change per review
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMInstrInfo.td
1 //===- ARMInstrInfo.td - Target Description for ARM Target -*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the "Instituto Nokia de Tecnologia" and
6 // is distributed under the University of Illinois Open Source
7 // License. See LICENSE.TXT for details.
8 //
9 //===----------------------------------------------------------------------===//
10 //
11 // This file describes the ARM instructions in TableGen format.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16 // ARM specific DAG Nodes.
17 //
18
19 // Type profiles.
20 def SDT_ARMCallSeq : SDTypeProfile<0, 1, [ SDTCisVT<0, i32> ]>;
21
22 def SDT_ARMSaveCallPC : SDTypeProfile<0, 1, []>;
23
24 def SDT_ARMcall    : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisInt<0>]>;
25
26 def SDT_ARMCMov    : SDTypeProfile<1, 3,
27                                    [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
28                                     SDTCisVT<3, i32>]>;
29
30 def SDT_ARMBrcond  : SDTypeProfile<0, 2,
31                                    [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>]>;
32
33 def SDT_ARMBrJT    : SDTypeProfile<0, 3,
34                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
35                                    SDTCisVT<2, i32>]>;
36
37 def SDT_ARMCmp     : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
38
39 def SDT_ARMPICAdd  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
40                                           SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, i32>]>;
41
42 def SDT_ARMThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
43
44 // Node definitions.
45 def ARMWrapper       : SDNode<"ARMISD::Wrapper",     SDTIntUnaryOp>;
46 def ARMWrapperJT     : SDNode<"ARMISD::WrapperJT",   SDTIntBinOp>;
47
48 def ARMcallseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_ARMCallSeq,
49                               [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
50 def ARMcallseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_ARMCallSeq,
51                               [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
52
53 def ARMcall          : SDNode<"ARMISD::CALL", SDT_ARMcall,
54                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
55 def ARMcall_nolink   : SDNode<"ARMISD::CALL_NOLINK", SDT_ARMcall,
56                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
57
58 def ARMretflag       : SDNode<"ARMISD::RET_FLAG", SDTRet,
59                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
60
61 def ARMcmov          : SDNode<"ARMISD::CMOV", SDT_ARMCMov,
62                               [SDNPInFlag]>;
63 def ARMcneg          : SDNode<"ARMISD::CNEG", SDT_ARMCMov,
64                               [SDNPInFlag]>;
65
66 def ARMbrcond        : SDNode<"ARMISD::BRCOND", SDT_ARMBrcond,
67                               [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
68
69 def ARMbrjt          : SDNode<"ARMISD::BR_JT", SDT_ARMBrJT,
70                               [SDNPHasChain]>;
71
72 def ARMcmp           : SDNode<"ARMISD::CMP", SDT_ARMCmp,
73                               [SDNPOutFlag]>;
74
75 def ARMcmpNZ         : SDNode<"ARMISD::CMPNZ", SDT_ARMCmp,
76                               [SDNPOutFlag]>;
77
78 def ARMpic_add       : SDNode<"ARMISD::PIC_ADD", SDT_ARMPICAdd>;
79
80 def ARMsrl_flag      : SDNode<"ARMISD::SRL_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
81 def ARMsra_flag      : SDNode<"ARMISD::SRA_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
82 def ARMrrx           : SDNode<"ARMISD::RRX"     , SDTIntUnaryOp, [SDNPInFlag ]>;
83
84 def ARMthread_pointer: SDNode<"ARMISD::THREAD_POINTER", SDT_ARMThreadPointer>;
85
86 //===----------------------------------------------------------------------===//
87 // ARM Instruction Predicate Definitions.
88 //
89 def HasV5T  : Predicate<"Subtarget->hasV5TOps()">;
90 def HasV5TE : Predicate<"Subtarget->hasV5TEOps()">;
91 def HasV6   : Predicate<"Subtarget->hasV6Ops()">;
92 def IsThumb : Predicate<"Subtarget->isThumb()">;
93 def IsARM   : Predicate<"!Subtarget->isThumb()">;
94
95 //===----------------------------------------------------------------------===//
96 // ARM Flag Definitions.
97
98 class RegConstraint<string C> {
99   string Constraints = C;
100 }
101
102 //===----------------------------------------------------------------------===//
103 //  ARM specific transformation functions and pattern fragments.
104 //
105
106 // so_imm_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
107 // so_imm def below.
108 def so_imm_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
109   return CurDAG->getTargetConstant(ARM_AM::getSOImmVal(N->getValue()),
110                                    MVT::i32);
111 }]>;
112
113 // so_imm_neg_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
114 // so_imm_neg def below.
115 def so_imm_neg_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
116   return CurDAG->getTargetConstant(ARM_AM::getSOImmVal(-(int)N->getValue()),
117                                    MVT::i32);
118 }]>;
119
120 // so_imm_not_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
121 // so_imm_not def below.
122 def so_imm_not_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
123   return CurDAG->getTargetConstant(ARM_AM::getSOImmVal(~(int)N->getValue()),
124                                    MVT::i32);
125 }]>;
126
127 // rot_imm predicate - True if the 32-bit immediate is equal to 8, 16, or 24.
128 def rot_imm : PatLeaf<(i32 imm), [{
129   int32_t v = (int32_t)N->getValue();
130   return v == 8 || v == 16 || v == 24;
131 }]>;
132
133 /// imm1_15 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [1,15].
134 def imm1_15 : PatLeaf<(i32 imm), [{
135   return (int32_t)N->getValue() >= 1 && (int32_t)N->getValue() < 16;
136 }]>;
137
138 /// imm16_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [16,31].
139 def imm16_31 : PatLeaf<(i32 imm), [{
140   return (int32_t)N->getValue() >= 16 && (int32_t)N->getValue() < 32;
141 }]>;
142
143 def so_imm_neg : 
144   PatLeaf<(imm), [{ return ARM_AM::getSOImmVal(-(int)N->getValue()) != -1; }],
145           so_imm_neg_XFORM>;
146
147 def so_imm_not :
148   PatLeaf<(imm), [{ return ARM_AM::getSOImmVal(~(int)N->getValue()) != -1; }],
149           so_imm_not_XFORM>;
150
151 // sext_16_node predicate - True if the SDNode is sign-extended 16 or more bits.
152 def sext_16_node : PatLeaf<(i32 GPR:$a), [{
153   return TLI.ComputeNumSignBits(SDOperand(N,0)) >= 17;
154 }]>;
155
156
157
158 //===----------------------------------------------------------------------===//
159 // Operand Definitions.
160 //
161
162 // Branch target.
163 def brtarget : Operand<OtherVT>;
164
165 // Operand for printing out a condition code.
166 def CCOp : Operand<i32> {
167   let PrintMethod = "printCCOperand";
168 }
169
170 // A list of registers separated by comma. Used by load/store multiple.
171 def reglist : Operand<i32> {
172   let PrintMethod = "printRegisterList";
173 }
174
175 // An operand for the CONSTPOOL_ENTRY pseudo-instruction.
176 def cpinst_operand : Operand<i32> {
177   let PrintMethod = "printCPInstOperand";
178 }
179
180 def jtblock_operand : Operand<i32> {
181   let PrintMethod = "printJTBlockOperand";
182 }
183
184 // Local PC labels.
185 def pclabel : Operand<i32> {
186   let PrintMethod = "printPCLabel";
187 }
188
189 // shifter_operand operands: so_reg and so_imm.
190 def so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
191             ComplexPattern<i32, 3, "SelectShifterOperandReg",
192                             [shl,srl,sra,rotr]> {
193   let PrintMethod = "printSORegOperand";
194   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
195 }
196
197 // so_imm - Match a 32-bit shifter_operand immediate operand, which is an
198 // 8-bit immediate rotated by an arbitrary number of bits.  so_imm values are
199 // represented in the imm field in the same 12-bit form that they are encoded
200 // into so_imm instructions: the 8-bit immediate is the least significant bits
201 // [bits 0-7], the 4-bit shift amount is the next 4 bits [bits 8-11].
202 def so_imm : Operand<i32>,
203              PatLeaf<(imm),
204                      [{ return ARM_AM::getSOImmVal(N->getValue()) != -1; }],
205                      so_imm_XFORM> {
206   let PrintMethod = "printSOImmOperand";
207 }
208
209 // Break so_imm's up into two pieces.  This handles immediates with up to 16
210 // bits set in them.  This uses so_imm2part to match and so_imm2part_[12] to
211 // get the first/second pieces.
212 def so_imm2part : Operand<i32>,
213                   PatLeaf<(imm),
214              [{ return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getValue()); }]> {
215   let PrintMethod = "printSOImm2PartOperand";
216 }
217
218 def so_imm2part_1 : SDNodeXForm<imm, [{
219   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartFirst((unsigned)N->getValue());
220   return CurDAG->getTargetConstant(ARM_AM::getSOImmVal(V), MVT::i32);
221 }]>;
222
223 def so_imm2part_2 : SDNodeXForm<imm, [{
224   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartSecond((unsigned)N->getValue());
225   return CurDAG->getTargetConstant(ARM_AM::getSOImmVal(V), MVT::i32);
226 }]>;
227
228
229 // Define ARM specific addressing modes.
230
231 // addrmode2 := reg +/- reg shop imm
232 // addrmode2 := reg +/- imm12
233 //
234 def addrmode2 : Operand<i32>,
235                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode2", []> {
236   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
237   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
238 }
239
240 def am2offset : Operand<i32>,
241                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2Offset", []> {
242   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
243   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
244 }
245
246 // addrmode3 := reg +/- reg
247 // addrmode3 := reg +/- imm8
248 //
249 def addrmode3 : Operand<i32>,
250                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode3", []> {
251   let PrintMethod = "printAddrMode3Operand";
252   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
253 }
254
255 def am3offset : Operand<i32>,
256                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode3Offset", []> {
257   let PrintMethod = "printAddrMode3OffsetOperand";
258   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
259 }
260
261 // addrmode4 := reg, <mode|W>
262 //
263 def addrmode4 : Operand<i32>,
264                 ComplexPattern<i32, 2, "", []> {
265   let PrintMethod = "printAddrMode4Operand";
266   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
267 }
268
269 // addrmode5 := reg +/- imm8*4
270 //
271 def addrmode5 : Operand<i32>,
272                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode5", []> {
273   let PrintMethod = "printAddrMode5Operand";
274   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
275 }
276
277 // addrmodepc := pc + reg
278 //
279 def addrmodepc : Operand<i32>,
280                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModePC", []> {
281   let PrintMethod = "printAddrModePCOperand";
282   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
283 }
284
285 //===----------------------------------------------------------------------===//
286 // ARM Instruction flags.  These need to match ARMInstrInfo.h.
287 //
288
289 // Addressing mode.
290 class AddrMode<bits<4> val> {
291   bits<4> Value = val;
292 }
293 def AddrModeNone : AddrMode<0>;
294 def AddrMode1    : AddrMode<1>;
295 def AddrMode2    : AddrMode<2>;
296 def AddrMode3    : AddrMode<3>;
297 def AddrMode4    : AddrMode<4>;
298 def AddrMode5    : AddrMode<5>;
299 def AddrModeT1   : AddrMode<6>;
300 def AddrModeT2   : AddrMode<7>;
301 def AddrModeT4   : AddrMode<8>;
302 def AddrModeTs   : AddrMode<9>;
303
304 // Instruction size.
305 class SizeFlagVal<bits<3> val> {
306   bits<3> Value = val;
307 }
308 def SizeInvalid  : SizeFlagVal<0>;  // Unset.
309 def SizeSpecial  : SizeFlagVal<1>;  // Pseudo or special.
310 def Size8Bytes   : SizeFlagVal<2>;
311 def Size4Bytes   : SizeFlagVal<3>;
312 def Size2Bytes   : SizeFlagVal<4>;
313
314 // Load / store index mode.
315 class IndexMode<bits<2> val> {
316   bits<2> Value = val;
317 }
318 def IndexModeNone : IndexMode<0>;
319 def IndexModePre  : IndexMode<1>;
320 def IndexModePost : IndexMode<2>;
321
322 //===----------------------------------------------------------------------===//
323 // ARM Instruction templates.
324 //
325
326 // ARMPat - Same as Pat<>, but requires that the compiler be in ARM mode.
327 class ARMPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
328   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
329 }
330 class ARMV5TEPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
331   list<Predicate> Predicates = [IsARM, HasV5TE];
332 }
333 class ARMV6Pat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
334   list<Predicate> Predicates = [IsARM, HasV6];
335 }
336
337 class InstARM<bits<4> opcod, AddrMode am, SizeFlagVal sz, IndexMode im,
338               dag ops, string asmstr, string cstr>
339   : Instruction {
340   let Namespace = "ARM";
341
342   bits<4> Opcode = opcod;
343   AddrMode AM = am;
344   bits<4> AddrModeBits = AM.Value;
345   
346   SizeFlagVal SZ = sz;
347   bits<3> SizeFlag = SZ.Value;
348
349   IndexMode IM = im;
350   bits<2> IndexModeBits = IM.Value;
351   
352   dag OperandList = ops;
353   let AsmString   = asmstr;
354   let Constraints = cstr;
355 }
356
357 class PseudoInst<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
358   : InstARM<0, AddrModeNone, SizeSpecial, IndexModeNone, ops, asm, ""> {
359   let Pattern = pattern;
360 }
361
362 class I<dag ops, AddrMode am, SizeFlagVal sz, IndexMode im,
363         string asm, string cstr, list<dag> pattern>
364   // FIXME: Set all opcodes to 0 for now.
365   : InstARM<0, am, sz, im, ops, asm, cstr> {
366   let Pattern = pattern;
367   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
368 }
369
370 class AI<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
371   : I<ops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
372 class AI1<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
373   : I<ops, AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
374 class AI2<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
375   : I<ops, AddrMode2, Size4Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
376 class AI3<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
377   : I<ops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
378 class AI4<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
379   : I<ops, AddrMode4, Size4Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
380 class AIx2<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
381   : I<ops, AddrModeNone, Size8Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
382 class AI1x2<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
383   : I<ops, AddrMode1, Size8Bytes, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
384
385 // Pre-indexed ops
386 class AI2pr<dag ops, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
387   : I<ops, AddrMode2, Size4Bytes, IndexModePre, asm, cstr, pattern>;
388 class AI3pr<dag ops, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
389   : I<ops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModePre, asm, cstr, pattern>;
390
391 // Post-indexed ops
392 class AI2po<dag ops, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
393   : I<ops, AddrMode2, Size4Bytes, IndexModePost, asm, cstr, pattern>;
394 class AI3po<dag ops, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
395   : I<ops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModePost, asm, cstr, pattern>;
396
397 // BR_JT instructions
398 class JTI<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
399   : I<ops, AddrModeNone, SizeSpecial, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
400 class JTI1<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
401   : I<ops, AddrMode1, SizeSpecial, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
402 class JTI2<dag ops, string asm, list<dag> pattern>
403   : I<ops, AddrMode2, SizeSpecial, IndexModeNone, asm, "", pattern>;
404
405
406 class BinOpFrag<dag res> : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), res>;
407 class UnOpFrag <dag res> : PatFrag<(ops node:$Src), res>;
408
409
410 /// AI1_bin_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns for a
411 /// binop that produces a value.
412 multiclass AI1_bin_irs<string opc, PatFrag opnode> {
413   def ri : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a, so_imm:$b),
414                !strconcat(opc, " $dst, $a, $b"),
415                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_imm:$b))]>;
416   def rr : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
417                !strconcat(opc, " $dst, $a, $b"),
418                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, GPR:$b))]>;
419   def rs : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a, so_reg:$b),
420                !strconcat(opc, " $dst, $a, $b"),
421                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_reg:$b))]>;
422 }
423
424 /// AI1_bin0_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns.
425 /// Similar to AI1_bin_irs except the instruction does not produce a result.
426 multiclass AI1_bin0_irs<string opc, PatFrag opnode> {
427   def ri : AI1<(ops GPR:$a, so_imm:$b),
428                !strconcat(opc, " $a, $b"),
429                [(opnode GPR:$a, so_imm:$b)]>;
430   def rr : AI1<(ops GPR:$a, GPR:$b),
431                !strconcat(opc, " $a, $b"),
432                [(opnode GPR:$a, GPR:$b)]>;
433   def rs : AI1<(ops GPR:$a, so_reg:$b),
434                !strconcat(opc, " $a, $b"),
435                [(opnode GPR:$a, so_reg:$b)]>;
436 }
437
438 /// AI1_bin_is - Defines a set of (op r, {so_imm|so_reg}) patterns for a binop.
439 multiclass AI1_bin_is<string opc, PatFrag opnode> {
440   def ri : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a, so_imm:$b),
441                !strconcat(opc, " $dst, $a, $b"),
442                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_imm:$b))]>;
443   def rs : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a, so_reg:$b),
444                !strconcat(opc, " $dst, $a, $b"),
445                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_reg:$b))]>;
446 }
447
448 /// AI1_unary_irs - Defines a set of (op {so_imm|r|so_reg}) patterns for unary
449 /// ops.
450 multiclass AI1_unary_irs<string opc, PatFrag opnode> {
451   def i : AI1<(ops GPR:$dst, so_imm:$a),
452               !strconcat(opc, " $dst, $a"),
453               [(set GPR:$dst, (opnode so_imm:$a))]>;
454   def r : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a),
455               !strconcat(opc, " $dst, $a"),
456               [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a))]>;
457   def s : AI1<(ops GPR:$dst, so_reg:$a),
458               !strconcat(opc, " $dst, $a"),
459               [(set GPR:$dst, (opnode so_reg:$a))]>;
460 }
461
462 /// AI_unary_rrot - A unary operation with two forms: one whose operand is a
463 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
464 multiclass AI_unary_rrot<string opc, PatFrag opnode> {
465   def r     : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$Src),
466                  !strconcat(opc, " $dst, $Src"),
467                  [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$Src))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
468   def r_rot : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$Src, i32imm:$rot),
469                  !strconcat(opc, " $dst, $Src, ror $rot"),
470                  [(set GPR:$dst, (opnode (rotr GPR:$Src, rot_imm:$rot)))]>,
471               Requires<[IsARM, HasV6]>;
472 }
473
474 /// AI_bin_rrot - A binary operation with two forms: one whose operand is a
475 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
476 multiclass AI_bin_rrot<string opc, PatFrag opnode> {
477   def rr     : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$LHS, GPR:$RHS),
478                   !strconcat(opc, " $dst, $LHS, $RHS"),
479                   [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$LHS, GPR:$RHS))]>,
480                   Requires<[IsARM, HasV6]>;
481   def rr_rot : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$LHS, GPR:$RHS, i32imm:$rot),
482                   !strconcat(opc, " $dst, $LHS, $RHS, ror $rot"),
483                   [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$LHS,
484                                           (rotr GPR:$RHS, rot_imm:$rot)))]>,
485                   Requires<[IsARM, HasV6]>;
486 }
487
488
489 //===----------------------------------------------------------------------===//
490 // Instructions
491 //===----------------------------------------------------------------------===//
492
493 //===----------------------------------------------------------------------===//
494 //  Miscellaneous Instructions.
495 //
496 def IMPLICIT_DEF_GPR : 
497 PseudoInst<(ops GPR:$rD),
498            "@ IMPLICIT_DEF_GPR $rD",
499            [(set GPR:$rD, (undef))]>;
500
501
502 /// CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating constant pool in
503 /// the function.  The first operand is the ID# for this instruction, the second
504 /// is the index into the MachineConstantPool that this is, the third is the
505 /// size in bytes of this constant pool entry.
506 def CONSTPOOL_ENTRY :
507 PseudoInst<(ops cpinst_operand:$instid, cpinst_operand:$cpidx, i32imm:$size),
508            "${instid:label} ${cpidx:cpentry}", []>;
509
510 def ADJCALLSTACKUP :
511 PseudoInst<(ops i32imm:$amt),
512            "@ ADJCALLSTACKUP $amt",
513            [(ARMcallseq_end imm:$amt)]>, Imp<[SP],[SP]>;
514
515 def ADJCALLSTACKDOWN : 
516 PseudoInst<(ops i32imm:$amt),
517            "@ ADJCALLSTACKDOWN $amt",
518            [(ARMcallseq_start imm:$amt)]>, Imp<[SP],[SP]>;
519
520 def DWARF_LOC :
521 PseudoInst<(ops i32imm:$line, i32imm:$col, i32imm:$file),
522            ".loc $file, $line, $col",
523            [(dwarf_loc (i32 imm:$line), (i32 imm:$col), (i32 imm:$file))]>;
524
525 def PICADD : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$a, pclabel:$cp),
526                   "$cp:\n\tadd $dst, pc, $a",
527                   [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$a, imm:$cp))]>;
528 let AddedComplexity = 10 in
529 def PICLD : AI2<(ops GPR:$dst, addrmodepc:$addr),
530                   "${addr:label}:\n\tldr $dst, $addr",
531                   [(set GPR:$dst, (load addrmodepc:$addr))]>;
532
533 //===----------------------------------------------------------------------===//
534 //  Control Flow Instructions.
535 //
536
537 let isReturn = 1, isTerminator = 1 in
538   def BX_RET : AI<(ops), "bx lr", [(ARMretflag)]>;
539
540 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
541 let isLoad = 1, isReturn = 1, isTerminator = 1 in
542   def LDM_RET : AI4<(ops addrmode4:$addr, reglist:$dst1, variable_ops),
543                     "ldm${addr:submode} $addr, $dst1",
544                     []>;
545
546 let isCall = 1, noResults = 1, 
547   Defs = [R0, R1, R2, R3, R12, LR,
548           D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7] in {
549   def BL  : AI<(ops i32imm:$func, variable_ops),
550                "bl ${func:call}",
551                [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>;
552   // ARMv5T and above
553   def BLX : AI<(ops GPR:$dst, variable_ops),
554                "blx $dst",
555                [(ARMcall GPR:$dst)]>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
556   let Uses = [LR] in {
557     // ARMv4T
558     def BX : AIx2<(ops GPR:$dst, variable_ops),
559                   "mov lr, pc\n\tbx $dst",
560                   [(ARMcall_nolink GPR:$dst)]>;
561   }
562 }
563
564 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
565   def B : AI<(ops brtarget:$dst), "b $dst",
566              [(br bb:$dst)]>;
567
568   def BR_JTr : JTI<(ops GPR:$dst, jtblock_operand:$jt, i32imm:$id),
569                     "mov pc, $dst \n$jt",
570                     [(ARMbrjt GPR:$dst, tjumptable:$jt, imm:$id)]>;
571   def BR_JTm : JTI2<(ops addrmode2:$dst, jtblock_operand:$jt, i32imm:$id),
572                      "ldr pc, $dst \n$jt",
573                      [(ARMbrjt (i32 (load addrmode2:$dst)), tjumptable:$jt,
574                        imm:$id)]>;
575   def BR_JTadd : JTI1<(ops GPR:$dst, GPR:$idx, jtblock_operand:$jt, i32imm:$id),
576                        "add pc, $dst, $idx \n$jt",
577                        [(ARMbrjt (add GPR:$dst, GPR:$idx), tjumptable:$jt,
578                          imm:$id)]>;
579 }
580
581 let isBranch = 1, isTerminator = 1, noResults = 1, isBarrier = 1 in
582   def Bcc : AI<(ops brtarget:$dst, CCOp:$cc), "b$cc $dst",
583                 [(ARMbrcond bb:$dst, imm:$cc)]>;
584
585 //===----------------------------------------------------------------------===//
586 //  Load / store Instructions.
587 //
588
589 // Load
590 let isLoad = 1 in {
591 def LDR  : AI2<(ops GPR:$dst, addrmode2:$addr),
592                "ldr $dst, $addr",
593                [(set GPR:$dst, (load addrmode2:$addr))]>;
594
595 // Special LDR for loads from non-pc-relative constpools.
596 let isReMaterializable = 1 in
597 def LDRcp : AI2<(ops GPR:$dst, addrmode2:$addr),
598                  "ldr $dst, $addr", []>;
599
600 // Loads with zero extension
601 def LDRH  : AI3<(ops GPR:$dst, addrmode3:$addr),
602                  "ldrh $dst, $addr",
603                 [(set GPR:$dst, (zextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
604
605 def LDRB  : AI2<(ops GPR:$dst, addrmode2:$addr),
606                  "ldrb $dst, $addr",
607                 [(set GPR:$dst, (zextloadi8 addrmode2:$addr))]>;
608
609 // Loads with sign extension
610 def LDRSH : AI3<(ops GPR:$dst, addrmode3:$addr),
611                  "ldrsh $dst, $addr",
612                 [(set GPR:$dst, (sextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
613
614 def LDRSB : AI3<(ops GPR:$dst, addrmode3:$addr),
615                  "ldrsb $dst, $addr",
616                 [(set GPR:$dst, (sextloadi8 addrmode3:$addr))]>;
617
618 // Load doubleword
619 def LDRD  : AI3<(ops GPR:$dst, addrmode3:$addr),
620                  "ldrd $dst, $addr",
621                 []>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
622
623 // Indexed loads
624 def LDR_PRE  : AI2pr<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, addrmode2:$addr),
625                     "ldr $dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
626
627 def LDR_POST : AI2po<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, GPR:$base, am2offset:$offset),
628                     "ldr $dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
629
630 def LDRH_PRE  : AI3pr<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, addrmode3:$addr),
631                      "ldrh $dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
632
633 def LDRH_POST : AI3po<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, GPR:$base,am3offset:$offset),
634                      "ldrh $dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
635
636 def LDRB_PRE  : AI2pr<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, addrmode2:$addr),
637                      "ldrb $dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
638
639 def LDRB_POST : AI2po<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, GPR:$base,am2offset:$offset),
640                      "ldrb $dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
641
642 def LDRSH_PRE : AI3pr<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, addrmode3:$addr),
643                       "ldrsh $dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
644
645 def LDRSH_POST: AI3po<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, GPR:$base,am3offset:$offset),
646                       "ldrsh $dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
647
648 def LDRSB_PRE : AI3pr<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, addrmode3:$addr),
649                       "ldrsb $dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
650
651 def LDRSB_POST: AI3po<(ops GPR:$dst, GPR:$base_wb, GPR:$base,am3offset:$offset),
652                       "ldrsb $dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
653 } // isLoad
654
655 // Store
656 let isStore = 1 in {
657 def STR  : AI2<(ops GPR:$src, addrmode2:$addr),
658                "str $src, $addr",
659                [(store GPR:$src, addrmode2:$addr)]>;
660
661 // Stores with truncate
662 def STRH : AI3<(ops GPR:$src, addrmode3:$addr),
663                "strh $src, $addr",
664                [(truncstorei16 GPR:$src, addrmode3:$addr)]>;
665
666 def STRB : AI2<(ops GPR:$src, addrmode2:$addr),
667                "strb $src, $addr",
668                [(truncstorei8 GPR:$src, addrmode2:$addr)]>;
669
670 // Store doubleword
671 def STRD : AI3<(ops GPR:$src, addrmode3:$addr),
672                "strd $src, $addr",
673                []>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
674
675 // Indexed stores
676 def STR_PRE  : AI2pr<(ops GPR:$base_wb, GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset),
677                     "str $src, [$base, $offset]!", "$base = $base_wb",
678                     [(set GPR:$base_wb,
679                       (pre_store GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
680
681 def STR_POST : AI2po<(ops  GPR:$base_wb, GPR:$src, GPR:$base,am2offset:$offset),
682                     "str $src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
683                     [(set GPR:$base_wb,
684                       (post_store GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
685
686 def STRH_PRE : AI3pr<(ops  GPR:$base_wb, GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset),
687                      "strh $src, [$base, $offset]!", "$base = $base_wb",
688                     [(set GPR:$base_wb,
689                       (pre_truncsti16 GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset))]>;
690
691 def STRH_POST: AI3po<(ops  GPR:$base_wb, GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset),
692                      "strh $src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
693                     [(set GPR:$base_wb, (post_truncsti16 GPR:$src,
694                                          GPR:$base, am3offset:$offset))]>;
695
696 def STRB_PRE : AI2pr<(ops  GPR:$base_wb, GPR:$src, GPR:$base,am2offset:$offset),
697                      "strb $src, [$base, $offset]!", "$base = $base_wb",
698                     [(set GPR:$base_wb, (pre_truncsti8 GPR:$src,
699                                          GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
700
701 def STRB_POST: AI2po<(ops  GPR:$base_wb, GPR:$src, GPR:$base,am2offset:$offset),
702                      "strb $src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
703                     [(set GPR:$base_wb, (post_truncsti8 GPR:$src,
704                                          GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
705 } // isStore
706
707 //===----------------------------------------------------------------------===//
708 //  Load / store multiple Instructions.
709 //
710
711 let isLoad = 1 in
712 def LDM : AI4<(ops addrmode4:$addr, reglist:$dst1, variable_ops),
713               "ldm${addr:submode} $addr, $dst1",
714               []>;
715
716 let isStore = 1 in
717 def STM : AI4<(ops addrmode4:$addr, reglist:$src1, variable_ops),
718               "stm${addr:submode} $addr, $src1",
719               []>;
720
721 //===----------------------------------------------------------------------===//
722 //  Move Instructions.
723 //
724
725 def MOVr : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
726                 "mov $dst, $src", []>;
727 def MOVs : AI1<(ops GPR:$dst, so_reg:$src),
728                 "mov $dst, $src", [(set GPR:$dst, so_reg:$src)]>;
729
730 let isReMaterializable = 1 in
731 def MOVi : AI1<(ops GPR:$dst, so_imm:$src),
732                 "mov $dst, $src", [(set GPR:$dst, so_imm:$src)]>;
733
734 // These aren't really mov instructions, but we have to define them this way
735 // due to flag operands.
736
737 def MOVsrl_flag : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
738                       "movs $dst, $src, lsr #1",
739                       [(set GPR:$dst, (ARMsrl_flag GPR:$src))]>;
740 def MOVsra_flag : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
741                       "movs $dst, $src, asr #1",
742                       [(set GPR:$dst, (ARMsra_flag GPR:$src))]>;
743 def MOVrx       : AI1<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
744                       "mov $dst, $src, rrx",
745                       [(set GPR:$dst, (ARMrrx GPR:$src))]>;
746
747
748 //===----------------------------------------------------------------------===//
749 //  Extend Instructions.
750 //
751
752 // Sign extenders
753
754 defm SXTB  : AI_unary_rrot<"sxtb", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i8)>>;
755 defm SXTH  : AI_unary_rrot<"sxth", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i16)>>;
756
757 defm SXTAB : AI_bin_rrot<"sxtab",
758                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS, i8))>>;
759 defm SXTAH : AI_bin_rrot<"sxtah",
760                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS,i16))>>;
761
762 // TODO: SXT(A){B|H}16
763
764 // Zero extenders
765
766 let AddedComplexity = 16 in {
767 defm UXTB   : AI_unary_rrot<"uxtb"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x000000FF)>>;
768 defm UXTH   : AI_unary_rrot<"uxth"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x0000FFFF)>>;
769 defm UXTB16 : AI_unary_rrot<"uxtb16", UnOpFrag<(and node:$Src, 0x00FF00FF)>>;
770
771 def : ARMV6Pat<(and (shl GPR:$Src, 8), 0xFF00FF),
772                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 24)>;
773 def : ARMV6Pat<(and (srl GPR:$Src, 8), 0xFF00FF),
774                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 8)>;
775
776 defm UXTAB : AI_bin_rrot<"uxtab",
777                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0x00FF))>>;
778 defm UXTAH : AI_bin_rrot<"uxtah",
779                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0xFFFF))>>;
780 }
781
782 // This isn't safe in general, the add is two 16-bit units, not a 32-bit add.
783 //defm UXTAB16 : xxx<"uxtab16", 0xff00ff>;
784
785 // TODO: UXT(A){B|H}16
786
787 //===----------------------------------------------------------------------===//
788 //  Arithmetic Instructions.
789 //
790
791 defm ADD  : AI1_bin_irs<"add" , BinOpFrag<(add  node:$LHS, node:$RHS)>>;
792 defm ADDS : AI1_bin_irs<"adds", BinOpFrag<(addc node:$LHS, node:$RHS)>>;
793 defm ADC  : AI1_bin_irs<"adc" , BinOpFrag<(adde node:$LHS, node:$RHS)>>;
794 defm SUB  : AI1_bin_irs<"sub" , BinOpFrag<(sub  node:$LHS, node:$RHS)>>;
795 defm SUBS : AI1_bin_irs<"subs", BinOpFrag<(subc node:$LHS, node:$RHS)>>;
796 defm SBC  : AI1_bin_irs<"sbc" , BinOpFrag<(sube node:$LHS, node:$RHS)>>;
797
798 // These don't define reg/reg forms, because they are handled above.
799 defm RSB  : AI1_bin_is <"rsb" , BinOpFrag<(sub  node:$RHS, node:$LHS)>>;
800 defm RSBS : AI1_bin_is <"rsbs", BinOpFrag<(subc node:$RHS, node:$LHS)>>;
801 defm RSC  : AI1_bin_is <"rsc" , BinOpFrag<(sube node:$RHS, node:$LHS)>>;
802
803 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
804 def : ARMPat<(add    GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
805              (SUBri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
806
807 //def : ARMPat<(addc   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
808 //             (SUBSri GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
809 //def : ARMPat<(adde   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
810 //             (SBCri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
811
812 // Note: These are implemented in C++ code, because they have to generate
813 // ADD/SUBrs instructions, which use a complex pattern that a xform function
814 // cannot produce.
815 // (mul X, 2^n+1) -> (add (X << n), X)
816 // (mul X, 2^n-1) -> (rsb X, (X << n))
817
818
819 //===----------------------------------------------------------------------===//
820 //  Bitwise Instructions.
821 //
822
823 defm AND   : AI1_bin_irs<"and", BinOpFrag<(and node:$LHS, node:$RHS)>>;
824 defm ORR   : AI1_bin_irs<"orr", BinOpFrag<(or  node:$LHS, node:$RHS)>>;
825 defm EOR   : AI1_bin_irs<"eor", BinOpFrag<(xor node:$LHS, node:$RHS)>>;
826 defm BIC   : AI1_bin_irs<"bic", BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
827
828 def  MVNr  : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
829                 "mvn $dst, $src", [(set GPR:$dst, (not GPR:$src))]>;
830 def  MVNs  : AI<(ops GPR:$dst, so_reg:$src),
831                 "mvn $dst, $src", [(set GPR:$dst, (not so_reg:$src))]>;
832 let isReMaterializable = 1 in
833 def  MVNi  : AI<(ops GPR:$dst, so_imm:$imm),
834                 "mvn $dst, $imm", [(set GPR:$dst, so_imm_not:$imm)]>;
835
836 def : ARMPat<(and   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
837              (BICri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
838
839 //===----------------------------------------------------------------------===//
840 //  Multiply Instructions.
841 //
842
843 // AI_orr - Defines a (op r, r) pattern.
844 class AI_orr<string opc, SDNode opnode>
845   : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
846        !strconcat(opc, " $dst, $a, $b"),
847        [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, GPR:$b))]>;
848
849 // AI_oorr - Defines a (op (op r, r), r) pattern.
850 class AI_oorr<string opc, SDNode opnode1, SDNode opnode2>
851   : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$c),
852        !strconcat(opc, " $dst, $a, $b, $c"),
853        [(set GPR:$dst, (opnode1 (opnode2 GPR:$a, GPR:$b), GPR:$c))]>;
854
855 def MUL  : AI_orr<"mul", mul>;
856 def MLA  : AI_oorr<"mla", add, mul>;
857
858 // Extra precision multiplies with low / high results
859 def SMULL : AI<(ops GPR:$ldst, GPR:$hdst, GPR:$a, GPR:$b),
860                "smull $ldst, $hdst, $a, $b",
861                []>;
862
863 def UMULL : AI<(ops GPR:$ldst, GPR:$hdst, GPR:$a, GPR:$b),
864                "umull $ldst, $hdst, $a, $b",
865                []>;
866
867 // Multiply + accumulate
868 def SMLAL : AI<(ops GPR:$ldst, GPR:$hdst, GPR:$a, GPR:$b),
869                "smlal $ldst, $hdst, $a, $b",
870                []>;
871
872 def UMLAL : AI<(ops GPR:$ldst, GPR:$hdst, GPR:$a, GPR:$b),
873                "umlal $ldst, $hdst, $a, $b",
874                []>;
875
876 def UMAAL : AI<(ops GPR:$ldst, GPR:$hdst, GPR:$a, GPR:$b),
877                "umaal $ldst, $hdst, $a, $b",
878                []>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
879
880 // Most significant word multiply
881 def SMMUL : AI_orr<"smmul", mulhs>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
882 def SMMLA : AI_oorr<"smmla", add, mulhs>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
883
884
885 def SMMLS : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$c),
886                "smmls $dst, $a, $b, $c",
887                [(set GPR:$dst, (sub GPR:$c, (mulhs GPR:$a, GPR:$b)))]>,
888                Requires<[IsARM, HasV6]>;
889
890 multiclass AI_smul<string opc, PatFrag opnode> {
891   def BB : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
892               !strconcat(opc, "bb $dst, $a, $b"),
893               [(set GPR:$dst, (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
894                                       (sext_inreg GPR:$b, i16)))]>,
895            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
896   def BT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
897               !strconcat(opc, "bt $dst, $a, $b"),
898               [(set GPR:$dst, (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
899                                       (sra GPR:$b, 16)))]>,
900            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
901   def TB : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
902               !strconcat(opc, "tb $dst, $a, $b"),
903               [(set GPR:$dst, (opnode (sra GPR:$a, 16),
904                                       (sext_inreg GPR:$b, i16)))]>,
905            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
906   def TT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
907               !strconcat(opc, "tt $dst, $a, $b"),
908               [(set GPR:$dst, (opnode (sra GPR:$a, 16),
909                                       (sra GPR:$b, 16)))]>,
910             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
911   def WB : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
912               !strconcat(opc, "wb $dst, $a, $b"),
913               [(set GPR:$dst, (sra (opnode GPR:$a,
914                                     (sext_inreg GPR:$b, i16)), 16))]>,
915            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
916   def WT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b),
917               !strconcat(opc, "wt $dst, $a, $b"),
918               [(set GPR:$dst, (sra (opnode GPR:$a,
919                                     (sra GPR:$b, 16)), 16))]>,
920             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
921 }
922
923 multiclass AI_smla<string opc, PatFrag opnode> {
924   def BB : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
925               !strconcat(opc, "bb $dst, $a, $b, $acc"),
926               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc,
927                                (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
928                                        (sext_inreg GPR:$b, i16))))]>,
929            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
930   def BT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
931               !strconcat(opc, "bt $dst, $a, $b, $acc"),
932               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
933                                                      (sra GPR:$b, 16))))]>,
934            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
935   def TB : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
936               !strconcat(opc, "tb $dst, $a, $b, $acc"),
937               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (opnode (sra GPR:$a, 16),
938                                                  (sext_inreg GPR:$b, i16))))]>,
939            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
940   def TT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
941               !strconcat(opc, "tt $dst, $a, $b, $acc"),
942               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (opnode (sra GPR:$a, 16),
943                                                      (sra GPR:$b, 16))))]>,
944             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
945
946   def WB : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
947               !strconcat(opc, "wb $dst, $a, $b, $acc"),
948               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (sra (opnode GPR:$a,
949                                             (sext_inreg GPR:$b, i16)), 16)))]>,
950            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
951   def WT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
952               !strconcat(opc, "wt $dst, $a, $b, $acc"),
953               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (sra (opnode GPR:$a,
954                                                    (sra GPR:$b, 16)), 16)))]>,
955             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
956 }
957
958 defm SMUL : AI_smul<"smul", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
959 defm SMLA : AI_smla<"smla", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
960
961 // TODO: Halfword multiple accumulate long: SMLAL<x><y>
962 // TODO: Dual halfword multiple: SMUAD, SMUSD, SMLAD, SMLSD, SMLALD, SMLSLD
963
964 //===----------------------------------------------------------------------===//
965 //  Misc. Arithmetic Instructions.
966 //
967
968 def CLZ  : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
969               "clz $dst, $src",
970               [(set GPR:$dst, (ctlz GPR:$src))]>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
971
972 def REV  : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
973               "rev $dst, $src",
974               [(set GPR:$dst, (bswap GPR:$src))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
975
976 def REV16 : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
977                "rev16 $dst, $src",
978                [(set GPR:$dst,
979                    (or (and (srl GPR:$src, 8), 0xFF),
980                        (or (and (shl GPR:$src, 8), 0xFF00),
981                            (or (and (srl GPR:$src, 8), 0xFF0000),
982                                (and (shl GPR:$src, 8), 0xFF000000)))))]>,
983                Requires<[IsARM, HasV6]>;
984
985 def REVSH : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$src),
986                "revsh $dst, $src",
987                [(set GPR:$dst,
988                   (sext_inreg
989                     (or (srl (and GPR:$src, 0xFF00), 8),
990                         (shl GPR:$src, 8)), i16))]>,
991                Requires<[IsARM, HasV6]>;
992
993 def PKHBT : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$src1, GPR:$src2, i32imm:$shamt),
994                "pkhbt $dst, $src1, $src2, LSL $shamt",
995                [(set GPR:$dst, (or (and GPR:$src1, 0xFFFF),
996                                    (and (shl GPR:$src2, (i32 imm:$shamt)),
997                                         0xFFFF0000)))]>,
998                Requires<[IsARM, HasV6]>;
999
1000 // Alternate cases for PKHBT where identities eliminate some nodes.
1001 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF), (and GPR:$src2, 0xFFFF0000)),
1002                (PKHBT GPR:$src1, GPR:$src2, 0)>;
1003 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF), (shl GPR:$src2, imm16_31:$shamt)),
1004                (PKHBT GPR:$src1, GPR:$src2, imm16_31:$shamt)>;
1005
1006
1007 def PKHTB : AI<(ops  GPR:$dst, GPR:$src1, GPR:$src2, i32imm:$shamt),
1008                "pkhtb $dst, $src1, $src2, ASR $shamt",
1009                [(set GPR:$dst, (or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
1010                                    (and (sra GPR:$src2, imm16_31:$shamt),
1011                                         0xFFFF)))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
1012
1013 // Alternate cases for PKHTB where identities eliminate some nodes.  Note that
1014 // a shift amount of 0 is *not legal* here, it is PKHBT instead.
1015 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000), (srl GPR:$src2, 16)),
1016                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, 16)>;
1017 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
1018                    (and (srl GPR:$src2, imm1_15:$shamt), 0xFFFF)),
1019                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, imm1_15:$shamt)>;
1020
1021
1022 //===----------------------------------------------------------------------===//
1023 //  Comparison Instructions...
1024 //
1025
1026 defm CMP  : AI1_bin0_irs<"cmp", BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS, node:$RHS)>>;
1027 defm CMN  : AI1_bin0_irs<"cmn", BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
1028
1029 def : ARMPat<(ARMcmp GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1030              (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1031
1032 // Note that TST/TEQ don't set all the same flags that CMP does!
1033 defm TST  : AI1_bin0_irs<"tst", BinOpFrag<(ARMcmpNZ (and node:$LHS, node:$RHS), 0)>>;
1034 defm TEQ  : AI1_bin0_irs<"teq", BinOpFrag<(ARMcmpNZ (xor node:$LHS, node:$RHS), 0)>>;
1035
1036 defm CMPnz : AI1_bin0_irs<"cmp", BinOpFrag<(ARMcmpNZ node:$LHS, node:$RHS)>>;
1037 defm CMNnz : AI1_bin0_irs<"cmn", BinOpFrag<(ARMcmpNZ node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
1038
1039 def : ARMPat<(ARMcmpNZ GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1040              (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1041
1042
1043 // Conditional moves
1044 def MOVCCr : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$false, GPR:$true, CCOp:$cc),
1045                 "mov$cc $dst, $true",
1046                 [(set GPR:$dst, (ARMcmov GPR:$false, GPR:$true, imm:$cc))]>,
1047                 RegConstraint<"$false = $dst">;
1048
1049 def MOVCCs : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$false, so_reg:$true, CCOp:$cc),
1050                 "mov$cc $dst, $true",
1051                 [(set GPR:$dst, (ARMcmov GPR:$false, so_reg:$true,imm:$cc))]>,
1052                 RegConstraint<"$false = $dst">;
1053
1054 def MOVCCi : AI<(ops GPR:$dst, GPR:$false, so_imm:$true, CCOp:$cc),
1055                 "mov$cc $dst, $true",
1056                 [(set GPR:$dst, (ARMcmov GPR:$false, so_imm:$true,imm:$cc))]>,
1057                 RegConstraint<"$false = $dst">;
1058
1059
1060 // LEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
1061 // assembler.
1062 def LEApcrel : AI1<(ops GPR:$dst, i32imm:$label),
1063                    !strconcat(!strconcat(".set PCRELV${:uid}, ($label-(",
1064                                          "${:private}PCRELL${:uid}+8))\n"),
1065                               !strconcat("${:private}PCRELL${:uid}:\n\t",
1066                                          "add $dst, pc, #PCRELV${:uid}")),
1067                    []>;
1068
1069 def LEApcrelJT : AI1<(ops GPR:$dst, i32imm:$label, i32imm:$id),
1070           !strconcat(!strconcat(".set PCRELV${:uid}, (${label}_${id:no_hash}-(",
1071                                          "${:private}PCRELL${:uid}+8))\n"),
1072                               !strconcat("${:private}PCRELL${:uid}:\n\t",
1073                                          "add $dst, pc, #PCRELV${:uid}")),
1074                    []>;
1075 //===----------------------------------------------------------------------===//
1076 // TLS Instructions
1077 //
1078
1079 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
1080 let isCall = 1,
1081   Defs = [R0, R12, LR] in {
1082   def TPsoft  : AI<(ops),
1083                "bl __aeabi_read_tp",
1084                [(set R0, ARMthread_pointer)]>;
1085 }
1086
1087 //===----------------------------------------------------------------------===//
1088 // Non-Instruction Patterns
1089 //
1090
1091 // ConstantPool, GlobalAddress, and JumpTable
1092 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (LEApcrel tglobaladdr :$dst)>;
1093 def : ARMPat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (LEApcrel tconstpool  :$dst)>;
1094 def : ARMPat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst, imm:$id),
1095              (LEApcrelJT tjumptable:$dst, imm:$id)>;
1096
1097 // Large immediate handling.
1098
1099 // Two piece so_imms.
1100 let isReMaterializable = 1 in
1101 def MOVi2pieces : AI1x2<(ops GPR:$dst, so_imm2part:$src),
1102                          "mov $dst, $src",
1103                          [(set GPR:$dst, so_imm2part:$src)]>;
1104
1105 def : ARMPat<(or GPR:$LHS, so_imm2part:$RHS),
1106               (ORRri (ORRri GPR:$LHS, (so_imm2part_1 imm:$RHS)),
1107                      (so_imm2part_2 imm:$RHS))>;
1108 def : ARMPat<(xor GPR:$LHS, so_imm2part:$RHS),
1109               (EORri (EORri GPR:$LHS, (so_imm2part_1 imm:$RHS)),
1110                      (so_imm2part_2 imm:$RHS))>;
1111
1112 // TODO: add,sub,and, 3-instr forms?
1113
1114
1115 // Direct calls
1116 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>;
1117
1118 // zextload i1 -> zextload i8
1119 def : ARMPat<(zextloadi1 addrmode2:$addr),  (LDRB addrmode2:$addr)>;
1120
1121 // extload -> zextload
1122 def : ARMPat<(extloadi1  addrmode2:$addr),  (LDRB addrmode2:$addr)>;
1123 def : ARMPat<(extloadi8  addrmode2:$addr),  (LDRB addrmode2:$addr)>;
1124 def : ARMPat<(extloadi16 addrmode3:$addr),  (LDRH addrmode3:$addr)>;
1125
1126 // truncstore i1 -> truncstore i8
1127 def : ARMPat<(truncstorei1 GPR:$src, addrmode2:$dst), 
1128              (STRB GPR:$src, addrmode2:$dst)>;
1129 def : ARMPat<(pre_truncsti1 GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset), 
1130              (STRB_PRE GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset)>;
1131 def : ARMPat<(post_truncsti1 GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset), 
1132              (STRB_POST GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset)>;
1133
1134 // smul* and smla*
1135 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, 16), 16), (sra (shl GPR:$b, 16), 16)),
1136                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
1137 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b),
1138                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
1139 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, 16), 16), (sra GPR:$b, 16)),
1140                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
1141 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, 16)),
1142                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
1143 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, 16), (sra (shl GPR:$b, 16), 16)),
1144                  (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
1145 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, 16), sext_16_node:$b),
1146                 (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
1147 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, 16), 16)), 16),
1148                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
1149 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), 16),
1150                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
1151
1152 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1153                       (mul (sra (shl GPR:$a, 16), 16),
1154                            (sra (shl GPR:$b, 16), 16))),
1155                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1156 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1157                       (mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b)),
1158                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1159 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1160                       (mul (sra (shl GPR:$a, 16), 16), (sra GPR:$b, 16))),
1161                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1162 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1163                       (mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, 16))),
1164                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1165 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1166                       (mul (sra GPR:$a, 16), (sra (shl GPR:$b, 16), 16))),
1167                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1168 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1169                       (mul (sra GPR:$a, 16), sext_16_node:$b)),
1170                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1171 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1172                       (sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, 16), 16)), 16)),
1173                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1174 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1175                       (sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), 16)),
1176                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1177
1178 //===----------------------------------------------------------------------===//
1179 // Thumb Support
1180 //
1181
1182 include "ARMInstrThumb.td"
1183
1184 //===----------------------------------------------------------------------===//
1185 // Floating Point Support
1186 //
1187
1188 include "ARMInstrVFP.td"