qemu/target-mips/msa_helper.c

   1 /*
   2  * MIPS SIMD Architecture Module Instruction emulation helpers for QEMU.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2014 Imagination Technologies
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include "cpu.h"
  21 #include "exec/helper-proto.h"
  22
  23 /* Data format min and max values */
  24 #define DF_BITS(df) (1 << ((df) + 3))
  25
  26 #define DF_MAX_INT(df)  (int64_t)((1LL << (DF_BITS(df) - 1)) - 1)
  27 #define M_MAX_INT(m)    (int64_t)((1LL << ((m)         - 1)) - 1)
  28
  29 #define DF_MIN_INT(df)  (int64_t)(-(1LL << (DF_BITS(df) - 1)))
  30 #define M_MIN_INT(m)    (int64_t)(-(1LL << ((m)         - 1)))
  31
  32 #define DF_MAX_UINT(df) (uint64_t)(-1ULL >> (64 - DF_BITS(df)))
  33 #define M_MAX_UINT(m)   (uint64_t)(-1ULL >> (64 - (m)))
  34
  35 #define UNSIGNED(x, df) ((x) & DF_MAX_UINT(df))
  36 #define SIGNED(x, df)                                                   \
  37     ((((int64_t)x) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)))
  38
  39 /* Element-by-element access macros */
  40 #define DF_ELEMENTS(df) (MSA_WRLEN / DF_BITS(df))
  41
  42 static inline void msa_move_v(wr_t *pwd, wr_t *pws)
  43 {
  44     uint32_t i;
  45
  46     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
  47         pwd->d[i] = pws->d[i];
  48     }
  49 }
  50
  51 #define MSA_FN_IMM8(FUNC, DEST, OPERATION)                              \
  52 void helper_msa_ ## FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws,   \
  53         uint32_t i8)                                                    \
  54 {                                                                       \
  55     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
  56     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
  57     uint32_t i;                                                         \
  58     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                        \
  59         DEST = OPERATION;                                               \
  60     }                                                                   \
  61 }
  62
  63 MSA_FN_IMM8(andi_b, pwd->b[i], pws->b[i] & i8)
  64 MSA_FN_IMM8(ori_b, pwd->b[i], pws->b[i] | i8)
  65 MSA_FN_IMM8(nori_b, pwd->b[i], ~(pws->b[i] | i8))
  66 MSA_FN_IMM8(xori_b, pwd->b[i], pws->b[i] ^ i8)
  67
  68 #define BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(dest, arg1, arg2, df) \
  69             UNSIGNED(((dest & (~arg2)) | (arg1 & arg2)), df)
  70 MSA_FN_IMM8(bmnzi_b, pwd->b[i],
  71         BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
  72
  73 #define BIT_MOVE_IF_ZERO(dest, arg1, arg2, df) \
  74             UNSIGNED((dest & arg2) | (arg1 & (~arg2)), df)
  75 MSA_FN_IMM8(bmzi_b, pwd->b[i],
  76         BIT_MOVE_IF_ZERO(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
  77
  78 #define BIT_SELECT(dest, arg1, arg2, df) \
  79             UNSIGNED((arg1 & (~dest)) | (arg2 & dest), df)
  80 MSA_FN_IMM8(bseli_b, pwd->b[i],
  81         BIT_SELECT(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
  82
  83 #undef MSA_FN_IMM8
  84
  85 #define SHF_POS(i, imm) (((i) & 0xfc) + (((imm) >> (2 * ((i) & 0x03))) & 0x03))
  86
  87 void helper_msa_shf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
  88                        uint32_t ws, uint32_t imm)
  89 {
  90     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
  91     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
  92     wr_t wx, *pwx = &wx;
  93     uint32_t i;
  94
  95     switch (df) {
  96     case DF_BYTE:
  97         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
  98             pwx->b[i] = pws->b[SHF_POS(i, imm)];
  99         }
 100         break;
 101     case DF_HALF:
 102         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
 103             pwx->h[i] = pws->h[SHF_POS(i, imm)];
 104         }
 105         break;
 106     case DF_WORD:
 107         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
 108             pwx->w[i] = pws->w[SHF_POS(i, imm)];
 109         }
 110         break;
 111     default:
 112         assert(0);
 113     }
 114     msa_move_v(pwd, pwx);
 115 }
 116
 117 #define MSA_FN_VECTOR(FUNC, DEST, OPERATION)                            \
 118 void helper_msa_ ## FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws,   \
 119         uint32_t wt)                                                    \
 120 {                                                                       \
 121     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 122     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 123     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
 124     uint32_t i;                                                         \
 125     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                      \
 126         DEST = OPERATION;                                               \
 127     }                                                                   \
 128 }
 129
 130 MSA_FN_VECTOR(and_v, pwd->d[i], pws->d[i] & pwt->d[i])
 131 MSA_FN_VECTOR(or_v, pwd->d[i], pws->d[i] | pwt->d[i])
 132 MSA_FN_VECTOR(nor_v, pwd->d[i], ~(pws->d[i] | pwt->d[i]))
 133 MSA_FN_VECTOR(xor_v, pwd->d[i], pws->d[i] ^ pwt->d[i])
 134 MSA_FN_VECTOR(bmnz_v, pwd->d[i],
 135         BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
 136 MSA_FN_VECTOR(bmz_v, pwd->d[i],
 137         BIT_MOVE_IF_ZERO(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
 138 MSA_FN_VECTOR(bsel_v, pwd->d[i],
 139         BIT_SELECT(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
 140 #undef BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO
 141 #undef BIT_MOVE_IF_ZERO
 142 #undef BIT_SELECT
 143 #undef MSA_FN_VECTOR
 144
 145 static inline int64_t msa_addv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 146 {
 147     return arg1 + arg2;
 148 }
 149
 150 static inline int64_t msa_subv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 151 {
 152     return arg1 - arg2;
 153 }
 154
 155 static inline int64_t msa_ceq_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 156 {
 157     return arg1 == arg2 ? -1 : 0;
 158 }
 159
 160 static inline int64_t msa_cle_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 161 {
 162     return arg1 <= arg2 ? -1 : 0;
 163 }
 164
 165 static inline int64_t msa_cle_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 166 {
 167     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 168     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 169     return u_arg1 <= u_arg2 ? -1 : 0;
 170 }
 171
 172 static inline int64_t msa_clt_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 173 {
 174     return arg1 < arg2 ? -1 : 0;
 175 }
 176
 177 static inline int64_t msa_clt_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 178 {
 179     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 180     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 181     return u_arg1 < u_arg2 ? -1 : 0;
 182 }
 183
 184 static inline int64_t msa_max_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 185 {
 186     return arg1 > arg2 ? arg1 : arg2;
 187 }
 188
 189 static inline int64_t msa_max_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 190 {
 191     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 192     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 193     return u_arg1 > u_arg2 ? arg1 : arg2;
 194 }
 195
 196 static inline int64_t msa_min_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 197 {
 198     return arg1 < arg2 ? arg1 : arg2;
 199 }
 200
 201 static inline int64_t msa_min_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 202 {
 203     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 204     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 205     return u_arg1 < u_arg2 ? arg1 : arg2;
 206 }
 207
 208 #define MSA_BINOP_IMM_DF(helper, func)                                  \
 209 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,       \
 210                         uint32_t wd, uint32_t ws, int32_t u5)           \
 211 {                                                                       \
 212     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 213     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 214     uint32_t i;                                                         \
 215                                                                         \
 216     switch (df) {                                                       \
 217     case DF_BYTE:                                                       \
 218         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 219             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], u5);         \
 220         }                                                               \
 221         break;                                                          \
 222     case DF_HALF:                                                       \
 223         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 224             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], u5);         \
 225         }                                                               \
 226         break;                                                          \
 227     case DF_WORD:                                                       \
 228         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 229             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], u5);         \
 230         }                                                               \
 231         break;                                                          \
 232     case DF_DOUBLE:                                                     \
 233         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 234             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], u5);         \
 235         }                                                               \
 236         break;                                                          \
 237     default:                                                            \
 238         assert(0);                                                      \
 239     }                                                                   \
 240 }
 241
 242 MSA_BINOP_IMM_DF(addvi, addv)
 243 MSA_BINOP_IMM_DF(subvi, subv)
 244 MSA_BINOP_IMM_DF(ceqi, ceq)
 245 MSA_BINOP_IMM_DF(clei_s, cle_s)
 246 MSA_BINOP_IMM_DF(clei_u, cle_u)
 247 MSA_BINOP_IMM_DF(clti_s, clt_s)
 248 MSA_BINOP_IMM_DF(clti_u, clt_u)
 249 MSA_BINOP_IMM_DF(maxi_s, max_s)
 250 MSA_BINOP_IMM_DF(maxi_u, max_u)
 251 MSA_BINOP_IMM_DF(mini_s, min_s)
 252 MSA_BINOP_IMM_DF(mini_u, min_u)
 253 #undef MSA_BINOP_IMM_DF
 254
 255 void helper_msa_ldi_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
 256                        int32_t s10)
 257 {
 258     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
 259     uint32_t i;
 260
 261     switch (df) {
 262     case DF_BYTE:
 263         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
 264             pwd->b[i] = (int8_t)s10;
 265         }
 266         break;
 267     case DF_HALF:
 268         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
 269             pwd->h[i] = (int16_t)s10;
 270         }
 271         break;
 272     case DF_WORD:
 273         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
 274             pwd->w[i] = (int32_t)s10;
 275         }
 276         break;
 277     case DF_DOUBLE:
 278         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
 279             pwd->d[i] = (int64_t)s10;
 280         }
 281        break;
 282     default:
 283         assert(0);
 284     }
 285 }
 286
 287 /* Data format bit position and unsigned values */
 288 #define BIT_POSITION(x, df) ((uint64_t)(x) % DF_BITS(df))
 289
 290 static inline int64_t msa_sll_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 291 {
 292     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 293     return arg1 << b_arg2;
 294 }
 295
 296 static inline int64_t msa_sra_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 297 {
 298     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 299     return arg1 >> b_arg2;
 300 }
 301
 302 static inline int64_t msa_srl_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 303 {
 304     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 305     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 306     return u_arg1 >> b_arg2;
 307 }
 308
 309 static inline int64_t msa_bclr_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 310 {
 311     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 312     return UNSIGNED(arg1 & (~(1LL << b_arg2)), df);
 313 }
 314
 315 static inline int64_t msa_bset_df(uint32_t df, int64_t arg1,
 316         int64_t arg2)
 317 {
 318     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 319     return UNSIGNED(arg1 | (1LL << b_arg2), df);
 320 }
 321
 322 static inline int64_t msa_bneg_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 323 {
 324     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 325     return UNSIGNED(arg1 ^ (1LL << b_arg2), df);
 326 }
 327
 328 static inline int64_t msa_binsl_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 329                                    int64_t arg2)
 330 {
 331     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 332     uint64_t u_dest = UNSIGNED(dest, df);
 333     int32_t sh_d = BIT_POSITION(arg2, df) + 1;
 334     int32_t sh_a = DF_BITS(df) - sh_d;
 335     if (sh_d == DF_BITS(df)) {
 336         return u_arg1;
 337     } else {
 338         return UNSIGNED(UNSIGNED(u_dest << sh_d, df) >> sh_d, df) |
 339                UNSIGNED(UNSIGNED(u_arg1 >> sh_a, df) << sh_a, df);
 340     }
 341 }
 342
 343 static inline int64_t msa_binsr_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 344                                    int64_t arg2)
 345 {
 346     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 347     uint64_t u_dest = UNSIGNED(dest, df);
 348     int32_t sh_d = BIT_POSITION(arg2, df) + 1;
 349     int32_t sh_a = DF_BITS(df) - sh_d;
 350     if (sh_d == DF_BITS(df)) {
 351         return u_arg1;
 352     } else {
 353         return UNSIGNED(UNSIGNED(u_dest >> sh_d, df) << sh_d, df) |
 354                UNSIGNED(UNSIGNED(u_arg1 << sh_a, df) >> sh_a, df);
 355     }
 356 }
 357
 358 static inline int64_t msa_sat_s_df(uint32_t df, int64_t arg, uint32_t m)
 359 {
 360     return arg < M_MIN_INT(m+1) ? M_MIN_INT(m+1) :
 361                                   arg > M_MAX_INT(m+1) ? M_MAX_INT(m+1) :
 362                                                          arg;
 363 }
 364
 365 static inline int64_t msa_sat_u_df(uint32_t df, int64_t arg, uint32_t m)
 366 {
 367     uint64_t u_arg = UNSIGNED(arg, df);
 368     return  u_arg < M_MAX_UINT(m+1) ? u_arg :
 369                                       M_MAX_UINT(m+1);
 370 }
 371
 372 static inline int64_t msa_srar_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 373 {
 374     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 375     if (b_arg2 == 0) {
 376         return arg1;
 377     } else {
 378         int64_t r_bit = (arg1 >> (b_arg2 - 1)) & 1;
 379         return (arg1 >> b_arg2) + r_bit;
 380     }
 381 }
 382
 383 static inline int64_t msa_srlr_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 384 {
 385     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 386     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
 387     if (b_arg2 == 0) {
 388         return u_arg1;
 389     } else {
 390         uint64_t r_bit = (u_arg1 >> (b_arg2 - 1)) & 1;
 391         return (u_arg1 >> b_arg2) + r_bit;
 392     }
 393 }
 394
 395 #define MSA_BINOP_IMMU_DF(helper, func)                                  \
 396 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd, \
 397                        uint32_t ws, uint32_t u5)                        \
 398 {                                                                       \
 399     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 400     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 401     uint32_t i;                                                         \
 402                                                                         \
 403     switch (df) {                                                       \
 404     case DF_BYTE:                                                       \
 405         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 406             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], u5);         \
 407         }                                                               \
 408         break;                                                          \
 409     case DF_HALF:                                                       \
 410         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 411             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], u5);         \
 412         }                                                               \
 413         break;                                                          \
 414     case DF_WORD:                                                       \
 415         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 416             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], u5);         \
 417         }                                                               \
 418         break;                                                          \
 419     case DF_DOUBLE:                                                     \
 420         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 421             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], u5);         \
 422         }                                                               \
 423         break;                                                          \
 424     default:                                                            \
 425         assert(0);                                                      \
 426     }                                                                   \
 427 }
 428
 429 MSA_BINOP_IMMU_DF(slli, sll)
 430 MSA_BINOP_IMMU_DF(srai, sra)
 431 MSA_BINOP_IMMU_DF(srli, srl)
 432 MSA_BINOP_IMMU_DF(bclri, bclr)
 433 MSA_BINOP_IMMU_DF(bseti, bset)
 434 MSA_BINOP_IMMU_DF(bnegi, bneg)
 435 MSA_BINOP_IMMU_DF(sat_s, sat_s)
 436 MSA_BINOP_IMMU_DF(sat_u, sat_u)
 437 MSA_BINOP_IMMU_DF(srari, srar)
 438 MSA_BINOP_IMMU_DF(srlri, srlr)
 439 #undef MSA_BINOP_IMMU_DF
 440
 441 #define MSA_TEROP_IMMU_DF(helper, func)                                  \
 442 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,       \
 443                                   uint32_t wd, uint32_t ws, uint32_t u5) \
 444 {                                                                       \
 445     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 446     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 447     uint32_t i;                                                         \
 448                                                                         \
 449     switch (df) {                                                       \
 450     case DF_BYTE:                                                       \
 451         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 452             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->b[i], pws->b[i],   \
 453                                             u5);                        \
 454         }                                                               \
 455         break;                                                          \
 456     case DF_HALF:                                                       \
 457         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 458             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->h[i], pws->h[i],   \
 459                                             u5);                        \
 460         }                                                               \
 461         break;                                                          \
 462     case DF_WORD:                                                       \
 463         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 464             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->w[i], pws->w[i],   \
 465                                             u5);                        \
 466         }                                                               \
 467         break;                                                          \
 468     case DF_DOUBLE:                                                     \
 469         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 470             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->d[i], pws->d[i],   \
 471                                             u5);                        \
 472         }                                                               \
 473         break;                                                          \
 474     default:                                                            \
 475         assert(0);                                                      \
 476     }                                                                   \
 477 }
 478
 479 MSA_TEROP_IMMU_DF(binsli, binsl)
 480 MSA_TEROP_IMMU_DF(binsri, binsr)
 481 #undef MSA_TEROP_IMMU_DF
 482
 483 static inline int64_t msa_max_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 484 {
 485     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 486     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 487     return abs_arg1 > abs_arg2 ? arg1 : arg2;
 488 }
 489
 490 static inline int64_t msa_min_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 491 {
 492     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 493     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 494     return abs_arg1 < abs_arg2 ? arg1 : arg2;
 495 }
 496
 497 static inline int64_t msa_add_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 498 {
 499     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 500     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 501     return abs_arg1 + abs_arg2;
 502 }
 503
 504 static inline int64_t msa_adds_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 505 {
 506     uint64_t max_int = (uint64_t)DF_MAX_INT(df);
 507     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
 508     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
 509     if (abs_arg1 > max_int || abs_arg2 > max_int) {
 510         return (int64_t)max_int;
 511     } else {
 512         return (abs_arg1 < max_int - abs_arg2) ? abs_arg1 + abs_arg2 : max_int;
 513     }
 514 }
 515
 516 static inline int64_t msa_adds_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 517 {
 518     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
 519     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
 520     if (arg1 < 0) {
 521         return (min_int - arg1 < arg2) ? arg1 + arg2 : min_int;
 522     } else {
 523         return (arg2 < max_int - arg1) ? arg1 + arg2 : max_int;
 524     }
 525 }
 526
 527 static inline uint64_t msa_adds_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 528 {
 529     uint64_t max_uint = DF_MAX_UINT(df);
 530     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 531     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 532     return (u_arg1 < max_uint - u_arg2) ? u_arg1 + u_arg2 : max_uint;
 533 }
 534
 535 static inline int64_t msa_ave_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 536 {
 537     /* signed shift */
 538     return (arg1 >> 1) + (arg2 >> 1) + (arg1 & arg2 & 1);
 539 }
 540
 541 static inline uint64_t msa_ave_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 542 {
 543     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 544     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 545     /* unsigned shift */
 546     return (u_arg1 >> 1) + (u_arg2 >> 1) + (u_arg1 & u_arg2 & 1);
 547 }
 548
 549 static inline int64_t msa_aver_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 550 {
 551     /* signed shift */
 552     return (arg1 >> 1) + (arg2 >> 1) + ((arg1 | arg2) & 1);
 553 }
 554
 555 static inline uint64_t msa_aver_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 556 {
 557     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 558     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 559     /* unsigned shift */
 560     return (u_arg1 >> 1) + (u_arg2 >> 1) + ((u_arg1 | u_arg2) & 1);
 561 }
 562
 563 static inline int64_t msa_subs_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 564 {
 565     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
 566     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
 567     if (arg2 > 0) {
 568         return (min_int + arg2 < arg1) ? arg1 - arg2 : min_int;
 569     } else {
 570         return (arg1 < max_int + arg2) ? arg1 - arg2 : max_int;
 571     }
 572 }
 573
 574 static inline int64_t msa_subs_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 575 {
 576     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 577     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 578     return (u_arg1 > u_arg2) ? u_arg1 - u_arg2 : 0;
 579 }
 580
 581 static inline int64_t msa_subsus_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 582 {
 583     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 584     uint64_t max_uint = DF_MAX_UINT(df);
 585     if (arg2 >= 0) {
 586         uint64_t u_arg2 = (uint64_t)arg2;
 587         return (u_arg1 > u_arg2) ?
 588             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
 589             0;
 590     } else {
 591         uint64_t u_arg2 = (uint64_t)(-arg2);
 592         return (u_arg1 < max_uint - u_arg2) ?
 593             (int64_t)(u_arg1 + u_arg2) :
 594             (int64_t)max_uint;
 595     }
 596 }
 597
 598 static inline int64_t msa_subsuu_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 599 {
 600     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 601     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 602     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
 603     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
 604     if (u_arg1 > u_arg2) {
 605         return u_arg1 - u_arg2 < (uint64_t)max_int ?
 606             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
 607             max_int;
 608     } else {
 609         return u_arg2 - u_arg1 < (uint64_t)(-min_int) ?
 610             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
 611             min_int;
 612     }
 613 }
 614
 615 static inline int64_t msa_asub_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 616 {
 617     /* signed compare */
 618     return (arg1 < arg2) ?
 619         (uint64_t)(arg2 - arg1) : (uint64_t)(arg1 - arg2);
 620 }
 621
 622 static inline uint64_t msa_asub_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 623 {
 624     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 625     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 626     /* unsigned compare */
 627     return (u_arg1 < u_arg2) ?
 628         (uint64_t)(u_arg2 - u_arg1) : (uint64_t)(u_arg1 - u_arg2);
 629 }
 630
 631 static inline int64_t msa_mulv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 632 {
 633     return arg1 * arg2;
 634 }
 635
 636 static inline int64_t msa_div_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 637 {
 638     if (arg1 == DF_MIN_INT(df) && arg2 == -1) {
 639         return DF_MIN_INT(df);
 640     }
 641     return arg2 ? arg1 / arg2 : 0;
 642 }
 643
 644 static inline int64_t msa_div_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 645 {
 646     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 647     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 648     return u_arg2 ? u_arg1 / u_arg2 : 0;
 649 }
 650
 651 static inline int64_t msa_mod_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 652 {
 653     if (arg1 == DF_MIN_INT(df) && arg2 == -1) {
 654         return 0;
 655     }
 656     return arg2 ? arg1 % arg2 : 0;
 657 }
 658
 659 static inline int64_t msa_mod_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 660 {
 661     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
 662     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
 663     return u_arg2 ? u_arg1 % u_arg2 : 0;
 664 }
 665
 666 #define SIGNED_EVEN(a, df) \
 667         ((((int64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df)/2)) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 668
 669 #define UNSIGNED_EVEN(a, df) \
 670         ((((uint64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df)/2)) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 671
 672 #define SIGNED_ODD(a, df) \
 673         ((((int64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 674
 675 #define UNSIGNED_ODD(a, df) \
 676         ((((uint64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
 677
 678 #define SIGNED_EXTRACT(e, o, a, df)     \
 679     do {                                \
 680         e = SIGNED_EVEN(a, df);         \
 681         o = SIGNED_ODD(a, df);          \
 682     } while (0);
 683
 684 #define UNSIGNED_EXTRACT(e, o, a, df)   \
 685     do {                                \
 686         e = UNSIGNED_EVEN(a, df);       \
 687         o = UNSIGNED_ODD(a, df);        \
 688     } while (0);
 689
 690 static inline int64_t msa_dotp_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 691 {
 692     int64_t even_arg1;
 693     int64_t even_arg2;
 694     int64_t odd_arg1;
 695     int64_t odd_arg2;
 696     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 697     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 698     return (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 699 }
 700
 701 static inline int64_t msa_dotp_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 702 {
 703     int64_t even_arg1;
 704     int64_t even_arg2;
 705     int64_t odd_arg1;
 706     int64_t odd_arg2;
 707     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 708     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 709     return (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 710 }
 711
 712 #define CONCATENATE_AND_SLIDE(s, k)             \
 713     do {                                        \
 714         for (i = 0; i < s; i++) {               \
 715             v[i]     = pws->b[s * k + i];       \
 716             v[i + s] = pwd->b[s * k + i];       \
 717         }                                       \
 718         for (i = 0; i < s; i++) {               \
 719             pwd->b[s * k + i] = v[i + n];       \
 720         }                                       \
 721     } while (0)
 722
 723 static inline void msa_sld_df(uint32_t df, wr_t *pwd,
 724                               wr_t *pws, target_ulong rt)
 725 {
 726     uint32_t n = rt % DF_ELEMENTS(df);
 727     uint8_t v[64];
 728     uint32_t i, k;
 729
 730     switch (df) {
 731     case DF_BYTE:
 732         CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_BYTE), 0);
 733         break;
 734     case DF_HALF:
 735         for (k = 0; k < 2; k++) {
 736             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_HALF), k);
 737         }
 738         break;
 739     case DF_WORD:
 740         for (k = 0; k < 4; k++) {
 741             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_WORD), k);
 742         }
 743         break;
 744     case DF_DOUBLE:
 745         for (k = 0; k < 8; k++) {
 746             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE), k);
 747         }
 748         break;
 749     default:
 750         assert(0);
 751     }
 752 }
 753
 754 static inline int64_t msa_hadd_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 755 {
 756     return SIGNED_ODD(arg1, df) + SIGNED_EVEN(arg2, df);
 757 }
 758
 759 static inline int64_t msa_hadd_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 760 {
 761     return UNSIGNED_ODD(arg1, df) + UNSIGNED_EVEN(arg2, df);
 762 }
 763
 764 static inline int64_t msa_hsub_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 765 {
 766     return SIGNED_ODD(arg1, df) - SIGNED_EVEN(arg2, df);
 767 }
 768
 769 static inline int64_t msa_hsub_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 770 {
 771     return UNSIGNED_ODD(arg1, df) - UNSIGNED_EVEN(arg2, df);
 772 }
 773
 774 static inline int64_t msa_mul_q_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 775 {
 776     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 777     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 778
 779     if (arg1 == q_min && arg2 == q_min) {
 780         return q_max;
 781     }
 782     return (arg1 * arg2) >> (DF_BITS(df) - 1);
 783 }
 784
 785 static inline int64_t msa_mulr_q_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
 786 {
 787     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 788     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 789     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
 790
 791     if (arg1 == q_min && arg2 == q_min) {
 792         return q_max;
 793     }
 794     return (arg1 * arg2 + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
 795 }
 796
 797 #define MSA_BINOP_DF(func) \
 798 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,         \
 799                                 uint32_t wd, uint32_t ws, uint32_t wt)  \
 800 {                                                                       \
 801     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
 802     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
 803     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
 804     uint32_t i;                                                         \
 805                                                                         \
 806     switch (df) {                                                       \
 807     case DF_BYTE:                                                       \
 808         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
 809             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], pwt->b[i]);  \
 810         }                                                               \
 811         break;                                                          \
 812     case DF_HALF:                                                       \
 813         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
 814             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], pwt->h[i]);  \
 815         }                                                               \
 816         break;                                                          \
 817     case DF_WORD:                                                       \
 818         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
 819             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], pwt->w[i]);  \
 820         }                                                               \
 821         break;                                                          \
 822     case DF_DOUBLE:                                                     \
 823         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
 824             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], pwt->d[i]);  \
 825         }                                                               \
 826         break;                                                          \
 827     default:                                                            \
 828         assert(0);                                                      \
 829     }                                                                   \
 830 }
 831
 832 MSA_BINOP_DF(sll)
 833 MSA_BINOP_DF(sra)
 834 MSA_BINOP_DF(srl)
 835 MSA_BINOP_DF(bclr)
 836 MSA_BINOP_DF(bset)
 837 MSA_BINOP_DF(bneg)
 838 MSA_BINOP_DF(addv)
 839 MSA_BINOP_DF(subv)
 840 MSA_BINOP_DF(max_s)
 841 MSA_BINOP_DF(max_u)
 842 MSA_BINOP_DF(min_s)
 843 MSA_BINOP_DF(min_u)
 844 MSA_BINOP_DF(max_a)
 845 MSA_BINOP_DF(min_a)
 846 MSA_BINOP_DF(ceq)
 847 MSA_BINOP_DF(clt_s)
 848 MSA_BINOP_DF(clt_u)
 849 MSA_BINOP_DF(cle_s)
 850 MSA_BINOP_DF(cle_u)
 851 MSA_BINOP_DF(add_a)
 852 MSA_BINOP_DF(adds_a)
 853 MSA_BINOP_DF(adds_s)
 854 MSA_BINOP_DF(adds_u)
 855 MSA_BINOP_DF(ave_s)
 856 MSA_BINOP_DF(ave_u)
 857 MSA_BINOP_DF(aver_s)
 858 MSA_BINOP_DF(aver_u)
 859 MSA_BINOP_DF(subs_s)
 860 MSA_BINOP_DF(subs_u)
 861 MSA_BINOP_DF(subsus_u)
 862 MSA_BINOP_DF(subsuu_s)
 863 MSA_BINOP_DF(asub_s)
 864 MSA_BINOP_DF(asub_u)
 865 MSA_BINOP_DF(mulv)
 866 MSA_BINOP_DF(div_s)
 867 MSA_BINOP_DF(div_u)
 868 MSA_BINOP_DF(mod_s)
 869 MSA_BINOP_DF(mod_u)
 870 MSA_BINOP_DF(dotp_s)
 871 MSA_BINOP_DF(dotp_u)
 872 MSA_BINOP_DF(srar)
 873 MSA_BINOP_DF(srlr)
 874 MSA_BINOP_DF(hadd_s)
 875 MSA_BINOP_DF(hadd_u)
 876 MSA_BINOP_DF(hsub_s)
 877 MSA_BINOP_DF(hsub_u)
 878
 879 MSA_BINOP_DF(mul_q)
 880 MSA_BINOP_DF(mulr_q)
 881 #undef MSA_BINOP_DF
 882
 883 void helper_msa_sld_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
 884                        uint32_t ws, uint32_t rt)
 885 {
 886     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
 887     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
 888
 889     msa_sld_df(df, pwd, pws, env->active_tc.gpr[rt]);
 890 }
 891
 892 static inline int64_t msa_maddv_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 893                                    int64_t arg2)
 894 {
 895     return dest + arg1 * arg2;
 896 }
 897
 898 static inline int64_t msa_msubv_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 899                                    int64_t arg2)
 900 {
 901     return dest - arg1 * arg2;
 902 }
 903
 904 static inline int64_t msa_dpadd_s_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 905                                      int64_t arg2)
 906 {
 907     int64_t even_arg1;
 908     int64_t even_arg2;
 909     int64_t odd_arg1;
 910     int64_t odd_arg2;
 911     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 912     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 913     return dest + (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 914 }
 915
 916 static inline int64_t msa_dpadd_u_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 917                                      int64_t arg2)
 918 {
 919     int64_t even_arg1;
 920     int64_t even_arg2;
 921     int64_t odd_arg1;
 922     int64_t odd_arg2;
 923     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 924     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 925     return dest + (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
 926 }
 927
 928 static inline int64_t msa_dpsub_s_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 929                                      int64_t arg2)
 930 {
 931     int64_t even_arg1;
 932     int64_t even_arg2;
 933     int64_t odd_arg1;
 934     int64_t odd_arg2;
 935     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 936     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 937     return dest - ((even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2));
 938 }
 939
 940 static inline int64_t msa_dpsub_u_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 941                                      int64_t arg2)
 942 {
 943     int64_t even_arg1;
 944     int64_t even_arg2;
 945     int64_t odd_arg1;
 946     int64_t odd_arg2;
 947     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
 948     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
 949     return dest - ((even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2));
 950 }
 951
 952 static inline int64_t msa_madd_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 953                                     int64_t arg2)
 954 {
 955     int64_t q_prod, q_ret;
 956
 957     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 958     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 959
 960     q_prod = arg1 * arg2;
 961     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) + q_prod) >> (DF_BITS(df) - 1);
 962
 963     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
 964 }
 965
 966 static inline int64_t msa_msub_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 967                                     int64_t arg2)
 968 {
 969     int64_t q_prod, q_ret;
 970
 971     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 972     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 973
 974     q_prod = arg1 * arg2;
 975     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) - q_prod) >> (DF_BITS(df) - 1);
 976
 977     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
 978 }
 979
 980 static inline int64_t msa_maddr_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 981                                      int64_t arg2)
 982 {
 983     int64_t q_prod, q_ret;
 984
 985     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
 986     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
 987     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
 988
 989     q_prod = arg1 * arg2;
 990     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) + q_prod + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
 991
 992     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
 993 }
 994
 995 static inline int64_t msa_msubr_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
 996                                      int64_t arg2)
 997 {
 998     int64_t q_prod, q_ret;
 999
1000     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
1001     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
1002     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
1003
1004     q_prod = arg1 * arg2;
1005     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) - q_prod + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
1006
1007     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
1008 }
1009
1010 #define MSA_TEROP_DF(func) \
1011 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,   \
1012                           uint32_t ws, uint32_t wt)                     \
1013 {                                                                       \
1014     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
1015     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
1016     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
1017     uint32_t i;                                                         \
1018                                                                         \
1019     switch (df) {                                                       \
1020     case DF_BYTE:                                                       \
1021         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
1022             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->b[i], pws->b[i],   \
1023                                             pwt->b[i]);                 \
1024         }                                                               \
1025         break;                                                          \
1026     case DF_HALF:                                                       \
1027         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
1028             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->h[i], pws->h[i],   \
1029                                             pwt->h[i]);                 \
1030         }                                                               \
1031         break;                                                          \
1032     case DF_WORD:                                                       \
1033         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
1034             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->w[i], pws->w[i],   \
1035                                             pwt->w[i]);                 \
1036         }                                                               \
1037         break;                                                          \
1038     case DF_DOUBLE:                                                     \
1039         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
1040             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->d[i], pws->d[i],   \
1041                                             pwt->d[i]);                 \
1042         }                                                               \
1043         break;                                                          \
1044     default:                                                            \
1045         assert(0);                                                      \
1046     }                                                                   \
1047 }
1048
1049 MSA_TEROP_DF(maddv)
1050 MSA_TEROP_DF(msubv)
1051 MSA_TEROP_DF(dpadd_s)
1052 MSA_TEROP_DF(dpadd_u)
1053 MSA_TEROP_DF(dpsub_s)
1054 MSA_TEROP_DF(dpsub_u)
1055 MSA_TEROP_DF(binsl)
1056 MSA_TEROP_DF(binsr)
1057 MSA_TEROP_DF(madd_q)
1058 MSA_TEROP_DF(msub_q)
1059 MSA_TEROP_DF(maddr_q)
1060 MSA_TEROP_DF(msubr_q)
1061 #undef MSA_TEROP_DF
1062
1063 static inline void msa_splat_df(uint32_t df, wr_t *pwd,
1064                                 wr_t *pws, target_ulong rt)
1065 {
1066     uint32_t n = rt % DF_ELEMENTS(df);
1067     uint32_t i;
1068
1069     switch (df) {
1070     case DF_BYTE:
1071         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
1072             pwd->b[i] = pws->b[n];
1073         }
1074         break;
1075     case DF_HALF:
1076         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
1077             pwd->h[i] = pws->h[n];
1078         }
1079         break;
1080     case DF_WORD:
1081         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1082             pwd->w[i] = pws->w[n];
1083         }
1084         break;
1085     case DF_DOUBLE:
1086         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1087             pwd->d[i] = pws->d[n];
1088         }
1089        break;
1090     default:
1091         assert(0);
1092     }
1093 }
1094
1095 void helper_msa_splat_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1096                          uint32_t ws, uint32_t rt)
1097 {
1098     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1099     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1100
1101     msa_splat_df(df, pwd, pws, env->active_tc.gpr[rt]);
1102 }
1103
1104 #define MSA_DO_B MSA_DO(b)
1105 #define MSA_DO_H MSA_DO(h)
1106 #define MSA_DO_W MSA_DO(w)
1107 #define MSA_DO_D MSA_DO(d)
1108
1109 #define MSA_LOOP_B MSA_LOOP(B)
1110 #define MSA_LOOP_H MSA_LOOP(H)
1111 #define MSA_LOOP_W MSA_LOOP(W)
1112 #define MSA_LOOP_D MSA_LOOP(D)
1113
1114 #define MSA_LOOP_COND_B MSA_LOOP_COND(DF_BYTE)
1115 #define MSA_LOOP_COND_H MSA_LOOP_COND(DF_HALF)
1116 #define MSA_LOOP_COND_W MSA_LOOP_COND(DF_WORD)
1117 #define MSA_LOOP_COND_D MSA_LOOP_COND(DF_DOUBLE)
1118
1119 #define MSA_LOOP(DF) \
1120         for (i = 0; i < (MSA_LOOP_COND_ ## DF) ; i++) { \
1121             MSA_DO_ ## DF \
1122         }
1123
1124 #define MSA_FN_DF(FUNC)                                             \
1125 void helper_msa_##FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd, \
1126         uint32_t ws, uint32_t wt)                                   \
1127 {                                                                   \
1128     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                      \
1129     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                      \
1130     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                      \
1131     wr_t wx, *pwx = &wx;                                            \
1132     uint32_t i;                                                     \
1133     switch (df) {                                                   \
1134     case DF_BYTE:                                                   \
1135         MSA_LOOP_B                                                  \
1136         break;                                                      \
1137     case DF_HALF:                                                   \
1138         MSA_LOOP_H                                                  \
1139         break;                                                      \
1140     case DF_WORD:                                                   \
1141         MSA_LOOP_W                                                  \
1142         break;                                                      \
1143     case DF_DOUBLE:                                                 \
1144         MSA_LOOP_D                                                  \
1145        break;                                                       \
1146     default:                                                        \
1147         assert(0);                                                  \
1148     }                                                               \
1149     msa_move_v(pwd, pwx);                                           \
1150 }
1151
1152 #define MSA_LOOP_COND(DF) \
1153             (DF_ELEMENTS(DF) / 2)
1154
1155 #define Rb(pwr, i) (pwr->b[i])
1156 #define Lb(pwr, i) (pwr->b[i + DF_ELEMENTS(DF_BYTE)/2])
1157 #define Rh(pwr, i) (pwr->h[i])
1158 #define Lh(pwr, i) (pwr->h[i + DF_ELEMENTS(DF_HALF)/2])
1159 #define Rw(pwr, i) (pwr->w[i])
1160 #define Lw(pwr, i) (pwr->w[i + DF_ELEMENTS(DF_WORD)/2])
1161 #define Rd(pwr, i) (pwr->d[i])
1162 #define Ld(pwr, i) (pwr->d[i + DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE)/2])
1163
1164 #define MSA_DO(DF)                      \
1165     do {                                \
1166         R##DF(pwx, i) = pwt->DF[2*i];   \
1167         L##DF(pwx, i) = pws->DF[2*i];   \
1168     } while (0);
1169 MSA_FN_DF(pckev_df)
1170 #undef MSA_DO
1171
1172 #define MSA_DO(DF)                      \
1173     do {                                \
1174         R##DF(pwx, i) = pwt->DF[2*i+1]; \
1175         L##DF(pwx, i) = pws->DF[2*i+1]; \
1176     } while (0);
1177 MSA_FN_DF(pckod_df)
1178 #undef MSA_DO
1179
1180 #define MSA_DO(DF)                      \
1181     do {                                \
1182         pwx->DF[2*i]   = L##DF(pwt, i); \
1183         pwx->DF[2*i+1] = L##DF(pws, i); \
1184     } while (0);
1185 MSA_FN_DF(ilvl_df)
1186 #undef MSA_DO
1187
1188 #define MSA_DO(DF)                      \
1189     do {                                \
1190         pwx->DF[2*i]   = R##DF(pwt, i); \
1191         pwx->DF[2*i+1] = R##DF(pws, i); \
1192     } while (0);
1193 MSA_FN_DF(ilvr_df)
1194 #undef MSA_DO
1195
1196 #define MSA_DO(DF)                      \
1197     do {                                \
1198         pwx->DF[2*i]   = pwt->DF[2*i];  \
1199         pwx->DF[2*i+1] = pws->DF[2*i];  \
1200     } while (0);
1201 MSA_FN_DF(ilvev_df)
1202 #undef MSA_DO
1203
1204 #define MSA_DO(DF)                          \
1205     do {                                    \
1206         pwx->DF[2*i]   = pwt->DF[2*i+1];    \
1207         pwx->DF[2*i+1] = pws->DF[2*i+1];    \
1208     } while (0);
1209 MSA_FN_DF(ilvod_df)
1210 #undef MSA_DO
1211 #undef MSA_LOOP_COND
1212
1213 #define MSA_LOOP_COND(DF) \
1214             (DF_ELEMENTS(DF))
1215
1216 #define MSA_DO(DF)                                                          \
1217     do {                                                                    \
1218         uint32_t n = DF_ELEMENTS(df);                                       \
1219         uint32_t k = (pwd->DF[i] & 0x3f) % (2 * n);                         \
1220         pwx->DF[i] =                                                        \
1221             (pwd->DF[i] & 0xc0) ? 0 : k < n ? pwt->DF[k] : pws->DF[k - n];  \
1222     } while (0);
1223 MSA_FN_DF(vshf_df)
1224 #undef MSA_DO
1225 #undef MSA_LOOP_COND
1226 #undef MSA_FN_DF
1227
1228 void helper_msa_sldi_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1229                         uint32_t ws, uint32_t n)
1230 {
1231     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1232     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1233
1234     msa_sld_df(df, pwd, pws, n);
1235 }
1236
1237 void helper_msa_splati_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1238                           uint32_t ws, uint32_t n)
1239 {
1240     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1241     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1242
1243     msa_splat_df(df, pwd, pws, n);
1244 }
1245
1246 void helper_msa_copy_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t rd,
1247                           uint32_t ws, uint32_t n)
1248 {
1249     n %= DF_ELEMENTS(df);
1250
1251     switch (df) {
1252     case DF_BYTE:
1253         env->active_tc.gpr[rd] = (int8_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.b[n];
1254         break;
1255     case DF_HALF:
1256         env->active_tc.gpr[rd] = (int16_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.h[n];
1257         break;
1258     case DF_WORD:
1259         env->active_tc.gpr[rd] = (int32_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.w[n];
1260         break;
1261 #ifdef TARGET_MIPS64
1262     case DF_DOUBLE:
1263         env->active_tc.gpr[rd] = (int64_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.d[n];
1264         break;
1265 #endif
1266     default:
1267         assert(0);
1268     }
1269 }
1270
1271 void helper_msa_copy_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t rd,
1272                           uint32_t ws, uint32_t n)
1273 {
1274     n %= DF_ELEMENTS(df);
1275
1276     switch (df) {
1277     case DF_BYTE:
1278         env->active_tc.gpr[rd] = (uint8_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.b[n];
1279         break;
1280     case DF_HALF:
1281         env->active_tc.gpr[rd] = (uint16_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.h[n];
1282         break;
1283     case DF_WORD:
1284         env->active_tc.gpr[rd] = (uint32_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.w[n];
1285         break;
1286 #ifdef TARGET_MIPS64
1287     case DF_DOUBLE:
1288         env->active_tc.gpr[rd] = (uint64_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.d[n];
1289         break;
1290 #endif
1291     default:
1292         assert(0);
1293     }
1294 }
1295
1296 void helper_msa_insert_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1297                           uint32_t rs_num, uint32_t n)
1298 {
1299     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1300     target_ulong rs = env->active_tc.gpr[rs_num];
1301
1302     switch (df) {
1303     case DF_BYTE:
1304         pwd->b[n] = (int8_t)rs;
1305         break;
1306     case DF_HALF:
1307         pwd->h[n] = (int16_t)rs;
1308         break;
1309     case DF_WORD:
1310         pwd->w[n] = (int32_t)rs;
1311         break;
1312     case DF_DOUBLE:
1313         pwd->d[n] = (int64_t)rs;
1314         break;
1315     default:
1316         assert(0);
1317     }
1318 }
1319
1320 void helper_msa_insve_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1321                          uint32_t ws, uint32_t n)
1322 {
1323     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1324     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1325
1326     switch (df) {
1327     case DF_BYTE:
1328         pwd->b[n] = (int8_t)pws->b[0];
1329         break;
1330     case DF_HALF:
1331         pwd->h[n] = (int16_t)pws->h[0];
1332         break;
1333     case DF_WORD:
1334         pwd->w[n] = (int32_t)pws->w[0];
1335         break;
1336     case DF_DOUBLE:
1337         pwd->d[n] = (int64_t)pws->d[0];
1338         break;
1339     default:
1340         assert(0);
1341     }
1342 }
1343
1344 void helper_msa_ctcmsa(CPUMIPSState *env, target_ulong elm, uint32_t cd)
1345 {
1346     switch (cd) {
1347     case 0:
1348         break;
1349     case 1:
1350         env->active_tc.msacsr = (int32_t)elm & MSACSR_MASK;
1351         restore_msa_fp_status(env);
1352         /* check exception */
1353         if ((GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED)
1354             & GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr)) {
1355             helper_raise_exception(env, EXCP_MSAFPE);
1356         }
1357         break;
1358     }
1359 }
1360
1361 target_ulong helper_msa_cfcmsa(CPUMIPSState *env, uint32_t cs)
1362 {
1363     switch (cs) {
1364     case 0:
1365         return env->msair;
1366     case 1:
1367         return env->active_tc.msacsr & MSACSR_MASK;
1368     }
1369     return 0;
1370 }
1371
1372 void helper_msa_move_v(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws)
1373 {
1374     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1375     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1376
1377     msa_move_v(pwd, pws);
1378 }
1379
1380 static inline int64_t msa_pcnt_df(uint32_t df, int64_t arg)
1381 {
1382     uint64_t x;
1383
1384     x = UNSIGNED(arg, df);
1385
1386     x = (x & 0x5555555555555555ULL) + ((x >>  1) & 0x5555555555555555ULL);
1387     x = (x & 0x3333333333333333ULL) + ((x >>  2) & 0x3333333333333333ULL);
1388     x = (x & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL) + ((x >>  4) & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL);
1389     x = (x & 0x00FF00FF00FF00FFULL) + ((x >>  8) & 0x00FF00FF00FF00FFULL);
1390     x = (x & 0x0000FFFF0000FFFFULL) + ((x >> 16) & 0x0000FFFF0000FFFFULL);
1391     x = (x & 0x00000000FFFFFFFFULL) + ((x >> 32));
1392
1393     return x;
1394 }
1395
1396 static inline int64_t msa_nlzc_df(uint32_t df, int64_t arg)
1397 {
1398     uint64_t x, y;
1399     int n, c;
1400
1401     x = UNSIGNED(arg, df);
1402     n = DF_BITS(df);
1403     c = DF_BITS(df) / 2;
1404
1405     do {
1406         y = x >> c;
1407         if (y != 0) {
1408             n = n - c;
1409             x = y;
1410         }
1411         c = c >> 1;
1412     } while (c != 0);
1413
1414     return n - x;
1415 }
1416
1417 static inline int64_t msa_nloc_df(uint32_t df, int64_t arg)
1418 {
1419     return msa_nlzc_df(df, UNSIGNED((~arg), df));
1420 }
1421
1422 void helper_msa_fill_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1423                         uint32_t rs)
1424 {
1425     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1426     uint32_t i;
1427
1428     switch (df) {
1429     case DF_BYTE:
1430         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
1431             pwd->b[i] = (int8_t)env->active_tc.gpr[rs];
1432         }
1433         break;
1434     case DF_HALF:
1435         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
1436             pwd->h[i] = (int16_t)env->active_tc.gpr[rs];
1437         }
1438         break;
1439     case DF_WORD:
1440         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1441             pwd->w[i] = (int32_t)env->active_tc.gpr[rs];
1442         }
1443         break;
1444     case DF_DOUBLE:
1445         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1446             pwd->d[i] = (int64_t)env->active_tc.gpr[rs];
1447         }
1448        break;
1449     default:
1450         assert(0);
1451     }
1452 }
1453
1454 #define MSA_UNOP_DF(func) \
1455 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,         \
1456                               uint32_t wd, uint32_t ws)                 \
1457 {                                                                       \
1458     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
1459     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
1460     uint32_t i;                                                         \
1461                                                                         \
1462     switch (df) {                                                       \
1463     case DF_BYTE:                                                       \
1464         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
1465             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i]);             \
1466         }                                                               \
1467         break;                                                          \
1468     case DF_HALF:                                                       \
1469         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
1470             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i]);             \
1471         }                                                               \
1472         break;                                                          \
1473     case DF_WORD:                                                       \
1474         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
1475             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i]);             \
1476         }                                                               \
1477         break;                                                          \
1478     case DF_DOUBLE:                                                     \
1479         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
1480             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i]);             \
1481         }                                                               \
1482         break;                                                          \
1483     default:                                                            \
1484         assert(0);                                                      \
1485     }                                                                   \
1486 }
1487
1488 MSA_UNOP_DF(nlzc)
1489 MSA_UNOP_DF(nloc)
1490 MSA_UNOP_DF(pcnt)
1491 #undef MSA_UNOP_DF
1492
1493 #define FLOAT_ONE32 make_float32(0x3f8 << 20)
1494 #define FLOAT_ONE64 make_float64(0x3ffULL << 52)
1495
1496 #define FLOAT_SNAN16 (float16_default_nan ^ 0x0220)
1497         /* 0x7c20 */
1498 #define FLOAT_SNAN32 (float32_default_nan ^ 0x00400020)
1499         /* 0x7f800020 */
1500 #define FLOAT_SNAN64 (float64_default_nan ^ 0x0008000000000020ULL)
1501         /* 0x7ff0000000000020 */
1502
1503 static inline void clear_msacsr_cause(CPUMIPSState *env)
1504 {
1505     SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr, 0);
1506 }
1507
1508 static inline void check_msacsr_cause(CPUMIPSState *env)
1509 {
1510     if ((GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) &
1511             (GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED)) == 0) {
1512         UPDATE_FP_FLAGS(env->active_tc.msacsr,
1513                 GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr));
1514     } else {
1515         helper_raise_exception(env, EXCP_MSAFPE);
1516     }
1517 }
1518
1519 /* Flush-to-zero use cases for update_msacsr() */
1520 #define CLEAR_FS_UNDERFLOW 1
1521 #define CLEAR_IS_INEXACT   2
1522 #define RECIPROCAL_INEXACT 4
1523
1524 static inline int update_msacsr(CPUMIPSState *env, int action, int denormal)
1525 {
1526     int ieee_ex;
1527
1528     int c;
1529     int cause;
1530     int enable;
1531
1532     ieee_ex = get_float_exception_flags(&env->active_tc.msa_fp_status);
1533
1534     /* QEMU softfloat does not signal all underflow cases */
1535     if (denormal) {
1536         ieee_ex |= float_flag_underflow;
1537     }
1538
1539     c = ieee_ex_to_mips(ieee_ex);
1540     enable = GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED;
1541
1542     /* Set Inexact (I) when flushing inputs to zero */
1543     if ((ieee_ex & float_flag_input_denormal) &&
1544             (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0) {
1545         if (action & CLEAR_IS_INEXACT) {
1546             c &= ~FP_INEXACT;
1547         } else {
1548             c |=  FP_INEXACT;
1549         }
1550     }
1551
1552     /* Set Inexact (I) and Underflow (U) when flushing outputs to zero */
1553     if ((ieee_ex & float_flag_output_denormal) &&
1554             (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0) {
1555         c |= FP_INEXACT;
1556         if (action & CLEAR_FS_UNDERFLOW) {
1557             c &= ~FP_UNDERFLOW;
1558         } else {
1559             c |=  FP_UNDERFLOW;
1560         }
1561     }
1562
1563     /* Set Inexact (I) when Overflow (O) is not enabled */
1564     if ((c & FP_OVERFLOW) != 0 && (enable & FP_OVERFLOW) == 0) {
1565         c |= FP_INEXACT;
1566     }
1567
1568     /* Clear Exact Underflow when Underflow (U) is not enabled */
1569     if ((c & FP_UNDERFLOW) != 0 && (enable & FP_UNDERFLOW) == 0 &&
1570             (c & FP_INEXACT) == 0) {
1571         c &= ~FP_UNDERFLOW;
1572     }
1573
1574     /* Reciprocal operations set only Inexact when valid and not
1575        divide by zero */
1576     if ((action & RECIPROCAL_INEXACT) &&
1577             (c & (FP_INVALID | FP_DIV0)) == 0) {
1578         c = FP_INEXACT;
1579     }
1580
1581     cause = c & enable;    /* all current enabled exceptions */
1582
1583     if (cause == 0) {
1584         /* No enabled exception, update the MSACSR Cause
1585          with all current exceptions */
1586         SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr,
1587                 (GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) | c));
1588     } else {
1589         /* Current exceptions are enabled */
1590         if ((env->active_tc.msacsr & MSACSR_NX_MASK) == 0) {
1591             /* Exception(s) will trap, update MSACSR Cause
1592            with all enabled exceptions */
1593             SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr,
1594                     (GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) | c));
1595         }
1596     }
1597
1598     return c;
1599 }
1600
1601 static inline int get_enabled_exceptions(const CPUMIPSState *env, int c)
1602 {
1603     int enable = GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED;
1604     return c & enable;
1605 }
1606
1607 static inline float16 float16_from_float32(int32 a, flag ieee,
1608                                            float_status *status)
1609 {
1610       float16 f_val;
1611
1612       f_val = float32_to_float16((float32)a, ieee, status);
1613       f_val = float16_maybe_silence_nan(f_val);
1614
1615       return a < 0 ? (f_val | (1 << 15)) : f_val;
1616 }
1617
1618 static inline float32 float32_from_float64(int64 a, float_status *status)
1619 {
1620       float32 f_val;
1621
1622       f_val = float64_to_float32((float64)a, status);
1623       f_val = float32_maybe_silence_nan(f_val);
1624
1625       return a < 0 ? (f_val | (1 << 31)) : f_val;
1626 }
1627
1628 static inline float32 float32_from_float16(int16_t a, flag ieee,
1629                                            float_status *status)
1630 {
1631       float32 f_val;
1632
1633       f_val = float16_to_float32((float16)a, ieee, status);
1634       f_val = float32_maybe_silence_nan(f_val);
1635
1636       return a < 0 ? (f_val | (1 << 31)) : f_val;
1637 }
1638
1639 static inline float64 float64_from_float32(int32 a, float_status *status)
1640 {
1641       float64 f_val;
1642
1643       f_val = float32_to_float64((float64)a, status);
1644       f_val = float64_maybe_silence_nan(f_val);
1645
1646       return a < 0 ? (f_val | (1ULL << 63)) : f_val;
1647 }
1648
1649 static inline float32 float32_from_q16(int16_t a, float_status *status)
1650 {
1651     float32 f_val;
1652
1653     /* conversion as integer and scaling */
1654     f_val = int32_to_float32(a, status);
1655     f_val = float32_scalbn(f_val, -15, status);
1656
1657     return f_val;
1658 }
1659
1660 static inline float64 float64_from_q32(int32 a, float_status *status)
1661 {
1662     float64 f_val;
1663
1664     /* conversion as integer and scaling */
1665     f_val = int32_to_float64(a, status);
1666     f_val = float64_scalbn(f_val, -31, status);
1667
1668     return f_val;
1669 }
1670
1671 static inline int16_t float32_to_q16(float32 a, float_status *status)
1672 {
1673     int32 q_val;
1674     int32 q_min = 0xffff8000;
1675     int32 q_max = 0x00007fff;
1676
1677     int ieee_ex;
1678
1679     if (float32_is_any_nan(a)) {
1680         float_raise(float_flag_invalid, status);
1681         return 0;
1682     }
1683
1684     /* scaling */
1685     a = float32_scalbn(a, 15, status);
1686
1687     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1688     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1689                              , status);
1690
1691     if (ieee_ex & float_flag_overflow) {
1692         float_raise(float_flag_inexact, status);
1693         return (int32)a < 0 ? q_min : q_max;
1694     }
1695
1696     /* conversion to int */
1697     q_val = float32_to_int32(a, status);
1698
1699     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1700     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1701                              , status);
1702
1703     if (ieee_ex & float_flag_invalid) {
1704         set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_invalid)
1705                                , status);
1706         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1707         return (int32)a < 0 ? q_min : q_max;
1708     }
1709
1710     if (q_val < q_min) {
1711         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1712         return (int16_t)q_min;
1713     }
1714
1715     if (q_max < q_val) {
1716         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1717         return (int16_t)q_max;
1718     }
1719
1720     return (int16_t)q_val;
1721 }
1722
1723 static inline int32 float64_to_q32(float64 a, float_status *status)
1724 {
1725     int64 q_val;
1726     int64 q_min = 0xffffffff80000000LL;
1727     int64 q_max = 0x000000007fffffffLL;
1728
1729     int ieee_ex;
1730
1731     if (float64_is_any_nan(a)) {
1732         float_raise(float_flag_invalid, status);
1733         return 0;
1734     }
1735
1736     /* scaling */
1737     a = float64_scalbn(a, 31, status);
1738
1739     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1740     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1741            , status);
1742
1743     if (ieee_ex & float_flag_overflow) {
1744         float_raise(float_flag_inexact, status);
1745         return (int64)a < 0 ? q_min : q_max;
1746     }
1747
1748     /* conversion to integer */
1749     q_val = float64_to_int64(a, status);
1750
1751     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1752     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1753            , status);
1754
1755     if (ieee_ex & float_flag_invalid) {
1756         set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_invalid)
1757                , status);
1758         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1759         return (int64)a < 0 ? q_min : q_max;
1760     }
1761
1762     if (q_val < q_min) {
1763         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1764         return (int32)q_min;
1765     }
1766
1767     if (q_max < q_val) {
1768         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1769         return (int32)q_max;
1770     }
1771
1772     return (int32)q_val;
1773 }
1774
1775 #define MSA_FLOAT_COND(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                   \
1776     do {                                                                    \
1777         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
1778         int c;                                                              \
1779         int64_t cond;                                                       \
1780         set_float_exception_flags(0, status);                               \
1781         if (!QUIET) {                                                       \
1782             cond = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);            \
1783         } else {                                                            \
1784             cond = float ## BITS ## _ ## OP ## _quiet(ARG1, ARG2, status);  \
1785         }                                                                   \
1786         DEST = cond ? M_MAX_UINT(BITS) : 0;                                 \
1787         c = update_msacsr(env, CLEAR_IS_INEXACT, 0);                        \
1788                                                                             \
1789         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
1790             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
1791         }                                                                   \
1792     } while (0)
1793
1794 #define MSA_FLOAT_AF(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1795     do {                                                            \
1796         MSA_FLOAT_COND(DEST, eq, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1797         if ((DEST & M_MAX_UINT(BITS)) == M_MAX_UINT(BITS)) {        \
1798             DEST = 0;                                               \
1799         }                                                           \
1800     } while (0)
1801
1802 #define MSA_FLOAT_UEQ(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1803     do {                                                            \
1804         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1805         if (DEST == 0) {                                            \
1806             MSA_FLOAT_COND(DEST, eq, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1807         }                                                           \
1808     } while (0)
1809
1810 #define MSA_FLOAT_NE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1811     do {                                                            \
1812         MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1813         if (DEST == 0) {                                            \
1814             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);      \
1815         }                                                           \
1816     } while (0)
1817
1818 #define MSA_FLOAT_UNE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1819     do {                                                            \
1820         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1821         if (DEST == 0) {                                            \
1822             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1823             if (DEST == 0) {                                        \
1824                 MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);  \
1825             }                                                       \
1826         }                                                           \
1827     } while (0)
1828
1829 #define MSA_FLOAT_ULE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1830     do {                                                            \
1831         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1832         if (DEST == 0) {                                            \
1833             MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1834         }                                                           \
1835     } while (0)
1836
1837 #define MSA_FLOAT_ULT(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1838     do {                                                            \
1839         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1840         if (DEST == 0) {                                            \
1841             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1842         }                                                           \
1843     } while (0)
1844
1845 #define MSA_FLOAT_OR(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1846     do {                                                            \
1847         MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1848         if (DEST == 0) {                                            \
1849             MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);      \
1850         }                                                           \
1851     } while (0)
1852
1853 static inline void compare_af(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1854                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1855 {
1856     wr_t wx, *pwx = &wx;
1857     uint32_t i;
1858
1859     clear_msacsr_cause(env);
1860
1861     switch (df) {
1862     case DF_WORD:
1863         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1864             MSA_FLOAT_AF(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1865         }
1866         break;
1867     case DF_DOUBLE:
1868         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1869             MSA_FLOAT_AF(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1870         }
1871         break;
1872     default:
1873         assert(0);
1874     }
1875
1876     check_msacsr_cause(env);
1877
1878     msa_move_v(pwd, pwx);
1879 }
1880
1881 static inline void compare_un(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1882                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1883 {
1884     wr_t wx, *pwx = &wx;
1885     uint32_t i;
1886
1887     clear_msacsr_cause(env);
1888
1889     switch (df) {
1890     case DF_WORD:
1891         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1892             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], unordered, pws->w[i], pwt->w[i], 32,
1893                     quiet);
1894         }
1895         break;
1896     case DF_DOUBLE:
1897         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1898             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], unordered, pws->d[i], pwt->d[i], 64,
1899                     quiet);
1900         }
1901         break;
1902     default:
1903         assert(0);
1904     }
1905
1906     check_msacsr_cause(env);
1907
1908     msa_move_v(pwd, pwx);
1909 }
1910
1911 static inline void compare_eq(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1912                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1913 {
1914     wr_t wx, *pwx = &wx;
1915     uint32_t i;
1916
1917     clear_msacsr_cause(env);
1918
1919     switch (df) {
1920     case DF_WORD:
1921         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1922             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], eq, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1923         }
1924         break;
1925     case DF_DOUBLE:
1926         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1927             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], eq, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1928         }
1929         break;
1930     default:
1931         assert(0);
1932     }
1933
1934     check_msacsr_cause(env);
1935
1936     msa_move_v(pwd, pwx);
1937 }
1938
1939 static inline void compare_ueq(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1940                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1941 {
1942     wr_t wx, *pwx = &wx;
1943     uint32_t i;
1944
1945     clear_msacsr_cause(env);
1946
1947     switch (df) {
1948     case DF_WORD:
1949         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1950             MSA_FLOAT_UEQ(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1951         }
1952         break;
1953     case DF_DOUBLE:
1954         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1955             MSA_FLOAT_UEQ(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1956         }
1957         break;
1958     default:
1959         assert(0);
1960     }
1961
1962     check_msacsr_cause(env);
1963
1964     msa_move_v(pwd, pwx);
1965 }
1966
1967 static inline void compare_lt(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1968                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1969 {
1970     wr_t wx, *pwx = &wx;
1971     uint32_t i;
1972
1973     clear_msacsr_cause(env);
1974
1975     switch (df) {
1976     case DF_WORD:
1977         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1978             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], lt, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1979         }
1980         break;
1981     case DF_DOUBLE:
1982         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1983             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], lt, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1984         }
1985         break;
1986     default:
1987         assert(0);
1988     }
1989
1990     check_msacsr_cause(env);
1991
1992     msa_move_v(pwd, pwx);
1993 }
1994
1995 static inline void compare_ult(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1996                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
1997 {
1998     wr_t wx, *pwx = &wx;
1999     uint32_t i;
2000
2001     clear_msacsr_cause(env);
2002
2003     switch (df) {
2004     case DF_WORD:
2005         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2006             MSA_FLOAT_ULT(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2007         }
2008         break;
2009     case DF_DOUBLE:
2010         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2011             MSA_FLOAT_ULT(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2012         }
2013         break;
2014     default:
2015         assert(0);
2016     }
2017
2018     check_msacsr_cause(env);
2019
2020     msa_move_v(pwd, pwx);
2021 }
2022
2023 static inline void compare_le(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2024                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2025 {
2026     wr_t wx, *pwx = &wx;
2027     uint32_t i;
2028
2029     clear_msacsr_cause(env);
2030
2031     switch (df) {
2032     case DF_WORD:
2033         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2034             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], le, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2035         }
2036         break;
2037     case DF_DOUBLE:
2038         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2039             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], le, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2040         }
2041         break;
2042     default:
2043         assert(0);
2044     }
2045
2046     check_msacsr_cause(env);
2047
2048     msa_move_v(pwd, pwx);
2049 }
2050
2051 static inline void compare_ule(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2052                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2053 {
2054     wr_t wx, *pwx = &wx;
2055     uint32_t i;
2056
2057     clear_msacsr_cause(env);
2058
2059     switch (df) {
2060     case DF_WORD:
2061         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2062             MSA_FLOAT_ULE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2063         }
2064         break;
2065     case DF_DOUBLE:
2066         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2067             MSA_FLOAT_ULE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2068         }
2069         break;
2070     default:
2071         assert(0);
2072     }
2073
2074     check_msacsr_cause(env);
2075
2076     msa_move_v(pwd, pwx);
2077 }
2078
2079 static inline void compare_or(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2080                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2081 {
2082     wr_t wx, *pwx = &wx;
2083     uint32_t i;
2084
2085     clear_msacsr_cause(env);
2086
2087     switch (df) {
2088     case DF_WORD:
2089         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2090             MSA_FLOAT_OR(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2091         }
2092         break;
2093     case DF_DOUBLE:
2094         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2095             MSA_FLOAT_OR(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2096         }
2097         break;
2098     default:
2099         assert(0);
2100     }
2101
2102     check_msacsr_cause(env);
2103
2104     msa_move_v(pwd, pwx);
2105 }
2106
2107 static inline void compare_une(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2108                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet)
2109 {
2110     wr_t wx, *pwx = &wx;
2111     uint32_t i;
2112
2113     clear_msacsr_cause(env);
2114
2115     switch (df) {
2116     case DF_WORD:
2117         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2118             MSA_FLOAT_UNE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2119         }
2120         break;
2121     case DF_DOUBLE:
2122         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2123             MSA_FLOAT_UNE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2124         }
2125         break;
2126     default:
2127         assert(0);
2128     }
2129
2130     check_msacsr_cause(env);
2131
2132     msa_move_v(pwd, pwx);
2133 }
2134
2135 static inline void compare_ne(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2136                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet) {
2137     wr_t wx, *pwx = &wx;
2138     uint32_t i;
2139
2140     clear_msacsr_cause(env);
2141
2142     switch (df) {
2143     case DF_WORD:
2144         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2145             MSA_FLOAT_NE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2146         }
2147         break;
2148     case DF_DOUBLE:
2149         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2150             MSA_FLOAT_NE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2151         }
2152         break;
2153     default:
2154         assert(0);
2155     }
2156
2157     check_msacsr_cause(env);
2158
2159     msa_move_v(pwd, pwx);
2160 }
2161
2162 void helper_msa_fcaf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2163                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2164 {
2165     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2166     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2167     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2168     compare_af(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2169 }
2170
2171 void helper_msa_fcun_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2172                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2173 {
2174     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2175     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2176     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2177     compare_un(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2178 }
2179
2180 void helper_msa_fceq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2181                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2182 {
2183     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2184     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2185     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2186     compare_eq(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2187 }
2188
2189 void helper_msa_fcueq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2190                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2191 {
2192     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2193     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2194     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2195     compare_ueq(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2196 }
2197
2198 void helper_msa_fclt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2199                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2200 {
2201     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2202     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2203     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2204     compare_lt(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2205 }
2206
2207 void helper_msa_fcult_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2208                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2209 {
2210     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2211     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2212     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2213     compare_ult(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2214 }
2215
2216 void helper_msa_fcle_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2217                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2218 {
2219     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2220     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2221     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2222     compare_le(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2223 }
2224
2225 void helper_msa_fcule_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2226                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2227 {
2228     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2229     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2230     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2231     compare_ule(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2232 }
2233
2234 void helper_msa_fsaf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2235                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2236 {
2237     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2238     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2239     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2240     compare_af(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2241 }
2242
2243 void helper_msa_fsun_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2244                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2245 {
2246     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2247     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2248     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2249     compare_un(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2250 }
2251
2252 void helper_msa_fseq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2253                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2254 {
2255     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2256     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2257     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2258     compare_eq(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2259 }
2260
2261 void helper_msa_fsueq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2262                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2263 {
2264     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2265     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2266     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2267     compare_ueq(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2268 }
2269
2270 void helper_msa_fslt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2271                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2272 {
2273     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2274     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2275     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2276     compare_lt(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2277 }
2278
2279 void helper_msa_fsult_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2280                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2281 {
2282     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2283     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2284     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2285     compare_ult(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2286 }
2287
2288 void helper_msa_fsle_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2289                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2290 {
2291     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2292     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2293     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2294     compare_le(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2295 }
2296
2297 void helper_msa_fsule_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2298                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2299 {
2300     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2301     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2302     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2303     compare_ule(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2304 }
2305
2306 void helper_msa_fcor_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2307                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2308 {
2309     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2310     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2311     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2312     compare_or(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2313 }
2314
2315 void helper_msa_fcune_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2316                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2317 {
2318     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2319     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2320     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2321     compare_une(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2322 }
2323
2324 void helper_msa_fcne_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2325                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2326 {
2327     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2328     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2329     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2330     compare_ne(env, pwd, pws, pwt, df, 1);
2331 }
2332
2333 void helper_msa_fsor_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2334                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2335 {
2336     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2337     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2338     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2339     compare_or(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2340 }
2341
2342 void helper_msa_fsune_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2343                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2344 {
2345     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2346     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2347     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2348     compare_une(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2349 }
2350
2351 void helper_msa_fsne_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2352                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2353 {
2354     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2355     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2356     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2357     compare_ne(env, pwd, pws, pwt, df, 0);
2358 }
2359
2360 #define float16_is_zero(ARG) 0
2361 #define float16_is_zero_or_denormal(ARG) 0
2362
2363 #define IS_DENORMAL(ARG, BITS)                      \
2364     (!float ## BITS ## _is_zero(ARG)                \
2365     && float ## BITS ## _is_zero_or_denormal(ARG))
2366
2367 #define MSA_FLOAT_BINOP(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS)                         \
2368     do {                                                                    \
2369         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2370         int c;                                                              \
2371                                                                             \
2372         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2373         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);                \
2374         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2375                                                                             \
2376         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2377             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2378         }                                                                   \
2379     } while (0)
2380
2381 void helper_msa_fadd_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2382         uint32_t ws, uint32_t wt)
2383 {
2384     wr_t wx, *pwx = &wx;
2385     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2386     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2387     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2388     uint32_t i;
2389
2390     clear_msacsr_cause(env);
2391
2392     switch (df) {
2393     case DF_WORD:
2394         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2395             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], add, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2396         }
2397         break;
2398     case DF_DOUBLE:
2399         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2400             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], add, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2401         }
2402         break;
2403     default:
2404         assert(0);
2405     }
2406
2407     check_msacsr_cause(env);
2408     msa_move_v(pwd, pwx);
2409 }
2410
2411 void helper_msa_fsub_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2412         uint32_t ws, uint32_t wt)
2413 {
2414     wr_t wx, *pwx = &wx;
2415     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2416     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2417     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2418     uint32_t i;
2419
2420     clear_msacsr_cause(env);
2421
2422     switch (df) {
2423     case DF_WORD:
2424         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2425             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], sub, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2426         }
2427         break;
2428     case DF_DOUBLE:
2429         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2430             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], sub, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2431         }
2432         break;
2433     default:
2434         assert(0);
2435     }
2436
2437     check_msacsr_cause(env);
2438     msa_move_v(pwd, pwx);
2439 }
2440
2441 void helper_msa_fmul_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2442         uint32_t ws, uint32_t wt)
2443 {
2444     wr_t wx, *pwx = &wx;
2445     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2446     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2447     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2448     uint32_t i;
2449
2450     clear_msacsr_cause(env);
2451
2452     switch (df) {
2453     case DF_WORD:
2454         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2455             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], mul, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2456         }
2457         break;
2458     case DF_DOUBLE:
2459         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2460             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], mul, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2461         }
2462         break;
2463     default:
2464         assert(0);
2465     }
2466
2467     check_msacsr_cause(env);
2468
2469     msa_move_v(pwd, pwx);
2470 }
2471
2472 void helper_msa_fdiv_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2473         uint32_t ws, uint32_t wt)
2474 {
2475     wr_t wx, *pwx = &wx;
2476     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2477     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2478     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2479     uint32_t i;
2480
2481     clear_msacsr_cause(env);
2482
2483     switch (df) {
2484     case DF_WORD:
2485         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2486             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], div, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2487         }
2488         break;
2489     case DF_DOUBLE:
2490         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2491             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], div, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2492         }
2493         break;
2494     default:
2495         assert(0);
2496     }
2497
2498     check_msacsr_cause(env);
2499
2500     msa_move_v(pwd, pwx);
2501 }
2502
2503 #define MSA_FLOAT_MULADD(DEST, ARG1, ARG2, ARG3, NEGATE, BITS)              \
2504     do {                                                                    \
2505         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2506         int c;                                                              \
2507                                                                             \
2508         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2509         DEST = float ## BITS ## _muladd(ARG2, ARG3, ARG1, NEGATE, status);  \
2510         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2511                                                                             \
2512         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2513             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2514         }                                                                   \
2515     } while (0)
2516
2517 void helper_msa_fmadd_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2518         uint32_t ws, uint32_t wt)
2519 {
2520     wr_t wx, *pwx = &wx;
2521     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2522     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2523     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2524     uint32_t i;
2525
2526     clear_msacsr_cause(env);
2527
2528     switch (df) {
2529     case DF_WORD:
2530         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2531             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->w[i], pwd->w[i],
2532                            pws->w[i], pwt->w[i], 0, 32);
2533         }
2534         break;
2535     case DF_DOUBLE:
2536         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2537             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->d[i], pwd->d[i],
2538                            pws->d[i], pwt->d[i], 0, 64);
2539         }
2540         break;
2541     default:
2542         assert(0);
2543     }
2544
2545     check_msacsr_cause(env);
2546
2547     msa_move_v(pwd, pwx);
2548 }
2549
2550 void helper_msa_fmsub_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2551         uint32_t ws, uint32_t wt)
2552 {
2553     wr_t wx, *pwx = &wx;
2554     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2555     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2556     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2557     uint32_t i;
2558
2559     clear_msacsr_cause(env);
2560
2561     switch (df) {
2562     case DF_WORD:
2563         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2564             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->w[i], pwd->w[i],
2565                            pws->w[i], pwt->w[i],
2566                            float_muladd_negate_product, 32);
2567       }
2568       break;
2569     case DF_DOUBLE:
2570         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2571             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->d[i], pwd->d[i],
2572                            pws->d[i], pwt->d[i],
2573                            float_muladd_negate_product, 64);
2574         }
2575         break;
2576     default:
2577         assert(0);
2578     }
2579
2580     check_msacsr_cause(env);
2581
2582     msa_move_v(pwd, pwx);
2583 }
2584
2585 void helper_msa_fexp2_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2586         uint32_t ws, uint32_t wt)
2587 {
2588     wr_t wx, *pwx = &wx;
2589     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2590     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2591     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2592     uint32_t i;
2593
2594     clear_msacsr_cause(env);
2595
2596     switch (df) {
2597     case DF_WORD:
2598         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2599             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], scalbn, pws->w[i],
2600                             pwt->w[i] >  0x200 ?  0x200 :
2601                             pwt->w[i] < -0x200 ? -0x200 : pwt->w[i],
2602                             32);
2603         }
2604         break;
2605     case DF_DOUBLE:
2606         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2607             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], scalbn, pws->d[i],
2608                             pwt->d[i] >  0x1000 ?  0x1000 :
2609                             pwt->d[i] < -0x1000 ? -0x1000 : pwt->d[i],
2610                             64);
2611         }
2612         break;
2613     default:
2614         assert(0);
2615     }
2616
2617     check_msacsr_cause(env);
2618
2619     msa_move_v(pwd, pwx);
2620 }
2621
2622 #define MSA_FLOAT_UNOP(DEST, OP, ARG, BITS)                                 \
2623     do {                                                                    \
2624         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2625         int c;                                                              \
2626                                                                             \
2627         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2628         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2629         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2630                                                                             \
2631         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2632             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2633         }                                                                   \
2634     } while (0)
2635
2636 void helper_msa_fexdo_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2637                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2638 {
2639     wr_t wx, *pwx = &wx;
2640     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2641     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2642     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2643     uint32_t i;
2644
2645     clear_msacsr_cause(env);
2646
2647     switch (df) {
2648     case DF_WORD:
2649         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2650             /* Half precision floats come in two formats: standard
2651                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
2652                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
2653             flag ieee = 1;
2654
2655             MSA_FLOAT_BINOP(Lh(pwx, i), from_float32, pws->w[i], ieee, 16);
2656             MSA_FLOAT_BINOP(Rh(pwx, i), from_float32, pwt->w[i], ieee, 16);
2657         }
2658         break;
2659     case DF_DOUBLE:
2660         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2661             MSA_FLOAT_UNOP(Lw(pwx, i), from_float64, pws->d[i], 32);
2662             MSA_FLOAT_UNOP(Rw(pwx, i), from_float64, pwt->d[i], 32);
2663         }
2664         break;
2665     default:
2666         assert(0);
2667     }
2668
2669     check_msacsr_cause(env);
2670     msa_move_v(pwd, pwx);
2671 }
2672
2673 #define MSA_FLOAT_UNOP_XD(DEST, OP, ARG, BITS, XBITS)                       \
2674     do {                                                                    \
2675         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2676         int c;                                                              \
2677                                                                             \
2678         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2679         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2680         c = update_msacsr(env, CLEAR_FS_UNDERFLOW, 0);                      \
2681                                                                             \
2682         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2683             DEST = ((FLOAT_SNAN ## XBITS >> 6) << 6) | c;                   \
2684         }                                                                   \
2685     } while (0)
2686
2687 void helper_msa_ftq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2688                        uint32_t ws, uint32_t wt)
2689 {
2690     wr_t wx, *pwx = &wx;
2691     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2692     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2693     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2694     uint32_t i;
2695
2696     clear_msacsr_cause(env);
2697
2698     switch (df) {
2699     case DF_WORD:
2700         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2701             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Lh(pwx, i), to_q16, pws->w[i], 32, 16);
2702             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Rh(pwx, i), to_q16, pwt->w[i], 32, 16);
2703         }
2704         break;
2705     case DF_DOUBLE:
2706         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2707             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Lw(pwx, i), to_q32, pws->d[i], 64, 32);
2708             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Rw(pwx, i), to_q32, pwt->d[i], 64, 32);
2709         }
2710         break;
2711     default:
2712         assert(0);
2713     }
2714
2715     check_msacsr_cause(env);
2716
2717     msa_move_v(pwd, pwx);
2718 }
2719
2720 #define NUMBER_QNAN_PAIR(ARG1, ARG2, BITS)      \
2721     !float ## BITS ## _is_any_nan(ARG1)         \
2722     && float ## BITS ## _is_quiet_nan(ARG2)
2723
2724 #define MSA_FLOAT_MAXOP(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS)                         \
2725     do {                                                                    \
2726         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2727         int c;                                                              \
2728                                                                             \
2729         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2730         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);                \
2731         c = update_msacsr(env, 0, 0);                                       \
2732                                                                             \
2733         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2734             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2735         }                                                                   \
2736     } while (0)
2737
2738 #define FMAXMIN_A(F, G, X, _S, _T, BITS)                            \
2739     do {                                                            \
2740         uint## BITS ##_t S = _S, T = _T;                            \
2741         uint## BITS ##_t as, at, xs, xt, xd;                        \
2742         if (NUMBER_QNAN_PAIR(S, T, BITS)) {                         \
2743             T = S;                                                  \
2744         }                                                           \
2745         else if (NUMBER_QNAN_PAIR(T, S, BITS)) {                    \
2746             S = T;                                                  \
2747         }                                                           \
2748         as = float## BITS ##_abs(S);                                \
2749         at = float## BITS ##_abs(T);                                \
2750         MSA_FLOAT_MAXOP(xs, F,  S,  T, BITS);                       \
2751         MSA_FLOAT_MAXOP(xt, G,  S,  T, BITS);                       \
2752         MSA_FLOAT_MAXOP(xd, F, as, at, BITS);                       \
2753         X = (as == at || xd == float## BITS ##_abs(xs)) ? xs : xt;  \
2754     } while (0)
2755
2756 void helper_msa_fmin_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2757         uint32_t ws, uint32_t wt)
2758 {
2759     wr_t wx, *pwx = &wx;
2760     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2761     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2762     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2763     uint32_t i;
2764
2765     clear_msacsr_cause(env);
2766
2767     switch (df) {
2768     case DF_WORD:
2769         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2770             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->w[i], pwt->w[i], 32)) {
2771                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pws->w[i], pws->w[i], 32);
2772             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->w[i], pws->w[i], 32)) {
2773                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pwt->w[i], pwt->w[i], 32);
2774             } else {
2775                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2776             }
2777         }
2778         break;
2779     case DF_DOUBLE:
2780         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2781             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->d[i], pwt->d[i], 64)) {
2782                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pws->d[i], pws->d[i], 64);
2783             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->d[i], pws->d[i], 64)) {
2784                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pwt->d[i], pwt->d[i], 64);
2785             } else {
2786                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2787             }
2788         }
2789         break;
2790     default:
2791         assert(0);
2792     }
2793
2794     check_msacsr_cause(env);
2795
2796     msa_move_v(pwd, pwx);
2797 }
2798
2799 void helper_msa_fmin_a_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2800         uint32_t ws, uint32_t wt)
2801 {
2802     wr_t wx, *pwx = &wx;
2803     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2804     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2805     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2806     uint32_t i;
2807
2808     clear_msacsr_cause(env);
2809
2810     switch (df) {
2811     case DF_WORD:
2812         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2813             FMAXMIN_A(min, max, pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2814         }
2815         break;
2816     case DF_DOUBLE:
2817         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2818             FMAXMIN_A(min, max, pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2819         }
2820         break;
2821     default:
2822         assert(0);
2823     }
2824
2825     check_msacsr_cause(env);
2826
2827     msa_move_v(pwd, pwx);
2828 }
2829
2830 void helper_msa_fmax_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2831         uint32_t ws, uint32_t wt)
2832 {
2833     wr_t wx, *pwx = &wx;
2834     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2835     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2836     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2837     uint32_t i;
2838
2839     clear_msacsr_cause(env);
2840
2841     switch (df) {
2842     case DF_WORD:
2843         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2844             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->w[i], pwt->w[i], 32)) {
2845                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pws->w[i], pws->w[i], 32);
2846             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->w[i], pws->w[i], 32)) {
2847                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pwt->w[i], pwt->w[i], 32);
2848             } else {
2849                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2850             }
2851         }
2852         break;
2853     case DF_DOUBLE:
2854         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2855             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->d[i], pwt->d[i], 64)) {
2856                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pws->d[i], pws->d[i], 64);
2857             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->d[i], pws->d[i], 64)) {
2858                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pwt->d[i], pwt->d[i], 64);
2859             } else {
2860                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2861             }
2862         }
2863         break;
2864     default:
2865         assert(0);
2866     }
2867
2868     check_msacsr_cause(env);
2869
2870     msa_move_v(pwd, pwx);
2871 }
2872
2873 void helper_msa_fmax_a_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2874         uint32_t ws, uint32_t wt)
2875 {
2876     wr_t wx, *pwx = &wx;
2877     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2878     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2879     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2880     uint32_t i;
2881
2882     clear_msacsr_cause(env);
2883
2884     switch (df) {
2885     case DF_WORD:
2886         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2887             FMAXMIN_A(max, min, pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2888         }
2889         break;
2890     case DF_DOUBLE:
2891         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2892             FMAXMIN_A(max, min, pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2893         }
2894         break;
2895     default:
2896         assert(0);
2897     }
2898
2899     check_msacsr_cause(env);
2900
2901     msa_move_v(pwd, pwx);
2902 }
2903
2904 void helper_msa_fclass_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,
2905         uint32_t wd, uint32_t ws)
2906 {
2907     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2908     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2909     if (df == DF_WORD) {
2910         pwd->w[0] = helper_float_class_s(pws->w[0]);
2911         pwd->w[1] = helper_float_class_s(pws->w[1]);
2912         pwd->w[2] = helper_float_class_s(pws->w[2]);
2913         pwd->w[3] = helper_float_class_s(pws->w[3]);
2914     } else {
2915         pwd->d[0] = helper_float_class_d(pws->d[0]);
2916         pwd->d[1] = helper_float_class_d(pws->d[1]);
2917     }
2918 }
2919
2920 #define MSA_FLOAT_UNOP0(DEST, OP, ARG, BITS)                                \
2921     do {                                                                    \
2922         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2923         int c;                                                              \
2924                                                                             \
2925         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2926         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2927         c = update_msacsr(env, CLEAR_FS_UNDERFLOW, 0);                      \
2928                                                                             \
2929         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2930             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
2931         } else if (float ## BITS ## _is_any_nan(ARG)) {                     \
2932             DEST = 0;                                                       \
2933         }                                                                   \
2934     } while (0)
2935
2936 void helper_msa_ftrunc_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2937                             uint32_t ws)
2938 {
2939     wr_t wx, *pwx = &wx;
2940     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2941     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2942     uint32_t i;
2943
2944     clear_msacsr_cause(env);
2945
2946     switch (df) {
2947     case DF_WORD:
2948         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2949             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_int32_round_to_zero, pws->w[i], 32);
2950         }
2951         break;
2952     case DF_DOUBLE:
2953         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2954             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_int64_round_to_zero, pws->d[i], 64);
2955         }
2956         break;
2957     default:
2958         assert(0);
2959     }
2960
2961     check_msacsr_cause(env);
2962
2963     msa_move_v(pwd, pwx);
2964 }
2965
2966 void helper_msa_ftrunc_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2967                             uint32_t ws)
2968 {
2969     wr_t wx, *pwx = &wx;
2970     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2971     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2972     uint32_t i;
2973
2974     clear_msacsr_cause(env);
2975
2976     switch (df) {
2977     case DF_WORD:
2978         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2979             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_uint32_round_to_zero, pws->w[i], 32);
2980         }
2981         break;
2982     case DF_DOUBLE:
2983         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2984             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_uint64_round_to_zero, pws->d[i], 64);
2985         }
2986         break;
2987     default:
2988         assert(0);
2989     }
2990
2991     check_msacsr_cause(env);
2992
2993     msa_move_v(pwd, pwx);
2994 }
2995
2996 void helper_msa_fsqrt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2997                          uint32_t ws)
2998 {
2999     wr_t wx, *pwx = &wx;
3000     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3001     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3002     uint32_t i;
3003
3004     clear_msacsr_cause(env);
3005
3006     switch (df) {
3007     case DF_WORD:
3008         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3009             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], sqrt, pws->w[i], 32);
3010         }
3011         break;
3012     case DF_DOUBLE:
3013         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3014             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], sqrt, pws->d[i], 64);
3015         }
3016         break;
3017     default:
3018         assert(0);
3019     }
3020
3021     check_msacsr_cause(env);
3022
3023     msa_move_v(pwd, pwx);
3024 }
3025
3026 #define MSA_FLOAT_RECIPROCAL(DEST, ARG, BITS)                               \
3027     do {                                                                    \
3028         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
3029         int c;                                                              \
3030                                                                             \
3031         set_float_exception_flags(0, status);                               \
3032         DEST = float ## BITS ## _ ## div(FLOAT_ONE ## BITS, ARG, status);   \
3033         c = update_msacsr(env, float ## BITS ## _is_infinity(ARG) ||        \
3034                           float ## BITS ## _is_quiet_nan(DEST) ?            \
3035                           0 : RECIPROCAL_INEXACT,                           \
3036                           IS_DENORMAL(DEST, BITS));                         \
3037                                                                             \
3038         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
3039             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
3040         }                                                                   \
3041     } while (0)
3042
3043 void helper_msa_frsqrt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3044                           uint32_t ws)
3045 {
3046     wr_t wx, *pwx = &wx;
3047     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3048     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3049     uint32_t i;
3050
3051     clear_msacsr_cause(env);
3052
3053     switch (df) {
3054     case DF_WORD:
3055         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3056             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->w[i], float32_sqrt(pws->w[i],
3057                     &env->active_tc.msa_fp_status), 32);
3058         }
3059         break;
3060     case DF_DOUBLE:
3061         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3062             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->d[i], float64_sqrt(pws->d[i],
3063                     &env->active_tc.msa_fp_status), 64);
3064         }
3065         break;
3066     default:
3067         assert(0);
3068     }
3069
3070     check_msacsr_cause(env);
3071
3072     msa_move_v(pwd, pwx);
3073 }
3074
3075 void helper_msa_frcp_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3076                         uint32_t ws)
3077 {
3078     wr_t wx, *pwx = &wx;
3079     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3080     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3081     uint32_t i;
3082
3083     clear_msacsr_cause(env);
3084
3085     switch (df) {
3086     case DF_WORD:
3087         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3088             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->w[i], pws->w[i], 32);
3089         }
3090         break;
3091     case DF_DOUBLE:
3092         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3093             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->d[i], pws->d[i], 64);
3094         }
3095         break;
3096     default:
3097         assert(0);
3098     }
3099
3100     check_msacsr_cause(env);
3101
3102     msa_move_v(pwd, pwx);
3103 }
3104
3105 void helper_msa_frint_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3106                          uint32_t ws)
3107 {
3108     wr_t wx, *pwx = &wx;
3109     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3110     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3111     uint32_t i;
3112
3113     clear_msacsr_cause(env);
3114
3115     switch (df) {
3116     case DF_WORD:
3117         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3118             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], round_to_int, pws->w[i], 32);
3119         }
3120         break;
3121     case DF_DOUBLE:
3122         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3123             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], round_to_int, pws->d[i], 64);
3124         }
3125         break;
3126     default:
3127         assert(0);
3128     }
3129
3130     check_msacsr_cause(env);
3131
3132     msa_move_v(pwd, pwx);
3133 }
3134
3135 #define MSA_FLOAT_LOGB(DEST, ARG, BITS)                                     \
3136     do {                                                                    \
3137         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
3138         int c;                                                              \
3139                                                                             \
3140         set_float_exception_flags(0, status);                               \
3141         set_float_rounding_mode(float_round_down, status);                  \
3142         DEST = float ## BITS ## _ ## log2(ARG, status);                     \
3143         DEST = float ## BITS ## _ ## round_to_int(DEST, status);            \
3144         set_float_rounding_mode(ieee_rm[(env->active_tc.msacsr &            \
3145                                          MSACSR_RM_MASK) >> MSACSR_RM],     \
3146                                 status);                                    \
3147                                                                             \
3148         set_float_exception_flags(get_float_exception_flags(status) &       \
3149                                   (~float_flag_inexact),                    \
3150                                   status);                                  \
3151                                                                             \
3152         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
3153                                                                             \
3154         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
3155             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS >> 6) << 6) | c;                    \
3156         }                                                                   \
3157     } while (0)
3158
3159 void helper_msa_flog2_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3160                          uint32_t ws)
3161 {
3162     wr_t wx, *pwx = &wx;
3163     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3164     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3165     uint32_t i;
3166
3167     clear_msacsr_cause(env);
3168
3169     switch (df) {
3170     case DF_WORD:
3171         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3172             MSA_FLOAT_LOGB(pwx->w[i], pws->w[i], 32);
3173         }
3174         break;
3175     case DF_DOUBLE:
3176         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3177             MSA_FLOAT_LOGB(pwx->d[i], pws->d[i], 64);
3178         }
3179         break;
3180     default:
3181         assert(0);
3182     }
3183
3184     check_msacsr_cause(env);
3185
3186     msa_move_v(pwd, pwx);
3187 }
3188
3189 void helper_msa_fexupl_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3190                           uint32_t ws)
3191 {
3192     wr_t wx, *pwx = &wx;
3193     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3194     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3195     uint32_t i;
3196
3197     clear_msacsr_cause(env);
3198
3199     switch (df) {
3200     case DF_WORD:
3201         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3202             /* Half precision floats come in two formats: standard
3203                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
3204                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
3205             flag ieee = 1;
3206
3207             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], from_float16, Lh(pws, i), ieee, 32);
3208         }
3209         break;
3210     case DF_DOUBLE:
3211         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3212             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_float32, Lw(pws, i), 64);
3213         }
3214         break;
3215     default:
3216         assert(0);
3217     }
3218
3219     check_msacsr_cause(env);
3220     msa_move_v(pwd, pwx);
3221 }
3222
3223 void helper_msa_fexupr_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3224                           uint32_t ws)
3225 {
3226     wr_t wx, *pwx = &wx;
3227     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3228     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3229     uint32_t i;
3230
3231     clear_msacsr_cause(env);
3232
3233     switch (df) {
3234     case DF_WORD:
3235         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3236             /* Half precision floats come in two formats: standard
3237                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
3238                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
3239             flag ieee = 1;
3240
3241             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], from_float16, Rh(pws, i), ieee, 32);
3242         }
3243         break;
3244     case DF_DOUBLE:
3245         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3246             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_float32, Rw(pws, i), 64);
3247         }
3248         break;
3249     default:
3250         assert(0);
3251     }
3252
3253     check_msacsr_cause(env);
3254     msa_move_v(pwd, pwx);
3255 }
3256
3257 void helper_msa_ffql_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3258                         uint32_t ws)
3259 {
3260     wr_t wx, *pwx = &wx;
3261     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3262     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3263     uint32_t i;
3264
3265     switch (df) {
3266     case DF_WORD:
3267         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3268             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_q16, Lh(pws, i), 32);
3269         }
3270         break;
3271     case DF_DOUBLE:
3272         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3273             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_q32, Lw(pws, i), 64);
3274         }
3275         break;
3276     default:
3277         assert(0);
3278     }
3279
3280     msa_move_v(pwd, pwx);
3281 }
3282
3283 void helper_msa_ffqr_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3284                         uint32_t ws)
3285 {
3286     wr_t wx, *pwx = &wx;
3287     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3288     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3289     uint32_t i;
3290
3291     switch (df) {
3292     case DF_WORD:
3293         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3294             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_q16, Rh(pws, i), 32);
3295         }
3296         break;
3297     case DF_DOUBLE:
3298         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3299             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_q32, Rw(pws, i), 64);
3300         }
3301         break;
3302     default:
3303         assert(0);
3304     }
3305
3306     msa_move_v(pwd, pwx);
3307 }
3308
3309 void helper_msa_ftint_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3310                            uint32_t ws)
3311 {
3312     wr_t wx, *pwx = &wx;
3313     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3314     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3315     uint32_t i;
3316
3317     clear_msacsr_cause(env);
3318
3319     switch (df) {
3320     case DF_WORD:
3321         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3322             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_int32, pws->w[i], 32);
3323         }
3324         break;
3325     case DF_DOUBLE:
3326         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3327             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_int64, pws->d[i], 64);
3328         }
3329         break;
3330     default:
3331         assert(0);
3332     }
3333
3334     check_msacsr_cause(env);
3335
3336     msa_move_v(pwd, pwx);
3337 }
3338
3339 void helper_msa_ftint_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3340                            uint32_t ws)
3341 {
3342     wr_t wx, *pwx = &wx;
3343     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3344     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3345     uint32_t i;
3346
3347     clear_msacsr_cause(env);
3348
3349     switch (df) {
3350     case DF_WORD:
3351         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3352             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_uint32, pws->w[i], 32);
3353         }
3354         break;
3355     case DF_DOUBLE:
3356         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3357             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_uint64, pws->d[i], 64);
3358         }
3359         break;
3360     default:
3361         assert(0);
3362     }
3363
3364     check_msacsr_cause(env);
3365
3366     msa_move_v(pwd, pwx);
3367 }
3368
3369 #define float32_from_int32 int32_to_float32
3370 #define float32_from_uint32 uint32_to_float32
3371
3372 #define float64_from_int64 int64_to_float64
3373 #define float64_from_uint64 uint64_to_float64
3374
3375 void helper_msa_ffint_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3376                            uint32_t ws)
3377 {
3378     wr_t wx, *pwx = &wx;
3379     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3380     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3381     uint32_t i;
3382
3383     clear_msacsr_cause(env);
3384
3385     switch (df) {
3386     case DF_WORD:
3387         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3388             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_int32, pws->w[i], 32);
3389         }
3390         break;
3391     case DF_DOUBLE:
3392         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3393             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_int64, pws->d[i], 64);
3394         }
3395         break;
3396     default:
3397         assert(0);
3398     }
3399
3400     check_msacsr_cause(env);
3401
3402     msa_move_v(pwd, pwx);
3403 }
3404
3405 void helper_msa_ffint_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3406                            uint32_t ws)
3407 {
3408     wr_t wx, *pwx = &wx;
3409     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3410     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3411     uint32_t i;
3412
3413     clear_msacsr_cause(env);
3414
3415     switch (df) {
3416     case DF_WORD:
3417         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3418             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_uint32, pws->w[i], 32);
3419         }
3420         break;
3421     case DF_DOUBLE:
3422         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3423             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_uint64, pws->d[i], 64);
3424         }
3425         break;
3426     default:
3427         assert(0);
3428     }
3429
3430     check_msacsr_cause(env);
3431
3432     msa_move_v(pwd, pwx);
3433 }