
  1873.                                                                 if(S) carryOut = tmp >= adr;
  1874.                                                         }
  1875.                                                         else{
  1876.                                                                 v32 = tmp - adr - 1;
  1877.                                                                 if(S) carryOut = tmp > adr;
  1878.                                                         }
  1879.                                                         if(S) V = cpuPrvSignedSubtractionOverflows(tmp, adr, v32);
  1880.                                                         tmp = v32;
  1881.                                                         break;
  1882.                                                
  1883.                                                 case 8:                 //TST
  1884.                                                         if(!S) goto invalid_instr;
  1885.                                                         store = false;
  1886.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC) & tmp;
  1887.                                                         break;
  1888.                                                
  1889.                                                 case 9:                 //TEQ
  1890.                                                
  1891.                                                         if(!S) goto invalid_instr;
  1892.                                                         store = false;
  1893.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC) ^ tmp;
  1894.                                                         break;
  1895.                                                
  1896.                                                 case 10:                //CMP
  1897.                                                
  1898.                                                         if(!S) goto invalid_instr;
  1899.                                                         store = false;
  1900.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1901.                                                         V = cpuPrvSignedSubtractionOverflows(adr, tmp, adr - tmp);      //((adr ^ tmp) & (adr ^ (adr - tmp))) >> 31;
  1902.                                                         carryOut = adr >= tmp;
  1903.                                                         tmp = adr - tmp;
  1904.                                                         break;
  1905.                                                
  1906.                                                 case 11:                //CMN
  1907.                                                
  1908.                                                         if(!S) goto invalid_instr;
  1909.                                                         store = false;
  1910.                                                         adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC);
  1911.                                                         v32 = adr + tmp;
  1912.                                                         V = cpuPrvSignedAdditionOverflows(adr, tmp, v32);
  1913.                                                         carryOut = v32 < adr;
  1914.                                                         tmp = v32;
  1915.                                                         break;
  1916.                                                
  1917.                                                 case 12:                //ORR
  1918.                                                
  1919.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC) | tmp;
  1920.                                                         break;
  1921.                                                
  1922.                                                 case 13:                //MOV
  1923.                                                
  1924.                                                         //tmp already equals tmp
  1925.                                                         break;
  1926.                                                
  1927.                                                 case 14:                //BIC
  1928.                                                
  1929.                                                         tmp = cpuPrvGetReg(cpu, va8, wasT, specialPC) & ~tmp;
  1930.                                                         break;
  1931.                                                
  1932.                                                 case 15:                //MVN
  1933.                                                
  1934.                                                         tmp = ~tmp;
  1935.                                                         break;
  1936.                                         }
  1937.                                         vb8 = (instr >> 12) & 0x0F;
  1938.                                         if(S){  //update flags or restore CPSR
  1939.                                                
  1940.                                                 if(!usesUsrRegs && vb8 == 15 && store){
  1941.                                                        
  1942.                                                         UInt32 sr;
  1943.                                                        
  1944.                                                         sr = cpu->SPSR;
  1945.                                                         cpuPrvSwitchToMode(cpu, sr & ARM_SR_M);
  1946.                                                         cpu->CPSR = sr;
  1947.                                                         cpu->regs[15] = tmp;    //do it right here - if we let it use cpuPrvSetReg, it will check lower bit...
  1948.                                                         store = false;
  1949.                                                 }
  1950.                                                 else{
  1951.                                                         adr = cpu->CPSR &~ (ARM_SR_Z | ARM_SR_N | ARM_SR_C | ARM_SR_V);
  1952.                                                         if(!tmp) adr |= ARM_SR_Z;
  1953.                                                         if(tmp & 0x80000000UL) adr |= ARM_SR_N;
  1954.                                                         if(carryOut) adr |= ARM_SR_C;
  1955.                                                         if(V) adr |= ARM_SR_V;
  1956.                                                         cpu->CPSR = adr;
  1957.                                                 }
  1958.                                         }
  1959.                                         if(store){
  1960.                                                 if(vb8 == 15){
  1961.                                                         cpuPrvSetReg(cpu, vb8, tmp &~ 1UL);
  1962.                                                         cpu->CPSR &=~ ARM_SR_T;
  1963.                                                         if(tmp & 1) cpu->CPSR |= ARM_SR_T;
  1964.                                                 }
  1965.                                                 else{
  1966.                                                         cpu->regs[vb8] = tmp;   //not pc - no need for func call cpuPrvSetReg(cpu, vb8, tmp);
  1967.                                                 }
  1968.                                         }
  1969.                                         goto instr_done;
  1970.                                 }
  1971.                                 break;
  1972.  
  1973.                         case 4:
  1974.                         case 5:         //load/stor imm offset
  1975.                        
  1976.                                 goto load_store_mode_2;
  1977.                                 break;
  1978.                                
  1979.                         case 6:
  1980.                         case 7:         //load/store reg offset
  1981.  
  1982.                                 if(instr & 0x00000010UL){               //media and undefined instrs
  1983.                
  1984.                 #ifdef ARM_V6
  1985.                                         if(cpuPrvMediaInstrs(cpu, instr, wasT, specialPC)) goto instr_done;    
  1986.                 #endif         
  1987.                                         goto invalid_instr;
  1988.                                 }
  1989.  
  1990. load_store_mode_2:
  1991.                                 if(specialInstr){       //handle PLD
  1992.                                        
  1993.                                         if((instr & 0x0D70F000UL) == 0x0550F000UL) goto instr_done;     //PLD
  1994.                                         goto invalid_instr;
  1995.                                 }
  1996.                                
  1997.                                 va8 = cpuPrvArmAdrMode_2(cpu, instr, &m32, &x32, wasT, specialPC);
  1998.                                 tmp = m32;
  1999.                                 v32 = x32;
  2000.                                 if(va8 & ARM_MODE_2_INV) goto invalid_instr;
  2001.                                 if(va8 & ARM_MODE_2_T) privileged = false;
  2002.                                 vb8 = (va8 & ARM_MODE_2_WORD) ? 4 : 1;  //get operation size
  2003.                                
  2004.                                 adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_2_REG, wasT, specialPC);
  2005.                                
  2006.                                 if(va8 & ARM_MODE_2_LOAD){
  2007.                                        
  2008.                                         ok = cpu->memF(cpu, &m32, adr + tmp, vb8, false, privileged, &fsr);
  2009.                                         if(!ok){
  2010.                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr + tmp, vb8, false, false, fsr);
  2011.                                                 goto instr_done;
  2012.                                         }
  2013.                                         if(vb8 == 1) m32 = *(UInt8*)&m32;       //endian-free way to make it a valid 8-bit value, if need be
  2014.                                         tmp = m32;
  2015.                                         cpuPrvSetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, tmp);
  2016.                                         if(v32) cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_2_REG, v32 + adr);
  2017.                                 }
  2018.                                 else{
  2019.                                         if(v32){
  2020.                                                 v32 += adr;
  2021.                                                 va8 |= ARM_MODE_2_INV;  //re-use flag to mean writeack
  2022.                                         }
  2023.                                        
  2024.                                         adr += tmp;
  2025.                                         if(vb8 == 1){
  2026.                                                 m32 = 0;
  2027.                                                 *(UInt8*)&m32 = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC);
  2028.                                         }
  2029.                                         else{
  2030.                                                 m32 = cpuPrvGetReg(cpu, (instr >> 12) & 0x0F, wasT, specialPC);
  2031.                                         }
  2032.                                         ok = cpu->memF(cpu, &m32, adr, vb8, true, privileged, &fsr);
  2033.                                         if(!ok){
  2034.                                                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, vb8, true, false, fsr);
  2035.                                                 goto instr_done;
  2036.                                         }
  2037.                                         if(va8 & ARM_MODE_2_INV) cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_2_REG, v32);
  2038.                                 }
  2039.                                
  2040.                                 goto instr_done;
  2041.  
  2042.                         case 8:
  2043.                         case 9:         //load/store multiple
  2044.  
  2045.                                 if(specialInstr) goto invalid_instr;
  2046.  
  2047.                                 va8 = cpuPrvArmAdrMode_4(cpu, instr, &v16);
  2048.                                 if((va8 & ARM_MODE_4_S) && usesUsrRegs) goto invalid_instr;     //no S mode please in modes with no baked regs //or SPSR
  2049.                                 L = (instr & 0x00100000UL) != 0;
  2050.                                 tmp = adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_4_REG, wasT, specialPC);
  2051.                                
  2052.                                 specialInstr = L && (va8 & ARM_MODE_4_S) && (v16 & 0x8000UL) && !usesUsrRegs;   //specialInstr = "copyCPSR"
  2053.                                
  2054.                                 for(vc8 = 0; vc8 < 16; vc8++){
  2055.  
  2056.                                         vb8 = (va8 & ARM_MODE_4_INC) ? vc8 : 15 - vc8;
  2057.  
  2058.                                         if(v16 & (1UL << vb8)){
  2059.                                                
  2060.                                                 UInt32* reg = cpu->regs + vb8;
  2061.                                                
  2062.                                                 if(L){
  2063.                                                         if(va8 & ARM_MODE_4_S){         //handle LDM(2) and LDM(3)
  2064.                                                        
  2065.                                                                 if(v16 & 0x8000UL){     //handle LDM(3)
  2066.                                                                        
  2067.                                                                         /* nothing to do here, we did all we need above in line beginning with "specialInstr=" */
  2068.                                                                 }
  2069.                                                                 else if(!usesUsrRegs){  //handle LDM(2)
  2070.                                                                        
  2071.                                                                         if(vb8 >= 8 && vb8 <= 12 && (cpu->CPSR & ARM_SR_M) == ARM_SR_MODE_FIQ){ //handle fiq/usr banked regs
  2072.                                                                                
  2073.                                                                                 reg = cpu->extra_regs + vb8 - 8;
  2074.                                                                         }
  2075.                                                                         else if(vb8 == 13){
  2076.                                                                                
  2077.                                                                                 reg = &cpu->bank_usr.R13;
  2078.                                                                         }
  2079.                                                                         else if(vb8 == 14){
  2080.                                                                                
  2081.                                                                                 reg = &cpu->bank_usr.R14;
  2082.                                                                         }
  2083.                                                                 }
  2084.                                                         }
  2085.                                                         else if(vb8 == 15){             //handle LDM(1)'s use of PC
  2086.                                                                
  2087.                                                                 /* nothing to do here - all is handled below */
  2088.                                                         }
  2089.                                                 }
  2090.                                                 else if(va8 & ARM_MODE_4_S){            //handle STM(2)'s access to user regs
  2091.                                                        
  2092.                                                         if(!usesUsrRegs){
  2093.                                                                        
  2094.                                                                 if(vb8 >= 8 && vb8 <= 12 && (cpu->CPSR & ARM_SR_M) == ARM_SR_MODE_FIQ){ //handle fiq/usr banked regs
  2095.                                                                        
  2096.                                                                         reg = cpu->extra_regs + vb8 - 8;
  2097.                                                                 }
  2098.                                                                 else if(vb8 == 13){
  2099.                                                                        
  2100.                                                                         reg = &cpu->bank_usr.R13;
  2101.                                                                 }
  2102.                                                                 else if(vb8 == 14){
  2103.                                                                        
  2104.                                                                         reg = &cpu->bank_usr.R14;
  2105.                                                                 }
  2106.                                                         }
  2107.                                                 }
  2108.                                                 if(va8 & ARM_MODE_4_BFR) adr += (va8 & ARM_MODE_4_INC) ? 4L : -4L;
  2109.                                                 ok = cpu->memF(cpu, reg, adr, 4, !L, privileged, &fsr);
  2110.                                                 if(!ok){
  2111.                                                         cpuPrvHandleMemErr(cpu, adr, 4, !L, false, fsr);
  2112.                                                         if(v16 & (1UL << (va8 & ARM_MODE_4_REG))) cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_4_REG, tmp);
  2113.                                                         goto instr_done;
  2114.                                                 }
  2115.                                                 if(!(va8 & ARM_MODE_4_BFR)) adr += (va8 & ARM_MODE_4_INC) ? 4L : -4L;
  2116.                                         }
  2117.                                 }
  2118.                                 if(va8 & ARM_MODE_4_WBK){
  2119.                                         cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_4_REG, adr);
  2120.                                 }
  2121.                                
  2122.                                 if(specialInstr){               //process LDM(3) SPSR->CPSR copy
  2123.                                         v32 = cpu->SPSR;
  2124.                                         cpuPrvSwitchToMode(cpu, v32 & ARM_SR_M);
  2125.                                         cpu->CPSR = v32;       
  2126.                                 }
  2127.                                 else if((v16 & 0x8000U) && !(va8 & ARM_MODE_4_S)){      //we just loaded PC
  2128.                                         if(cpu->regs[15] & 1){
  2129.                                                 cpu->regs[15] &=~ 1UL;
  2130.                                                 cpu->CPSR |= ARM_SR_T; 
  2131.                                         }
  2132.                                         else{
  2133.                                                 cpu->CPSR &=~ ARM_SR_T;
  2134.                                         }
  2135.                                 }
  2136.                                
  2137.                                 goto instr_done;
  2138.  
  2139.                         case 10:
  2140.                         case 11:        //B/BL/BLX(if cond=0b1111)
  2141.  
  2142.                                 tmp = instr & 0x00FFFFFFUL;                     //get offset
  2143.                                 if(tmp & 0x00800000UL) tmp |= 0xFF000000UL;     //sign extend
  2144.                                 tmp = tmp << (wasT ? 1 : 2);                    //shift left 2(ARM) or 1(thumb)
  2145.                                 tmp += instrPC + (wasT ? 4 : 8);                //add where PC would point in an ARM
  2146.                                 if(specialInstr){                               //handle BLX
  2147.                                         if(instr & 0x01000000UL) tmp += 2;
  2148.                                         cpu->regs[14] = instrPC + (wasT ? 2 : 4);
  2149.                                         if(!(cpu->CPSR & ARM_SR_T)) tmp |= 1UL; //set T flag if needed
  2150.                                 }
  2151.                                 else{                                           //not BLX -> differentiate between BL and B
  2152.                                         if(instr & 0x01000000UL) cpu->regs[14] = instrPC + (wasT ? 2 : 4);
  2153.                                         if(cpu->CPSR & ARM_SR_T) tmp |= 1UL;    //keep T flag as needed
  2154.                                 }
  2155.                                 cpuPrvSetPC(cpu, tmp);
  2156.                                 goto instr_done;
  2157.  
  2158.                         case 12:
  2159.                         case 13:        //coprocessor load/store and double register transfers
  2160.  
  2161.                                 va8 = cpuPrvArmAdrMode_5(cpu, instr, &m32);
  2162.                                 v32 = m32;
  2163.                                 vb8 = (instr >> 8) & 0x0F;
  2164.                                
  2165.                                 if(vb8 >= 14){                                          //cp14 and cp15 are for priviledged users only
  2166.                                         if(!privileged) goto invalid_instr;
  2167.                                 }
  2168.                                 else if(!(cpu->CPAR & (1UL << vb8))) goto invalid_instr;        //others are access-controlled by CPAR
  2169.                                
  2170.                                 if(va8 & ARM_MODE_5_RR){                //handle MCRR, MRCC
  2171.                                        
  2172.                                         if(!cpu->coproc[vb8].twoRegF) goto invalid_instr;
  2173.                                         if(!cpu->coproc[vb8].twoRegF(cpu, cpu->coproc[vb8].userData, (instr & 0x00100000UL) != 0, (instr >> 4) & 0x0F,(instr >> 12) & 0x0F, (instr >> 16) & 0x0F, instr & 0x0F)) goto invalid_instr;
  2174.                                 }
  2175.                                 else{
  2176.                                         vc8 = v32;
  2177.                                         tmp = adr = cpuPrvGetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_5_REG, wasT, specialPC);
  2178.                                         tmp += v32;
  2179.                                        
  2180.                                         if(!cpu->coproc[vb8].memAccess) goto invalid_instr;
  2181.                                         if(!cpu->coproc[vb8].memAccess(cpu, cpu->coproc[vb8].userData, specialInstr, (instr & 0x00400000UL) !=0, !(instr & 0x00100000UL), (instr >> 12) & 0x0F, (va8 & ARM_MODE_5_ADD_BEFORE) ? tmp : adr, (va8 & ARM_MODE_5_IS_OPTION) ? &vc8 : NULL)) goto invalid_instr;
  2182.                                         if(va8 & ARM_MODE_5_ADD_AFTER) cpuPrvSetReg(cpu, va8 & ARM_MODE_5_REG, tmp);
  2183.                                 }
  2184.                                 goto instr_done;
  2185.  
  2186.                         case 14:        //coprocessor data processing and register transfers
  2187.  
  2188.                                 vb8 = (instr >> 8) & 0x0F;
  2189.                                
  2190.                                 if(vb8 >= 14){                                          //cp14 and cp15 are for priviledged users only
  2191.                                         if(!privileged) goto invalid_instr;
  2192.                                 }
  2193.                                 else if(!(cpu->CPAR & (1UL << vb8))) goto invalid_instr;        //others are access-controlled by CPAR
  2194.                                
  2195.                                 if(instr & 0x00000010UL){               //MCR/MRC
  2196.                                        
  2197.                                         if(!cpu->coproc[vb8].regXfer) goto invalid_instr;
  2198.                                         if(!cpu->coproc[vb8].regXfer(cpu, cpu->coproc[vb8].userData, specialInstr, (instr & 0x00100000UL) != 0, (instr >> 21) & 0x07, (instr >> 12) & 0x0F, (instr >> 16) & 0x0F, instr & 0x0F, (instr >> 5) & 0x07)) goto invalid_instr;
  2199.                                 }
  2200.                                 else{                           //CDP
  2201.                                        
  2202.                                         if(!cpu->coproc[vb8].dataProcessing) goto invalid_instr;
  2203.                                         if(!cpu->coproc[vb8].dataProcessing(cpu, cpu->coproc[vb8].userData, specialInstr, (instr >> 20) & 0x0F, (instr >> 12) & 0x0F, (instr >> 16) & 0x0F, instr & 0x0F, (instr >> 5) & 0x07)) goto invalid_instr;
  2204.                                 }
  2205.                                 goto instr_done;
  2206.  
  2207.                         case 15:        //SWI
  2208.  
  2209.                                 if(specialInstr) goto invalid_instr;
  2210.  
  2211.                                 cpuPrvException(cpu, cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_SWI, instrPC + (wasT ? 2 : 4), ARM_CPSR_SWI_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_SWI_AND));
  2212.                                 goto instr_done;
  2213.                 }
  2214.  
  2215.         invalid_instr:
  2216.  
  2217.                 if(instr == HYPERCALL_ARM && privileged){
  2218.                         if(cpu->hypercallF && cpu->hypercallF(cpu)) goto instr_done;
  2219.                 }
  2220.  
  2221.                 err_str("Invalid instr 0x");
  2222.                 err_hex(instr);
  2223.                 err_str(" seen at 0x");
  2224.                 err_hex(instrPC);
  2225.                 err_str(". CPSR=0x");
  2226.                 err_hex(cpu->CPSR);
  2227.                 err_str("\r\n");
  2228.                 cpuPrvException(cpu, cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_UND, instrPC + (wasT ? 2 : 4), ARM_CPSR_UND_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_UND_AND));
  2229.  
  2230.         instr_done:;
  2231.         }
  2232.  
  2233.         return errNone;
  2234. }
  2235.  
  2236. static Err cpuPrvCycleArm(ArmCpu* cpu){
  2237.        
  2238.         Boolean privileged, ok;
  2239.         UInt32 instr, pc;
  2240.         UInt8 fsr;
  2241.  
  2242.         privileged = (cpu->CPSR & ARM_SR_M) != ARM_SR_MODE_USR;
  2243.         //fetch instruction
  2244.         {
  2245.                 ok = icacheFetch(&cpu->ic, pc = cpu->regs[15], 4, privileged, &fsr, &instr);
  2246.                 if(!ok){
  2247.                         cpuPrvHandleMemErr(cpu, cpu->regs[15], 4, false, true, fsr);
  2248.                         return errNone;                                         //exit here so that debugger can see us execute first instr of execption handler
  2249.                 }
  2250.                 cpu->regs[15] += 4;
  2251.         }
  2252.        
  2253.         return cpuPrvExecInstr(cpu, instr, pc, false, privileged, false);
  2254. }
  2255.  
  2256.  
  2257. static Err cpuPrvCycleThumb(ArmCpu* cpu){
  2258.        
  2259.         Boolean privileged, vB, specialPC = false, ok;
  2260.         UInt32 instr = 0xE0000000UL /*most likely thing*/, pc;
  2261.         UInt16 instrT, v16;
  2262.         UInt8 v8, fsr;
  2263.  
  2264.         privileged = (cpu->CPSR & ARM_SR_M) != ARM_SR_MODE_USR;
  2265.        
  2266.         pc = cpu->regs[15];
  2267.         ok = icacheFetch(&cpu->ic, pc, 2, privileged, &fsr, &instrT);
  2268.         if(!ok){
  2269.                 cpuPrvHandleMemErr(cpu, pc, 2, false, true, fsr);
  2270.                 return errNone;                                         //exit here so that debugger can see us execute first instr of execption handler
  2271.         }
  2272.         cpu->regs[15] += 2;
  2273.        
  2274.         switch(instrT >> 12){
  2275.                
  2276.                 case 0:         // LSL(1) LSR(1) ASR(1) ADD(1) SUB(1) ADD(3) SUB(3)
  2277.                 case 1:
  2278.                         if((instrT & 0x1800) != 0x1800){        // LSL(1) LSR(1) ASR(1)
  2279.                                
  2280.                                 instr |= 0x01B00000UL | ((instrT & 0x7) << 12) | ((instrT >> 3) & 7) | ((instrT >> 6) & 0x60) | ((instrT << 1) & 0xF80);
  2281.                         }
  2282.                         else{
  2283.                                 vB = (instrT & 0x0200) != 0;    // SUB or ADD ?
  2284.                                 instr |= ((vB ? 5UL : 9UL) << 20) | (((UInt32)(instrT & 0x38)) << 13) | ((instrT & 0x07) << 12) | ((instrT >> 6) & 0x07);
  2285.                                
  2286.                                 if(instrT & 0x0400){            // ADD(1) SUB(1)
  2287.                                        
  2288.                                         instr |= 0x02000000UL;
  2289.                                 }
  2290.                                 else{                           // ADD(3) SUB(3)
  2291.                                
  2292.                                         // nothing to do here
  2293.                                 }
  2294.                         }
  2295.                         break;
  2296.                
  2297.                 case 2:         // MOV(1) CMP(1) ADD(2) SUB(2)
  2298.                 case 3:
  2299.                         instr |= instrT & 0x00FF;
  2300.                         switch((instrT >> 11) & 3){
  2301.                                 case 0:                         // MOV(1)
  2302.                                         instr |= 0x03B00000UL | ((instrT & 0x0700) << 4);
  2303.                                         break;
  2304.                                
  2305.                                 case 1:                         // CMP(1)
  2306.                                         instr |= 0x03500000UL | (((UInt32)(instrT & 0x0700)) << 8);
  2307.                                         break;
  2308.                                
  2309.                                 case 2:                         // ADD(2)
  2310.                                         instr |= 0x02900000UL | ((instrT & 0x0700) << 4) | (((UInt32)(instrT & 0x0700)) << 8);
  2311.                                         break;
  2312.                                
  2313.                                 case 3:                         // SUB(2)
  2314.                                         instr |= 0x02500000UL | ((instrT & 0x0700) << 4) | (((UInt32)(instrT & 0x0700)) << 8);
  2315.                                         break;
  2316.                         }
  2317.                         break;
  2318.                
  2319.                 case 4:         // LDR(3) ADD(4) CMP(3) MOV(3) BX MVN CMP(2) CMN TST ADC SBC NEG MUL LSL(2) LSR(2) ASR(2) ROR AND EOR ORR BIC
  2320.                
  2321.                         if(instrT & 0x0800){                    // LDR(3)
  2322.                                
  2323.                                 instr |= 0x059F0000UL | ((instrT & 0xFF) << 2) | ((instrT & 0x700) << 4);
  2324.                                 specialPC = true;
  2325.                         }
  2326.                         else if(instrT & 0x0400){               // ADD(4) CMP(3) MOV(3) BX
  2327.                                
  2328.                                 UInt8 vD;
  2329.                                
  2330.                                 vD = (instrT & 7) | ((instrT >> 4) & 0x08);
  2331.                                 v8 = (instrT >> 3) & 0xF;
  2332.                                
  2333.                                 switch((instrT >> 8) & 3){
  2334.                                        
  2335.                                         case 0:                 // ADD(4)
  2336.                                                
  2337.                                                 instr |= 0x00800000UL | (((UInt32)vD) << 16) | (((UInt32)vD) << 12) | v8;
  2338.                                                 break;
  2339.                                        
  2340.                                         case 1:                 // CMP(3)
  2341.                                                
  2342.                                                 instr |= 0x01500000UL | (((UInt32)vD) << 16) | v8;
  2343.                                                 break;
  2344.                                        
  2345.                                         case 2:                 // MOV(3)
  2346.                                                
  2347.                                                 instr |= 0x01A00000UL | (((UInt32)vD) << 12) | v8;
  2348.                                                 break;
  2349.                                        
  2350.                                         case 3:                 // BX
  2351.                                                
  2352.                                                 if(instrT == 0x4778){   //special handing for thumb's "BX PC" as aparently docs are wrong on it
  2353.                                                        
  2354.                                                         cpuPrvSetPC(cpu, (cpu->regs[15] + 2) &~ 3UL);
  2355.                                                         goto instr_done;
  2356.                                                 }
  2357.                                                
  2358.                                                 instr |= 0x012FFF10UL | ((instrT >> 3) & 0x0F);
  2359.                                                 break;
  2360.                                 }
  2361.                         }
  2362.                         else{                                   // AND EOR LSL(2) LSR(2) ASR(2) ADC SBC ROR TST NEG CMP(2) CMN ORR MUL BIC MVN (in val_tabl order)
  2363.                                 static const UInt32 val_tabl[16] = {0x00100000UL, 0x00300000UL, 0x01B00010UL, 0x01B00030UL, 0x01B00050UL, 0x00B00000UL, 0x00D00000UL, 0x01B00070UL, 0x01100000UL, 0x02700000UL, 0x01500000UL, 0x01700000UL, 0x01900000UL, 0x00100090UL, 0x01D00000UL, 0x01F00000UL};
  2364.                                
  2365.                                 //00 = none
  2366.                                 //10 = bit0 val
  2367.                                 //11 = bit3 val
  2368.                                 //MVN BIC MUL ORR CMN CMP(2) NEG TST ROR SBC ADC ASR(2) LSR(2) LSL(2) EOR AND
  2369.                                
  2370.                                 const UInt32 use16 = 0x2AAE280AUL; //0010 1010 1010 1110 0010 1000 0000 1010
  2371.                                 const UInt32 use12 = 0xA208AAAAUL; //1010 0010 0000 1000 1010 1010 1010 1010
  2372.                                 const UInt32 use8  = 0x0800C3F0UL; //0000 1000 0000 0000 1100 0011 1111 0000
  2373.                                 const UInt32 use0  = 0xFFF3BEAFUL; //1111 1111 1111 0011 1011 1110 1010 1111
  2374.                                 UInt8 vals[4] = {0};
  2375.                                
  2376.                                 vals[2] = (instrT & 7);
  2377.                                 vals[3] = (instrT >> 3) & 7;
  2378.                                 v8 = (instrT >> 6) & 15;
  2379.                                 instr |= val_tabl[v8];
  2380.                                 v8 <<= 1;
  2381.                                 instr |= ((UInt32)(vals[(use16 >> v8) & 3UL])) << 16;
  2382.                                 instr |= ((UInt32)(vals[(use12 >> v8) & 3UL])) << 12;
  2383.                                 instr |= ((UInt32)(vals[(use8  >> v8) & 3UL])) <<  8;
  2384.                                 instr |= ((UInt32)(vals[(use0  >> v8) & 3UL])) <<  0;
  2385.                         }
  2386.                         break;
  2387.                
  2388.                 case 5:         // STR(2)  STRH(2) STRB(2) LDRSB LDR(2) LDRH(2) LDRB(2) LDRSH           (in val_tbl orver)
  2389.                         {
  2390.                                 static const UInt32 val_tabl[8] = {0x07800000UL, 0x018000B0UL, 0x07C00000UL, 0x019000D0UL, 0x07900000UL, 0x019000B0UL, 0x07D00000UL, 0x019000F0UL};
  2391.                                 instr |= ((instrT >> 6) & 7) | ((instrT & 7) << 12) | (((UInt32)(instrT & 0x38)) << 13) | val_tabl[(instrT >> 9) & 7];
  2392.                         }
  2393.                         break;
  2394.                
  2395.                 case 6:         // LDR(1) STR(1)        (bit11 set = ldr)
  2396.                        
  2397.                         instr |= ((instrT & 7) << 12) | (((UInt32)(instrT & 0x38)) << 13) | ((instrT >> 4) & 0x7C) | 0x05800000UL;
  2398.                         if(instrT & 0x0800) instr |= 0x00100000UL;
  2399.                         break;
  2400.                        
  2401.                 case 7:         // LDRB(1) STRB(1)      (bit11 set = ldrb)
  2402.                
  2403.                         instr |= ((instrT & 7) << 12) | (((UInt32)(instrT & 0x38)) << 13) | ((instrT >> 6) & 0x1F) | 0x05C00000UL;
  2404.                         if(instrT & 0x0800) instr |= 0x00100000UL;
  2405.                         break;
  2406.                
  2407.                 case 8:         // LDRH(1) STRH(1)      (bit11 set = ldrh)
  2408.                        
  2409.                         instr |= ((instrT & 7) << 12) | (((UInt32)(instrT & 0x38)) << 13) | ((instrT >> 5) & 0x0E) | ((instrT >> 1) & 0x300) | 0x01C000B0UL;
  2410.                         if(instrT & 0x0800) instr |= 0x00100000UL;
  2411.                         break;
  2412.                
  2413.                 case 9:         // LDR(4) STR(3)        (bit11 set = ldr)
  2414.                        
  2415.                         instr |= ((instrT & 0x700) << 4) | ((instrT & 0xFF) << 2) | 0x058D0000UL;
  2416.                         if(instrT & 0x0800) instr |= 0x00100000UL;
  2417.                         break;
  2418.                
  2419.                 case 10:        // ADD(5) ADD(6)        (bit11 set = add(6))
  2420.                        
  2421.                         instr |= ((instrT & 0x700) << 4) | (instrT &0xFF) | 0x028D0F00UL;       //encode add to SP, line below sets the bit needed to reference PC instead when needed)
  2422.                         if(!(instrT & 0x0800)) instr |= 0x00020000UL;
  2423.                         else specialPC = true;
  2424.                         break;
  2425.                
  2426.                 case 11:        // ADD(7) SUB(4) PUSH POP BKPT
  2427.                
  2428.                         if((instrT & 0x0600) == 0x0400){                //PUSH POP
  2429.                                
  2430.                                 instr |= (instrT & 0xFF) | 0x000D0000UL;
  2431.                                
  2432.                                 if(instrT & 0x0800){                    //POP
  2433.                                
  2434.                                         if(instrT & 0x0100) instr |= 0x00008000UL;
  2435.                                         instr |= 0x08B00000UL;
  2436.                                 }
  2437.                                 else{                                   //PUSH
  2438.                                        
  2439.                                         if(instrT & 0x0100) instr |= 0x00004000UL;
  2440.                                         instr |= 0x09200000UL;
  2441.                                 }
  2442.                         }
  2443.                         else if(instrT & 0x0100){
  2444.                                
  2445.                                 goto undefined;
  2446.                         }
  2447.                         else switch((instrT >> 9) & 7){
  2448.                                
  2449.                                 case 0:                 // ADD(7) SUB(4)
  2450.                                        
  2451.                                         instr |= 0x020DDF00UL | (instrT & 0x7F) | ((instrT & 0x0080) ? 0x00400000UL : 0x00800000UL);
  2452.                                         break;
  2453.                 #ifdef ARM_V6
  2454.                                 case 1:                 //SXTH SXTB UXTH UXTB
  2455.                                        
  2456.                                         instr |= 0x060F0070UL | ((instrT >> 3) & 7) | ((instrT & 7) << 12);
  2457.                                         switch((instrT >> 6) & 3){
  2458.                                                
  2459.                                                 case 0:         //SXTH
  2460.                                                         instr |= 0x00B00000UL;
  2461.                                                         break;
  2462.                                                
  2463.                                                 case 1:         //SXTB
  2464.                                                         instr |= 0x00A00000UL;
  2465.                                                         break;
  2466.                                                
  2467.                                                 case 2:         //UXTH
  2468.                                                         instr |= 0x00F00000UL;
  2469.                                                         break;
  2470.                                                
  2471.                                                 case 3:         //UXTB
  2472.                                                         instr |= 0x00E00000UL;
  2473.                                                         break;
  2474.                                         }
  2475.                                         break;
  2476.                                
  2477.                                 case 3: //SETEND, CPY
  2478.                                        
  2479.                                         if((instrT & 0x00FE) == 0x0050){        //SETEND
  2480.                                                
  2481.                                                 instr |= 0x01010000UL;
  2482.                                                 if(instrT & 0x0008) instr |= 0x00000200UL;
  2483.                                         }
  2484.                                         else if((instrT & 0x00E8) == 0x0060){   //CPS
  2485.                                                
  2486.                                                 instr |= 0x01080000UL | ((instrT & 7) << 6);
  2487.                                                 if(instrT & 0x0010) instr |= 0x00040000UL;
  2488.                                         }
  2489.                                         else goto undefined;
  2490.                                         break;
  2491.                                
  2492.                                 case 5: //REV REV16, REVSH
  2493.                                        
  2494.                                         instr |= 0x060F0F00UL | ((instrT >> 3) & 7) | ((instrT & 7) << 12);
  2495.                                         switch((instrT >> 6) & 3){
  2496.                                                
  2497.                                                 case 0:         //REV
  2498.                                                         instr |= 0x00B00030UL;
  2499.                                                         break;
  2500.                                                
  2501.                                                 case 1:         //REV16
  2502.                                                         instr |= 0x00B000B0UL;
  2503.                                                         break;
  2504.                                                
  2505.                                                 case 2:         // ???
  2506.                                                         goto undefined;
  2507.                                                
  2508.                                                 case 3:
  2509.                                                         instr |= 0x00F000B0UL;
  2510.                                                         break;
  2511.                                         }
  2512.                                         break;
  2513.                 #endif
  2514.                                 case 7: //BKPT
  2515.                                        
  2516.                                         instr |= 0x01200070UL | (instrT & 0x0F) | ((instrT & 0xF0) << 4);
  2517.                                         break;
  2518.                                
  2519.                                 default:
  2520.                                        
  2521.                                         goto undefined;
  2522.                         }
  2523.                         break;
  2524.                
  2525.                 case 12:        // LDMIA STMIA          (bit11 set = ldmia)
  2526.                         instr |= 0x08800000UL | (((UInt32)(instrT & 0x700)) << 8) | (instrT & 0xFF);
  2527.                         if(instrT & 0x0800) instr |= 0x00100000UL;
  2528.                         if(!((1UL << ((instrT >> 8) & 0x07)) & instrT)) instr |= 0x00200000UL;  //set W bit if needed
  2529.                         break;
  2530.                
  2531.                 case 13:        // B(1), SWI, undefined instr space
  2532.                         v8 = ((instrT >> 8) & 0x0F);
  2533.                         if(v8 == 14){                   // undefined instr
  2534.                                 goto undefined;
  2535.                         }
  2536.                         else if(v8 == 15){              // SWI
  2537.                                 instr |= 0x0F000000UL | (instrT & 0xFF);
  2538.                         }
  2539.                         else{                           // B(1)
  2540.                                 instr = (((UInt32)v8) << 28) | 0x0A000000UL | (instrT & 0xFF);
  2541.                                 if(instrT & 0x80) instr |= 0x00FFFF00UL;
  2542.                         }
  2543.                         break;
  2544.                
  2545.                 case 14:        // B(2) BL BLX(1) undefined instr space
  2546.                 case 15:
  2547.                         v16 = (instrT & 0x7FF);
  2548.                         switch((instrT >> 11) & 3){
  2549.                                
  2550.                                 case 0:         //B(2)
  2551.                                        
  2552.                                         instr |= 0x0A000000UL | v16;
  2553.                                         if(instrT & 0x0400) instr |= 0x00FFF800UL;
  2554.                                         break;
  2555.                                
  2556.                                 case 1:         //BLX(1)_suffix
  2557.                                         instr = cpu->regs[15];
  2558.                                         cpu->regs[15] = (cpu->regs[14] + 2 + (((UInt32)v16) << 1)) &~ 3UL;
  2559.                                         cpu->regs[14] = instr | 1UL;
  2560.                                         cpu->CPSR &=~ ARM_SR_T;
  2561.                                         goto instr_done;
  2562.                                
  2563.                                 case 2:         //BLX(1)_prefix BL_prefix
  2564.                                         instr = v16;
  2565.                                         if(instrT & 0x0400) instr |= 0x000FF800UL;
  2566.                                         cpu->regs[14] = cpu->regs[15] + (instr << 12);
  2567.                                         goto instr_done;
  2568.                                
  2569.                                 case 3:         //BL_suffix
  2570.                                         instr = cpu->regs[15];
  2571.                                         cpu->regs[15] = cpu->regs[14] + 2 + (((UInt32)v16) << 1);
  2572.                                         cpu->regs[14] = instr | 1UL;
  2573.                                         goto instr_done;
  2574.                         }
  2575.                        
  2576.                         if(instrT & 0x0800) goto undefined;     //avoid BLX_suffix and undefined instr space in there
  2577.                         instr |= 0x0A000000UL | (instrT & 0x7FF);
  2578.                         if(instrT & 0x0400) instr |= 0x00FFF800UL;
  2579.                         break;
  2580.         }
  2581.  
  2582. instr_execute:
  2583.         return cpuPrvExecInstr(cpu, instr, pc, true, privileged, specialPC);
  2584. instr_done:
  2585.         return errNone;
  2586. undefined:
  2587.         if(instrT == HYPERCALL_THUMB){
  2588.                 instr = HYPERCALL_ARM;
  2589.                 goto instr_execute;
  2590.         }
  2591.  
  2592.         instr = 0xE7F000F0UL | (instrT & 0x0F) | ((instrT & 0xFFF0) << 4);      //guranteed undefined instr, inside it we store the original thumb instr :)=-)
  2593.         goto instr_execute;
  2594. }
  2595.  
  2596. Err cpuInit(ArmCpu* cpu, UInt32 pc, ArmCpuMemF memF, ArmCpuEmulErr emulErrF, ArmCpuHypercall hypercallF, ArmSetFaultAdrF setFaultAdrF){
  2597.        
  2598.         if(!TYPE_CHECK){
  2599.                 emulErrF(cpu, "Type size error! CPU init aborted");
  2600.                 return errInternal;
  2601.         }
  2602.  
  2603.         __mem_zero(cpu, sizeof(ArmCpu));
  2604.        
  2605.         cpu->CPSR = ARM_SR_I | ARM_SR_F | ARM_SR_MODE_SVC;      //start w/o interrupts in supervisor mode
  2606.         cpuPrvSetPC(cpu, pc);
  2607.  
  2608.         cpu->memF = memF;
  2609.         cpu->emulErrF = emulErrF;
  2610.         cpu->hypercallF = hypercallF;
  2611.         cpu->setFaultAdrF = setFaultAdrF;
  2612.  
  2613.         icacheInit(&cpu->ic, cpu, memF);
  2614.  
  2615.         return errNone;
  2616. }
  2617.  
  2618. Err cpuDeinit(_UNUSED_ ArmCpu* cpu){
  2619.  
  2620.         return errNone;
  2621. }
  2622.  
  2623. void cpuCycle(ArmCpu* cpu){
  2624.  
  2625.         UInt32 vector, newCPSR;
  2626.  
  2627.         if(cpu->waitingFiqs && !(cpu->CPSR & ARM_SR_F)){
  2628.                
  2629.                 newCPSR = ARM_CPSR_FIQ_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_FIQ_AND);
  2630.                 vector = cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_FIQ;
  2631.         }
  2632.         else if(cpu->waitingIrqs && !(cpu->CPSR & ARM_SR_I)){
  2633.                
  2634.                 newCPSR = ARM_CPSR_IRQ_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_IRQ_AND);
  2635.                 vector = cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_IRQ;
  2636.         }
  2637. #ifdef ARM_V6
  2638.         else if(cpu->impreciseAbtWaiting && !(cpu->CPSR & ARM_SR_A)){
  2639.                
  2640.                 newCPSR = ARM_CPSR_DAB_ORR | (cpu->CPSR & ARM_CPSR_DAB_AND);
  2641.                 vector = cpu->vectorBase + ARM_VECTOR_OFFT_D_ABT;
  2642.         }
  2643. #endif
  2644.         else{
  2645.                 goto normal;
  2646.         }
  2647.  
  2648.         cpuPrvException(cpu, vector, cpu->regs[15] + 4, newCPSR);
  2649.  
  2650. normal:
  2651.  
  2652.         if(cpu->CPSR & ARM_SR_T){
  2653.                 cpuPrvCycleThumb(cpu);
  2654.         }
  2655.         else{
  2656.                
  2657.                 cpuPrvCycleArm(cpu);
  2658.         }
  2659. }
  2660.  
  2661. void cpuIrq(ArmCpu* cpu, Boolean fiq, Boolean raise){   //unraise when acknowledged
  2662.  
  2663.         if(fiq){
  2664.                 if(raise){
  2665.                         cpu->waitingFiqs++;
  2666.                 }
  2667.                 else if(cpu->waitingFiqs){
  2668.                         cpu->waitingFiqs--;
  2669.                 }
  2670.                 else{
  2671.                         cpu->emulErrF(cpu,"Cannot unraise FIQ when none raised");
  2672.                 }
  2673.         }
  2674.         else{
  2675.                 if(raise){
  2676.                         cpu->waitingIrqs++;
  2677.                 }
  2678.                 else if(cpu->waitingIrqs){
  2679.                         cpu->waitingIrqs--;
  2680.                 }
  2681.                 else{
  2682.                         cpu->emulErrF(cpu,"Cannot unraise IRQ when none raised");
  2683.                 }
  2684.         }
  2685. }
  2686.  
  2687. void cpuIcacheInval(ArmCpu* cpu){
  2688.  
  2689.         icacheInval(&cpu->ic);
  2690. }
  2691.  
  2692. void cpuIcacheInvalAddr(ArmCpu* cpu, UInt32 addr){
  2693.  
  2694.         icacheInvalAddr(&cpu->ic, addr);
  2695. }
  2696.  
  2697.  
  2698. void cpuCoprocessorRegister(ArmCpu* cpu, UInt8 cpNum, ArmCoprocessor* coproc){
  2699.  
  2700.         cpu->coproc[cpNum] = *coproc;
  2701. }
  2702.  
  2703. void cpuCoprocessorUnregister(ArmCpu* cpu, UInt8 cpNum){
  2704.  
  2705.         ArmCoprocessor cp;
  2706.  
  2707.         __mem_zero(&cp, sizeof(ArmCoprocessor));
  2708.  
  2709.         cpu->coproc[cpNum] = cp;       
  2710. }
  2711.  
  2712. void cpuSetVectorAddr(ArmCpu* cpu, UInt32 adr){
  2713.        
  2714.         cpu->vectorBase = adr; 
  2715. }
  2716.  
  2717. UInt16 cpuGetCPAR(ArmCpu* cpu){
  2718.        
  2719.         return cpu->CPAR;      
  2720. }
  2721.  
  2722. void cpuSetCPAR(ArmCpu* cpu, UInt16 cpar){
  2723.  
  2724.         cpu->CPAR = cpar;      
  2725. }
  2726.  
  2727. #ifdef ARM_V6
  2728.  
  2729.         void cpuSignalImpreciseAbt(ArmCpu* cpu, Boolean raise){
  2730.                
  2731.                 cpu->impreciseAbtWaiting = raise;
  2732.         }
  2733.  
  2734.  
  2735. #endif
  2736.  
  2737.