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#!/bin/awk -f
# SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
# gen-insn-attr-x86.awk: Instruction attribute table generator
# Written by Masami Hiramatsu <mhiramat@redhat.com>
#
# Usage: awk -f gen-insn-attr-x86.awk x86-opcode-map.txt > inat-tables.c
 
# Awk implementation sanity check
function check_awk_implement() {
   if (sprintf("%x", 0) != "0")
       return "Your awk has a printf-format problem."
   return ""
}
 
# Clear working vars
function clear_vars() {
   delete table
   delete lptable2
   delete lptable1
   delete lptable3
   eid = -1 # escape id
   gid = -1 # group id
   aid = -1 # AVX id
   tname = ""
}
 
BEGIN {
   # Implementation error checking
   awkchecked = check_awk_implement()
   if (awkchecked != "") {
       print "Error: " awkchecked > "/dev/stderr"
       print "Please try to use gawk." > "/dev/stderr"
       exit 1
   }
 
   # Setup generating tables
   print "/* x86 opcode map generated from x86-opcode-map.txt */"
   print "/* Do not change this code. */\n"
   ggid = 1
   geid = 1
   gaid = 0
   delete etable
   delete gtable
   delete atable
 
   opnd_expr = "^[A-Za-z/]"
   ext_expr = "^\\("
   sep_expr = "^\\|$"
   group_expr = "^Grp[0-9A-Za-z]+"
 
   imm_expr = "^[IJAOL][a-z]"
   imm_flag["Ib"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_BYTE)"
   imm_flag["Jb"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_BYTE)"
   imm_flag["Iw"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_WORD)"
   imm_flag["Id"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_DWORD)"
   imm_flag["Iq"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_QWORD)"
   imm_flag["Ap"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_PTR)"
   imm_flag["Iz"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_VWORD32)"
   imm_flag["Jz"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_VWORD32)"
   imm_flag["Iv"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_VWORD)"
   imm_flag["Ob"] = "INAT_MOFFSET"
   imm_flag["Ov"] = "INAT_MOFFSET"
   imm_flag["Lx"] = "INAT_MAKE_IMM(INAT_IMM_BYTE)"
 
   modrm_expr = "^([CDEGMNPQRSUVW/][a-z]+|NTA|T[012])"
   force64_expr = "\\([df]64\\)"
   rex_expr = "^REX(\\.[XRWB]+)*"
   fpu_expr = "^ESC" # TODO
 
   lprefix1_expr = "\\((66|!F3)\\)"
   lprefix2_expr = "\\(F3\\)"
   lprefix3_expr = "\\((F2|!F3|66\\&F2)\\)"
   lprefix_expr = "\\((66|F2|F3)\\)"
   max_lprefix = 4
 
   # All opcodes starting with lower-case 'v', 'k' or with (v1) superscript
   # accepts VEX prefix
   vexok_opcode_expr = "^[vk].*"
   vexok_expr = "\\(v1\\)"
   # All opcodes with (v) superscript supports *only* VEX prefix
   vexonly_expr = "\\(v\\)"
   # All opcodes with (ev) superscript supports *only* EVEX prefix
   evexonly_expr = "\\(ev\\)"
 
   prefix_expr = "\\(Prefix\\)"
   prefix_num["Operand-Size"] = "INAT_PFX_OPNDSZ"
   prefix_num["REPNE"] = "INAT_PFX_REPNE"
   prefix_num["REP/REPE"] = "INAT_PFX_REPE"
   prefix_num["XACQUIRE"] = "INAT_PFX_REPNE"
   prefix_num["XRELEASE"] = "INAT_PFX_REPE"
   prefix_num["LOCK"] = "INAT_PFX_LOCK"
   prefix_num["SEG=CS"] = "INAT_PFX_CS"
   prefix_num["SEG=DS"] = "INAT_PFX_DS"
   prefix_num["SEG=ES"] = "INAT_PFX_ES"
   prefix_num["SEG=FS"] = "INAT_PFX_FS"
   prefix_num["SEG=GS"] = "INAT_PFX_GS"
   prefix_num["SEG=SS"] = "INAT_PFX_SS"
   prefix_num["Address-Size"] = "INAT_PFX_ADDRSZ"
   prefix_num["VEX+1byte"] = "INAT_PFX_VEX2"
   prefix_num["VEX+2byte"] = "INAT_PFX_VEX3"
   prefix_num["EVEX"] = "INAT_PFX_EVEX"
 
   clear_vars()
}
 
function semantic_error(msg) {
   print "Semantic error at " NR ": " msg > "/dev/stderr"
   exit 1
}
 
function debug(msg) {
   print "DEBUG: " msg
}
 
function array_size(arr,   i,c) {
   c = 0
   for (i in arr)
       c++
   return c
}
 
/^Table:/ {
   print "/* " $0 " */"
   if (tname != "")
       semantic_error("Hit Table: before EndTable:.");
}
 
/^Referrer:/ {
   if (NF != 1) {
       # escape opcode table
       ref = ""
       for (i = 2; i <= NF; i++)
           ref = ref $i
       eid = escape[ref]
       tname = sprintf("inat_escape_table_%d", eid)
   }
}
 
/^AVXcode:/ {
   if (NF != 1) {
       # AVX/escape opcode table
       aid = $2
       if (gaid <= aid)
           gaid = aid + 1
       if (tname == "")    # AVX only opcode table
           tname = sprintf("inat_avx_table_%d", $2)
   }
   if (aid == -1 && eid == -1)    # primary opcode table
       tname = "inat_primary_table"
}
 
/^GrpTable:/ {
   print "/* " $0 " */"
   if (!($2 in group))
       semantic_error("No group: " $2 )
   gid = group[$2]
   tname = "inat_group_table_" gid
}
 
function print_table(tbl,name,fmt,n)
{
   print "const insn_attr_t " name " = {"
   for (i = 0; i < n; i++) {
       id = sprintf(fmt, i)
       if (tbl[id])
           print "    [" id "] = " tbl[id] ","
   }
   print "};"
}
 
/^EndTable/ {
   if (gid != -1) {
       # print group tables
       if (array_size(table) != 0) {
           print_table(table, tname "[INAT_GROUP_TABLE_SIZE]",
                   "0x%x", 8)
           gtable[gid,0] = tname
       }
       if (array_size(lptable1) != 0) {
           print_table(lptable1, tname "_1[INAT_GROUP_TABLE_SIZE]",
                   "0x%x", 8)
           gtable[gid,1] = tname "_1"
       }
       if (array_size(lptable2) != 0) {
           print_table(lptable2, tname "_2[INAT_GROUP_TABLE_SIZE]",
                   "0x%x", 8)
           gtable[gid,2] = tname "_2"
       }
       if (array_size(lptable3) != 0) {
           print_table(lptable3, tname "_3[INAT_GROUP_TABLE_SIZE]",
                   "0x%x", 8)
           gtable[gid,3] = tname "_3"
       }
   } else {
       # print primary/escaped tables
       if (array_size(table) != 0) {
           print_table(table, tname "[INAT_OPCODE_TABLE_SIZE]",
                   "0x%02x", 256)
           etable[eid,0] = tname
           if (aid >= 0)
               atable[aid,0] = tname
       }
       if (array_size(lptable1) != 0) {
           print_table(lptable1,tname "_1[INAT_OPCODE_TABLE_SIZE]",
                   "0x%02x", 256)
           etable[eid,1] = tname "_1"
           if (aid >= 0)
               atable[aid,1] = tname "_1"
       }
       if (array_size(lptable2) != 0) {
           print_table(lptable2,tname "_2[INAT_OPCODE_TABLE_SIZE]",
                   "0x%02x", 256)
           etable[eid,2] = tname "_2"
           if (aid >= 0)
               atable[aid,2] = tname "_2"
       }
       if (array_size(lptable3) != 0) {
           print_table(lptable3,tname "_3[INAT_OPCODE_TABLE_SIZE]",
                   "0x%02x", 256)
           etable[eid,3] = tname "_3"
           if (aid >= 0)
               atable[aid,3] = tname "_3"
       }
   }
   print ""
   clear_vars()
}
 
function add_flags(old,new) {
   if (old && new)
       return old " | " new
   else if (old)
       return old
   else
       return new
}
 
# convert operands to flags.
function convert_operands(count,opnd,       i,j,imm,mod)
{
   imm = null
   mod = null
   for (j = 1; j <= count; j++) {
       i = opnd[j]
       if (match(i, imm_expr) == 1) {
           if (!imm_flag[i])
               semantic_error("Unknown imm opnd: " i)
           if (imm) {
               if (i != "Ib")
                   semantic_error("Second IMM error")
               imm = add_flags(imm, "INAT_SCNDIMM")
           } else
               imm = imm_flag[i]
       } else if (match(i, modrm_expr))
           mod = "INAT_MODRM"
   }
   return add_flags(imm, mod)
}
 
/^[0-9a-f]+\:/ {
   if (NR == 1)
       next
   # get index
   idx = "0x" substr($1, 1, index($1,":") - 1)
   if (idx in table)
       semantic_error("Redefine " idx " in " tname)
 
   # check if escaped opcode
   if ("escape" == $2) {
       if ($3 != "#")
           semantic_error("No escaped name")
       ref = ""
       for (i = 4; i <= NF; i++)
           ref = ref $i
       if (ref in escape)
           semantic_error("Redefine escape (" ref ")")
       escape[ref] = geid
       geid++
       table[idx] = "INAT_MAKE_ESCAPE(" escape[ref] ")"
       next
   }
 
   variant = null
   # converts
   i = 2
   while (i <= NF) {
       opcode = $(i++)
       delete opnds
       ext = null
       flags = null
       opnd = null
       # parse one opcode
       if (match($i, opnd_expr)) {
           opnd = $i
           count = split($(i++), opnds, ",")
           flags = convert_operands(count, opnds)
       }
       if (match($i, ext_expr))
           ext = $(i++)
       if (match($i, sep_expr))
           i++
       else if (i < NF)
           semantic_error($i " is not a separator")
 
       # check if group opcode
       if (match(opcode, group_expr)) {
           if (!(opcode in group)) {
               group[opcode] = ggid
               ggid++
           }
           flags = add_flags(flags, "INAT_MAKE_GROUP(" group[opcode] ")")
       }
       # check force(or default) 64bit
       if (match(ext, force64_expr))
           flags = add_flags(flags, "INAT_FORCE64")
 
       # check REX prefix
       if (match(opcode, rex_expr))
           flags = add_flags(flags, "INAT_MAKE_PREFIX(INAT_PFX_REX)")
 
       # check coprocessor escape : TODO
       if (match(opcode, fpu_expr))
           flags = add_flags(flags, "INAT_MODRM")
 
       # check VEX codes
       if (match(ext, evexonly_expr))
           flags = add_flags(flags, "INAT_VEXOK | INAT_EVEXONLY")
       else if (match(ext, vexonly_expr))
           flags = add_flags(flags, "INAT_VEXOK | INAT_VEXONLY")
       else if (match(ext, vexok_expr) || match(opcode, vexok_opcode_expr))
           flags = add_flags(flags, "INAT_VEXOK")
 
       # check prefixes
       if (match(ext, prefix_expr)) {
           if (!prefix_num[opcode])
               semantic_error("Unknown prefix: " opcode)
           flags = add_flags(flags, "INAT_MAKE_PREFIX(" prefix_num[opcode] ")")
       }
       if (length(flags) == 0)
           continue
       # check if last prefix
       if (match(ext, lprefix1_expr)) {
           lptable1[idx] = add_flags(lptable1[idx],flags)
           variant = "INAT_VARIANT"
       }
       if (match(ext, lprefix2_expr)) {
           lptable2[idx] = add_flags(lptable2[idx],flags)
           variant = "INAT_VARIANT"
       }
       if (match(ext, lprefix3_expr)) {
           lptable3[idx] = add_flags(lptable3[idx],flags)
           variant = "INAT_VARIANT"
       }
       if (!match(ext, lprefix_expr)){
           table[idx] = add_flags(table[idx],flags)
       }
   }
   if (variant)
       table[idx] = add_flags(table[idx],variant)
}
 
END {
   if (awkchecked != "")
       exit 1
   # print escape opcode map's array
   print "/* Escape opcode map array */"
   print "const insn_attr_t * const inat_escape_tables[INAT_ESC_MAX + 1]" \
         "[INAT_LSTPFX_MAX + 1] = {"
   for (i = 0; i < geid; i++)
       for (j = 0; j < max_lprefix; j++)
           if (etable[i,j])
               print "    ["i"]["j"] = "etable[i,j]","
   print "};\n"
   # print group opcode map's array
   print "/* Group opcode map array */"
   print "const insn_attr_t * const inat_group_tables[INAT_GRP_MAX + 1]"\
         "[INAT_LSTPFX_MAX + 1] = {"
   for (i = 0; i < ggid; i++)
       for (j = 0; j < max_lprefix; j++)
           if (gtable[i,j])
               print "    ["i"]["j"] = "gtable[i,j]","
   print "};\n"
   # print AVX opcode map's array
   print "/* AVX opcode map array */"
   print "const insn_attr_t * const inat_avx_tables[X86_VEX_M_MAX + 1]"\
         "[INAT_LSTPFX_MAX + 1] = {"
   for (i = 0; i < gaid; i++)
       for (j = 0; j < max_lprefix; j++)
           if (atable[i,j])
               print "    ["i"]["j"] = "atable[i,j]","
   print "};"
}