efceaaa9eebfcaafa07951c23be894580c0bbd1d
[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 # 193 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 div___%ebx f7f3
57 DEFINE hlt f4
58 DEFINE idiv___%ebx f7fb
59 DEFINE int cd
60 DEFINE int____$0x80 cd80
61 DEFINE ja32  0f87
62 DEFINE jae32 0f83
63 DEFINE jb32  0f82
64 DEFINE jbe32 0f86
65 DEFINE je32 0f84
66 DEFINE je8 74
67 DEFINE jg32 0f8f
68 DEFINE jge32 0f8d
69 DEFINE jl32 0f8c
70 DEFINE jle32 0f8e
71 DEFINE jmp32 e9
72 DEFINE jmp____*%ebx ffe3
73 DEFINE jne32 0f85
74 DEFINE lahf 9f
75 DEFINE lea____0x32(%ebp),%eax 8d85
76 DEFINE lea____0x8(%ebp),%eax 8d45
77 DEFINE leave c9
78 DEFINE mov____$i32,%eax b8
79 DEFINE mov____$i32,%ebx bb
80 DEFINE mov____$i32,(%eax) c700
81 DEFINE mov____$i32,0x32 c705
82 DEFINE mov____$i32,0x8(%eax) c740
83 DEFINE mov____$i32,0x8(%ebp) c745
84 DEFINE mov____%al,(%ebx) 8803
85 DEFINE mov____%al,0x8(%ebp) 8845
86 DEFINE mov____%ax,(%ebx) 668903
87 DEFINE mov____%ax,0x8(%ebp) 668945
88 DEFINE mov____%bx,%bx 6689db
89 DEFINE mov____%cl,(%ebx) 8a08
90 DEFINE mov____%cx,(%ebx) 668b08
91 DEFINE mov____%dl,(%eax) 8810
92 DEFINE mov____%dl,0x8(%eax) 8850
93 DEFINE mov____%eax,%ebx 89c3
94 DEFINE mov____%eax,%ecx 89c1
95 DEFINE mov____%eax,(%ebx) 8903
96 DEFINE mov____%eax,0x32 a3
97 DEFINE mov____%eax,0x32(%ebp) 8985
98 DEFINE mov____%eax,0x8(%ebp) 8945
99 DEFINE mov____%ebp,%eax 89e8
100 DEFINE mov____%ebp,%ebx 89eb
101 DEFINE mov____%ebx,%eax 89d8
102 DEFINE mov____%ebx,%ecx 89d9
103 DEFINE mov____%ebx,0x32 891d
104 DEFINE mov____%ebx,0x32(%ebp) 899d
105 DEFINE mov____%ebx,0x8(%ebp) 895d
106 DEFINE mov____%ecx,(%ebx) 890b
107 DEFINE mov____%edx,%eax 89d0
108 DEFINE mov____%edx,%ebx 89d3
109 DEFINE mov____%esp,%ebp 89e5
110 DEFINE mov____(%eax),%cl 8a08
111 DEFINE mov____(%eax),%cx 668b08
112 DEFINE mov____(%eax),%eax 8b00
113 DEFINE mov____(%eax),%ecx 8b08
114 DEFINE mov____(%ebx),%ebx 8b1b
115 DEFINE mov____0x32(%eax),%eax 8b80
116 DEFINE mov____0x32(%eax),%ebx 8b98
117 DEFINE mov____0x32(%ebp),%eax 8b85
118 DEFINE mov____0x32(%ebp),%ebx 8b9d
119 DEFINE mov____0x32,%eax a1
120 DEFINE mov____0x32,%ebx 8b1d
121 DEFINE mov____0x8(%eax),%eax 8b40
122 DEFINE mov____0x8(%eax),%ebx 8b58
123 DEFINE mov____0x8(%ebp),%eax 8b45
124 DEFINE mov____0x8(%ebp),%ebp 8b6d
125 DEFINE mov____0x8(%ebp),%ebx 8b5d
126 DEFINE mov____0x8(%ebp),%ecx 8b4d
127 DEFINE mov____0x8(%ebp),%edi 8b7d
128 DEFINE mov____0x8(%ebp),%edx 8b55
129 DEFINE mov____0x8(%ebp),%esi 8b75
130 DEFINE mov____0x8(%ebp),%esp 8b65
131 DEFINE movb___%al,0x32 a2
132 DEFINE movsbl_%al,%eax 0fbec0
133 DEFINE movsbl_%bl,%ebx 0fbedb
134 DEFINE movswl_%ax,%eax 0fbfc0
135 DEFINE movswl_%bx,%ebx 0fbfdb
136 DEFINE movw___%ax,0x32 66a3
137 DEFINE movzbl_%al,%eax 0fb6c0
138 DEFINE movzbl_%bl,%ebx 0fb6db
139 DEFINE movzbl_(%eax),%eax 0fb600
140 DEFINE movzbl_(%ebx),%ebx 0fb61b
141 DEFINE movzbl_0x32(%eax),%eax 0fb680
142 DEFINE movzbl_0x8(%eax),%eax 0fb640
143 DEFINE movzbl_0x8(%ebp),%eax 0fb645
144 DEFINE movzwl_%ax,%eax 0fb7c0
145 DEFINE movzwl_%bx,%ebx 0fb7db
146 DEFINE movzwl_(%eax),%eax 0fb700
147 DEFINE movzwl_(%ebx),%ebx 0fb71b
148 DEFINE movzwl_0x32(%eax),%eax 0fb780
149 DEFINE movzwl_0x32(%ebp),%eax 0fb785
150 DEFINE movzwl_0x8(%eax),%eax 0fb740
151 DEFINE mul____%ebx f7e3
152 DEFINE mul_____%ebx f7e3
153 DEFINE nop 90
154 DEFINE not____%eax f7d0
155 DEFINE not____%ebx f7d3
156 DEFINE or_____%ebx,%eax 09d8
157 DEFINE pop____%eax 58
158 DEFINE pop____%ebx 5b
159 DEFINE pop____%edx 5a
160 DEFINE push___$i32 68
161 DEFINE push___%eax 50
162 DEFINE push___%ebp 55
163 DEFINE push___%ebx 53
164 DEFINE push___%edx 52
165 DEFINE push___(%eax) ff30
166 DEFINE push___0x32(%ebp) ffb5
167 DEFINE push___0x8(%ebp) ff75
168 DEFINE ret c3
169 DEFINE sahf 9e
170 DEFINE seta___%al 0f97c0
171 DEFINE seta___%bl 0f97c3
172 DEFINE setae__%al 0f93c0
173 DEFINE setae__%bl 0f93c3
174 DEFINE setb___%al 0f92c0
175 DEFINE setb___%bl 0f92c3
176 DEFINE setbe__%al 0f96c0
177 DEFINE setbe__%bl 0f96c3
178 DEFINE sete___%al 0f94c0
179 DEFINE sete___%bl 0f94c3
180 DEFINE setg___%al 0f9fc0
181 DEFINE setg___%bl 0f9fc3
182 DEFINE setge__%al 0f9dc0
183 DEFINE setge__%bl 0f9dc3
184 DEFINE setl___%al 0f9cc0
185 DEFINE setl___%bl 0f9cc3
186 DEFINE setle__%al 0f9ec0
187 DEFINE setle__%bl 0f9ec3
188 DEFINE setne__%al 0f95c0
189 DEFINE setne__%bl 0f95c3
190 DEFINE shl____$i8,%eax c1e0
191 DEFINE shl____$i8,%ebx c1e3
192 DEFINE shl____%cl,%eax d3e0
193 DEFINE shl____%cl,%ebx d3e3
194 DEFINE shr____%cl,%eax d3e8
195 DEFINE sub____$8,%esp 83ec
196 DEFINE sub____$i32,%esp 81ec
197 DEFINE sub____%al,%dl 28d0
198 DEFINE sub____%dl,%al 28c2
199 DEFINE sub____%ebx,%eax 29d8
200 DEFINE test___%al,%al 84c0
201 DEFINE test___%eax,%eax 85c0
202 DEFINE test___%ebx,%ebx 85db
203 DEFINE xchg___%eax,%ebx 93
204 DEFINE xchg___%eax,(%esp) 870424
205 DEFINE xchg___%ebx,(%esp) 871c24
206 DEFINE xor____$i32,%eax 35
207 DEFINE xor____$i8,%ah 80f4
208 DEFINE xor____%eax,%eax 31c0
209 DEFINE xor____%ebx,%eax 31d8
210 DEFINE xor____%ebx,%ebx 31db
211 DEFINE xor____%edx,%edx 31d2
212
213
214 # Enough for all of Mes + Mes C Libray when using all registers, i.e.,
215 # non-reduced instruction set
216 #DEFINE add____$i32,%ecx 81c1
217 #DEFINE add____$i32,%edx 81c2
218 #DEFINE add____$i32,%esi 81c6
219 #DEFINE add____$i8,%ecx 83c1
220 #DEFINE add____$i8,%edx 83c2
221 #DEFINE add____$i8,%esi 83c6
222 #DEFINE add____$i8,(%ecx) 8301
223 #DEFINE add____$i8,(%edx) 8302
224 #DEFINE add____%ecx,%ebx 01cb
225 #DEFINE add____%ecx,%ecx 01c9
226 #DEFINE add____%edx,%eax 01d0
227 #DEFINE add____%edx,%ecx 01d1
228 #DEFINE add____%edx,%edx 01d2
229 #DEFINE add____%esi,%edx 01f2
230 #DEFINE and____$i32,%ecx 81e1
231 #DEFINE and____$i32,%edx 81e2
232 #DEFINE and____%edx,%eax 21d0
233 #DEFINE and____(%edx),%eax 2302
234 #DEFINE cmp____%edx,%eax 39d0
235 #DEFINE idiv___%ecx f7f9
236 #DEFINE lea____0x32(%ebp),%edx 8d95
237 #DEFINE lea____0x8(%ebp),%edx 8d55
238 #DEFINE mov____$i32,%ecx b9
239 #DEFINE mov____$i32,%edx ba
240 #DEFINE mov____$i32,%esi be
241 #DEFINE mov____%al,(%edx) 8802
242 #DEFINE mov____%al,0x8(%edx) 8842
243 #DEFINE mov____%ax,(%edx) 668902
244 #DEFINE mov____%ax,0x32(%edx) 668982
245 #DEFINE mov____%ax,0x8(%edx) 668942
246 #DEFINE mov____%bl,(%ecx) 8819
247 #DEFINE mov____%eax,%edx 89c2
248 #DEFINE mov____%eax,%esi 89c6
249 #DEFINE mov____%eax,(%ecx) 8901
250 #DEFINE mov____%eax,(%edx) 8902
251 #DEFINE mov____%eax,0x32(%edx) 8982
252 #DEFINE mov____%eax,0x8(%edx) 8942
253 #DEFINE mov____%ebp,%ecx 89e9
254 #DEFINE mov____%ebp,%edx 89ea
255 #DEFINE mov____%ebp,%esi 89ee
256 #DEFINE mov____%ebx,(%ecx) 8919
257 #DEFINE mov____%ebx,0x8(%edx) 895a
258 #DEFINE mov____%ecx,%eax 89c8
259 #DEFINE mov____%ecx,%ecx 89c9
260 #DEFINE mov____%ecx,%edx 89ca
261 #DEFINE mov____%ecx,(%eax) 8908
262 #DEFINE mov____%ecx,(%edx) 890a
263 #DEFINE mov____%ecx,0x32(%ebp) 898d
264 #DEFINE mov____%ecx,0x8(%ebp) 894d
265 #DEFINE mov____%edi,%ebx 89fb
266 #DEFINE mov____%edx,%ecx 89d1
267 #DEFINE mov____%edx,(%eax) 8910
268 #DEFINE mov____%edx,0x32(%ebp) 8995
269 #DEFINE mov____%edx,0x8(%ebp) 8955
270 #DEFINE mov____%esi,%eax 89f0
271 #DEFINE mov____%esi,%ebx 89f3
272 #DEFINE mov____(%ecx),%ecx 8b09
273 #DEFINE mov____(%edx),%eax 8b02
274 #DEFINE mov____(%edx),%ecx 8b0a
275 #DEFINE mov____(%edx),%edx 8b12
276 #DEFINE mov____0x32(%eax),%ecx 8b88
277 #DEFINE mov____0x32(%ebp),%ecx 8b8d
278 #DEFINE mov____0x32(%ebp),%edx 8b95
279 #DEFINE mov____0x32,%ecx 8b0d
280 #DEFINE mov____0x32,%edx 8b15
281 #DEFINE mov____0x8(%eax),%ecx 8b48
282 #DEFINE movsbl_%cl,%ecx 0fbec9
283 #DEFINE movsbl_%dl,%edx 0fbed2
284 #DEFINE movswl_%cx,%ecx 0fbfc9
285 #DEFINE movzbl_%cl,%ecx 0fb6c9
286 #DEFINE movzbl_%dl,%edx 0fb6d2
287 #DEFINE movzbl_(%eax),%edx 0fb610
288 #DEFINE movzbl_(%ecx),%ecx 0fb609
289 #DEFINE movzbl_(%edx),%edx 0fb612
290 #DEFINE movzwl_(%ecx),%ecx 0fb709
291 #DEFINE mul____%ecx f7e1
292 #DEFINE mul____%edi f7e7
293 #DEFINE mul____%edx f7e2
294 #DEFINE mul____%esi f7e6
295 #DEFINE or_____%ecx,%ebx 09cb
296 #DEFINE or_____%edx,%eax 09d0
297 #DEFINE or_____(%edx),%eax 0b02
298 #DEFINE pop____%ecx 59
299 #DEFINE pop____%edi 5f
300 #DEFINE push___%ecx 51
301 #DEFINE push___%edi 57
302 #DEFINE push___%esi 56
303 #DEFINE shl____$i8,%ecx c1e1
304 #DEFINE shl____$i8,%edx c1e2
305 #DEFINE shl____%cl,%ecx d3e1
306 #DEFINE sub____%eax,%edx 29c2
307 #DEFINE sub____%ecx,%ebx 29cb
308 #DEFINE sub____%edx,%eax 29d0
309 #DEFINE sub____%edx,%ecx 29d1
310 #DEFINE xchg___%ebx,%ecx 87d9
311 #DEFINE xchg___%ecx,%edx 87ca
312 #DEFINE xor____%ecx,%ecx 31c9
313 #DEFINE xor____%edx,%eax 31d0
314
315
316 # deprecated, remove after 0.18
317 DEFINE sub____%esp,$i32 81ec
318 DEFINE sub____%esp,$i8 83ec
319
320 DEFINE SYS_exit   01000000
321 DEFINE SYS_fork   02000000
322 DEFINE SYS_read   03000000
323 DEFINE SYS_rmdir  28000000
324 DEFINE SYS_write  04000000
325 DEFINE SYS_open   05000000
326 DEFINE SYS_close  06000000
327 DEFINE SYS_waitpid 07000000
328 DEFINE SYS_unlink 0a000000
329 DEFINE SYS_execve 0b000000
330 DEFINE SYS_chmod  0f000000
331 DEFINE SYS_lseek  13000000
332 DEFINE SYS_access 21000000
333 DEFINE SYS_brk    2d000000
334 DEFINE SYS_ioctl  36000000
335 DEFINE SYS_stat   6a000000
336 DEFINE SYS_fsync  76000000
337 DEFINE SYS_getcwd b7000000