Annotation of qemu/tests/test-i386.c, revision 1.1.1.7

1.1       root        1: /*
                      2:  *  x86 CPU test
1.1.1.4   root        3:  *
1.1       root        4:  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
                      5:  *
                      6:  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
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                     16:  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
1.1.1.6   root       17:  *  along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
1.1       root       18:  */
                     19: #define _GNU_SOURCE
                     20: #include <stdlib.h>
                     21: #include <stdio.h>
                     22: #include <string.h>
                     23: #include <inttypes.h>
                     24: #include <math.h>
                     25: #include <signal.h>
                     26: #include <setjmp.h>
                     27: #include <errno.h>
                     28: #include <sys/ucontext.h>
                     29: #include <sys/mman.h>
                     30: 
                     31: #if !defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root       32: //#define TEST_VM86
1.1       root       33: #define TEST_SEGS
                     34: #endif
                     35: //#define LINUX_VM86_IOPL_FIX
                     36: //#define TEST_P4_FLAGS
1.1.1.5   root       37: #ifdef __SSE__
1.1       root       38: #define TEST_SSE
                     39: #define TEST_CMOV  1
                     40: #define TEST_FCOMI 1
                     41: #else
1.1.1.5   root       42: #undef TEST_SSE
                     43: #define TEST_CMOV  1
                     44: #define TEST_FCOMI 1
1.1       root       45: #endif
                     46: 
                     47: #if defined(__x86_64__)
                     48: #define FMT64X "%016lx"
                     49: #define FMTLX "%016lx"
                     50: #define X86_64_ONLY(x) x
                     51: #else
1.1.1.2   root       52: #define FMT64X "%016" PRIx64
1.1       root       53: #define FMTLX "%08lx"
                     54: #define X86_64_ONLY(x)
                     55: #endif
                     56: 
                     57: #ifdef TEST_VM86
                     58: #include <asm/vm86.h>
                     59: #endif
                     60: 
                     61: #define xglue(x, y) x ## y
                     62: #define glue(x, y) xglue(x, y)
                     63: #define stringify(s)   tostring(s)
                     64: #define tostring(s)    #s
                     65: 
                     66: #define CC_C           0x0001
                     67: #define CC_P   0x0004
                     68: #define CC_A   0x0010
                     69: #define CC_Z   0x0040
                     70: #define CC_S    0x0080
                     71: #define CC_O    0x0800
                     72: 
                     73: #define __init_call    __attribute__ ((unused,__section__ ("initcall")))
                     74: 
                     75: #define CC_MASK (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O | CC_A)
                     76: 
                     77: #if defined(__x86_64__)
                     78: static inline long i2l(long v)
                     79: {
                     80:     return v | ((v ^ 0xabcd) << 32);
                     81: }
                     82: #else
                     83: static inline long i2l(long v)
                     84: {
                     85:     return v;
                     86: }
                     87: #endif
                     88: 
                     89: #define OP add
                     90: #include "test-i386.h"
                     91: 
                     92: #define OP sub
                     93: #include "test-i386.h"
                     94: 
                     95: #define OP xor
                     96: #include "test-i386.h"
                     97: 
                     98: #define OP and
                     99: #include "test-i386.h"
                    100: 
                    101: #define OP or
                    102: #include "test-i386.h"
                    103: 
                    104: #define OP cmp
                    105: #include "test-i386.h"
                    106: 
                    107: #define OP adc
                    108: #define OP_CC
                    109: #include "test-i386.h"
                    110: 
                    111: #define OP sbb
                    112: #define OP_CC
                    113: #include "test-i386.h"
                    114: 
                    115: #define OP inc
                    116: #define OP_CC
                    117: #define OP1
                    118: #include "test-i386.h"
                    119: 
                    120: #define OP dec
                    121: #define OP_CC
                    122: #define OP1
                    123: #include "test-i386.h"
                    124: 
                    125: #define OP neg
                    126: #define OP_CC
                    127: #define OP1
                    128: #include "test-i386.h"
                    129: 
                    130: #define OP not
                    131: #define OP_CC
                    132: #define OP1
                    133: #include "test-i386.h"
                    134: 
                    135: #undef CC_MASK
                    136: #define CC_MASK (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O)
                    137: 
                    138: #define OP shl
                    139: #include "test-i386-shift.h"
                    140: 
                    141: #define OP shr
                    142: #include "test-i386-shift.h"
                    143: 
                    144: #define OP sar
                    145: #include "test-i386-shift.h"
                    146: 
                    147: #define OP rol
                    148: #include "test-i386-shift.h"
                    149: 
                    150: #define OP ror
                    151: #include "test-i386-shift.h"
                    152: 
                    153: #define OP rcr
                    154: #define OP_CC
                    155: #include "test-i386-shift.h"
                    156: 
                    157: #define OP rcl
                    158: #define OP_CC
                    159: #include "test-i386-shift.h"
                    160: 
                    161: #define OP shld
                    162: #define OP_SHIFTD
                    163: #define OP_NOBYTE
                    164: #include "test-i386-shift.h"
                    165: 
                    166: #define OP shrd
                    167: #define OP_SHIFTD
                    168: #define OP_NOBYTE
                    169: #include "test-i386-shift.h"
                    170: 
                    171: /* XXX: should be more precise ? */
                    172: #undef CC_MASK
                    173: #define CC_MASK (CC_C)
                    174: 
                    175: #define OP bt
                    176: #define OP_NOBYTE
                    177: #include "test-i386-shift.h"
                    178: 
                    179: #define OP bts
                    180: #define OP_NOBYTE
                    181: #include "test-i386-shift.h"
                    182: 
                    183: #define OP btr
                    184: #define OP_NOBYTE
                    185: #include "test-i386-shift.h"
                    186: 
                    187: #define OP btc
                    188: #define OP_NOBYTE
                    189: #include "test-i386-shift.h"
                    190: 
                    191: /* lea test (modrm support) */
                    192: #define TEST_LEAQ(STR)\
                    193: {\
                    194:     asm("lea " STR ", %0"\
                    195:         : "=r" (res)\
                    196:         : "a" (eax), "b" (ebx), "c" (ecx), "d" (edx), "S" (esi), "D" (edi));\
                    197:     printf("lea %s = " FMTLX "\n", STR, res);\
                    198: }
                    199: 
                    200: #define TEST_LEA(STR)\
                    201: {\
                    202:     asm("lea " STR ", %0"\
                    203:         : "=r" (res)\
                    204:         : "a" (eax), "b" (ebx), "c" (ecx), "d" (edx), "S" (esi), "D" (edi));\
                    205:     printf("lea %s = " FMTLX "\n", STR, res);\
                    206: }
                    207: 
                    208: #define TEST_LEA16(STR)\
                    209: {\
                    210:     asm(".code16 ; .byte 0x67 ; leal " STR ", %0 ; .code32"\
                    211:         : "=wq" (res)\
                    212:         : "a" (eax), "b" (ebx), "c" (ecx), "d" (edx), "S" (esi), "D" (edi));\
                    213:     printf("lea %s = %08lx\n", STR, res);\
                    214: }
                    215: 
                    216: 
                    217: void test_lea(void)
                    218: {
                    219:     long eax, ebx, ecx, edx, esi, edi, res;
                    220:     eax = i2l(0x0001);
                    221:     ebx = i2l(0x0002);
                    222:     ecx = i2l(0x0004);
                    223:     edx = i2l(0x0008);
                    224:     esi = i2l(0x0010);
                    225:     edi = i2l(0x0020);
                    226: 
                    227:     TEST_LEA("0x4000");
                    228: 
                    229:     TEST_LEA("(%%eax)");
                    230:     TEST_LEA("(%%ebx)");
                    231:     TEST_LEA("(%%ecx)");
                    232:     TEST_LEA("(%%edx)");
                    233:     TEST_LEA("(%%esi)");
                    234:     TEST_LEA("(%%edi)");
                    235: 
                    236:     TEST_LEA("0x40(%%eax)");
                    237:     TEST_LEA("0x40(%%ebx)");
                    238:     TEST_LEA("0x40(%%ecx)");
                    239:     TEST_LEA("0x40(%%edx)");
                    240:     TEST_LEA("0x40(%%esi)");
                    241:     TEST_LEA("0x40(%%edi)");
                    242: 
                    243:     TEST_LEA("0x4000(%%eax)");
                    244:     TEST_LEA("0x4000(%%ebx)");
                    245:     TEST_LEA("0x4000(%%ecx)");
                    246:     TEST_LEA("0x4000(%%edx)");
                    247:     TEST_LEA("0x4000(%%esi)");
                    248:     TEST_LEA("0x4000(%%edi)");
                    249: 
                    250:     TEST_LEA("(%%eax, %%ecx)");
                    251:     TEST_LEA("(%%ebx, %%edx)");
                    252:     TEST_LEA("(%%ecx, %%ecx)");
                    253:     TEST_LEA("(%%edx, %%ecx)");
                    254:     TEST_LEA("(%%esi, %%ecx)");
                    255:     TEST_LEA("(%%edi, %%ecx)");
                    256: 
                    257:     TEST_LEA("0x40(%%eax, %%ecx)");
                    258:     TEST_LEA("0x4000(%%ebx, %%edx)");
                    259: 
                    260:     TEST_LEA("(%%ecx, %%ecx, 2)");
                    261:     TEST_LEA("(%%edx, %%ecx, 4)");
                    262:     TEST_LEA("(%%esi, %%ecx, 8)");
                    263: 
                    264:     TEST_LEA("(,%%eax, 2)");
                    265:     TEST_LEA("(,%%ebx, 4)");
                    266:     TEST_LEA("(,%%ecx, 8)");
                    267: 
                    268:     TEST_LEA("0x40(,%%eax, 2)");
                    269:     TEST_LEA("0x40(,%%ebx, 4)");
                    270:     TEST_LEA("0x40(,%%ecx, 8)");
                    271: 
                    272: 
                    273:     TEST_LEA("-10(%%ecx, %%ecx, 2)");
                    274:     TEST_LEA("-10(%%edx, %%ecx, 4)");
                    275:     TEST_LEA("-10(%%esi, %%ecx, 8)");
                    276: 
                    277:     TEST_LEA("0x4000(%%ecx, %%ecx, 2)");
                    278:     TEST_LEA("0x4000(%%edx, %%ecx, 4)");
                    279:     TEST_LEA("0x4000(%%esi, %%ecx, 8)");
                    280: 
                    281: #if defined(__x86_64__)
                    282:     TEST_LEAQ("0x4000");
                    283:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rip)");
                    284: 
                    285:     TEST_LEAQ("(%%rax)");
                    286:     TEST_LEAQ("(%%rbx)");
                    287:     TEST_LEAQ("(%%rcx)");
                    288:     TEST_LEAQ("(%%rdx)");
                    289:     TEST_LEAQ("(%%rsi)");
                    290:     TEST_LEAQ("(%%rdi)");
                    291: 
                    292:     TEST_LEAQ("0x40(%%rax)");
                    293:     TEST_LEAQ("0x40(%%rbx)");
                    294:     TEST_LEAQ("0x40(%%rcx)");
                    295:     TEST_LEAQ("0x40(%%rdx)");
                    296:     TEST_LEAQ("0x40(%%rsi)");
                    297:     TEST_LEAQ("0x40(%%rdi)");
                    298: 
                    299:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rax)");
                    300:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rbx)");
                    301:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rcx)");
                    302:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rdx)");
                    303:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rsi)");
                    304:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rdi)");
                    305: 
                    306:     TEST_LEAQ("(%%rax, %%rcx)");
                    307:     TEST_LEAQ("(%%rbx, %%rdx)");
                    308:     TEST_LEAQ("(%%rcx, %%rcx)");
                    309:     TEST_LEAQ("(%%rdx, %%rcx)");
                    310:     TEST_LEAQ("(%%rsi, %%rcx)");
                    311:     TEST_LEAQ("(%%rdi, %%rcx)");
                    312: 
                    313:     TEST_LEAQ("0x40(%%rax, %%rcx)");
                    314:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rbx, %%rdx)");
                    315: 
                    316:     TEST_LEAQ("(%%rcx, %%rcx, 2)");
                    317:     TEST_LEAQ("(%%rdx, %%rcx, 4)");
                    318:     TEST_LEAQ("(%%rsi, %%rcx, 8)");
                    319: 
                    320:     TEST_LEAQ("(,%%rax, 2)");
                    321:     TEST_LEAQ("(,%%rbx, 4)");
                    322:     TEST_LEAQ("(,%%rcx, 8)");
                    323: 
                    324:     TEST_LEAQ("0x40(,%%rax, 2)");
                    325:     TEST_LEAQ("0x40(,%%rbx, 4)");
                    326:     TEST_LEAQ("0x40(,%%rcx, 8)");
                    327: 
                    328: 
                    329:     TEST_LEAQ("-10(%%rcx, %%rcx, 2)");
                    330:     TEST_LEAQ("-10(%%rdx, %%rcx, 4)");
                    331:     TEST_LEAQ("-10(%%rsi, %%rcx, 8)");
                    332: 
                    333:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rcx, %%rcx, 2)");
                    334:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rdx, %%rcx, 4)");
                    335:     TEST_LEAQ("0x4000(%%rsi, %%rcx, 8)");
                    336: #else
                    337:     /* limited 16 bit addressing test */
                    338:     TEST_LEA16("0x4000");
                    339:     TEST_LEA16("(%%bx)");
                    340:     TEST_LEA16("(%%si)");
                    341:     TEST_LEA16("(%%di)");
                    342:     TEST_LEA16("0x40(%%bx)");
                    343:     TEST_LEA16("0x40(%%si)");
                    344:     TEST_LEA16("0x40(%%di)");
                    345:     TEST_LEA16("0x4000(%%bx)");
                    346:     TEST_LEA16("0x4000(%%si)");
                    347:     TEST_LEA16("(%%bx,%%si)");
                    348:     TEST_LEA16("(%%bx,%%di)");
                    349:     TEST_LEA16("0x40(%%bx,%%si)");
                    350:     TEST_LEA16("0x40(%%bx,%%di)");
                    351:     TEST_LEA16("0x4000(%%bx,%%si)");
                    352:     TEST_LEA16("0x4000(%%bx,%%di)");
                    353: #endif
                    354: }
                    355: 
                    356: #define TEST_JCC(JCC, v1, v2)\
                    357: {\
                    358:     int res;\
                    359:     asm("movl $1, %0\n\t"\
                    360:         "cmpl %2, %1\n\t"\
                    361:         "j" JCC " 1f\n\t"\
                    362:         "movl $0, %0\n\t"\
                    363:         "1:\n\t"\
                    364:         : "=r" (res)\
                    365:         : "r" (v1), "r" (v2));\
                    366:     printf("%-10s %d\n", "j" JCC, res);\
                    367: \
                    368:     asm("movl $0, %0\n\t"\
                    369:         "cmpl %2, %1\n\t"\
                    370:         "set" JCC " %b0\n\t"\
                    371:         : "=r" (res)\
                    372:         : "r" (v1), "r" (v2));\
                    373:     printf("%-10s %d\n", "set" JCC, res);\
                    374:  if (TEST_CMOV) {\
                    375:     long val = i2l(1);\
                    376:     long res = i2l(0x12345678);\
                    377: X86_64_ONLY(\
                    378:     asm("cmpl %2, %1\n\t"\
                    379:         "cmov" JCC "q %3, %0\n\t"\
                    380:         : "=r" (res)\
                    381:         : "r" (v1), "r" (v2), "m" (val), "0" (res));\
                    382:         printf("%-10s R=" FMTLX "\n", "cmov" JCC "q", res);)\
                    383:     asm("cmpl %2, %1\n\t"\
                    384:         "cmov" JCC "l %k3, %k0\n\t"\
                    385:         : "=r" (res)\
                    386:         : "r" (v1), "r" (v2), "m" (val), "0" (res));\
                    387:         printf("%-10s R=" FMTLX "\n", "cmov" JCC "l", res);\
                    388:     asm("cmpl %2, %1\n\t"\
                    389:         "cmov" JCC "w %w3, %w0\n\t"\
                    390:         : "=r" (res)\
                    391:         : "r" (v1), "r" (v2), "r" (1), "0" (res));\
                    392:         printf("%-10s R=" FMTLX "\n", "cmov" JCC "w", res);\
                    393:  } \
                    394: }
                    395: 
                    396: /* various jump tests */
                    397: void test_jcc(void)
                    398: {
                    399:     TEST_JCC("ne", 1, 1);
                    400:     TEST_JCC("ne", 1, 0);
                    401: 
                    402:     TEST_JCC("e", 1, 1);
                    403:     TEST_JCC("e", 1, 0);
                    404: 
                    405:     TEST_JCC("l", 1, 1);
                    406:     TEST_JCC("l", 1, 0);
                    407:     TEST_JCC("l", 1, -1);
                    408: 
                    409:     TEST_JCC("le", 1, 1);
                    410:     TEST_JCC("le", 1, 0);
                    411:     TEST_JCC("le", 1, -1);
                    412: 
                    413:     TEST_JCC("ge", 1, 1);
                    414:     TEST_JCC("ge", 1, 0);
                    415:     TEST_JCC("ge", -1, 1);
                    416: 
                    417:     TEST_JCC("g", 1, 1);
                    418:     TEST_JCC("g", 1, 0);
                    419:     TEST_JCC("g", 1, -1);
                    420: 
                    421:     TEST_JCC("b", 1, 1);
                    422:     TEST_JCC("b", 1, 0);
                    423:     TEST_JCC("b", 1, -1);
                    424: 
                    425:     TEST_JCC("be", 1, 1);
                    426:     TEST_JCC("be", 1, 0);
                    427:     TEST_JCC("be", 1, -1);
                    428: 
                    429:     TEST_JCC("ae", 1, 1);
                    430:     TEST_JCC("ae", 1, 0);
                    431:     TEST_JCC("ae", 1, -1);
                    432: 
                    433:     TEST_JCC("a", 1, 1);
                    434:     TEST_JCC("a", 1, 0);
                    435:     TEST_JCC("a", 1, -1);
                    436: 
                    437: 
                    438:     TEST_JCC("p", 1, 1);
                    439:     TEST_JCC("p", 1, 0);
                    440: 
                    441:     TEST_JCC("np", 1, 1);
                    442:     TEST_JCC("np", 1, 0);
                    443: 
                    444:     TEST_JCC("o", 0x7fffffff, 0);
                    445:     TEST_JCC("o", 0x7fffffff, -1);
                    446: 
                    447:     TEST_JCC("no", 0x7fffffff, 0);
                    448:     TEST_JCC("no", 0x7fffffff, -1);
                    449: 
                    450:     TEST_JCC("s", 0, 1);
                    451:     TEST_JCC("s", 0, -1);
                    452:     TEST_JCC("s", 0, 0);
                    453: 
                    454:     TEST_JCC("ns", 0, 1);
                    455:     TEST_JCC("ns", 0, -1);
                    456:     TEST_JCC("ns", 0, 0);
                    457: }
                    458: 
1.1.1.5   root      459: #define TEST_LOOP(insn) \
                    460: {\
                    461:     for(i = 0; i < sizeof(ecx_vals) / sizeof(long); i++) {\
                    462:         ecx = ecx_vals[i];\
                    463:         for(zf = 0; zf < 2; zf++) {\
                    464:     asm("test %2, %2\n\t"\
                    465:         "movl $1, %0\n\t"\
                    466:           insn " 1f\n\t" \
                    467:         "movl $0, %0\n\t"\
                    468:         "1:\n\t"\
                    469:         : "=a" (res)\
                    470:         : "c" (ecx), "b" (!zf)); \
                    471:     printf("%-10s ECX=" FMTLX " ZF=%ld r=%d\n", insn, ecx, zf, res);      \
                    472:         }\
                    473:    }\
                    474: }
                    475: 
                    476: void test_loop(void)
                    477: {
                    478:     long ecx, zf;
                    479:     const long ecx_vals[] = {
                    480:         0,
                    481:         1,
                    482:         0x10000,
                    483:         0x10001,
                    484: #if defined(__x86_64__)
                    485:         0x100000000L,
                    486:         0x100000001L,
                    487: #endif
                    488:     };
                    489:     int i, res;
                    490: 
                    491: #if !defined(__x86_64__)
                    492:     TEST_LOOP("jcxz");
                    493:     TEST_LOOP("loopw");
                    494:     TEST_LOOP("loopzw");
                    495:     TEST_LOOP("loopnzw");
                    496: #endif
                    497: 
                    498:     TEST_LOOP("jecxz");
                    499:     TEST_LOOP("loopl");
                    500:     TEST_LOOP("loopzl");
                    501:     TEST_LOOP("loopnzl");
                    502: }
                    503: 
1.1       root      504: #undef CC_MASK
                    505: #ifdef TEST_P4_FLAGS
                    506: #define CC_MASK (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O | CC_A)
                    507: #else
                    508: #define CC_MASK (CC_O | CC_C)
                    509: #endif
                    510: 
                    511: #define OP mul
                    512: #include "test-i386-muldiv.h"
                    513: 
                    514: #define OP imul
                    515: #include "test-i386-muldiv.h"
                    516: 
1.1.1.4   root      517: void test_imulw2(long op0, long op1)
1.1       root      518: {
                    519:     long res, s1, s0, flags;
                    520:     s0 = op0;
                    521:     s1 = op1;
                    522:     res = s0;
                    523:     flags = 0;
                    524:     asm volatile ("push %4\n\t"
                    525:          "popf\n\t"
1.1.1.4   root      526:          "imulw %w2, %w0\n\t"
1.1       root      527:          "pushf\n\t"
                    528:          "pop %1\n\t"
                    529:          : "=q" (res), "=g" (flags)
                    530:          : "q" (s1), "0" (res), "1" (flags));
                    531:     printf("%-10s A=" FMTLX " B=" FMTLX " R=" FMTLX " CC=%04lx\n",
                    532:            "imulw", s0, s1, res, flags & CC_MASK);
                    533: }
                    534: 
1.1.1.4   root      535: void test_imull2(long op0, long op1)
1.1       root      536: {
                    537:     long res, s1, s0, flags;
                    538:     s0 = op0;
                    539:     s1 = op1;
                    540:     res = s0;
                    541:     flags = 0;
                    542:     asm volatile ("push %4\n\t"
                    543:          "popf\n\t"
1.1.1.4   root      544:          "imull %k2, %k0\n\t"
1.1       root      545:          "pushf\n\t"
                    546:          "pop %1\n\t"
                    547:          : "=q" (res), "=g" (flags)
                    548:          : "q" (s1), "0" (res), "1" (flags));
                    549:     printf("%-10s A=" FMTLX " B=" FMTLX " R=" FMTLX " CC=%04lx\n",
                    550:            "imull", s0, s1, res, flags & CC_MASK);
                    551: }
                    552: 
                    553: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.4   root      554: void test_imulq2(long op0, long op1)
1.1       root      555: {
                    556:     long res, s1, s0, flags;
                    557:     s0 = op0;
                    558:     s1 = op1;
                    559:     res = s0;
                    560:     flags = 0;
                    561:     asm volatile ("push %4\n\t"
                    562:          "popf\n\t"
1.1.1.4   root      563:          "imulq %2, %0\n\t"
1.1       root      564:          "pushf\n\t"
                    565:          "pop %1\n\t"
                    566:          : "=q" (res), "=g" (flags)
                    567:          : "q" (s1), "0" (res), "1" (flags));
                    568:     printf("%-10s A=" FMTLX " B=" FMTLX " R=" FMTLX " CC=%04lx\n",
                    569:            "imulq", s0, s1, res, flags & CC_MASK);
                    570: }
                    571: #endif
                    572: 
                    573: #define TEST_IMUL_IM(size, rsize, op0, op1)\
                    574: {\
                    575:     long res, flags, s1;\
                    576:     flags = 0;\
                    577:     res = 0;\
                    578:     s1 = op1;\
                    579:     asm volatile ("push %3\n\t"\
                    580:          "popf\n\t"\
                    581:          "imul" size " $" #op0 ", %" rsize "2, %" rsize "0\n\t" \
                    582:          "pushf\n\t"\
                    583:          "pop %1\n\t"\
                    584:          : "=r" (res), "=g" (flags)\
                    585:          : "r" (s1), "1" (flags), "0" (res));\
                    586:     printf("%-10s A=" FMTLX " B=" FMTLX " R=" FMTLX " CC=%04lx\n",\
                    587:            "imul" size " im", (long)op0, (long)op1, res, flags & CC_MASK);\
                    588: }
                    589: 
                    590: 
                    591: #undef CC_MASK
                    592: #define CC_MASK (0)
                    593: 
                    594: #define OP div
                    595: #include "test-i386-muldiv.h"
                    596: 
                    597: #define OP idiv
                    598: #include "test-i386-muldiv.h"
                    599: 
                    600: void test_mul(void)
                    601: {
                    602:     test_imulb(0x1234561d, 4);
                    603:     test_imulb(3, -4);
                    604:     test_imulb(0x80, 0x80);
                    605:     test_imulb(0x10, 0x10);
                    606: 
                    607:     test_imulw(0, 0x1234001d, 45);
                    608:     test_imulw(0, 23, -45);
                    609:     test_imulw(0, 0x8000, 0x8000);
                    610:     test_imulw(0, 0x100, 0x100);
                    611: 
                    612:     test_imull(0, 0x1234001d, 45);
                    613:     test_imull(0, 23, -45);
                    614:     test_imull(0, 0x80000000, 0x80000000);
                    615:     test_imull(0, 0x10000, 0x10000);
                    616: 
                    617:     test_mulb(0x1234561d, 4);
                    618:     test_mulb(3, -4);
                    619:     test_mulb(0x80, 0x80);
                    620:     test_mulb(0x10, 0x10);
                    621: 
                    622:     test_mulw(0, 0x1234001d, 45);
                    623:     test_mulw(0, 23, -45);
                    624:     test_mulw(0, 0x8000, 0x8000);
                    625:     test_mulw(0, 0x100, 0x100);
                    626: 
                    627:     test_mull(0, 0x1234001d, 45);
                    628:     test_mull(0, 23, -45);
                    629:     test_mull(0, 0x80000000, 0x80000000);
                    630:     test_mull(0, 0x10000, 0x10000);
                    631: 
                    632:     test_imulw2(0x1234001d, 45);
                    633:     test_imulw2(23, -45);
                    634:     test_imulw2(0x8000, 0x8000);
                    635:     test_imulw2(0x100, 0x100);
                    636: 
                    637:     test_imull2(0x1234001d, 45);
                    638:     test_imull2(23, -45);
                    639:     test_imull2(0x80000000, 0x80000000);
                    640:     test_imull2(0x10000, 0x10000);
                    641: 
                    642:     TEST_IMUL_IM("w", "w", 45, 0x1234);
                    643:     TEST_IMUL_IM("w", "w", -45, 23);
                    644:     TEST_IMUL_IM("w", "w", 0x8000, 0x80000000);
                    645:     TEST_IMUL_IM("w", "w", 0x7fff, 0x1000);
                    646: 
                    647:     TEST_IMUL_IM("l", "k", 45, 0x1234);
                    648:     TEST_IMUL_IM("l", "k", -45, 23);
                    649:     TEST_IMUL_IM("l", "k", 0x8000, 0x80000000);
                    650:     TEST_IMUL_IM("l", "k", 0x7fff, 0x1000);
                    651: 
                    652:     test_idivb(0x12341678, 0x127e);
                    653:     test_idivb(0x43210123, -5);
                    654:     test_idivb(0x12340004, -1);
                    655: 
                    656:     test_idivw(0, 0x12345678, 12347);
                    657:     test_idivw(0, -23223, -45);
                    658:     test_idivw(0, 0x12348000, -1);
                    659:     test_idivw(0x12343, 0x12345678, 0x81238567);
                    660: 
                    661:     test_idivl(0, 0x12345678, 12347);
                    662:     test_idivl(0, -233223, -45);
                    663:     test_idivl(0, 0x80000000, -1);
                    664:     test_idivl(0x12343, 0x12345678, 0x81234567);
                    665: 
                    666:     test_divb(0x12341678, 0x127e);
                    667:     test_divb(0x43210123, -5);
                    668:     test_divb(0x12340004, -1);
                    669: 
                    670:     test_divw(0, 0x12345678, 12347);
                    671:     test_divw(0, -23223, -45);
                    672:     test_divw(0, 0x12348000, -1);
                    673:     test_divw(0x12343, 0x12345678, 0x81238567);
                    674: 
                    675:     test_divl(0, 0x12345678, 12347);
                    676:     test_divl(0, -233223, -45);
                    677:     test_divl(0, 0x80000000, -1);
                    678:     test_divl(0x12343, 0x12345678, 0x81234567);
                    679: 
                    680: #if defined(__x86_64__)
                    681:     test_imulq(0, 0x1234001d1234001d, 45);
                    682:     test_imulq(0, 23, -45);
                    683:     test_imulq(0, 0x8000000000000000, 0x8000000000000000);
                    684:     test_imulq(0, 0x100000000, 0x100000000);
                    685: 
                    686:     test_mulq(0, 0x1234001d1234001d, 45);
                    687:     test_mulq(0, 23, -45);
                    688:     test_mulq(0, 0x8000000000000000, 0x8000000000000000);
                    689:     test_mulq(0, 0x100000000, 0x100000000);
                    690: 
                    691:     test_imulq2(0x1234001d1234001d, 45);
                    692:     test_imulq2(23, -45);
                    693:     test_imulq2(0x8000000000000000, 0x8000000000000000);
                    694:     test_imulq2(0x100000000, 0x100000000);
                    695: 
                    696:     TEST_IMUL_IM("q", "", 45, 0x12341234);
                    697:     TEST_IMUL_IM("q", "", -45, 23);
                    698:     TEST_IMUL_IM("q", "", 0x8000, 0x8000000000000000);
                    699:     TEST_IMUL_IM("q", "", 0x7fff, 0x10000000);
                    700: 
                    701:     test_idivq(0, 0x12345678abcdef, 12347);
                    702:     test_idivq(0, -233223, -45);
                    703:     test_idivq(0, 0x8000000000000000, -1);
                    704:     test_idivq(0x12343, 0x12345678, 0x81234567);
                    705: 
                    706:     test_divq(0, 0x12345678abcdef, 12347);
                    707:     test_divq(0, -233223, -45);
                    708:     test_divq(0, 0x8000000000000000, -1);
                    709:     test_divq(0x12343, 0x12345678, 0x81234567);
                    710: #endif
                    711: }
                    712: 
                    713: #define TEST_BSX(op, size, op0)\
                    714: {\
                    715:     long res, val, resz;\
                    716:     val = op0;\
                    717:     asm("xor %1, %1\n"\
                    718:         "mov $0x12345678, %0\n"\
                    719:         #op " %" size "2, %" size "0 ; setz %b1" \
1.1.1.5   root      720:         : "=&r" (res), "=&q" (resz)\
                    721:         : "r" (val));\
1.1       root      722:     printf("%-10s A=" FMTLX " R=" FMTLX " %ld\n", #op, val, res, resz);\
                    723: }
                    724: 
                    725: void test_bsx(void)
                    726: {
                    727:     TEST_BSX(bsrw, "w", 0);
                    728:     TEST_BSX(bsrw, "w", 0x12340128);
                    729:     TEST_BSX(bsfw, "w", 0);
                    730:     TEST_BSX(bsfw, "w", 0x12340128);
                    731:     TEST_BSX(bsrl, "k", 0);
                    732:     TEST_BSX(bsrl, "k", 0x00340128);
                    733:     TEST_BSX(bsfl, "k", 0);
                    734:     TEST_BSX(bsfl, "k", 0x00340128);
                    735: #if defined(__x86_64__)
                    736:     TEST_BSX(bsrq, "", 0);
                    737:     TEST_BSX(bsrq, "", 0x003401281234);
                    738:     TEST_BSX(bsfq, "", 0);
                    739:     TEST_BSX(bsfq, "", 0x003401281234);
                    740: #endif
                    741: }
                    742: 
                    743: /**********************************************/
                    744: 
                    745: union float64u {
                    746:     double d;
                    747:     uint64_t l;
                    748: };
                    749: 
1.1.1.4   root      750: union float64u q_nan = { .l = 0xFFF8000000000000LL };
                    751: union float64u s_nan = { .l = 0xFFF0000000000000LL };
1.1       root      752: 
                    753: void test_fops(double a, double b)
                    754: {
                    755:     printf("a=%f b=%f a+b=%f\n", a, b, a + b);
                    756:     printf("a=%f b=%f a-b=%f\n", a, b, a - b);
                    757:     printf("a=%f b=%f a*b=%f\n", a, b, a * b);
                    758:     printf("a=%f b=%f a/b=%f\n", a, b, a / b);
                    759:     printf("a=%f b=%f fmod(a, b)=%f\n", a, b, fmod(a, b));
                    760:     printf("a=%f sqrt(a)=%f\n", a, sqrt(a));
                    761:     printf("a=%f sin(a)=%f\n", a, sin(a));
                    762:     printf("a=%f cos(a)=%f\n", a, cos(a));
                    763:     printf("a=%f tan(a)=%f\n", a, tan(a));
                    764:     printf("a=%f log(a)=%f\n", a, log(a));
                    765:     printf("a=%f exp(a)=%f\n", a, exp(a));
                    766:     printf("a=%f b=%f atan2(a, b)=%f\n", a, b, atan2(a, b));
                    767:     /* just to test some op combining */
                    768:     printf("a=%f asin(sin(a))=%f\n", a, asin(sin(a)));
                    769:     printf("a=%f acos(cos(a))=%f\n", a, acos(cos(a)));
                    770:     printf("a=%f atan(tan(a))=%f\n", a, atan(tan(a)));
                    771: 
                    772: }
                    773: 
                    774: void fpu_clear_exceptions(void)
                    775: {
                    776:     struct __attribute__((packed)) {
                    777:         uint16_t fpuc;
                    778:         uint16_t dummy1;
                    779:         uint16_t fpus;
                    780:         uint16_t dummy2;
                    781:         uint16_t fptag;
                    782:         uint16_t dummy3;
                    783:         uint32_t ignored[4];
                    784:         long double fpregs[8];
                    785:     } float_env32;
1.1.1.4   root      786: 
1.1       root      787:     asm volatile ("fnstenv %0\n" : : "m" (float_env32));
                    788:     float_env32.fpus &= ~0x7f;
                    789:     asm volatile ("fldenv %0\n" : : "m" (float_env32));
                    790: }
                    791: 
                    792: /* XXX: display exception bits when supported */
                    793: #define FPUS_EMASK 0x0000
                    794: //#define FPUS_EMASK 0x007f
                    795: 
                    796: void test_fcmp(double a, double b)
                    797: {
                    798:     long eflags, fpus;
                    799: 
                    800:     fpu_clear_exceptions();
                    801:     asm("fcom %2\n"
                    802:         "fstsw %%ax\n"
                    803:         : "=a" (fpus)
                    804:         : "t" (a), "u" (b));
1.1.1.4   root      805:     printf("fcom(%f %f)=%04lx \n",
1.1       root      806:            a, b, fpus & (0x4500 | FPUS_EMASK));
                    807:     fpu_clear_exceptions();
                    808:     asm("fucom %2\n"
                    809:         "fstsw %%ax\n"
                    810:         : "=a" (fpus)
                    811:         : "t" (a), "u" (b));
1.1.1.4   root      812:     printf("fucom(%f %f)=%04lx\n",
1.1       root      813:            a, b, fpus & (0x4500 | FPUS_EMASK));
                    814:     if (TEST_FCOMI) {
                    815:         /* test f(u)comi instruction */
                    816:         fpu_clear_exceptions();
                    817:         asm("fcomi %3, %2\n"
                    818:             "fstsw %%ax\n"
                    819:             "pushf\n"
                    820:             "pop %0\n"
                    821:             : "=r" (eflags), "=a" (fpus)
                    822:             : "t" (a), "u" (b));
1.1.1.4   root      823:         printf("fcomi(%f %f)=%04lx %02lx\n",
1.1       root      824:                a, b, fpus & FPUS_EMASK, eflags & (CC_Z | CC_P | CC_C));
                    825:         fpu_clear_exceptions();
                    826:         asm("fucomi %3, %2\n"
                    827:             "fstsw %%ax\n"
                    828:             "pushf\n"
                    829:             "pop %0\n"
                    830:             : "=r" (eflags), "=a" (fpus)
                    831:             : "t" (a), "u" (b));
1.1.1.4   root      832:         printf("fucomi(%f %f)=%04lx %02lx\n",
1.1       root      833:                a, b, fpus & FPUS_EMASK, eflags & (CC_Z | CC_P | CC_C));
                    834:     }
                    835:     fpu_clear_exceptions();
1.1.1.2   root      836:     asm volatile("fxam\n"
                    837:                  "fstsw %%ax\n"
                    838:                  : "=a" (fpus)
                    839:                  : "t" (a));
                    840:     printf("fxam(%f)=%04lx\n", a, fpus & 0x4700);
                    841:     fpu_clear_exceptions();
1.1       root      842: }
                    843: 
                    844: void test_fcvt(double a)
                    845: {
                    846:     float fa;
                    847:     long double la;
                    848:     int16_t fpuc;
                    849:     int i;
                    850:     int64_t lla;
                    851:     int ia;
                    852:     int16_t wa;
                    853:     double ra;
                    854: 
                    855:     fa = a;
                    856:     la = a;
                    857:     printf("(float)%f = %f\n", a, fa);
                    858:     printf("(long double)%f = %Lf\n", a, la);
                    859:     printf("a=" FMT64X "\n", *(uint64_t *)&a);
1.1.1.4   root      860:     printf("la=" FMT64X " %04x\n", *(uint64_t *)&la,
1.1       root      861:            *(unsigned short *)((char *)(&la) + 8));
                    862: 
                    863:     /* test all roundings */
                    864:     asm volatile ("fstcw %0" : "=m" (fpuc));
                    865:     for(i=0;i<4;i++) {
1.1.1.4   root      866:         uint16_t val16;
                    867:         val16 = (fpuc & ~0x0c00) | (i << 10);
                    868:         asm volatile ("fldcw %0" : : "m" (val16));
1.1       root      869:         asm volatile ("fist %0" : "=m" (wa) : "t" (a));
                    870:         asm volatile ("fistl %0" : "=m" (ia) : "t" (a));
                    871:         asm volatile ("fistpll %0" : "=m" (lla) : "t" (a) : "st");
                    872:         asm volatile ("frndint ; fstl %0" : "=m" (ra) : "t" (a));
                    873:         asm volatile ("fldcw %0" : : "m" (fpuc));
                    874:         printf("(short)a = %d\n", wa);
                    875:         printf("(int)a = %d\n", ia);
                    876:         printf("(int64_t)a = " FMT64X "\n", lla);
                    877:         printf("rint(a) = %f\n", ra);
                    878:     }
                    879: }
                    880: 
                    881: #define TEST(N) \
                    882:     asm("fld" #N : "=t" (a)); \
                    883:     printf("fld" #N "= %f\n", a);
                    884: 
                    885: void test_fconst(void)
                    886: {
                    887:     double a;
                    888:     TEST(1);
                    889:     TEST(l2t);
                    890:     TEST(l2e);
                    891:     TEST(pi);
                    892:     TEST(lg2);
                    893:     TEST(ln2);
                    894:     TEST(z);
                    895: }
                    896: 
                    897: void test_fbcd(double a)
                    898: {
                    899:     unsigned short bcd[5];
                    900:     double b;
                    901: 
                    902:     asm("fbstp %0" : "=m" (bcd[0]) : "t" (a) : "st");
                    903:     asm("fbld %1" : "=t" (b) : "m" (bcd[0]));
1.1.1.4   root      904:     printf("a=%f bcd=%04x%04x%04x%04x%04x b=%f\n",
1.1       root      905:            a, bcd[4], bcd[3], bcd[2], bcd[1], bcd[0], b);
                    906: }
                    907: 
                    908: #define TEST_ENV(env, save, restore)\
                    909: {\
                    910:     memset((env), 0xaa, sizeof(*(env)));\
                    911:     for(i=0;i<5;i++)\
                    912:         asm volatile ("fldl %0" : : "m" (dtab[i]));\
                    913:     asm volatile (save " %0\n" : : "m" (*(env)));\
                    914:     asm volatile (restore " %0\n": : "m" (*(env)));\
                    915:     for(i=0;i<5;i++)\
                    916:         asm volatile ("fstpl %0" : "=m" (rtab[i]));\
                    917:     for(i=0;i<5;i++)\
                    918:         printf("res[%d]=%f\n", i, rtab[i]);\
                    919:     printf("fpuc=%04x fpus=%04x fptag=%04x\n",\
                    920:            (env)->fpuc,\
                    921:            (env)->fpus & 0xff00,\
                    922:            (env)->fptag);\
                    923: }
                    924: 
                    925: void test_fenv(void)
                    926: {
                    927:     struct __attribute__((packed)) {
                    928:         uint16_t fpuc;
                    929:         uint16_t dummy1;
                    930:         uint16_t fpus;
                    931:         uint16_t dummy2;
                    932:         uint16_t fptag;
                    933:         uint16_t dummy3;
                    934:         uint32_t ignored[4];
                    935:         long double fpregs[8];
                    936:     } float_env32;
                    937:     struct __attribute__((packed)) {
                    938:         uint16_t fpuc;
                    939:         uint16_t fpus;
                    940:         uint16_t fptag;
                    941:         uint16_t ignored[4];
                    942:         long double fpregs[8];
                    943:     } float_env16;
                    944:     double dtab[8];
                    945:     double rtab[8];
                    946:     int i;
                    947: 
                    948:     for(i=0;i<8;i++)
                    949:         dtab[i] = i + 1;
                    950: 
                    951:     TEST_ENV(&float_env16, "data16 fnstenv", "data16 fldenv");
                    952:     TEST_ENV(&float_env16, "data16 fnsave", "data16 frstor");
                    953:     TEST_ENV(&float_env32, "fnstenv", "fldenv");
                    954:     TEST_ENV(&float_env32, "fnsave", "frstor");
                    955: 
                    956:     /* test for ffree */
                    957:     for(i=0;i<5;i++)
                    958:         asm volatile ("fldl %0" : : "m" (dtab[i]));
                    959:     asm volatile("ffree %st(2)");
                    960:     asm volatile ("fnstenv %0\n" : : "m" (float_env32));
                    961:     asm volatile ("fninit");
                    962:     printf("fptag=%04x\n", float_env32.fptag);
                    963: }
                    964: 
                    965: 
                    966: #define TEST_FCMOV(a, b, eflags, CC)\
                    967: {\
                    968:     double res;\
                    969:     asm("push %3\n"\
                    970:         "popf\n"\
                    971:         "fcmov" CC " %2, %0\n"\
                    972:         : "=t" (res)\
                    973:         : "0" (a), "u" (b), "g" (eflags));\
                    974:     printf("fcmov%s eflags=0x%04lx-> %f\n", \
                    975:            CC, (long)eflags, res);\
                    976: }
                    977: 
                    978: void test_fcmov(void)
                    979: {
                    980:     double a, b;
                    981:     long eflags, i;
                    982: 
                    983:     a = 1.0;
                    984:     b = 2.0;
                    985:     for(i = 0; i < 4; i++) {
                    986:         eflags = 0;
                    987:         if (i & 1)
                    988:             eflags |= CC_C;
                    989:         if (i & 2)
                    990:             eflags |= CC_Z;
                    991:         TEST_FCMOV(a, b, eflags, "b");
                    992:         TEST_FCMOV(a, b, eflags, "e");
                    993:         TEST_FCMOV(a, b, eflags, "be");
                    994:         TEST_FCMOV(a, b, eflags, "nb");
                    995:         TEST_FCMOV(a, b, eflags, "ne");
                    996:         TEST_FCMOV(a, b, eflags, "nbe");
                    997:     }
                    998:     TEST_FCMOV(a, b, 0, "u");
                    999:     TEST_FCMOV(a, b, CC_P, "u");
                   1000:     TEST_FCMOV(a, b, 0, "nu");
                   1001:     TEST_FCMOV(a, b, CC_P, "nu");
                   1002: }
                   1003: 
                   1004: void test_floats(void)
                   1005: {
                   1006:     test_fops(2, 3);
                   1007:     test_fops(1.4, -5);
                   1008:     test_fcmp(2, -1);
                   1009:     test_fcmp(2, 2);
                   1010:     test_fcmp(2, 3);
                   1011:     test_fcmp(2, q_nan.d);
                   1012:     test_fcmp(q_nan.d, -1);
1.1.1.2   root     1013:     test_fcmp(-1.0/0.0, -1);
                   1014:     test_fcmp(1.0/0.0, -1);
1.1       root     1015:     test_fcvt(0.5);
                   1016:     test_fcvt(-0.5);
                   1017:     test_fcvt(1.0/7.0);
                   1018:     test_fcvt(-1.0/9.0);
                   1019:     test_fcvt(32768);
                   1020:     test_fcvt(-1e20);
1.1.1.2   root     1021:     test_fcvt(-1.0/0.0);
                   1022:     test_fcvt(1.0/0.0);
                   1023:     test_fcvt(q_nan.d);
1.1       root     1024:     test_fconst();
1.1.1.4   root     1025:     test_fbcd(1234567890123456.0);
                   1026:     test_fbcd(-123451234567890.0);
1.1       root     1027:     test_fenv();
                   1028:     if (TEST_CMOV) {
                   1029:         test_fcmov();
                   1030:     }
                   1031: }
                   1032: 
                   1033: /**********************************************/
                   1034: #if !defined(__x86_64__)
                   1035: 
                   1036: #define TEST_BCD(op, op0, cc_in, cc_mask)\
                   1037: {\
                   1038:     int res, flags;\
                   1039:     res = op0;\
                   1040:     flags = cc_in;\
                   1041:     asm ("push %3\n\t"\
                   1042:          "popf\n\t"\
                   1043:          #op "\n\t"\
                   1044:          "pushf\n\t"\
                   1045:          "pop %1\n\t"\
                   1046:         : "=a" (res), "=g" (flags)\
                   1047:         : "0" (res), "1" (flags));\
                   1048:     printf("%-10s A=%08x R=%08x CCIN=%04x CC=%04x\n",\
                   1049:            #op, op0, res, cc_in, flags & cc_mask);\
                   1050: }
                   1051: 
                   1052: void test_bcd(void)
                   1053: {
                   1054:     TEST_BCD(daa, 0x12340503, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1055:     TEST_BCD(daa, 0x12340506, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1056:     TEST_BCD(daa, 0x12340507, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1057:     TEST_BCD(daa, 0x12340559, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1058:     TEST_BCD(daa, 0x12340560, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1059:     TEST_BCD(daa, 0x1234059f, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1060:     TEST_BCD(daa, 0x123405a0, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1061:     TEST_BCD(daa, 0x12340503, 0, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1062:     TEST_BCD(daa, 0x12340506, 0, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1063:     TEST_BCD(daa, 0x12340503, CC_C, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1064:     TEST_BCD(daa, 0x12340506, CC_C, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1065:     TEST_BCD(daa, 0x12340503, CC_C | CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1066:     TEST_BCD(daa, 0x12340506, CC_C | CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1067: 
                   1068:     TEST_BCD(das, 0x12340503, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1069:     TEST_BCD(das, 0x12340506, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1070:     TEST_BCD(das, 0x12340507, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1071:     TEST_BCD(das, 0x12340559, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1072:     TEST_BCD(das, 0x12340560, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1073:     TEST_BCD(das, 0x1234059f, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1074:     TEST_BCD(das, 0x123405a0, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1075:     TEST_BCD(das, 0x12340503, 0, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1076:     TEST_BCD(das, 0x12340506, 0, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1077:     TEST_BCD(das, 0x12340503, CC_C, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1078:     TEST_BCD(das, 0x12340506, CC_C, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1079:     TEST_BCD(das, 0x12340503, CC_C | CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1080:     TEST_BCD(das, 0x12340506, CC_C | CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_A));
                   1081: 
                   1082:     TEST_BCD(aaa, 0x12340205, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1083:     TEST_BCD(aaa, 0x12340306, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1084:     TEST_BCD(aaa, 0x1234040a, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1085:     TEST_BCD(aaa, 0x123405fa, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1086:     TEST_BCD(aaa, 0x12340205, 0, (CC_C | CC_A));
                   1087:     TEST_BCD(aaa, 0x12340306, 0, (CC_C | CC_A));
                   1088:     TEST_BCD(aaa, 0x1234040a, 0, (CC_C | CC_A));
                   1089:     TEST_BCD(aaa, 0x123405fa, 0, (CC_C | CC_A));
1.1.1.4   root     1090: 
1.1       root     1091:     TEST_BCD(aas, 0x12340205, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1092:     TEST_BCD(aas, 0x12340306, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1093:     TEST_BCD(aas, 0x1234040a, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1094:     TEST_BCD(aas, 0x123405fa, CC_A, (CC_C | CC_A));
                   1095:     TEST_BCD(aas, 0x12340205, 0, (CC_C | CC_A));
                   1096:     TEST_BCD(aas, 0x12340306, 0, (CC_C | CC_A));
                   1097:     TEST_BCD(aas, 0x1234040a, 0, (CC_C | CC_A));
                   1098:     TEST_BCD(aas, 0x123405fa, 0, (CC_C | CC_A));
                   1099: 
                   1100:     TEST_BCD(aam, 0x12340547, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O | CC_A));
                   1101:     TEST_BCD(aad, 0x12340407, CC_A, (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O | CC_A));
                   1102: }
                   1103: #endif
                   1104: 
                   1105: #define TEST_XCHG(op, size, opconst)\
                   1106: {\
                   1107:     long op0, op1;\
                   1108:     op0 = i2l(0x12345678);\
                   1109:     op1 = i2l(0xfbca7654);\
                   1110:     asm(#op " %" size "0, %" size "1" \
                   1111:         : "=q" (op0), opconst (op1) \
1.1.1.5   root     1112:         : "0" (op0));\
1.1       root     1113:     printf("%-10s A=" FMTLX " B=" FMTLX "\n",\
                   1114:            #op, op0, op1);\
                   1115: }
                   1116: 
                   1117: #define TEST_CMPXCHG(op, size, opconst, eax)\
                   1118: {\
                   1119:     long op0, op1, op2;\
                   1120:     op0 = i2l(0x12345678);\
                   1121:     op1 = i2l(0xfbca7654);\
                   1122:     op2 = i2l(eax);\
                   1123:     asm(#op " %" size "0, %" size "1" \
                   1124:         : "=q" (op0), opconst (op1) \
1.1.1.5   root     1125:         : "0" (op0), "a" (op2));\
1.1       root     1126:     printf("%-10s EAX=" FMTLX " A=" FMTLX " C=" FMTLX "\n",\
                   1127:            #op, op2, op0, op1);\
                   1128: }
                   1129: 
                   1130: void test_xchg(void)
                   1131: {
                   1132: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1133:     TEST_XCHG(xchgq, "", "+q");
1.1       root     1134: #endif
1.1.1.5   root     1135:     TEST_XCHG(xchgl, "k", "+q");
                   1136:     TEST_XCHG(xchgw, "w", "+q");
                   1137:     TEST_XCHG(xchgb, "b", "+q");
1.1       root     1138: 
                   1139: #if defined(__x86_64__)
                   1140:     TEST_XCHG(xchgq, "", "=m");
                   1141: #endif
1.1.1.5   root     1142:     TEST_XCHG(xchgl, "k", "+m");
                   1143:     TEST_XCHG(xchgw, "w", "+m");
                   1144:     TEST_XCHG(xchgb, "b", "+m");
1.1       root     1145: 
                   1146: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1147:     TEST_XCHG(xaddq, "", "+q");
1.1       root     1148: #endif
1.1.1.5   root     1149:     TEST_XCHG(xaddl, "k", "+q");
                   1150:     TEST_XCHG(xaddw, "w", "+q");
                   1151:     TEST_XCHG(xaddb, "b", "+q");
1.1       root     1152: 
                   1153:     {
                   1154:         int res;
                   1155:         res = 0x12345678;
                   1156:         asm("xaddl %1, %0" : "=r" (res) : "0" (res));
                   1157:         printf("xaddl same res=%08x\n", res);
                   1158:     }
                   1159: 
                   1160: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1161:     TEST_XCHG(xaddq, "", "+m");
1.1       root     1162: #endif
1.1.1.5   root     1163:     TEST_XCHG(xaddl, "k", "+m");
                   1164:     TEST_XCHG(xaddw, "w", "+m");
                   1165:     TEST_XCHG(xaddb, "b", "+m");
1.1       root     1166: 
                   1167: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1168:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgq, "", "+q", 0xfbca7654);
1.1       root     1169: #endif
1.1.1.5   root     1170:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgl, "k", "+q", 0xfbca7654);
                   1171:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgw, "w", "+q", 0xfbca7654);
                   1172:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgb, "b", "+q", 0xfbca7654);
1.1       root     1173: 
                   1174: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1175:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgq, "", "+q", 0xfffefdfc);
1.1       root     1176: #endif
1.1.1.5   root     1177:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgl, "k", "+q", 0xfffefdfc);
                   1178:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgw, "w", "+q", 0xfffefdfc);
                   1179:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgb, "b", "+q", 0xfffefdfc);
1.1       root     1180: 
                   1181: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1182:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgq, "", "+m", 0xfbca7654);
1.1       root     1183: #endif
1.1.1.5   root     1184:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgl, "k", "+m", 0xfbca7654);
                   1185:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgw, "w", "+m", 0xfbca7654);
                   1186:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgb, "b", "+m", 0xfbca7654);
1.1       root     1187: 
                   1188: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1189:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgq, "", "+m", 0xfffefdfc);
1.1       root     1190: #endif
1.1.1.5   root     1191:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgl, "k", "+m", 0xfffefdfc);
                   1192:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgw, "w", "+m", 0xfffefdfc);
                   1193:     TEST_CMPXCHG(cmpxchgb, "b", "+m", 0xfffefdfc);
1.1       root     1194: 
                   1195:     {
                   1196:         uint64_t op0, op1, op2;
1.1.1.5   root     1197:         long eax, edx;
1.1       root     1198:         long i, eflags;
                   1199: 
                   1200:         for(i = 0; i < 2; i++) {
1.1.1.4   root     1201:             op0 = 0x123456789abcdLL;
1.1.1.5   root     1202:             eax = i2l(op0 & 0xffffffff);
                   1203:             edx = i2l(op0 >> 32);
1.1       root     1204:             if (i == 0)
1.1.1.4   root     1205:                 op1 = 0xfbca765423456LL;
1.1       root     1206:             else
                   1207:                 op1 = op0;
1.1.1.4   root     1208:             op2 = 0x6532432432434LL;
1.1.1.5   root     1209:             asm("cmpxchg8b %2\n"
1.1       root     1210:                 "pushf\n"
1.1.1.5   root     1211:                 "pop %3\n"
                   1212:                 : "=a" (eax), "=d" (edx), "=m" (op1), "=g" (eflags)
                   1213:                 : "0" (eax), "1" (edx), "m" (op1), "b" ((int)op2), "c" ((int)(op2 >> 32)));
                   1214:             printf("cmpxchg8b: eax=" FMTLX " edx=" FMTLX " op1=" FMT64X " CC=%02lx\n",
                   1215:                    eax, edx, op1, eflags & CC_Z);
1.1       root     1216:         }
                   1217:     }
                   1218: }
                   1219: 
                   1220: #ifdef TEST_SEGS
                   1221: /**********************************************/
                   1222: /* segmentation tests */
                   1223: 
1.1.1.4   root     1224: #include <sys/syscall.h>
                   1225: #include <unistd.h>
1.1       root     1226: #include <asm/ldt.h>
                   1227: #include <linux/version.h>
                   1228: 
1.1.1.4   root     1229: static inline int modify_ldt(int func, void * ptr, unsigned long bytecount)
                   1230: {
                   1231:     return syscall(__NR_modify_ldt, func, ptr, bytecount);
                   1232: }
1.1       root     1233: 
                   1234: #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2, 5, 66)
                   1235: #define modify_ldt_ldt_s user_desc
                   1236: #endif
                   1237: 
                   1238: #define MK_SEL(n) (((n) << 3) | 7)
                   1239: 
                   1240: uint8_t seg_data1[4096];
                   1241: uint8_t seg_data2[4096];
                   1242: 
                   1243: #define TEST_LR(op, size, seg, mask)\
                   1244: {\
                   1245:     int res, res2;\
1.1.1.5   root     1246:     uint16_t mseg = seg;\
1.1       root     1247:     res = 0x12345678;\
                   1248:     asm (op " %" size "2, %" size "0\n" \
                   1249:          "movl $0, %1\n"\
                   1250:          "jnz 1f\n"\
                   1251:          "movl $1, %1\n"\
                   1252:          "1:\n"\
1.1.1.5   root     1253:          : "=r" (res), "=r" (res2) : "m" (mseg), "0" (res));\
1.1       root     1254:     printf(op ": Z=%d %08x\n", res2, res & ~(mask));\
                   1255: }
                   1256: 
1.1.1.5   root     1257: #define TEST_ARPL(op, size, op1, op2)\
                   1258: {\
                   1259:     long a, b, c;                               \
                   1260:     a = (op1);                                  \
                   1261:     b = (op2);                                  \
                   1262:     asm volatile(op " %" size "3, %" size "0\n"\
                   1263:                  "movl $0,%1\n"\
                   1264:                  "jnz 1f\n"\
                   1265:                  "movl $1,%1\n"\
                   1266:                  "1:\n"\
                   1267:                  : "=r" (a), "=r" (c) : "0" (a), "r" (b));    \
                   1268:     printf(op size " A=" FMTLX " B=" FMTLX " R=" FMTLX " z=%ld\n",\
                   1269:            (long)(op1), (long)(op2), a, c);\
                   1270: }
                   1271: 
1.1       root     1272: /* NOTE: we use Linux modify_ldt syscall */
                   1273: void test_segs(void)
                   1274: {
                   1275:     struct modify_ldt_ldt_s ldt;
                   1276:     long long ldt_table[3];
                   1277:     int res, res2;
                   1278:     char tmp;
                   1279:     struct {
                   1280:         uint32_t offset;
                   1281:         uint16_t seg;
                   1282:     } __attribute__((packed)) segoff;
                   1283: 
                   1284:     ldt.entry_number = 1;
                   1285:     ldt.base_addr = (unsigned long)&seg_data1;
                   1286:     ldt.limit = (sizeof(seg_data1) + 0xfff) >> 12;
                   1287:     ldt.seg_32bit = 1;
                   1288:     ldt.contents = MODIFY_LDT_CONTENTS_DATA;
                   1289:     ldt.read_exec_only = 0;
                   1290:     ldt.limit_in_pages = 1;
                   1291:     ldt.seg_not_present = 0;
                   1292:     ldt.useable = 1;
                   1293:     modify_ldt(1, &ldt, sizeof(ldt)); /* write ldt entry */
                   1294: 
                   1295:     ldt.entry_number = 2;
                   1296:     ldt.base_addr = (unsigned long)&seg_data2;
                   1297:     ldt.limit = (sizeof(seg_data2) + 0xfff) >> 12;
                   1298:     ldt.seg_32bit = 1;
                   1299:     ldt.contents = MODIFY_LDT_CONTENTS_DATA;
                   1300:     ldt.read_exec_only = 0;
                   1301:     ldt.limit_in_pages = 1;
                   1302:     ldt.seg_not_present = 0;
                   1303:     ldt.useable = 1;
                   1304:     modify_ldt(1, &ldt, sizeof(ldt)); /* write ldt entry */
                   1305: 
                   1306:     modify_ldt(0, &ldt_table, sizeof(ldt_table)); /* read ldt entries */
                   1307: #if 0
                   1308:     {
                   1309:         int i;
                   1310:         for(i=0;i<3;i++)
                   1311:             printf("%d: %016Lx\n", i, ldt_table[i]);
                   1312:     }
                   1313: #endif
                   1314:     /* do some tests with fs or gs */
                   1315:     asm volatile ("movl %0, %%fs" : : "r" (MK_SEL(1)));
                   1316: 
                   1317:     seg_data1[1] = 0xaa;
                   1318:     seg_data2[1] = 0x55;
                   1319: 
                   1320:     asm volatile ("fs movzbl 0x1, %0" : "=r" (res));
                   1321:     printf("FS[1] = %02x\n", res);
                   1322: 
                   1323:     asm volatile ("pushl %%gs\n"
                   1324:                   "movl %1, %%gs\n"
                   1325:                   "gs movzbl 0x1, %0\n"
                   1326:                   "popl %%gs\n"
                   1327:                   : "=r" (res)
                   1328:                   : "r" (MK_SEL(2)));
                   1329:     printf("GS[1] = %02x\n", res);
                   1330: 
                   1331:     /* tests with ds/ss (implicit segment case) */
                   1332:     tmp = 0xa5;
                   1333:     asm volatile ("pushl %%ebp\n\t"
                   1334:                   "pushl %%ds\n\t"
                   1335:                   "movl %2, %%ds\n\t"
                   1336:                   "movl %3, %%ebp\n\t"
                   1337:                   "movzbl 0x1, %0\n\t"
                   1338:                   "movzbl (%%ebp), %1\n\t"
                   1339:                   "popl %%ds\n\t"
                   1340:                   "popl %%ebp\n\t"
                   1341:                   : "=r" (res), "=r" (res2)
                   1342:                   : "r" (MK_SEL(1)), "r" (&tmp));
                   1343:     printf("DS[1] = %02x\n", res);
                   1344:     printf("SS[tmp] = %02x\n", res2);
                   1345: 
                   1346:     segoff.seg = MK_SEL(2);
                   1347:     segoff.offset = 0xabcdef12;
1.1.1.4   root     1348:     asm volatile("lfs %2, %0\n\t"
1.1       root     1349:                  "movl %%fs, %1\n\t"
1.1.1.4   root     1350:                  : "=r" (res), "=g" (res2)
1.1       root     1351:                  : "m" (segoff));
                   1352:     printf("FS:reg = %04x:%08x\n", res2, res);
                   1353: 
                   1354:     TEST_LR("larw", "w", MK_SEL(2), 0x0100);
                   1355:     TEST_LR("larl", "", MK_SEL(2), 0x0100);
                   1356:     TEST_LR("lslw", "w", MK_SEL(2), 0);
                   1357:     TEST_LR("lsll", "", MK_SEL(2), 0);
                   1358: 
                   1359:     TEST_LR("larw", "w", 0xfff8, 0);
                   1360:     TEST_LR("larl", "", 0xfff8, 0);
                   1361:     TEST_LR("lslw", "w", 0xfff8, 0);
                   1362:     TEST_LR("lsll", "", 0xfff8, 0);
1.1.1.5   root     1363: 
                   1364:     TEST_ARPL("arpl", "w", 0x12345678 | 3, 0x762123c | 1);
                   1365:     TEST_ARPL("arpl", "w", 0x12345678 | 1, 0x762123c | 3);
                   1366:     TEST_ARPL("arpl", "w", 0x12345678 | 1, 0x762123c | 1);
1.1       root     1367: }
                   1368: 
                   1369: /* 16 bit code test */
                   1370: extern char code16_start, code16_end;
                   1371: extern char code16_func1;
                   1372: extern char code16_func2;
                   1373: extern char code16_func3;
                   1374: 
                   1375: void test_code16(void)
                   1376: {
                   1377:     struct modify_ldt_ldt_s ldt;
                   1378:     int res, res2;
                   1379: 
                   1380:     /* build a code segment */
                   1381:     ldt.entry_number = 1;
                   1382:     ldt.base_addr = (unsigned long)&code16_start;
                   1383:     ldt.limit = &code16_end - &code16_start;
                   1384:     ldt.seg_32bit = 0;
                   1385:     ldt.contents = MODIFY_LDT_CONTENTS_CODE;
                   1386:     ldt.read_exec_only = 0;
                   1387:     ldt.limit_in_pages = 0;
                   1388:     ldt.seg_not_present = 0;
                   1389:     ldt.useable = 1;
                   1390:     modify_ldt(1, &ldt, sizeof(ldt)); /* write ldt entry */
                   1391: 
                   1392:     /* call the first function */
1.1.1.4   root     1393:     asm volatile ("lcall %1, %2"
1.1       root     1394:                   : "=a" (res)
                   1395:                   : "i" (MK_SEL(1)), "i" (&code16_func1): "memory", "cc");
                   1396:     printf("func1() = 0x%08x\n", res);
1.1.1.4   root     1397:     asm volatile ("lcall %2, %3"
1.1       root     1398:                   : "=a" (res), "=c" (res2)
                   1399:                   : "i" (MK_SEL(1)), "i" (&code16_func2): "memory", "cc");
                   1400:     printf("func2() = 0x%08x spdec=%d\n", res, res2);
1.1.1.4   root     1401:     asm volatile ("lcall %1, %2"
1.1       root     1402:                   : "=a" (res)
                   1403:                   : "i" (MK_SEL(1)), "i" (&code16_func3): "memory", "cc");
                   1404:     printf("func3() = 0x%08x\n", res);
                   1405: }
                   1406: #endif
                   1407: 
                   1408: #if defined(__x86_64__)
                   1409: asm(".globl func_lret\n"
                   1410:     "func_lret:\n"
                   1411:     "movl $0x87654641, %eax\n"
                   1412:     "lretq\n");
                   1413: #else
                   1414: asm(".globl func_lret\n"
                   1415:     "func_lret:\n"
                   1416:     "movl $0x87654321, %eax\n"
                   1417:     "lret\n"
                   1418: 
                   1419:     ".globl func_iret\n"
                   1420:     "func_iret:\n"
                   1421:     "movl $0xabcd4321, %eax\n"
                   1422:     "iret\n");
                   1423: #endif
                   1424: 
                   1425: extern char func_lret;
                   1426: extern char func_iret;
                   1427: 
                   1428: void test_misc(void)
                   1429: {
                   1430:     char table[256];
                   1431:     long res, i;
                   1432: 
                   1433:     for(i=0;i<256;i++) table[i] = 256 - i;
                   1434:     res = 0x12345678;
                   1435:     asm ("xlat" : "=a" (res) : "b" (table), "0" (res));
                   1436:     printf("xlat: EAX=" FMTLX "\n", res);
                   1437: 
                   1438: #if defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     1439: #if 0
1.1       root     1440:     {
1.1.1.5   root     1441:         /* XXX: see if Intel Core2 and AMD64 behavior really
                   1442:            differ. Here we implemented the Intel way which is not
                   1443:            compatible yet with QEMU. */
1.1       root     1444:         static struct __attribute__((packed)) {
1.1.1.5   root     1445:             uint64_t offset;
1.1       root     1446:             uint16_t seg;
                   1447:         } desc;
                   1448:         long cs_sel;
                   1449: 
                   1450:         asm volatile ("mov %%cs, %0" : "=r" (cs_sel));
                   1451: 
                   1452:         asm volatile ("push %1\n"
1.1.1.4   root     1453:                       "call func_lret\n"
1.1       root     1454:                       : "=a" (res)
                   1455:                       : "r" (cs_sel) : "memory", "cc");
                   1456:         printf("func_lret=" FMTLX "\n", res);
                   1457: 
                   1458:         desc.offset = (long)&func_lret;
                   1459:         desc.seg = cs_sel;
1.1.1.4   root     1460: 
1.1       root     1461:         asm volatile ("xor %%rax, %%rax\n"
1.1.1.5   root     1462:                       "rex64 lcall *(%%rcx)\n"
1.1       root     1463:                       : "=a" (res)
1.1.1.5   root     1464:                       : "c" (&desc)
1.1       root     1465:                       : "memory", "cc");
                   1466:         printf("func_lret2=" FMTLX "\n", res);
                   1467: 
                   1468:         asm volatile ("push %2\n"
                   1469:                       "mov $ 1f, %%rax\n"
                   1470:                       "push %%rax\n"
1.1.1.5   root     1471:                       "rex64 ljmp *(%%rcx)\n"
1.1       root     1472:                       "1:\n"
                   1473:                       : "=a" (res)
1.1.1.5   root     1474:                       : "c" (&desc), "b" (cs_sel)
1.1       root     1475:                       : "memory", "cc");
                   1476:         printf("func_lret3=" FMTLX "\n", res);
                   1477:     }
1.1.1.5   root     1478: #endif
1.1       root     1479: #else
1.1.1.4   root     1480:     asm volatile ("push %%cs ; call %1"
1.1       root     1481:                   : "=a" (res)
                   1482:                   : "m" (func_lret): "memory", "cc");
                   1483:     printf("func_lret=" FMTLX "\n", res);
                   1484: 
1.1.1.4   root     1485:     asm volatile ("pushf ; push %%cs ; call %1"
1.1       root     1486:                   : "=a" (res)
                   1487:                   : "m" (func_iret): "memory", "cc");
                   1488:     printf("func_iret=" FMTLX "\n", res);
                   1489: #endif
                   1490: 
                   1491: #if defined(__x86_64__)
                   1492:     /* specific popl test */
                   1493:     asm volatile ("push $12345432 ; push $0x9abcdef ; pop (%%rsp) ; pop %0"
                   1494:                   : "=g" (res));
                   1495:     printf("popl esp=" FMTLX "\n", res);
                   1496: #else
                   1497:     /* specific popl test */
                   1498:     asm volatile ("pushl $12345432 ; pushl $0x9abcdef ; popl (%%esp) ; popl %0"
                   1499:                   : "=g" (res));
                   1500:     printf("popl esp=" FMTLX "\n", res);
                   1501: 
                   1502:     /* specific popw test */
                   1503:     asm volatile ("pushl $12345432 ; pushl $0x9abcdef ; popw (%%esp) ; addl $2, %%esp ; popl %0"
                   1504:                   : "=g" (res));
                   1505:     printf("popw esp=" FMTLX "\n", res);
                   1506: #endif
                   1507: }
                   1508: 
                   1509: uint8_t str_buffer[4096];
                   1510: 
                   1511: #define TEST_STRING1(OP, size, DF, REP)\
                   1512: {\
                   1513:     long esi, edi, eax, ecx, eflags;\
                   1514: \
                   1515:     esi = (long)(str_buffer + sizeof(str_buffer) / 2);\
                   1516:     edi = (long)(str_buffer + sizeof(str_buffer) / 2) + 16;\
                   1517:     eax = i2l(0x12345678);\
                   1518:     ecx = 17;\
                   1519: \
                   1520:     asm volatile ("push $0\n\t"\
                   1521:                   "popf\n\t"\
                   1522:                   DF "\n\t"\
                   1523:                   REP #OP size "\n\t"\
                   1524:                   "cld\n\t"\
                   1525:                   "pushf\n\t"\
                   1526:                   "pop %4\n\t"\
                   1527:                   : "=S" (esi), "=D" (edi), "=a" (eax), "=c" (ecx), "=g" (eflags)\
                   1528:                   : "0" (esi), "1" (edi), "2" (eax), "3" (ecx));\
                   1529:     printf("%-10s ESI=" FMTLX " EDI=" FMTLX " EAX=" FMTLX " ECX=" FMTLX " EFL=%04x\n",\
                   1530:            REP #OP size, esi, edi, eax, ecx,\
                   1531:            (int)(eflags & (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O | CC_A)));\
                   1532: }
                   1533: 
                   1534: #define TEST_STRING(OP, REP)\
                   1535:     TEST_STRING1(OP, "b", "", REP);\
                   1536:     TEST_STRING1(OP, "w", "", REP);\
                   1537:     TEST_STRING1(OP, "l", "", REP);\
                   1538:     X86_64_ONLY(TEST_STRING1(OP, "q", "", REP));\
                   1539:     TEST_STRING1(OP, "b", "std", REP);\
                   1540:     TEST_STRING1(OP, "w", "std", REP);\
                   1541:     TEST_STRING1(OP, "l", "std", REP);\
                   1542:     X86_64_ONLY(TEST_STRING1(OP, "q", "std", REP))
                   1543: 
                   1544: void test_string(void)
                   1545: {
                   1546:     int i;
                   1547:     for(i = 0;i < sizeof(str_buffer); i++)
                   1548:         str_buffer[i] = i + 0x56;
                   1549:    TEST_STRING(stos, "");
                   1550:    TEST_STRING(stos, "rep ");
                   1551:    TEST_STRING(lods, ""); /* to verify stos */
1.1.1.4   root     1552:    TEST_STRING(lods, "rep ");
1.1       root     1553:    TEST_STRING(movs, "");
                   1554:    TEST_STRING(movs, "rep ");
                   1555:    TEST_STRING(lods, ""); /* to verify stos */
                   1556: 
                   1557:    /* XXX: better tests */
                   1558:    TEST_STRING(scas, "");
                   1559:    TEST_STRING(scas, "repz ");
                   1560:    TEST_STRING(scas, "repnz ");
                   1561:    TEST_STRING(cmps, "");
                   1562:    TEST_STRING(cmps, "repz ");
                   1563:    TEST_STRING(cmps, "repnz ");
                   1564: }
                   1565: 
                   1566: #ifdef TEST_VM86
                   1567: /* VM86 test */
                   1568: 
                   1569: static inline void set_bit(uint8_t *a, unsigned int bit)
                   1570: {
                   1571:     a[bit / 8] |= (1 << (bit % 8));
                   1572: }
                   1573: 
                   1574: static inline uint8_t *seg_to_linear(unsigned int seg, unsigned int reg)
                   1575: {
                   1576:     return (uint8_t *)((seg << 4) + (reg & 0xffff));
                   1577: }
                   1578: 
                   1579: static inline void pushw(struct vm86_regs *r, int val)
                   1580: {
                   1581:     r->esp = (r->esp & ~0xffff) | ((r->esp - 2) & 0xffff);
                   1582:     *(uint16_t *)seg_to_linear(r->ss, r->esp) = val;
                   1583: }
                   1584: 
1.1.1.4   root     1585: static inline int vm86(int func, struct vm86plus_struct *v86)
                   1586: {
                   1587:     return syscall(__NR_vm86, func, v86);
                   1588: }
1.1       root     1589: 
                   1590: extern char vm86_code_start;
                   1591: extern char vm86_code_end;
                   1592: 
                   1593: #define VM86_CODE_CS 0x100
                   1594: #define VM86_CODE_IP 0x100
                   1595: 
                   1596: void test_vm86(void)
                   1597: {
                   1598:     struct vm86plus_struct ctx;
                   1599:     struct vm86_regs *r;
                   1600:     uint8_t *vm86_mem;
                   1601:     int seg, ret;
                   1602: 
1.1.1.4   root     1603:     vm86_mem = mmap((void *)0x00000000, 0x110000,
                   1604:                     PROT_WRITE | PROT_READ | PROT_EXEC,
1.1       root     1605:                     MAP_FIXED | MAP_ANON | MAP_PRIVATE, -1, 0);
                   1606:     if (vm86_mem == MAP_FAILED) {
                   1607:         printf("ERROR: could not map vm86 memory");
                   1608:         return;
                   1609:     }
                   1610:     memset(&ctx, 0, sizeof(ctx));
                   1611: 
                   1612:     /* init basic registers */
                   1613:     r = &ctx.regs;
                   1614:     r->eip = VM86_CODE_IP;
                   1615:     r->esp = 0xfffe;
                   1616:     seg = VM86_CODE_CS;
                   1617:     r->cs = seg;
                   1618:     r->ss = seg;
                   1619:     r->ds = seg;
                   1620:     r->es = seg;
                   1621:     r->fs = seg;
                   1622:     r->gs = seg;
                   1623:     r->eflags = VIF_MASK;
                   1624: 
                   1625:     /* move code to proper address. We use the same layout as a .com
                   1626:        dos program. */
1.1.1.4   root     1627:     memcpy(vm86_mem + (VM86_CODE_CS << 4) + VM86_CODE_IP,
1.1       root     1628:            &vm86_code_start, &vm86_code_end - &vm86_code_start);
                   1629: 
                   1630:     /* mark int 0x21 as being emulated */
                   1631:     set_bit((uint8_t *)&ctx.int_revectored, 0x21);
                   1632: 
                   1633:     for(;;) {
                   1634:         ret = vm86(VM86_ENTER, &ctx);
                   1635:         switch(VM86_TYPE(ret)) {
                   1636:         case VM86_INTx:
                   1637:             {
                   1638:                 int int_num, ah, v;
1.1.1.4   root     1639: 
1.1       root     1640:                 int_num = VM86_ARG(ret);
                   1641:                 if (int_num != 0x21)
                   1642:                     goto unknown_int;
                   1643:                 ah = (r->eax >> 8) & 0xff;
                   1644:                 switch(ah) {
                   1645:                 case 0x00: /* exit */
                   1646:                     goto the_end;
                   1647:                 case 0x02: /* write char */
                   1648:                     {
                   1649:                         uint8_t c = r->edx;
                   1650:                         putchar(c);
                   1651:                     }
                   1652:                     break;
                   1653:                 case 0x09: /* write string */
                   1654:                     {
                   1655:                         uint8_t c, *ptr;
                   1656:                         ptr = seg_to_linear(r->ds, r->edx);
                   1657:                         for(;;) {
                   1658:                             c = *ptr++;
                   1659:                             if (c == '$')
                   1660:                                 break;
                   1661:                             putchar(c);
                   1662:                         }
                   1663:                         r->eax = (r->eax & ~0xff) | '$';
                   1664:                     }
                   1665:                     break;
                   1666:                 case 0xff: /* extension: write eflags number in edx */
                   1667:                     v = (int)r->edx;
                   1668: #ifndef LINUX_VM86_IOPL_FIX
                   1669:                     v &= ~0x3000;
                   1670: #endif
                   1671:                     printf("%08x\n", v);
                   1672:                     break;
                   1673:                 default:
                   1674:                 unknown_int:
                   1675:                     printf("unsupported int 0x%02x\n", int_num);
                   1676:                     goto the_end;
                   1677:                 }
                   1678:             }
                   1679:             break;
                   1680:         case VM86_SIGNAL:
                   1681:             /* a signal came, we just ignore that */
                   1682:             break;
                   1683:         case VM86_STI:
                   1684:             break;
                   1685:         default:
                   1686:             printf("ERROR: unhandled vm86 return code (0x%x)\n", ret);
                   1687:             goto the_end;
                   1688:         }
                   1689:     }
                   1690:  the_end:
                   1691:     printf("VM86 end\n");
                   1692:     munmap(vm86_mem, 0x110000);
                   1693: }
                   1694: #endif
                   1695: 
                   1696: /* exception tests */
                   1697: #if defined(__i386__) && !defined(REG_EAX)
                   1698: #define REG_EAX EAX
                   1699: #define REG_EBX EBX
                   1700: #define REG_ECX ECX
                   1701: #define REG_EDX EDX
                   1702: #define REG_ESI ESI
                   1703: #define REG_EDI EDI
                   1704: #define REG_EBP EBP
                   1705: #define REG_ESP ESP
                   1706: #define REG_EIP EIP
                   1707: #define REG_EFL EFL
                   1708: #define REG_TRAPNO TRAPNO
                   1709: #define REG_ERR ERR
                   1710: #endif
                   1711: 
                   1712: #if defined(__x86_64__)
                   1713: #define REG_EIP REG_RIP
                   1714: #endif
                   1715: 
                   1716: jmp_buf jmp_env;
                   1717: int v1;
                   1718: int tab[2];
                   1719: 
                   1720: void sig_handler(int sig, siginfo_t *info, void *puc)
                   1721: {
                   1722:     struct ucontext *uc = puc;
                   1723: 
                   1724:     printf("si_signo=%d si_errno=%d si_code=%d",
                   1725:            info->si_signo, info->si_errno, info->si_code);
                   1726:     printf(" si_addr=0x%08lx",
                   1727:            (unsigned long)info->si_addr);
                   1728:     printf("\n");
                   1729: 
                   1730:     printf("trapno=" FMTLX " err=" FMTLX,
                   1731:            (long)uc->uc_mcontext.gregs[REG_TRAPNO],
                   1732:            (long)uc->uc_mcontext.gregs[REG_ERR]);
                   1733:     printf(" EIP=" FMTLX, (long)uc->uc_mcontext.gregs[REG_EIP]);
                   1734:     printf("\n");
                   1735:     longjmp(jmp_env, 1);
                   1736: }
                   1737: 
                   1738: void test_exceptions(void)
                   1739: {
                   1740:     struct sigaction act;
                   1741:     volatile int val;
1.1.1.4   root     1742: 
1.1       root     1743:     act.sa_sigaction = sig_handler;
                   1744:     sigemptyset(&act.sa_mask);
                   1745:     act.sa_flags = SA_SIGINFO | SA_NODEFER;
                   1746:     sigaction(SIGFPE, &act, NULL);
                   1747:     sigaction(SIGILL, &act, NULL);
                   1748:     sigaction(SIGSEGV, &act, NULL);
                   1749:     sigaction(SIGBUS, &act, NULL);
                   1750:     sigaction(SIGTRAP, &act, NULL);
                   1751: 
                   1752:     /* test division by zero reporting */
                   1753:     printf("DIVZ exception:\n");
                   1754:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1755:         /* now divide by zero */
                   1756:         v1 = 0;
                   1757:         v1 = 2 / v1;
                   1758:     }
                   1759: 
                   1760: #if !defined(__x86_64__)
                   1761:     printf("BOUND exception:\n");
                   1762:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1763:         /* bound exception */
                   1764:         tab[0] = 1;
                   1765:         tab[1] = 10;
                   1766:         asm volatile ("bound %0, %1" : : "r" (11), "m" (tab[0]));
                   1767:     }
                   1768: #endif
                   1769: 
                   1770: #ifdef TEST_SEGS
                   1771:     printf("segment exceptions:\n");
                   1772:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1773:         /* load an invalid segment */
                   1774:         asm volatile ("movl %0, %%fs" : : "r" ((0x1234 << 3) | 1));
                   1775:     }
                   1776:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1777:         /* null data segment is valid */
                   1778:         asm volatile ("movl %0, %%fs" : : "r" (3));
                   1779:         /* null stack segment */
                   1780:         asm volatile ("movl %0, %%ss" : : "r" (3));
                   1781:     }
                   1782: 
                   1783:     {
                   1784:         struct modify_ldt_ldt_s ldt;
                   1785:         ldt.entry_number = 1;
                   1786:         ldt.base_addr = (unsigned long)&seg_data1;
                   1787:         ldt.limit = (sizeof(seg_data1) + 0xfff) >> 12;
                   1788:         ldt.seg_32bit = 1;
                   1789:         ldt.contents = MODIFY_LDT_CONTENTS_DATA;
                   1790:         ldt.read_exec_only = 0;
                   1791:         ldt.limit_in_pages = 1;
                   1792:         ldt.seg_not_present = 1;
                   1793:         ldt.useable = 1;
                   1794:         modify_ldt(1, &ldt, sizeof(ldt)); /* write ldt entry */
1.1.1.4   root     1795: 
1.1       root     1796:         if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1797:             /* segment not present */
                   1798:             asm volatile ("movl %0, %%fs" : : "r" (MK_SEL(1)));
                   1799:         }
                   1800:     }
                   1801: #endif
                   1802: 
                   1803:     /* test SEGV reporting */
                   1804:     printf("PF exception:\n");
                   1805:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1806:         val = 1;
                   1807:         /* we add a nop to test a weird PC retrieval case */
                   1808:         asm volatile ("nop");
                   1809:         /* now store in an invalid address */
                   1810:         *(char *)0x1234 = 1;
                   1811:     }
                   1812: 
                   1813:     /* test SEGV reporting */
                   1814:     printf("PF exception:\n");
                   1815:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1816:         val = 1;
                   1817:         /* read from an invalid address */
                   1818:         v1 = *(char *)0x1234;
                   1819:     }
1.1.1.4   root     1820: 
1.1       root     1821:     /* test illegal instruction reporting */
                   1822:     printf("UD2 exception:\n");
                   1823:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1824:         /* now execute an invalid instruction */
                   1825:         asm volatile("ud2");
                   1826:     }
                   1827:     printf("lock nop exception:\n");
                   1828:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1829:         /* now execute an invalid instruction */
                   1830:         asm volatile("lock nop");
                   1831:     }
1.1.1.4   root     1832: 
1.1       root     1833:     printf("INT exception:\n");
                   1834:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1835:         asm volatile ("int $0xfd");
                   1836:     }
                   1837:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1838:         asm volatile ("int $0x01");
                   1839:     }
                   1840:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1841:         asm volatile (".byte 0xcd, 0x03");
                   1842:     }
                   1843:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1844:         asm volatile ("int $0x04");
                   1845:     }
                   1846:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1847:         asm volatile ("int $0x05");
                   1848:     }
                   1849: 
                   1850:     printf("INT3 exception:\n");
                   1851:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1852:         asm volatile ("int3");
                   1853:     }
                   1854: 
                   1855:     printf("CLI exception:\n");
                   1856:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1857:         asm volatile ("cli");
                   1858:     }
                   1859: 
                   1860:     printf("STI exception:\n");
                   1861:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1862:         asm volatile ("cli");
                   1863:     }
                   1864: 
                   1865: #if !defined(__x86_64__)
                   1866:     printf("INTO exception:\n");
                   1867:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1868:         /* overflow exception */
                   1869:         asm volatile ("addl $1, %0 ; into" : : "r" (0x7fffffff));
                   1870:     }
                   1871: #endif
                   1872: 
                   1873:     printf("OUTB exception:\n");
                   1874:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1875:         asm volatile ("outb %%al, %%dx" : : "d" (0x4321), "a" (0));
                   1876:     }
                   1877: 
                   1878:     printf("INB exception:\n");
                   1879:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1880:         asm volatile ("inb %%dx, %%al" : "=a" (val) : "d" (0x4321));
                   1881:     }
                   1882: 
                   1883:     printf("REP OUTSB exception:\n");
                   1884:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1885:         asm volatile ("rep outsb" : : "d" (0x4321), "S" (tab), "c" (1));
                   1886:     }
                   1887: 
                   1888:     printf("REP INSB exception:\n");
                   1889:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1890:         asm volatile ("rep insb" : : "d" (0x4321), "D" (tab), "c" (1));
                   1891:     }
                   1892: 
                   1893:     printf("HLT exception:\n");
                   1894:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1895:         asm volatile ("hlt");
                   1896:     }
                   1897: 
                   1898:     printf("single step exception:\n");
                   1899:     val = 0;
                   1900:     if (setjmp(jmp_env) == 0) {
                   1901:         asm volatile ("pushf\n"
                   1902:                       "orl $0x00100, (%%esp)\n"
                   1903:                       "popf\n"
1.1.1.4   root     1904:                       "movl $0xabcd, %0\n"
1.1       root     1905:                       "movl $0x0, %0\n" : "=m" (val) : : "cc", "memory");
                   1906:     }
                   1907:     printf("val=0x%x\n", val);
                   1908: }
                   1909: 
                   1910: #if !defined(__x86_64__)
                   1911: /* specific precise single step test */
                   1912: void sig_trap_handler(int sig, siginfo_t *info, void *puc)
                   1913: {
                   1914:     struct ucontext *uc = puc;
                   1915:     printf("EIP=" FMTLX "\n", (long)uc->uc_mcontext.gregs[REG_EIP]);
                   1916: }
                   1917: 
                   1918: const uint8_t sstep_buf1[4] = { 1, 2, 3, 4};
                   1919: uint8_t sstep_buf2[4];
                   1920: 
                   1921: void test_single_step(void)
                   1922: {
                   1923:     struct sigaction act;
                   1924:     volatile int val;
                   1925:     int i;
                   1926: 
                   1927:     val = 0;
                   1928:     act.sa_sigaction = sig_trap_handler;
                   1929:     sigemptyset(&act.sa_mask);
                   1930:     act.sa_flags = SA_SIGINFO;
                   1931:     sigaction(SIGTRAP, &act, NULL);
                   1932:     asm volatile ("pushf\n"
                   1933:                   "orl $0x00100, (%%esp)\n"
                   1934:                   "popf\n"
1.1.1.4   root     1935:                   "movl $0xabcd, %0\n"
1.1       root     1936: 
                   1937:                   /* jmp test */
                   1938:                   "movl $3, %%ecx\n"
                   1939:                   "1:\n"
                   1940:                   "addl $1, %0\n"
                   1941:                   "decl %%ecx\n"
                   1942:                   "jnz 1b\n"
                   1943: 
                   1944:                   /* movsb: the single step should stop at each movsb iteration */
                   1945:                   "movl $sstep_buf1, %%esi\n"
                   1946:                   "movl $sstep_buf2, %%edi\n"
                   1947:                   "movl $0, %%ecx\n"
                   1948:                   "rep movsb\n"
                   1949:                   "movl $3, %%ecx\n"
                   1950:                   "rep movsb\n"
                   1951:                   "movl $1, %%ecx\n"
                   1952:                   "rep movsb\n"
                   1953: 
                   1954:                   /* cmpsb: the single step should stop at each cmpsb iteration */
                   1955:                   "movl $sstep_buf1, %%esi\n"
                   1956:                   "movl $sstep_buf2, %%edi\n"
                   1957:                   "movl $0, %%ecx\n"
                   1958:                   "rep cmpsb\n"
                   1959:                   "movl $4, %%ecx\n"
                   1960:                   "rep cmpsb\n"
1.1.1.4   root     1961: 
1.1       root     1962:                   /* getpid() syscall: single step should skip one
                   1963:                      instruction */
                   1964:                   "movl $20, %%eax\n"
                   1965:                   "int $0x80\n"
                   1966:                   "movl $0, %%eax\n"
1.1.1.4   root     1967: 
1.1       root     1968:                   /* when modifying SS, trace is not done on the next
                   1969:                      instruction */
                   1970:                   "movl %%ss, %%ecx\n"
                   1971:                   "movl %%ecx, %%ss\n"
                   1972:                   "addl $1, %0\n"
                   1973:                   "movl $1, %%eax\n"
                   1974:                   "movl %%ecx, %%ss\n"
                   1975:                   "jmp 1f\n"
                   1976:                   "addl $1, %0\n"
                   1977:                   "1:\n"
                   1978:                   "movl $1, %%eax\n"
                   1979:                   "pushl %%ecx\n"
                   1980:                   "popl %%ss\n"
                   1981:                   "addl $1, %0\n"
                   1982:                   "movl $1, %%eax\n"
1.1.1.4   root     1983: 
1.1       root     1984:                   "pushf\n"
                   1985:                   "andl $~0x00100, (%%esp)\n"
                   1986:                   "popf\n"
1.1.1.4   root     1987:                   : "=m" (val)
                   1988:                   :
1.1       root     1989:                   : "cc", "memory", "eax", "ecx", "esi", "edi");
                   1990:     printf("val=%d\n", val);
                   1991:     for(i = 0; i < 4; i++)
                   1992:         printf("sstep_buf2[%d] = %d\n", i, sstep_buf2[i]);
                   1993: }
                   1994: 
                   1995: /* self modifying code test */
                   1996: uint8_t code[] = {
                   1997:     0xb8, 0x1, 0x00, 0x00, 0x00, /* movl $1, %eax */
                   1998:     0xc3, /* ret */
                   1999: };
                   2000: 
1.1.1.5   root     2001: asm(".section \".data\"\n"
                   2002:     "smc_code2:\n"
1.1       root     2003:     "movl 4(%esp), %eax\n"
                   2004:     "movl %eax, smc_patch_addr2 + 1\n"
                   2005:     "nop\n"
                   2006:     "nop\n"
                   2007:     "nop\n"
                   2008:     "nop\n"
                   2009:     "nop\n"
                   2010:     "nop\n"
                   2011:     "nop\n"
                   2012:     "nop\n"
                   2013:     "smc_patch_addr2:\n"
                   2014:     "movl $1, %eax\n"
1.1.1.5   root     2015:     "ret\n"
                   2016:     ".previous\n"
                   2017:     );
1.1       root     2018: 
                   2019: typedef int FuncType(void);
                   2020: extern int smc_code2(int);
                   2021: void test_self_modifying_code(void)
                   2022: {
                   2023:     int i;
                   2024:     printf("self modifying code:\n");
                   2025:     printf("func1 = 0x%x\n", ((FuncType *)code)());
                   2026:     for(i = 2; i <= 4; i++) {
                   2027:         code[1] = i;
                   2028:         printf("func%d = 0x%x\n", i, ((FuncType *)code)());
                   2029:     }
                   2030: 
                   2031:     /* more difficult test : the modified code is just after the
                   2032:        modifying instruction. It is forbidden in Intel specs, but it
                   2033:        is used by old DOS programs */
                   2034:     for(i = 2; i <= 4; i++) {
                   2035:         printf("smc_code2(%d) = %d\n", i, smc_code2(i));
                   2036:     }
                   2037: }
                   2038: #endif
                   2039: 
                   2040: long enter_stack[4096];
                   2041: 
                   2042: #if defined(__x86_64__)
                   2043: #define RSP "%%rsp"
                   2044: #define RBP "%%rbp"
                   2045: #else
                   2046: #define RSP "%%esp"
                   2047: #define RBP "%%ebp"
                   2048: #endif
                   2049: 
1.1.1.7 ! root     2050: #if !defined(__x86_64__)
        !          2051: /* causes an infinite loop, disable it for now.  */
        !          2052: #define TEST_ENTER(size, stack_type, level)
        !          2053: #else
1.1       root     2054: #define TEST_ENTER(size, stack_type, level)\
                   2055: {\
                   2056:     long esp_save, esp_val, ebp_val, ebp_save, i;\
                   2057:     stack_type *ptr, *stack_end, *stack_ptr;\
                   2058:     memset(enter_stack, 0, sizeof(enter_stack));\
                   2059:     stack_end = stack_ptr = (stack_type *)(enter_stack + 4096);\
                   2060:     ebp_val = (long)stack_ptr;\
                   2061:     for(i=1;i<=32;i++)\
                   2062:        *--stack_ptr = i;\
                   2063:     esp_val = (long)stack_ptr;\
                   2064:     asm("mov " RSP ", %[esp_save]\n"\
                   2065:         "mov " RBP ", %[ebp_save]\n"\
                   2066:         "mov %[esp_val], " RSP "\n"\
                   2067:         "mov %[ebp_val], " RBP "\n"\
                   2068:         "enter" size " $8, $" #level "\n"\
                   2069:         "mov " RSP ", %[esp_val]\n"\
                   2070:         "mov " RBP ", %[ebp_val]\n"\
                   2071:         "mov %[esp_save], " RSP "\n"\
                   2072:         "mov %[ebp_save], " RBP "\n"\
                   2073:         : [esp_save] "=r" (esp_save),\
                   2074:         [ebp_save] "=r" (ebp_save),\
                   2075:         [esp_val] "=r" (esp_val),\
                   2076:         [ebp_val] "=r" (ebp_val)\
                   2077:         :  "[esp_val]" (esp_val),\
                   2078:         "[ebp_val]" (ebp_val));\
                   2079:     printf("level=%d:\n", level);\
                   2080:     printf("esp_val=" FMTLX "\n", esp_val - (long)stack_end);\
                   2081:     printf("ebp_val=" FMTLX "\n", ebp_val - (long)stack_end);\
                   2082:     for(ptr = (stack_type *)esp_val; ptr < stack_end; ptr++)\
                   2083:         printf(FMTLX "\n", (long)ptr[0]);\
                   2084: }
1.1.1.7 ! root     2085: #endif
1.1       root     2086: 
                   2087: static void test_enter(void)
                   2088: {
                   2089: #if defined(__x86_64__)
                   2090:     TEST_ENTER("q", uint64_t, 0);
                   2091:     TEST_ENTER("q", uint64_t, 1);
                   2092:     TEST_ENTER("q", uint64_t, 2);
                   2093:     TEST_ENTER("q", uint64_t, 31);
                   2094: #else
                   2095:     TEST_ENTER("l", uint32_t, 0);
                   2096:     TEST_ENTER("l", uint32_t, 1);
                   2097:     TEST_ENTER("l", uint32_t, 2);
                   2098:     TEST_ENTER("l", uint32_t, 31);
                   2099: #endif
                   2100: 
                   2101:     TEST_ENTER("w", uint16_t, 0);
                   2102:     TEST_ENTER("w", uint16_t, 1);
                   2103:     TEST_ENTER("w", uint16_t, 2);
                   2104:     TEST_ENTER("w", uint16_t, 31);
                   2105: }
                   2106: 
                   2107: #ifdef TEST_SSE
                   2108: 
                   2109: typedef int __m64 __attribute__ ((__mode__ (__V2SI__)));
1.1.1.5   root     2110: typedef float __m128 __attribute__ ((__mode__(__V4SF__)));
1.1       root     2111: 
                   2112: typedef union {
                   2113:     double d[2];
                   2114:     float s[4];
                   2115:     uint32_t l[4];
                   2116:     uint64_t q[2];
                   2117:     __m128 dq;
                   2118: } XMMReg;
                   2119: 
                   2120: static uint64_t __attribute__((aligned(16))) test_values[4][2] = {
                   2121:     { 0x456723c698694873, 0xdc515cff944a58ec },
                   2122:     { 0x1f297ccd58bad7ab, 0x41f21efba9e3e146 },
                   2123:     { 0x007c62c2085427f8, 0x231be9e8cde7438d },
                   2124:     { 0x0f76255a085427f8, 0xc233e9e8c4c9439a },
                   2125: };
                   2126: 
                   2127: #define SSE_OP(op)\
                   2128: {\
                   2129:     asm volatile (#op " %2, %0" : "=x" (r.dq) : "0" (a.dq), "x" (b.dq));\
                   2130:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " b=" FMT64X "" FMT64X " r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2131:            #op,\
                   2132:            a.q[1], a.q[0],\
                   2133:            b.q[1], b.q[0],\
                   2134:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2135: }
                   2136: 
                   2137: #define SSE_OP2(op)\
                   2138: {\
                   2139:     int i;\
                   2140:     for(i=0;i<2;i++) {\
                   2141:     a.q[0] = test_values[2*i][0];\
                   2142:     a.q[1] = test_values[2*i][1];\
                   2143:     b.q[0] = test_values[2*i+1][0];\
                   2144:     b.q[1] = test_values[2*i+1][1];\
                   2145:     SSE_OP(op);\
                   2146:     }\
                   2147: }
                   2148: 
                   2149: #define MMX_OP2(op)\
                   2150: {\
                   2151:     int i;\
                   2152:     for(i=0;i<2;i++) {\
                   2153:     a.q[0] = test_values[2*i][0];\
                   2154:     b.q[0] = test_values[2*i+1][0];\
                   2155:     asm volatile (#op " %2, %0" : "=y" (r.q[0]) : "0" (a.q[0]), "y" (b.q[0]));\
                   2156:     printf("%-9s: a=" FMT64X " b=" FMT64X " r=" FMT64X "\n",\
                   2157:            #op,\
                   2158:            a.q[0],\
                   2159:            b.q[0],\
                   2160:            r.q[0]);\
                   2161:     }\
                   2162:     SSE_OP2(op);\
                   2163: }
                   2164: 
                   2165: #define SHUF_OP(op, ib)\
                   2166: {\
                   2167:     a.q[0] = test_values[0][0];\
                   2168:     a.q[1] = test_values[0][1];\
                   2169:     b.q[0] = test_values[1][0];\
                   2170:     b.q[1] = test_values[1][1];\
                   2171:     asm volatile (#op " $" #ib ", %2, %0" : "=x" (r.dq) : "0" (a.dq), "x" (b.dq));\
                   2172:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " b=" FMT64X "" FMT64X " ib=%02x r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2173:            #op,\
                   2174:            a.q[1], a.q[0],\
                   2175:            b.q[1], b.q[0],\
                   2176:            ib,\
                   2177:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2178: }
                   2179: 
                   2180: #define PSHUF_OP(op, ib)\
                   2181: {\
                   2182:     int i;\
                   2183:     for(i=0;i<2;i++) {\
                   2184:     a.q[0] = test_values[2*i][0];\
                   2185:     a.q[1] = test_values[2*i][1];\
                   2186:     asm volatile (#op " $" #ib ", %1, %0" : "=x" (r.dq) : "x" (a.dq));\
                   2187:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " ib=%02x r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2188:            #op,\
                   2189:            a.q[1], a.q[0],\
                   2190:            ib,\
                   2191:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2192:     }\
                   2193: }
                   2194: 
                   2195: #define SHIFT_IM(op, ib)\
                   2196: {\
                   2197:     int i;\
                   2198:     for(i=0;i<2;i++) {\
                   2199:     a.q[0] = test_values[2*i][0];\
                   2200:     a.q[1] = test_values[2*i][1];\
                   2201:     asm volatile (#op " $" #ib ", %0" : "=x" (r.dq) : "0" (a.dq));\
                   2202:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " ib=%02x r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2203:            #op,\
                   2204:            a.q[1], a.q[0],\
                   2205:            ib,\
                   2206:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2207:     }\
                   2208: }
                   2209: 
                   2210: #define SHIFT_OP(op, ib)\
                   2211: {\
                   2212:     int i;\
                   2213:     SHIFT_IM(op, ib);\
                   2214:     for(i=0;i<2;i++) {\
                   2215:     a.q[0] = test_values[2*i][0];\
                   2216:     a.q[1] = test_values[2*i][1];\
                   2217:     b.q[0] = ib;\
                   2218:     b.q[1] = 0;\
                   2219:     asm volatile (#op " %2, %0" : "=x" (r.dq) : "0" (a.dq), "x" (b.dq));\
                   2220:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " b=" FMT64X "" FMT64X " r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2221:            #op,\
                   2222:            a.q[1], a.q[0],\
                   2223:            b.q[1], b.q[0],\
                   2224:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2225:     }\
                   2226: }
                   2227: 
                   2228: #define MOVMSK(op)\
                   2229: {\
                   2230:     int i, reg;\
                   2231:     for(i=0;i<2;i++) {\
                   2232:     a.q[0] = test_values[2*i][0];\
                   2233:     a.q[1] = test_values[2*i][1];\
                   2234:     asm volatile (#op " %1, %0" : "=r" (reg) : "x" (a.dq));\
                   2235:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " r=%08x\n",\
                   2236:            #op,\
                   2237:            a.q[1], a.q[0],\
                   2238:            reg);\
                   2239:     }\
                   2240: }
                   2241: 
                   2242: #define SSE_OPS(a) \
                   2243: SSE_OP(a ## ps);\
                   2244: SSE_OP(a ## ss);
                   2245: 
                   2246: #define SSE_OPD(a) \
                   2247: SSE_OP(a ## pd);\
                   2248: SSE_OP(a ## sd);
                   2249: 
                   2250: #define SSE_COMI(op, field)\
                   2251: {\
                   2252:     unsigned int eflags;\
                   2253:     XMMReg a, b;\
                   2254:     a.field[0] = a1;\
                   2255:     b.field[0] = b1;\
                   2256:     asm volatile (#op " %2, %1\n"\
                   2257:         "pushf\n"\
                   2258:         "pop %0\n"\
                   2259:         : "=m" (eflags)\
                   2260:         : "x" (a.dq), "x" (b.dq));\
                   2261:     printf("%-9s: a=%f b=%f cc=%04x\n",\
                   2262:            #op, a1, b1,\
                   2263:            eflags & (CC_C | CC_P | CC_Z | CC_S | CC_O | CC_A));\
                   2264: }
                   2265: 
                   2266: void test_sse_comi(double a1, double b1)
                   2267: {
                   2268:     SSE_COMI(ucomiss, s);
                   2269:     SSE_COMI(ucomisd, d);
                   2270:     SSE_COMI(comiss, s);
                   2271:     SSE_COMI(comisd, d);
                   2272: }
                   2273: 
                   2274: #define CVT_OP_XMM(op)\
                   2275: {\
                   2276:     asm volatile (#op " %1, %0" : "=x" (r.dq) : "x" (a.dq));\
                   2277:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2278:            #op,\
                   2279:            a.q[1], a.q[0],\
                   2280:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2281: }
                   2282: 
1.1.1.2   root     2283: /* Force %xmm0 usage to avoid the case where both register index are 0
                   2284:    to test intruction decoding more extensively */
1.1       root     2285: #define CVT_OP_XMM2MMX(op)\
                   2286: {\
1.1.1.2   root     2287:     asm volatile (#op " %1, %0" : "=y" (r.q[0]) : "x" (a.dq) \
1.1.1.5   root     2288:                   : "%xmm0"); \
                   2289:     asm volatile("emms\n"); \
1.1       root     2290:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " r=" FMT64X "\n",\
                   2291:            #op,\
                   2292:            a.q[1], a.q[0],\
                   2293:            r.q[0]);\
                   2294: }
                   2295: 
                   2296: #define CVT_OP_MMX2XMM(op)\
                   2297: {\
                   2298:     asm volatile (#op " %1, %0" : "=x" (r.dq) : "y" (a.q[0]));\
1.1.1.5   root     2299:     asm volatile("emms\n"); \
1.1       root     2300:     printf("%-9s: a=" FMT64X " r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2301:            #op,\
                   2302:            a.q[0],\
                   2303:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2304: }
                   2305: 
                   2306: #define CVT_OP_REG2XMM(op)\
                   2307: {\
                   2308:     asm volatile (#op " %1, %0" : "=x" (r.dq) : "r" (a.l[0]));\
                   2309:     printf("%-9s: a=%08x r=" FMT64X "" FMT64X "\n",\
                   2310:            #op,\
                   2311:            a.l[0],\
                   2312:            r.q[1], r.q[0]);\
                   2313: }
                   2314: 
                   2315: #define CVT_OP_XMM2REG(op)\
                   2316: {\
                   2317:     asm volatile (#op " %1, %0" : "=r" (r.l[0]) : "x" (a.dq));\
                   2318:     printf("%-9s: a=" FMT64X "" FMT64X " r=%08x\n",\
                   2319:            #op,\
                   2320:            a.q[1], a.q[0],\
                   2321:            r.l[0]);\
                   2322: }
                   2323: 
                   2324: struct fpxstate {
                   2325:     uint16_t fpuc;
                   2326:     uint16_t fpus;
                   2327:     uint16_t fptag;
                   2328:     uint16_t fop;
                   2329:     uint32_t fpuip;
                   2330:     uint16_t cs_sel;
                   2331:     uint16_t dummy0;
                   2332:     uint32_t fpudp;
                   2333:     uint16_t ds_sel;
                   2334:     uint16_t dummy1;
                   2335:     uint32_t mxcsr;
                   2336:     uint32_t mxcsr_mask;
                   2337:     uint8_t fpregs1[8 * 16];
                   2338:     uint8_t xmm_regs[8 * 16];
                   2339:     uint8_t dummy2[224];
                   2340: };
                   2341: 
                   2342: static struct fpxstate fpx_state __attribute__((aligned(16)));
                   2343: static struct fpxstate fpx_state2 __attribute__((aligned(16)));
                   2344: 
                   2345: void test_fxsave(void)
                   2346: {
                   2347:     struct fpxstate *fp = &fpx_state;
                   2348:     struct fpxstate *fp2 = &fpx_state2;
                   2349:     int i, nb_xmm;
                   2350:     XMMReg a, b;
                   2351:     a.q[0] = test_values[0][0];
                   2352:     a.q[1] = test_values[0][1];
                   2353:     b.q[0] = test_values[1][0];
                   2354:     b.q[1] = test_values[1][1];
                   2355: 
                   2356:     asm("movdqa %2, %%xmm0\n"
                   2357:         "movdqa %3, %%xmm7\n"
                   2358: #if defined(__x86_64__)
                   2359:         "movdqa %2, %%xmm15\n"
                   2360: #endif
                   2361:         " fld1\n"
                   2362:         " fldpi\n"
                   2363:         " fldln2\n"
                   2364:         " fxsave %0\n"
                   2365:         " fxrstor %0\n"
                   2366:         " fxsave %1\n"
                   2367:         " fninit\n"
1.1.1.4   root     2368:         : "=m" (*(uint32_t *)fp2), "=m" (*(uint32_t *)fp)
1.1       root     2369:         : "m" (a), "m" (b));
                   2370:     printf("fpuc=%04x\n", fp->fpuc);
                   2371:     printf("fpus=%04x\n", fp->fpus);
                   2372:     printf("fptag=%04x\n", fp->fptag);
                   2373:     for(i = 0; i < 3; i++) {
                   2374:         printf("ST%d: " FMT64X " %04x\n",
1.1.1.4   root     2375:                i,
1.1       root     2376:                *(uint64_t *)&fp->fpregs1[i * 16],
                   2377:                *(uint16_t *)&fp->fpregs1[i * 16 + 8]);
                   2378:     }
                   2379:     printf("mxcsr=%08x\n", fp->mxcsr & 0x1f80);
                   2380: #if defined(__x86_64__)
                   2381:     nb_xmm = 16;
                   2382: #else
                   2383:     nb_xmm = 8;
                   2384: #endif
                   2385:     for(i = 0; i < nb_xmm; i++) {
                   2386:         printf("xmm%d: " FMT64X "" FMT64X "\n",
1.1.1.4   root     2387:                i,
1.1       root     2388:                *(uint64_t *)&fp->xmm_regs[i * 16],
                   2389:                *(uint64_t *)&fp->xmm_regs[i * 16 + 8]);
                   2390:     }
                   2391: }
                   2392: 
                   2393: void test_sse(void)
                   2394: {
                   2395:     XMMReg r, a, b;
                   2396:     int i;
                   2397: 
                   2398:     MMX_OP2(punpcklbw);
                   2399:     MMX_OP2(punpcklwd);
                   2400:     MMX_OP2(punpckldq);
                   2401:     MMX_OP2(packsswb);
                   2402:     MMX_OP2(pcmpgtb);
                   2403:     MMX_OP2(pcmpgtw);
                   2404:     MMX_OP2(pcmpgtd);
                   2405:     MMX_OP2(packuswb);
                   2406:     MMX_OP2(punpckhbw);
                   2407:     MMX_OP2(punpckhwd);
                   2408:     MMX_OP2(punpckhdq);
                   2409:     MMX_OP2(packssdw);
                   2410:     MMX_OP2(pcmpeqb);
                   2411:     MMX_OP2(pcmpeqw);
                   2412:     MMX_OP2(pcmpeqd);
                   2413: 
                   2414:     MMX_OP2(paddq);
                   2415:     MMX_OP2(pmullw);
                   2416:     MMX_OP2(psubusb);
                   2417:     MMX_OP2(psubusw);
                   2418:     MMX_OP2(pminub);
                   2419:     MMX_OP2(pand);
                   2420:     MMX_OP2(paddusb);
                   2421:     MMX_OP2(paddusw);
                   2422:     MMX_OP2(pmaxub);
                   2423:     MMX_OP2(pandn);
                   2424: 
                   2425:     MMX_OP2(pmulhuw);
                   2426:     MMX_OP2(pmulhw);
1.1.1.4   root     2427: 
1.1       root     2428:     MMX_OP2(psubsb);
                   2429:     MMX_OP2(psubsw);
                   2430:     MMX_OP2(pminsw);
                   2431:     MMX_OP2(por);
                   2432:     MMX_OP2(paddsb);
                   2433:     MMX_OP2(paddsw);
                   2434:     MMX_OP2(pmaxsw);
                   2435:     MMX_OP2(pxor);
                   2436:     MMX_OP2(pmuludq);
                   2437:     MMX_OP2(pmaddwd);
                   2438:     MMX_OP2(psadbw);
                   2439:     MMX_OP2(psubb);
                   2440:     MMX_OP2(psubw);
                   2441:     MMX_OP2(psubd);
                   2442:     MMX_OP2(psubq);
                   2443:     MMX_OP2(paddb);
                   2444:     MMX_OP2(paddw);
                   2445:     MMX_OP2(paddd);
                   2446: 
                   2447:     MMX_OP2(pavgb);
                   2448:     MMX_OP2(pavgw);
                   2449: 
                   2450:     asm volatile ("pinsrw $1, %1, %0" : "=y" (r.q[0]) : "r" (0x12345678));
                   2451:     printf("%-9s: r=" FMT64X "\n", "pinsrw", r.q[0]);
                   2452: 
                   2453:     asm volatile ("pinsrw $5, %1, %0" : "=x" (r.dq) : "r" (0x12345678));
                   2454:     printf("%-9s: r=" FMT64X "" FMT64X "\n", "pinsrw", r.q[1], r.q[0]);
                   2455: 
                   2456:     a.q[0] = test_values[0][0];
                   2457:     a.q[1] = test_values[0][1];
                   2458:     asm volatile ("pextrw $1, %1, %0" : "=r" (r.l[0]) : "y" (a.q[0]));
                   2459:     printf("%-9s: r=%08x\n", "pextrw", r.l[0]);
                   2460: 
                   2461:     asm volatile ("pextrw $5, %1, %0" : "=r" (r.l[0]) : "x" (a.dq));
                   2462:     printf("%-9s: r=%08x\n", "pextrw", r.l[0]);
                   2463: 
                   2464:     asm volatile ("pmovmskb %1, %0" : "=r" (r.l[0]) : "y" (a.q[0]));
                   2465:     printf("%-9s: r=%08x\n", "pmovmskb", r.l[0]);
1.1.1.4   root     2466: 
1.1       root     2467:     asm volatile ("pmovmskb %1, %0" : "=r" (r.l[0]) : "x" (a.dq));
                   2468:     printf("%-9s: r=%08x\n", "pmovmskb", r.l[0]);
                   2469: 
                   2470:     {
                   2471:         r.q[0] = -1;
                   2472:         r.q[1] = -1;
                   2473: 
                   2474:         a.q[0] = test_values[0][0];
                   2475:         a.q[1] = test_values[0][1];
                   2476:         b.q[0] = test_values[1][0];
                   2477:         b.q[1] = test_values[1][1];
1.1.1.4   root     2478:         asm volatile("maskmovq %1, %0" :
1.1       root     2479:                      : "y" (a.q[0]), "y" (b.q[0]), "D" (&r)
1.1.1.4   root     2480:                      : "memory");
                   2481:         printf("%-9s: r=" FMT64X " a=" FMT64X " b=" FMT64X "\n",
                   2482:                "maskmov",
                   2483:                r.q[0],
                   2484:                a.q[0],
1.1       root     2485:                b.q[0]);
1.1.1.4   root     2486:         asm volatile("maskmovdqu %1, %0" :
1.1       root     2487:                      : "x" (a.dq), "x" (b.dq), "D" (&r)
1.1.1.4   root     2488:                      : "memory");
                   2489:         printf("%-9s: r=" FMT64X "" FMT64X " a=" FMT64X "" FMT64X " b=" FMT64X "" FMT64X "\n",
                   2490:                "maskmov",
                   2491:                r.q[1], r.q[0],
                   2492:                a.q[1], a.q[0],
1.1       root     2493:                b.q[1], b.q[0]);
                   2494:     }
                   2495: 
                   2496:     asm volatile ("emms");
                   2497: 
                   2498:     SSE_OP2(punpcklqdq);
                   2499:     SSE_OP2(punpckhqdq);
                   2500:     SSE_OP2(andps);
                   2501:     SSE_OP2(andpd);
                   2502:     SSE_OP2(andnps);
                   2503:     SSE_OP2(andnpd);
                   2504:     SSE_OP2(orps);
                   2505:     SSE_OP2(orpd);
                   2506:     SSE_OP2(xorps);
                   2507:     SSE_OP2(xorpd);
                   2508: 
                   2509:     SSE_OP2(unpcklps);
                   2510:     SSE_OP2(unpcklpd);
                   2511:     SSE_OP2(unpckhps);
                   2512:     SSE_OP2(unpckhpd);
                   2513: 
                   2514:     SHUF_OP(shufps, 0x78);
                   2515:     SHUF_OP(shufpd, 0x02);
                   2516: 
                   2517:     PSHUF_OP(pshufd, 0x78);
                   2518:     PSHUF_OP(pshuflw, 0x78);
                   2519:     PSHUF_OP(pshufhw, 0x78);
                   2520: 
                   2521:     SHIFT_OP(psrlw, 7);
                   2522:     SHIFT_OP(psrlw, 16);
                   2523:     SHIFT_OP(psraw, 7);
                   2524:     SHIFT_OP(psraw, 16);
                   2525:     SHIFT_OP(psllw, 7);
                   2526:     SHIFT_OP(psllw, 16);
                   2527: 
                   2528:     SHIFT_OP(psrld, 7);
                   2529:     SHIFT_OP(psrld, 32);
                   2530:     SHIFT_OP(psrad, 7);
                   2531:     SHIFT_OP(psrad, 32);
                   2532:     SHIFT_OP(pslld, 7);
                   2533:     SHIFT_OP(pslld, 32);
                   2534: 
                   2535:     SHIFT_OP(psrlq, 7);
                   2536:     SHIFT_OP(psrlq, 32);
                   2537:     SHIFT_OP(psllq, 7);
                   2538:     SHIFT_OP(psllq, 32);
                   2539: 
                   2540:     SHIFT_IM(psrldq, 16);
                   2541:     SHIFT_IM(psrldq, 7);
                   2542:     SHIFT_IM(pslldq, 16);
                   2543:     SHIFT_IM(pslldq, 7);
                   2544: 
                   2545:     MOVMSK(movmskps);
                   2546:     MOVMSK(movmskpd);
                   2547: 
                   2548:     /* FPU specific ops */
                   2549: 
                   2550:     {
                   2551:         uint32_t mxcsr;
                   2552:         asm volatile("stmxcsr %0" : "=m" (mxcsr));
                   2553:         printf("mxcsr=%08x\n", mxcsr & 0x1f80);
                   2554:         asm volatile("ldmxcsr %0" : : "m" (mxcsr));
                   2555:     }
                   2556: 
                   2557:     test_sse_comi(2, -1);
                   2558:     test_sse_comi(2, 2);
                   2559:     test_sse_comi(2, 3);
                   2560:     test_sse_comi(2, q_nan.d);
                   2561:     test_sse_comi(q_nan.d, -1);
                   2562: 
                   2563:     for(i = 0; i < 2; i++) {
                   2564:         a.s[0] = 2.7;
                   2565:         a.s[1] = 3.4;
                   2566:         a.s[2] = 4;
                   2567:         a.s[3] = -6.3;
                   2568:         b.s[0] = 45.7;
                   2569:         b.s[1] = 353.4;
                   2570:         b.s[2] = 4;
                   2571:         b.s[3] = 56.3;
                   2572:         if (i == 1) {
                   2573:             a.s[0] = q_nan.d;
                   2574:             b.s[3] = q_nan.d;
                   2575:         }
                   2576: 
                   2577:         SSE_OPS(add);
                   2578:         SSE_OPS(mul);
                   2579:         SSE_OPS(sub);
                   2580:         SSE_OPS(min);
                   2581:         SSE_OPS(div);
                   2582:         SSE_OPS(max);
                   2583:         SSE_OPS(sqrt);
                   2584:         SSE_OPS(cmpeq);
                   2585:         SSE_OPS(cmplt);
                   2586:         SSE_OPS(cmple);
                   2587:         SSE_OPS(cmpunord);
                   2588:         SSE_OPS(cmpneq);
                   2589:         SSE_OPS(cmpnlt);
                   2590:         SSE_OPS(cmpnle);
                   2591:         SSE_OPS(cmpord);
1.1.1.4   root     2592: 
                   2593: 
1.1       root     2594:         a.d[0] = 2.7;
                   2595:         a.d[1] = -3.4;
                   2596:         b.d[0] = 45.7;
                   2597:         b.d[1] = -53.4;
                   2598:         if (i == 1) {
                   2599:             a.d[0] = q_nan.d;
                   2600:             b.d[1] = q_nan.d;
                   2601:         }
                   2602:         SSE_OPD(add);
                   2603:         SSE_OPD(mul);
                   2604:         SSE_OPD(sub);
                   2605:         SSE_OPD(min);
                   2606:         SSE_OPD(div);
                   2607:         SSE_OPD(max);
                   2608:         SSE_OPD(sqrt);
                   2609:         SSE_OPD(cmpeq);
                   2610:         SSE_OPD(cmplt);
                   2611:         SSE_OPD(cmple);
                   2612:         SSE_OPD(cmpunord);
                   2613:         SSE_OPD(cmpneq);
                   2614:         SSE_OPD(cmpnlt);
                   2615:         SSE_OPD(cmpnle);
                   2616:         SSE_OPD(cmpord);
                   2617:     }
                   2618: 
                   2619:     /* float to float/int */
                   2620:     a.s[0] = 2.7;
                   2621:     a.s[1] = 3.4;
                   2622:     a.s[2] = 4;
                   2623:     a.s[3] = -6.3;
                   2624:     CVT_OP_XMM(cvtps2pd);
                   2625:     CVT_OP_XMM(cvtss2sd);
                   2626:     CVT_OP_XMM2MMX(cvtps2pi);
                   2627:     CVT_OP_XMM2MMX(cvttps2pi);
                   2628:     CVT_OP_XMM2REG(cvtss2si);
                   2629:     CVT_OP_XMM2REG(cvttss2si);
                   2630:     CVT_OP_XMM(cvtps2dq);
                   2631:     CVT_OP_XMM(cvttps2dq);
                   2632: 
                   2633:     a.d[0] = 2.6;
                   2634:     a.d[1] = -3.4;
                   2635:     CVT_OP_XMM(cvtpd2ps);
                   2636:     CVT_OP_XMM(cvtsd2ss);
                   2637:     CVT_OP_XMM2MMX(cvtpd2pi);
                   2638:     CVT_OP_XMM2MMX(cvttpd2pi);
                   2639:     CVT_OP_XMM2REG(cvtsd2si);
                   2640:     CVT_OP_XMM2REG(cvttsd2si);
                   2641:     CVT_OP_XMM(cvtpd2dq);
                   2642:     CVT_OP_XMM(cvttpd2dq);
                   2643: 
1.1.1.2   root     2644:     /* sse/mmx moves */
                   2645:     CVT_OP_XMM2MMX(movdq2q);
                   2646:     CVT_OP_MMX2XMM(movq2dq);
                   2647: 
1.1       root     2648:     /* int to float */
                   2649:     a.l[0] = -6;
                   2650:     a.l[1] = 2;
                   2651:     a.l[2] = 100;
                   2652:     a.l[3] = -60000;
                   2653:     CVT_OP_MMX2XMM(cvtpi2ps);
                   2654:     CVT_OP_MMX2XMM(cvtpi2pd);
                   2655:     CVT_OP_REG2XMM(cvtsi2ss);
                   2656:     CVT_OP_REG2XMM(cvtsi2sd);
                   2657:     CVT_OP_XMM(cvtdq2ps);
                   2658:     CVT_OP_XMM(cvtdq2pd);
                   2659: 
                   2660:     /* XXX: test PNI insns */
                   2661: #if 0
                   2662:     SSE_OP2(movshdup);
                   2663: #endif
                   2664:     asm volatile ("emms");
                   2665: }
                   2666: 
                   2667: #endif
                   2668: 
1.1.1.3   root     2669: #define TEST_CONV_RAX(op)\
                   2670: {\
                   2671:     unsigned long a, r;\
                   2672:     a = i2l(0x8234a6f8);\
                   2673:     r = a;\
                   2674:     asm volatile(#op : "=a" (r) : "0" (r));\
                   2675:     printf("%-10s A=" FMTLX " R=" FMTLX "\n", #op, a, r);\
                   2676: }
                   2677: 
                   2678: #define TEST_CONV_RAX_RDX(op)\
                   2679: {\
                   2680:     unsigned long a, d, r, rh;                   \
                   2681:     a = i2l(0x8234a6f8);\
                   2682:     d = i2l(0x8345a1f2);\
                   2683:     r = a;\
                   2684:     rh = d;\
                   2685:     asm volatile(#op : "=a" (r), "=d" (rh) : "0" (r), "1" (rh));   \
                   2686:     printf("%-10s A=" FMTLX " R=" FMTLX ":" FMTLX "\n", #op, a, r, rh);  \
                   2687: }
                   2688: 
                   2689: void test_conv(void)
                   2690: {
                   2691:     TEST_CONV_RAX(cbw);
                   2692:     TEST_CONV_RAX(cwde);
                   2693: #if defined(__x86_64__)
                   2694:     TEST_CONV_RAX(cdqe);
                   2695: #endif
                   2696: 
                   2697:     TEST_CONV_RAX_RDX(cwd);
                   2698:     TEST_CONV_RAX_RDX(cdq);
                   2699: #if defined(__x86_64__)
                   2700:     TEST_CONV_RAX_RDX(cqo);
                   2701: #endif
1.1.1.5   root     2702: 
                   2703:     {
                   2704:         unsigned long a, r;
                   2705:         a = i2l(0x12345678);
                   2706:         asm volatile("bswapl %k0" : "=r" (r) : "0" (a));
                   2707:         printf("%-10s: A=" FMTLX " R=" FMTLX "\n", "bswapl", a, r);
                   2708:     }
                   2709: #if defined(__x86_64__)
                   2710:     {
                   2711:         unsigned long a, r;
                   2712:         a = i2l(0x12345678);
                   2713:         asm volatile("bswapq %0" : "=r" (r) : "0" (a));
                   2714:         printf("%-10s: A=" FMTLX " R=" FMTLX "\n", "bswapq", a, r);
                   2715:     }
                   2716: #endif
1.1.1.3   root     2717: }
                   2718: 
1.1       root     2719: extern void *__start_initcall;
                   2720: extern void *__stop_initcall;
                   2721: 
                   2722: 
                   2723: int main(int argc, char **argv)
                   2724: {
                   2725:     void **ptr;
                   2726:     void (*func)(void);
                   2727: 
                   2728:     ptr = &__start_initcall;
                   2729:     while (ptr != &__stop_initcall) {
                   2730:         func = *ptr++;
                   2731:         func();
                   2732:     }
                   2733:     test_bsx();
                   2734:     test_mul();
                   2735:     test_jcc();
1.1.1.5   root     2736:     test_loop();
1.1       root     2737:     test_floats();
                   2738: #if !defined(__x86_64__)
                   2739:     test_bcd();
                   2740: #endif
                   2741:     test_xchg();
                   2742:     test_string();
                   2743:     test_misc();
                   2744:     test_lea();
                   2745: #ifdef TEST_SEGS
                   2746:     test_segs();
                   2747:     test_code16();
                   2748: #endif
                   2749: #ifdef TEST_VM86
                   2750:     test_vm86();
                   2751: #endif
                   2752: #if !defined(__x86_64__)
1.1.1.5   root     2753:     test_exceptions();
1.1       root     2754:     test_self_modifying_code();
                   2755:     test_single_step();
                   2756: #endif
                   2757:     test_enter();
1.1.1.3   root     2758:     test_conv();
1.1       root     2759: #ifdef TEST_SSE
                   2760:     test_sse();
                   2761:     test_fxsave();
                   2762: #endif
                   2763:     return 0;
                   2764: }

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