mescc: Support negative divide.
[mes.git] / lib / x86-mes / x86.M1
1 ### GNU Mes --- Maxwell Equations of Software
2 ### Copyright © 2017,2018 Jan (janneke) Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
3 ###
4 ### This file is part of GNU Mes.
5 ###
6 ### Mes is free software# you can redistribute it and/or modify it
7 ### under the terms of the GNU General Public License as published by
8 ### the Free Software Foundation# either version 3 of the License, or (at
9 ### your option) any later version.
10 ###
11 ### GNU Mes is distributed in the hope that it will be useful, but
12 ### WITHOUT ANY WARRANTY# without even the implied warranty of
13 ### MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 ### GNU General Public License for more details.
15 ###
16 ### You should have received a copy of the GNU General Public License
17 ### along with GNU Mes.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19 # reduced instruction set: eax, ebx (some ecx for shift, edx for mul, div)
20 # 185 instructions
21
22 DEFINE add____$i32,%eax 05
23 DEFINE add____$i32,%ebx 81c3
24 DEFINE add____$i32,(%eax) 8100
25 DEFINE add____$i32,(%ebx) 8103
26 DEFINE add____$i32,0x32(%eax) 8180
27 DEFINE add____$i32,0x32(%ebp) 8185
28 DEFINE add____$i8,%eax 83c0
29 DEFINE add____$i8,%ebx 83c3
30 DEFINE add____$i8,%esp 83c4
31 DEFINE add____$i8,(%eax) 8300
32 DEFINE add____$i8,(%ebx) 8303
33 DEFINE add____$i8,0x32 8305
34 DEFINE add____$i8,0x32(%eax) 8380
35 DEFINE add____$i8,0x32(%ebp) 8385
36 DEFINE add____$i8,0x8(%eax) 8340
37 DEFINE add____$i8,0x8(%ebp) 8345
38 DEFINE add____%eax,%eax 01c0
39 DEFINE add____%ebp,%eax 01e8
40 DEFINE add____%ebx,%eax 01d8
41 DEFINE add____%ebx,%ebx 01db
42 DEFINE addb___$i8,(%eax) 8000
43 DEFINE addb___$i8,(%ebx) 8003
44 DEFINE addw___$i8,(%eax) 668100
45 DEFINE addw___$i8,(%ebx) 668103
46 DEFINE and____$i32,%eax 25
47 DEFINE and____$i32,%ebx 81e3
48 DEFINE and____%ebx,%eax 21d8
49 DEFINE call32 e8
50 DEFINE call___*%eax ffd0
51 DEFINE call___*%ebx ffd3
52 DEFINE cltd 99
53 DEFINE cmp____$0x32,%eax 3d
54 DEFINE cmp____$i32,%eax 3d
55 DEFINE cmp____$i8,%eax 83f8
56 DEFINE hlt f4
57 DEFINE idiv___%ebx f7fb
58 DEFINE int cd
59 DEFINE int____$0x80 cd80
60 DEFINE ja32  0f87
61 DEFINE jae32 0f83
62 DEFINE jb32  0f82
63 DEFINE jbe32 0f86
64 DEFINE je32 0f84
65 DEFINE je8 74
66 DEFINE jg32 0f8f
67 DEFINE jge32 0f8d
68 DEFINE jl32 0f8c
69 DEFINE jle32 0f8e
70 DEFINE jmp32 e9
71 DEFINE jmp____*%ebx ffe3
72 DEFINE jne32 0f85
73 DEFINE lahf 9f
74 DEFINE lea____0x32(%ebp),%eax 8d85
75 DEFINE lea____0x8(%ebp),%eax 8d45
76 DEFINE leave c9
77 DEFINE mov____$i32,%eax b8
78 DEFINE mov____$i32,%ebx bb
79 DEFINE mov____$i32,(%eax) c700
80 DEFINE mov____$i32,0x32 c705
81 DEFINE mov____$i32,0x8(%eax) c740
82 DEFINE mov____$i32,0x8(%ebp) c745
83 DEFINE mov____%al,(%ebx) 8803
84 DEFINE mov____%al,0x8(%ebp) 8845
85 DEFINE mov____%ax,(%ebx) 668903
86 DEFINE mov____%ax,0x8(%ebp) 668945
87 DEFINE mov____%dl,(%eax) 8810
88 DEFINE mov____%dl,0x8(%eax) 8850
89 DEFINE mov____%eax,%ebx 89c3
90 DEFINE mov____%eax,%ecx 89c1
91 DEFINE mov____%eax,(%ebx) 8903
92 DEFINE mov____%eax,0x32 a3
93 DEFINE mov____%eax,0x32(%ebp) 8985
94 DEFINE mov____%eax,0x8(%ebp) 8945
95 DEFINE mov____%ebp,%eax 89e8
96 DEFINE mov____%ebp,%ebx 89eb
97 DEFINE mov____%ebx,%eax 89d8
98 DEFINE mov____%ebx,%ecx 89d9
99 DEFINE mov____%ebx,0x32 891d
100 DEFINE mov____%ebx,0x32(%ebp) 899d
101 DEFINE mov____%ebx,0x8(%ebp) 895d
102 DEFINE mov____%ecx,(%ebx) 890b
103 DEFINE mov____%edx,%eax 89d0
104 DEFINE mov____%edx,%ebx 89d3
105 DEFINE mov____%esp,%ebp 89e5
106 DEFINE mov____(%eax),%eax 8b00
107 DEFINE mov____(%eax),%ecx 8b08
108 DEFINE mov____(%ebx),%ebx 8b1b
109 DEFINE mov____0x32(%eax),%eax 8b80
110 DEFINE mov____0x32(%eax),%ebx 8b98
111 DEFINE mov____0x32(%ebp),%eax 8b85
112 DEFINE mov____0x32(%ebp),%ebx 8b9d
113 DEFINE mov____0x32,%eax a1
114 DEFINE mov____0x32,%ebx 8b1d
115 DEFINE mov____0x8(%eax),%eax 8b40
116 DEFINE mov____0x8(%eax),%ebx 8b58
117 DEFINE mov____0x8(%ebp),%eax 8b45
118 DEFINE mov____0x8(%ebp),%ebp 8b6d
119 DEFINE mov____0x8(%ebp),%ebx 8b5d
120 DEFINE mov____0x8(%ebp),%ecx 8b4d
121 DEFINE mov____0x8(%ebp),%edi 8b7d
122 DEFINE mov____0x8(%ebp),%edx 8b55
123 DEFINE mov____0x8(%ebp),%esi 8b75
124 DEFINE mov____0x8(%ebp),%esp 8b65
125 DEFINE movb___%al,0x32 a2
126 DEFINE movsbl_%al,%eax 0fbec0
127 DEFINE movsbl_%bl,%ebx 0fbedb
128 DEFINE movswl_%ax,%eax 0fbfc0
129 DEFINE movswl_%bx,%ebx 0fbfdb
130 DEFINE movw___%ax,0x32 66a3
131 DEFINE movzbl_%al,%eax 0fb6c0
132 DEFINE movzbl_%bl,%ebx 0fb6db
133 DEFINE movzbl_%bl,%ebx 0fb6db
134 DEFINE movzbl_(%eax),%eax 0fb600
135 DEFINE movzbl_(%ebx),%ebx 0fb61b
136 DEFINE movzbl_0x32(%eax),%eax 0fb680
137 DEFINE movzbl_0x8(%eax),%eax 0fb640
138 DEFINE movzbl_0x8(%ebp),%eax 0fb645
139 DEFINE movzwl_%ax,%eax 0fb7c0
140 DEFINE movzwl_%bx,%ebx 0fb7db
141 DEFINE movzwl_(%eax),%eax 0fb700
142 DEFINE movzwl_(%ebx),%ebx 0fb71b
143 DEFINE movzwl_0x32(%eax),%eax 0fb780
144 DEFINE movzwl_0x32(%ebp),%eax 0fb785
145 DEFINE movzwl_0x8(%eax),%eax 0fb740
146 DEFINE mul____%ebx f7e3
147 DEFINE mul_____%ebx f7e3
148 DEFINE nop 90
149 DEFINE not____%eax f7d0
150 DEFINE not____%ebx f7d3
151 DEFINE or_____%ebx,%eax 09d8
152 DEFINE pop____%eax 58
153 DEFINE pop____%ebx 5b
154 DEFINE pop____%edx 5a
155 DEFINE push___$i32 68
156 DEFINE push___%eax 50
157 DEFINE push___%ebp 55
158 DEFINE push___%ebx 53
159 DEFINE push___%edx 52
160 DEFINE push___(%eax) ff30
161 DEFINE push___0x32(%ebp) ffb5
162 DEFINE push___0x8(%ebp) ff75
163 DEFINE ret c3
164 DEFINE sahf 9e
165 DEFINE seta___%al 0f97c0
166 DEFINE seta___%bl 0f97c3
167 DEFINE setae__%al 0f93c0
168 DEFINE setae__%bl 0f93c3
169 DEFINE setb___%al 0f92c0
170 DEFINE setb___%bl 0f92c3
171 DEFINE setbe__%al 0f96c0
172 DEFINE setbe__%bl 0f96c3
173 DEFINE sete___%al 0f94c0
174 DEFINE sete___%bl 0f94c3
175 DEFINE setg___%al 0f9fc0
176 DEFINE setg___%bl 0f9fc3
177 DEFINE setge__%al 0f9dc0
178 DEFINE setge__%bl 0f9dc3
179 DEFINE setl___%al 0f9cc0
180 DEFINE setl___%bl 0f9cc3
181 DEFINE setle__%al 0f9ec0
182 DEFINE setle__%bl 0f9ec3
183 DEFINE setne__%al 0f95c0
184 DEFINE setne__%bl 0f95c3
185 DEFINE shl____$i8,%eax c1e0
186 DEFINE shl____$i8,%ebx c1e3
187 DEFINE shl____%cl,%eax d3e0
188 DEFINE shl____%cl,%ebx d3e3
189 DEFINE shr____%cl,%eax d3e8
190 DEFINE sub____$8,%esp 83ec
191 DEFINE sub____$i32,%esp 81ec
192 DEFINE sub____%al,%dl 28d0
193 DEFINE sub____%dl,%al 28c2
194 DEFINE sub____%ebx,%eax 29d8
195 DEFINE test___%al,%al 84c0
196 DEFINE test___%eax,%eax 85c0
197 DEFINE test___%ebx,%ebx 85db
198 DEFINE xchg___%eax,%ebx 93
199 DEFINE xchg___%eax,(%esp) 870424
200 DEFINE xchg___%eax,(%esp) 870424
201 DEFINE xchg___%ebx,(%esp) 871c24
202 DEFINE xor____$i32,%eax 35
203 DEFINE xor____$i8,%ah 80f4
204 DEFINE xor____%eax,%eax 31c0
205 DEFINE xor____%ebx,%eax 31d8
206 DEFINE xor____%ebx,%ebx 31db
207 DEFINE xor____%edx,%edx 31d2
208
209
210 # Enough for all of Mes + Mes C Libray when using all registers, i.e.,
211 # non-reduced instruction set
212 #DEFINE add____$i32,%ecx 81c1
213 #DEFINE add____$i32,%edx 81c2
214 #DEFINE add____$i32,%esi 81c6
215 #DEFINE add____$i8,%ecx 83c1
216 #DEFINE add____$i8,%edx 83c2
217 #DEFINE add____$i8,%esi 83c6
218 #DEFINE add____$i8,(%ecx) 8301
219 #DEFINE add____$i8,(%edx) 8302
220 #DEFINE add____%ecx,%ebx 01cb
221 #DEFINE add____%ecx,%ecx 01c9
222 #DEFINE add____%edx,%eax 01d0
223 #DEFINE add____%edx,%ecx 01d1
224 #DEFINE add____%edx,%edx 01d2
225 #DEFINE add____%esi,%edx 01f2
226 #DEFINE and____$i32,%ecx 81e1
227 #DEFINE and____$i32,%edx 81e2
228 #DEFINE and____%edx,%eax 21d0
229 #DEFINE and____(%edx),%eax 2302
230 #DEFINE cmp____%edx,%eax 39d0
231 #DEFINE idiv___%ecx f7f9
232 #DEFINE lea____0x32(%ebp),%edx 8d95
233 #DEFINE lea____0x8(%ebp),%edx 8d55
234 #DEFINE mov____$i32,%ecx b9
235 #DEFINE mov____$i32,%edx ba
236 #DEFINE mov____$i32,%esi be
237 #DEFINE mov____%al,(%edx) 8802
238 #DEFINE mov____%al,0x8(%edx) 8842
239 #DEFINE mov____%ax,(%edx) 668902
240 #DEFINE mov____%ax,0x32(%edx) 668982
241 #DEFINE mov____%ax,0x8(%edx) 668942
242 #DEFINE mov____%bl,(%ecx) 8819
243 #DEFINE mov____%eax,%edx 89c2
244 #DEFINE mov____%eax,%esi 89c6
245 #DEFINE mov____%eax,(%ecx) 8901
246 #DEFINE mov____%eax,(%edx) 8902
247 #DEFINE mov____%eax,0x32(%edx) 8982
248 #DEFINE mov____%eax,0x8(%edx) 8942
249 #DEFINE mov____%ebp,%ecx 89e9
250 #DEFINE mov____%ebp,%edx 89ea
251 #DEFINE mov____%ebp,%esi 89ee
252 #DEFINE mov____%ebx,(%ecx) 8919
253 #DEFINE mov____%ebx,0x8(%edx) 895a
254 #DEFINE mov____%ecx,%eax 89c8
255 #DEFINE mov____%ecx,%ecx 89c9
256 #DEFINE mov____%ecx,%edx 89ca
257 #DEFINE mov____%ecx,(%eax) 8908
258 #DEFINE mov____%ecx,(%edx) 890a
259 #DEFINE mov____%ecx,0x32(%ebp) 898d
260 #DEFINE mov____%ecx,0x8(%ebp) 894d
261 #DEFINE mov____%edi,%ebx 89fb
262 #DEFINE mov____%edx,%ecx 89d1
263 #DEFINE mov____%edx,(%eax) 8910
264 #DEFINE mov____%edx,0x32(%ebp) 8995
265 #DEFINE mov____%edx,0x8(%ebp) 8955
266 #DEFINE mov____%esi,%eax 89f0
267 #DEFINE mov____%esi,%ebx 89f3
268 #DEFINE mov____(%ecx),%ecx 8b09
269 #DEFINE mov____(%edx),%eax 8b02
270 #DEFINE mov____(%edx),%ecx 8b0a
271 #DEFINE mov____(%edx),%edx 8b12
272 #DEFINE mov____0x32(%eax),%ecx 8b88
273 #DEFINE mov____0x32(%ebp),%ecx 8b8d
274 #DEFINE mov____0x32(%ebp),%edx 8b95
275 #DEFINE mov____0x32,%ecx 8b0d
276 #DEFINE mov____0x32,%edx 8b15
277 #DEFINE mov____0x8(%eax),%ecx 8b48
278 #DEFINE movsbl_%cl,%ecx 0fbec9
279 #DEFINE movsbl_%dl,%edx 0fbed2
280 #DEFINE movswl_%cx,%ecx 0fbfc9
281 #DEFINE movzbl_%cl,%ecx 0fb6c9
282 #DEFINE movzbl_%dl,%edx 0fb6d2
283 #DEFINE movzbl_(%eax),%edx 0fb610
284 #DEFINE movzbl_(%ecx),%ecx 0fb609
285 #DEFINE movzbl_(%edx),%edx 0fb612
286 #DEFINE movzwl_(%ecx),%ecx 0fb709
287 #DEFINE mul____%ecx f7e1
288 #DEFINE mul____%edi f7e7
289 #DEFINE mul____%edx f7e2
290 #DEFINE mul____%esi f7e6
291 #DEFINE or_____%ecx,%ebx 09cb
292 #DEFINE or_____%edx,%eax 09d0
293 #DEFINE or_____(%edx),%eax 0b02
294 #DEFINE pop____%ecx 59
295 #DEFINE pop____%edi 5f
296 #DEFINE push___%ecx 51
297 #DEFINE push___%edi 57
298 #DEFINE push___%esi 56
299 #DEFINE shl____$i8,%ecx c1e1
300 #DEFINE shl____$i8,%edx c1e2
301 #DEFINE shl____%cl,%ecx d3e1
302 #DEFINE sub____%eax,%edx 29c2
303 #DEFINE sub____%ecx,%ebx 29cb
304 #DEFINE sub____%edx,%eax 29d0
305 #DEFINE sub____%edx,%ecx 29d1
306 #DEFINE xchg___%ebx,%ecx 87d9
307 #DEFINE xchg___%ecx,%edx 87ca
308 #DEFINE xor____%ecx,%ecx 31c9
309 #DEFINE xor____%edx,%eax 31d0
310
311
312 # deprecated, remove after 0.18
313 DEFINE sub____%esp,$i32 81ec
314 DEFINE sub____%esp,$i8 83ec
315
316 DEFINE SYS_exit   01000000
317 DEFINE SYS_fork   02000000
318 DEFINE SYS_read   03000000
319 DEFINE SYS_rmdir  28000000
320 DEFINE SYS_write  04000000
321 DEFINE SYS_open   05000000
322 DEFINE SYS_close  06000000
323 DEFINE SYS_waitpid 07000000
324 DEFINE SYS_unlink 0a000000
325 DEFINE SYS_execve 0b000000
326 DEFINE SYS_chmod  0f000000
327 DEFINE SYS_lseek  13000000
328 DEFINE SYS_access 21000000
329 DEFINE SYS_brk    2d000000
330 DEFINE SYS_ioctl  36000000
331 DEFINE SYS_stat   6a000000
332 DEFINE SYS_fsync  76000000
333 DEFINE SYS_getcwd b7000000