lib/Target/ARM/ARMRegisterInfo.td

   1 //===- ARMRegisterInfo.td - ARM Register defs --------------*- tablegen -*-===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 //===----------------------------------------------------------------------===//
  11 //  Declarations that describe the ARM register file
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 // Registers are identified with 4-bit ID numbers.
  15 class ARMReg<bits<4> num, string n, list<Register> subregs = []> : Register<n> {
  16   field bits<4> Num;
  17   let Namespace = "ARM";
  18   let SubRegs = subregs;
  19 }
  20
  21 class ARMFReg<bits<6> num, string n> : Register<n> {
  22   field bits<6> Num;
  23   let Namespace = "ARM";
  24 }
  25
  26 // Subregister indices.
  27 let Namespace = "ARM" in {
  28 // Note: Code depends on these having consecutive numbers.
  29 def ssub_0  : SubRegIndex;
  30 def ssub_1  : SubRegIndex;
  31 def ssub_2  : SubRegIndex; // In a Q reg.
  32 def ssub_3  : SubRegIndex;
  33 def ssub_4  : SubRegIndex; // In a QQ reg.
  34 def ssub_5  : SubRegIndex;
  35 def ssub_6  : SubRegIndex;
  36 def ssub_7  : SubRegIndex;
  37 def ssub_8  : SubRegIndex; // In a QQQQ reg.
  38 def ssub_9  : SubRegIndex;
  39 def ssub_10 : SubRegIndex;
  40 def ssub_11 : SubRegIndex;
  41 def ssub_12 : SubRegIndex;
  42 def ssub_13 : SubRegIndex;
  43 def ssub_14 : SubRegIndex;
  44 def ssub_15 : SubRegIndex;
  45
  46 def dsub_0 : SubRegIndex;
  47 def dsub_1 : SubRegIndex;
  48 def dsub_2 : SubRegIndex;
  49 def dsub_3 : SubRegIndex;
  50 def dsub_4 : SubRegIndex;
  51 def dsub_5 : SubRegIndex;
  52 def dsub_6 : SubRegIndex;
  53 def dsub_7 : SubRegIndex;
  54
  55 def qsub_0 : SubRegIndex;
  56 def qsub_1 : SubRegIndex;
  57 def qsub_2 : SubRegIndex;
  58 def qsub_3 : SubRegIndex;
  59
  60 def qqsub_0 : SubRegIndex;
  61 def qqsub_1 : SubRegIndex;
  62 }
  63
  64 // Integer registers
  65 def R0  : ARMReg< 0, "r0">,  DwarfRegNum<[0]>;
  66 def R1  : ARMReg< 1, "r1">,  DwarfRegNum<[1]>;
  67 def R2  : ARMReg< 2, "r2">,  DwarfRegNum<[2]>;
  68 def R3  : ARMReg< 3, "r3">,  DwarfRegNum<[3]>;
  69 def R4  : ARMReg< 4, "r4">,  DwarfRegNum<[4]>;
  70 def R5  : ARMReg< 5, "r5">,  DwarfRegNum<[5]>;
  71 def R6  : ARMReg< 6, "r6">,  DwarfRegNum<[6]>;
  72 def R7  : ARMReg< 7, "r7">,  DwarfRegNum<[7]>;
  73 def R8  : ARMReg< 8, "r8">,  DwarfRegNum<[8]>;
  74 def R9  : ARMReg< 9, "r9">,  DwarfRegNum<[9]>;
  75 def R10 : ARMReg<10, "r10">, DwarfRegNum<[10]>;
  76 def R11 : ARMReg<11, "r11">, DwarfRegNum<[11]>;
  77 def R12 : ARMReg<12, "r12">, DwarfRegNum<[12]>;
  78 def SP  : ARMReg<13, "sp">,  DwarfRegNum<[13]>;
  79 def LR  : ARMReg<14, "lr">,  DwarfRegNum<[14]>;
  80 def PC  : ARMReg<15, "pc">,  DwarfRegNum<[15]>;
  81
  82 // Float registers
  83 def S0  : ARMFReg< 0, "s0">;  def S1  : ARMFReg< 1, "s1">;
  84 def S2  : ARMFReg< 2, "s2">;  def S3  : ARMFReg< 3, "s3">;
  85 def S4  : ARMFReg< 4, "s4">;  def S5  : ARMFReg< 5, "s5">;
  86 def S6  : ARMFReg< 6, "s6">;  def S7  : ARMFReg< 7, "s7">;
  87 def S8  : ARMFReg< 8, "s8">;  def S9  : ARMFReg< 9, "s9">;
  88 def S10 : ARMFReg<10, "s10">; def S11 : ARMFReg<11, "s11">;
  89 def S12 : ARMFReg<12, "s12">; def S13 : ARMFReg<13, "s13">;
  90 def S14 : ARMFReg<14, "s14">; def S15 : ARMFReg<15, "s15">;
  91 def S16 : ARMFReg<16, "s16">; def S17 : ARMFReg<17, "s17">;
  92 def S18 : ARMFReg<18, "s18">; def S19 : ARMFReg<19, "s19">;
  93 def S20 : ARMFReg<20, "s20">; def S21 : ARMFReg<21, "s21">;
  94 def S22 : ARMFReg<22, "s22">; def S23 : ARMFReg<23, "s23">;
  95 def S24 : ARMFReg<24, "s24">; def S25 : ARMFReg<25, "s25">;
  96 def S26 : ARMFReg<26, "s26">; def S27 : ARMFReg<27, "s27">;
  97 def S28 : ARMFReg<28, "s28">; def S29 : ARMFReg<29, "s29">;
  98 def S30 : ARMFReg<30, "s30">; def S31 : ARMFReg<31, "s31">;
  99
 100 // Aliases of the F* registers used to hold 64-bit fp values (doubles)
 101 let SubRegIndices = [ssub_0, ssub_1] in {
 102 def D0  : ARMReg< 0,  "d0", [S0,   S1]>;
 103 def D1  : ARMReg< 1,  "d1", [S2,   S3]>;
 104 def D2  : ARMReg< 2,  "d2", [S4,   S5]>;
 105 def D3  : ARMReg< 3,  "d3", [S6,   S7]>;
 106 def D4  : ARMReg< 4,  "d4", [S8,   S9]>;
 107 def D5  : ARMReg< 5,  "d5", [S10, S11]>;
 108 def D6  : ARMReg< 6,  "d6", [S12, S13]>;
 109 def D7  : ARMReg< 7,  "d7", [S14, S15]>;
 110 def D8  : ARMReg< 8,  "d8", [S16, S17]>;
 111 def D9  : ARMReg< 9,  "d9", [S18, S19]>;
 112 def D10 : ARMReg<10, "d10", [S20, S21]>;
 113 def D11 : ARMReg<11, "d11", [S22, S23]>;
 114 def D12 : ARMReg<12, "d12", [S24, S25]>;
 115 def D13 : ARMReg<13, "d13", [S26, S27]>;
 116 def D14 : ARMReg<14, "d14", [S28, S29]>;
 117 def D15 : ARMReg<15, "d15", [S30, S31]>;
 118 }
 119
 120 // VFP3 defines 16 additional double registers
 121 def D16 : ARMFReg<16, "d16">; def D17 : ARMFReg<17, "d17">;
 122 def D18 : ARMFReg<18, "d18">; def D19 : ARMFReg<19, "d19">;
 123 def D20 : ARMFReg<20, "d20">; def D21 : ARMFReg<21, "d21">;
 124 def D22 : ARMFReg<22, "d22">; def D23 : ARMFReg<23, "d23">;
 125 def D24 : ARMFReg<24, "d24">; def D25 : ARMFReg<25, "d25">;
 126 def D26 : ARMFReg<26, "d26">; def D27 : ARMFReg<27, "d27">;
 127 def D28 : ARMFReg<28, "d28">; def D29 : ARMFReg<29, "d29">;
 128 def D30 : ARMFReg<30, "d30">; def D31 : ARMFReg<31, "d31">;
 129
 130 // Advanced SIMD (NEON) defines 16 quad-word aliases
 131 let SubRegIndices = [dsub_0, dsub_1],
 132  CompositeIndices = [(ssub_2 dsub_1, ssub_0),
 133                      (ssub_3 dsub_1, ssub_1)] in {
 134 def Q0  : ARMReg< 0,  "q0", [D0,   D1]>;
 135 def Q1  : ARMReg< 1,  "q1", [D2,   D3]>;
 136 def Q2  : ARMReg< 2,  "q2", [D4,   D5]>;
 137 def Q3  : ARMReg< 3,  "q3", [D6,   D7]>;
 138 def Q4  : ARMReg< 4,  "q4", [D8,   D9]>;
 139 def Q5  : ARMReg< 5,  "q5", [D10, D11]>;
 140 def Q6  : ARMReg< 6,  "q6", [D12, D13]>;
 141 def Q7  : ARMReg< 7,  "q7", [D14, D15]>;
 142 }
 143 let SubRegIndices = [dsub_0, dsub_1] in {
 144 def Q8  : ARMReg< 8,  "q8", [D16, D17]>;
 145 def Q9  : ARMReg< 9,  "q9", [D18, D19]>;
 146 def Q10 : ARMReg<10, "q10", [D20, D21]>;
 147 def Q11 : ARMReg<11, "q11", [D22, D23]>;
 148 def Q12 : ARMReg<12, "q12", [D24, D25]>;
 149 def Q13 : ARMReg<13, "q13", [D26, D27]>;
 150 def Q14 : ARMReg<14, "q14", [D28, D29]>;
 151 def Q15 : ARMReg<15, "q15", [D30, D31]>;
 152 }
 153
 154 // Pseudo 256-bit registers to represent pairs of Q registers. These should
 155 // never be present in the emitted code.
 156 // These are used for NEON load / store instructions, e.g., vld4, vst3.
 157 // NOTE: It's possible to define more QQ registers since technically the
 158 // starting D register number doesn't have to be multiple of 4, e.g.,
 159 // D1, D2, D3, D4 would be a legal quad, but that would make the subregister
 160 // stuff very messy.
 161 let SubRegIndices = [qsub_0, qsub_1] in {
 162 let CompositeIndices = [(dsub_2 qsub_1, dsub_0), (dsub_3 qsub_1, dsub_1),
 163                         (ssub_4 qsub_1, ssub_0), (ssub_5 qsub_1, ssub_1),
 164                         (ssub_6 qsub_1, ssub_2), (ssub_7 qsub_1, ssub_3)] in {
 165 def QQ0 : ARMReg<0, "qq0", [Q0,  Q1]>;
 166 def QQ1 : ARMReg<1, "qq1", [Q2,  Q3]>;
 167 def QQ2 : ARMReg<2, "qq2", [Q4,  Q5]>;
 168 def QQ3 : ARMReg<3, "qq3", [Q6,  Q7]>;
 169 }
 170 let CompositeIndices = [(dsub_2 qsub_1, dsub_0), (dsub_3 qsub_1, dsub_1)] in {
 171 def QQ4 : ARMReg<4, "qq4", [Q8,  Q9]>;
 172 def QQ5 : ARMReg<5, "qq5", [Q10, Q11]>;
 173 def QQ6 : ARMReg<6, "qq6", [Q12, Q13]>;
 174 def QQ7 : ARMReg<7, "qq7", [Q14, Q15]>;
 175 }
 176 }
 177
 178 // Pseudo 512-bit registers to represent four consecutive Q registers.
 179 let SubRegIndices = [qqsub_0, qqsub_1] in {
 180 let CompositeIndices = [(qsub_2  qqsub_1, qsub_0), (qsub_3  qqsub_1, qsub_1),
 181                         (dsub_4  qqsub_1, dsub_0), (dsub_5  qqsub_1, dsub_1),
 182                         (dsub_6  qqsub_1, dsub_2), (dsub_7  qqsub_1, dsub_3),
 183                         (ssub_8  qqsub_1, ssub_0), (ssub_9  qqsub_1, ssub_1),
 184                         (ssub_10 qqsub_1, ssub_2), (ssub_11 qqsub_1, ssub_3),
 185                         (ssub_12 qqsub_1, ssub_4), (ssub_13 qqsub_1, ssub_5),
 186                         (ssub_14 qqsub_1, ssub_6), (ssub_15 qqsub_1, ssub_7)] in
 187 {
 188 def QQQQ0 : ARMReg<0, "qqqq0", [QQ0, QQ1]>;
 189 def QQQQ1 : ARMReg<1, "qqqq1", [QQ2, QQ3]>;
 190 }
 191 let CompositeIndices = [(qsub_2 qqsub_1, qsub_0), (qsub_3 qqsub_1, qsub_1),
 192                         (dsub_4 qqsub_1, dsub_0), (dsub_5 qqsub_1, dsub_1),
 193                         (dsub_6 qqsub_1, dsub_2), (dsub_7 qqsub_1, dsub_3)] in {
 194 def QQQQ2 : ARMReg<2, "qqqq2", [QQ4, QQ5]>;
 195 def QQQQ3 : ARMReg<3, "qqqq3", [QQ6, QQ7]>;
 196 }
 197 }
 198
 199 // Current Program Status Register.
 200 def CPSR    : ARMReg<0, "cpsr">;
 201 def FPSCR   : ARMReg<1, "fpscr">;
 202 def ITSTATE : ARMReg<2, "itstate">;
 203
 204 // Special Registers - only available in privileged mode.
 205 def FPSID   : ARMReg<0, "fpsid">;
 206 def FPEXC   : ARMReg<8, "fpexc">;
 207
 208 // Register classes.
 209 //
 210 // pc  == Program Counter
 211 // lr  == Link Register
 212 // sp  == Stack Pointer
 213 // r12 == ip (scratch)
 214 // r7  == Frame Pointer (thumb-style backtraces)
 215 // r9  == May be reserved as Thread Register
 216 // r11 == Frame Pointer (arm-style backtraces)
 217 // r10 == Stack Limit
 218 //
 219 def GPR : RegisterClass<"ARM", [i32], 32, [R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6,
 220                                            R7, R8, R9, R10, R11, R12,
 221                                            SP, LR, PC]> {
 222   let MethodProtos = [{
 223     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 224     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 225   }];
 226   let MethodBodies = [{
 227     static const unsigned ARM_GPR_AO[] = {
 228       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3,
 229       ARM::R12,ARM::LR,
 230       ARM::R4, ARM::R5, ARM::R6, ARM::R7,
 231       ARM::R8, ARM::R9, ARM::R10, ARM::R11 };
 232
 233     // For Thumb1 mode, we don't want to allocate hi regs at all, as we
 234     // don't know how to spill them. If we make our prologue/epilogue code
 235     // smarter at some point, we can go back to using the above allocation
 236     // orders for the Thumb1 instructions that know how to use hi regs.
 237     static const unsigned THUMB_GPR_AO[] = {
 238       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3,
 239       ARM::R4, ARM::R5, ARM::R6, ARM::R7 };
 240
 241     GPRClass::iterator
 242     GPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 243       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 244       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 245       if (Subtarget.isThumb1Only())
 246         return THUMB_GPR_AO;
 247       return ARM_GPR_AO;
 248     }
 249
 250     GPRClass::iterator
 251     GPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 252       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 253       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 254       if (Subtarget.isThumb1Only())
 255         return THUMB_GPR_AO + (sizeof(THUMB_GPR_AO)/sizeof(unsigned));
 256       return ARM_GPR_AO + (sizeof(ARM_GPR_AO)/sizeof(unsigned));
 257     }
 258   }];
 259 }
 260
 261 // restricted GPR register class. Many Thumb2 instructions allow the full
 262 // register range for operands, but have undefined behaviours when PC
 263 // or SP (R13 or R15) are used. The ARM ISA refers to these operands
 264 // via the BadReg() pseudo-code description.
 265 def rGPR : RegisterClass<"ARM", [i32], 32, [R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6,
 266                                             R7, R8, R9, R10, R11, R12, LR]> {
 267   let MethodProtos = [{
 268     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 269     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 270   }];
 271   let MethodBodies = [{
 272     static const unsigned ARM_rGPR_AO[] = {
 273       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3,
 274       ARM::R12,ARM::LR,
 275       ARM::R4, ARM::R5, ARM::R6, ARM::R7,
 276       ARM::R8, ARM::R9, ARM::R10,
 277       ARM::R11 };
 278
 279     // For Thumb1 mode, we don't want to allocate hi regs at all, as we
 280     // don't know how to spill them. If we make our prologue/epilogue code
 281     // smarter at some point, we can go back to using the above allocation
 282     // orders for the Thumb1 instructions that know how to use hi regs.
 283     static const unsigned THUMB_rGPR_AO[] = {
 284       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3,
 285       ARM::R4, ARM::R5, ARM::R6, ARM::R7 };
 286
 287     rGPRClass::iterator
 288     rGPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 289       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 290       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 291       if (Subtarget.isThumb1Only())
 292         return THUMB_rGPR_AO;
 293       return ARM_rGPR_AO;
 294     }
 295
 296     rGPRClass::iterator
 297     rGPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 298       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 299       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 300
 301       if (Subtarget.isThumb1Only())
 302         return THUMB_rGPR_AO + (sizeof(THUMB_rGPR_AO)/sizeof(unsigned));
 303       return ARM_rGPR_AO + (sizeof(ARM_rGPR_AO)/sizeof(unsigned));
 304     }
 305   }];
 306 }
 307
 308 // Thumb registers are R0-R7 normally. Some instructions can still use
 309 // the general GPR register class above (MOV, e.g.)
 310 def tGPR : RegisterClass<"ARM", [i32], 32, [R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7]> {}
 311
 312 // For tail calls, we can't use callee-saved registers, as they are restored
 313 // to the saved value before the tail call, which would clobber a call address.
 314 // Note, getMinimalPhysRegClass(R0) returns tGPR because of the names of
 315 // this class and the preceding one(!)  This is what we want.
 316 def tcGPR : RegisterClass<"ARM", [i32], 32, [R0, R1, R2, R3, R9, R12]> {
 317   let MethodProtos = [{
 318     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 319     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 320   }];
 321   let MethodBodies = [{
 322     // R9 is available.
 323     static const unsigned ARM_GPR_R9_TC[] = {
 324       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3,
 325       ARM::R9, ARM::R12 };
 326     // R9 is not available.
 327     static const unsigned ARM_GPR_NOR9_TC[] = {
 328       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3,
 329       ARM::R12 };
 330
 331     // For Thumb1 mode, we don't want to allocate hi regs at all, as we
 332     // don't know how to spill them. If we make our prologue/epilogue code
 333     // smarter at some point, we can go back to using the above allocation
 334     // orders for the Thumb1 instructions that know how to use hi regs.
 335     static const unsigned THUMB_GPR_AO_TC[] = {
 336       ARM::R0, ARM::R1, ARM::R2, ARM::R3 };
 337
 338     tcGPRClass::iterator
 339     tcGPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 340       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 341       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 342       if (Subtarget.isThumb1Only())
 343         return THUMB_GPR_AO_TC;
 344       return Subtarget.isTargetDarwin() ? ARM_GPR_R9_TC : ARM_GPR_NOR9_TC;
 345     }
 346
 347     tcGPRClass::iterator
 348     tcGPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 349       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 350       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 351
 352       if (Subtarget.isThumb1Only())
 353         return THUMB_GPR_AO_TC + (sizeof(THUMB_GPR_AO_TC)/sizeof(unsigned));
 354
 355       return Subtarget.isTargetDarwin() ?
 356         ARM_GPR_R9_TC + (sizeof(ARM_GPR_R9_TC)/sizeof(unsigned)) :
 357         ARM_GPR_NOR9_TC + (sizeof(ARM_GPR_NOR9_TC)/sizeof(unsigned));
 358     }
 359   }];
 360 }
 361
 362
 363 // Scalar single precision floating point register class..
 364 def SPR : RegisterClass<"ARM", [f32], 32, [S0, S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8,
 365   S9, S10, S11, S12, S13, S14, S15, S16, S17, S18, S19, S20, S21, S22,
 366   S23, S24, S25, S26, S27, S28, S29, S30, S31]>;
 367
 368 // Subset of SPR which can be used as a source of NEON scalars for 16-bit
 369 // operations
 370 def SPR_8 : RegisterClass<"ARM", [f32], 32,
 371                           [S0, S1,  S2,  S3,  S4,  S5,  S6,  S7,
 372                            S8, S9, S10, S11, S12, S13, S14, S15]>;
 373
 374 // Scalar double precision floating point / generic 64-bit vector register
 375 // class.
 376 // ARM requires only word alignment for double. It's more performant if it
 377 // is double-word alignment though.
 378 def DPR : RegisterClass<"ARM", [f64, v8i8, v4i16, v2i32, v1i64, v2f32], 64,
 379                         [D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
 380                          D8,  D9,  D10, D11, D12, D13, D14, D15,
 381                          D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
 382                          D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31]> {
 383   let MethodProtos = [{
 384     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 385     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 386   }];
 387   let MethodBodies = [{
 388     // VFP2 / VFPv3-D16
 389     static const unsigned ARM_DPR_VFP2[] = {
 390       ARM::D0,  ARM::D1,  ARM::D2,  ARM::D3,
 391       ARM::D4,  ARM::D5,  ARM::D6,  ARM::D7,
 392       ARM::D8,  ARM::D9,  ARM::D10, ARM::D11,
 393       ARM::D12, ARM::D13, ARM::D14, ARM::D15 };
 394     // VFP3: D8-D15 are callee saved and should be allocated last.
 395     // Save other low registers for use as DPR_VFP2 and DPR_8 classes.
 396     static const unsigned ARM_DPR_VFP3[] = {
 397       ARM::D16, ARM::D17, ARM::D18, ARM::D19,
 398       ARM::D20, ARM::D21, ARM::D22, ARM::D23,
 399       ARM::D24, ARM::D25, ARM::D26, ARM::D27,
 400       ARM::D28, ARM::D29, ARM::D30, ARM::D31,
 401       ARM::D0,  ARM::D1,  ARM::D2,  ARM::D3,
 402       ARM::D4,  ARM::D5,  ARM::D6,  ARM::D7,
 403       ARM::D8,  ARM::D9,  ARM::D10, ARM::D11,
 404       ARM::D12, ARM::D13, ARM::D14, ARM::D15 };
 405
 406     DPRClass::iterator
 407     DPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 408       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 409       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 410       if (Subtarget.hasVFP3() && !Subtarget.hasD16())
 411         return ARM_DPR_VFP3;
 412       return ARM_DPR_VFP2;
 413     }
 414
 415     DPRClass::iterator
 416     DPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 417       const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
 418       const ARMSubtarget &Subtarget = TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
 419       if (Subtarget.hasVFP3() && !Subtarget.hasD16())
 420         return ARM_DPR_VFP3 + (sizeof(ARM_DPR_VFP3)/sizeof(unsigned));
 421       else
 422         return ARM_DPR_VFP2 + (sizeof(ARM_DPR_VFP2)/sizeof(unsigned));
 423     }
 424   }];
 425 }
 426
 427 // Subset of DPR that are accessible with VFP2 (and so that also have
 428 // 32-bit SPR subregs).
 429 def DPR_VFP2 : RegisterClass<"ARM", [f64, v8i8, v4i16, v2i32, v1i64, v2f32], 64,
 430                              [D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
 431                               D8,  D9,  D10, D11, D12, D13, D14, D15]> {
 432   let SubRegClasses = [(SPR ssub_0, ssub_1)];
 433 }
 434
 435 // Subset of DPR which can be used as a source of NEON scalars for 16-bit
 436 // operations
 437 def DPR_8 : RegisterClass<"ARM", [f64, v8i8, v4i16, v2i32, v1i64, v2f32], 64,
 438                           [D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7]> {
 439   let SubRegClasses = [(SPR_8 ssub_0, ssub_1)];
 440 }
 441
 442 // Generic 128-bit vector register class.
 443 def QPR : RegisterClass<"ARM", [v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, v4f32, v2f64], 128,
 444                         [Q0,  Q1,  Q2,  Q3,  Q4,  Q5,  Q6,  Q7,
 445                          Q8,  Q9,  Q10, Q11, Q12, Q13, Q14, Q15]> {
 446   let SubRegClasses = [(DPR dsub_0, dsub_1)];
 447   let MethodProtos = [{
 448     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 449     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 450   }];
 451   let MethodBodies = [{
 452     // Q4-Q7 are callee saved and should be allocated last.
 453     // Save other low registers for use as QPR_VFP2 and QPR_8 classes.
 454     static const unsigned ARM_QPR[] = {
 455       ARM::Q8,  ARM::Q9,  ARM::Q10, ARM::Q11,
 456       ARM::Q12, ARM::Q13, ARM::Q14, ARM::Q15,
 457       ARM::Q0,  ARM::Q1,  ARM::Q2,  ARM::Q3,
 458       ARM::Q4,  ARM::Q5,  ARM::Q6,  ARM::Q7 };
 459
 460     QPRClass::iterator
 461     QPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 462       return ARM_QPR;
 463     }
 464
 465     QPRClass::iterator
 466     QPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 467       return ARM_QPR + (sizeof(ARM_QPR)/sizeof(unsigned));
 468     }
 469   }];
 470 }
 471
 472 // Subset of QPR that have 32-bit SPR subregs.
 473 def QPR_VFP2 : RegisterClass<"ARM", [v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, v4f32, v2f64],
 474                              128,
 475                              [Q0,  Q1,  Q2,  Q3,  Q4,  Q5,  Q6,  Q7]> {
 476   let SubRegClasses = [(SPR      ssub_0, ssub_1, ssub_2, ssub_3),
 477                        (DPR_VFP2 dsub_0, dsub_1)];
 478 }
 479
 480 // Subset of QPR that have DPR_8 and SPR_8 subregs.
 481 def QPR_8 : RegisterClass<"ARM", [v16i8, v8i16, v4i32, v2i64, v4f32, v2f64],
 482                            128,
 483                            [Q0,  Q1,  Q2,  Q3]> {
 484   let SubRegClasses = [(SPR_8 ssub_0, ssub_1, ssub_2, ssub_3),
 485                        (DPR_8 dsub_0, dsub_1)];
 486 }
 487
 488 // Pseudo 256-bit vector register class to model pairs of Q registers
 489 // (4 consecutive D registers).
 490 def QQPR : RegisterClass<"ARM", [v4i64],
 491                          256,
 492                          [QQ0, QQ1, QQ2, QQ3, QQ4, QQ5, QQ6, QQ7]> {
 493   let SubRegClasses = [(DPR dsub_0, dsub_1, dsub_2, dsub_3),
 494                        (QPR qsub_0, qsub_1)];
 495   let MethodProtos = [{
 496     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 497     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 498   }];
 499   let MethodBodies = [{
 500     // QQ2-QQ3 are callee saved and should be allocated last.
 501     // Save other low registers for use as QPR_VFP2 and QPR_8 classes.
 502     static const unsigned ARM_QQPR[] = {
 503       ARM::QQ4, ARM::QQ5, ARM::QQ6, ARM::QQ7,
 504       ARM::QQ0, ARM::QQ1, ARM::QQ2, ARM::QQ3 };
 505
 506     QQPRClass::iterator
 507     QQPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 508       return ARM_QQPR;
 509     }
 510
 511     QQPRClass::iterator
 512     QQPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 513       return ARM_QQPR + (sizeof(ARM_QQPR)/sizeof(unsigned));
 514     }
 515   }];
 516 }
 517
 518 // Subset of QQPR that have 32-bit SPR subregs.
 519 def QQPR_VFP2 : RegisterClass<"ARM", [v4i64],
 520                               256,
 521                               [QQ0, QQ1, QQ2, QQ3]> {
 522   let SubRegClasses = [(SPR      ssub_0, ssub_1, ssub_2, ssub_3),
 523                        (DPR_VFP2 dsub_0, dsub_1, dsub_2, dsub_3),
 524                        (QPR_VFP2 qsub_0, qsub_1)];
 525
 526 }
 527
 528 // Pseudo 512-bit vector register class to model 4 consecutive Q registers
 529 // (8 consecutive D registers).
 530 def QQQQPR : RegisterClass<"ARM", [v8i64],
 531                          256,
 532                          [QQQQ0, QQQQ1, QQQQ2, QQQQ3]> {
 533   let SubRegClasses = [(DPR dsub_0, dsub_1, dsub_2, dsub_3,
 534                             dsub_4, dsub_5, dsub_6, dsub_7),
 535                        (QPR qsub_0, qsub_1, qsub_2, qsub_3)];
 536   let MethodProtos = [{
 537     iterator allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const;
 538     iterator allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const;
 539   }];
 540   let MethodBodies = [{
 541     // QQQQ1 is callee saved and should be allocated last.
 542     // Save QQQQ0 for use as QPR_VFP2 and QPR_8 classes.
 543     static const unsigned ARM_QQQQPR[] = {
 544       ARM::QQQQ2, ARM::QQQQ3, ARM::QQQQ0, ARM::QQQQ1 };
 545
 546     QQQQPRClass::iterator
 547     QQQQPRClass::allocation_order_begin(const MachineFunction &MF) const {
 548       return ARM_QQQQPR;
 549     }
 550
 551     QQQQPRClass::iterator
 552     QQQQPRClass::allocation_order_end(const MachineFunction &MF) const {
 553       return ARM_QQQQPR + (sizeof(ARM_QQQQPR)/sizeof(unsigned));
 554     }
 555   }];
 556 }
 557
 558 // Condition code registers.
 559 def CCR : RegisterClass<"ARM", [i32], 32, [CPSR]>;