add support for int->FP and FP->int ops, and add ia64 patterns for these
[oota-llvm.git] / lib / Target / IA64 / IA64InstrInfo.td
1 //===- IA64InstrInfo.td - Describe the IA64 Instruction Set -----*- C++ -*-===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by Duraid Madina and is distributed under the
6 // University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the IA64 instruction set, defining the instructions, and
11 // properties of the instructions which are needed for code generation, machine
12 // code emission, and analysis.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 include "IA64InstrFormats.td"
17
18 def u2imm : Operand<i8>;
19 def u6imm : Operand<i8>;
20 def s8imm : Operand<i8> {
21   let PrintMethod = "printS8ImmOperand";
22 }
23 def s14imm  : Operand<i64> {
24   let PrintMethod = "printS14ImmOperand";
25 }
26 def s22imm  : Operand<i32> {
27   let PrintMethod = "printS22ImmOperand";
28 }
29 def u64imm  : Operand<i64> {
30   let PrintMethod = "printU64ImmOperand";
31 }
32 def s64imm  : Operand<i64> {
33   let PrintMethod = "printS64ImmOperand";
34 }
35
36 let PrintMethod = "printGlobalOperand" in
37   def globaladdress : Operand<i64>;
38
39 // the asmprinter needs to know about calls
40 let PrintMethod = "printCallOperand" in
41   def calltarget : Operand<i64>;
42   
43 /* new daggy action!!! */
44
45 def is32ones : PatLeaf<(i64 imm), [{
46   // is32ones predicate - True if the immediate is 0x00000000FFFFFFFF 
47   // Used to create ZXT4s appropriately 
48   uint64_t v = (uint64_t)N->getValue();
49   return (v == 0x00000000FFFFFFFFLL);
50 }]>;
51
52 // isMIXable predicates - True if the immediate is
53 // 0xFF00FF00FF00FF00, 0x00FF00FF00FF00FF
54 // etc, through 0x00000000FFFFFFFF
55 // Used to test for the suitability of mix* 
56 def isMIX1Lable: PatLeaf<(i64 imm), [{
57   return((uint64_t)N->getValue()==0xFF00FF00FF00FF00LL);
58 }]>;
59 def isMIX1Rable: PatLeaf<(i64 imm), [{
60   return((uint64_t)N->getValue()==0x00FF00FF00FF00FFLL);
61 }]>;
62 def isMIX2Lable: PatLeaf<(i64 imm), [{
63   return((uint64_t)N->getValue()==0xFFFF0000FFFF0000LL);
64 }]>;
65 def isMIX2Rable: PatLeaf<(i64 imm), [{
66   return((uint64_t)N->getValue()==0x0000FFFF0000FFFFLL);
67 }]>;
68 def isMIX4Lable: PatLeaf<(i64 imm), [{
69   return((uint64_t)N->getValue()==0xFFFFFFFF00000000LL);
70 }]>;
71 def isMIX4Rable: PatLeaf<(i64 imm), [{
72   return((uint64_t)N->getValue()==0x00000000FFFFFFFFLL);
73 }]>;
74
75 def isSHLADDimm: PatLeaf<(i64 imm), [{
76   // isSHLADDimm predicate - True if the immediate is exactly 1, 2, 3 or 4
77   // - 0 is *not* okay.
78   // Used to create shladd instructions appropriately
79   int64_t v = (int64_t)N->getValue();
80   return (v >= 1 && v <= 4);
81 }]>;
82
83 def immSExt14  : PatLeaf<(i64 imm), [{
84   // immSExt14 predicate - True if the immediate fits in a 14-bit sign extended
85   // field.  Used by instructions like 'adds'.
86   int64_t v = (int64_t)N->getValue();
87   return (v <= 8191 && v >= -8192);
88 }]>;
89
90 def imm64  : PatLeaf<(i64 imm), [{
91   // imm64 predicate - True if the immediate fits in a 64-bit 
92   // field - i.e., true. used to keep movl happy
93   return true;
94 }]>;
95
96 def ADD  : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
97            "add $dst = $src1, $src2;;",
98            [(set GR:$dst, (add GR:$src1, GR:$src2))]>;
99
100 def ADD1 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
101            "add $dst = $src1, $src2, 1;;",
102            [(set GR:$dst, (add (add GR:$src1, GR:$src2), 1))]>;
103
104 def ADDS : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, s14imm:$imm),
105            "adds $dst = $imm, $src1;;",
106            [(set GR:$dst, (add GR:$src1, immSExt14:$imm))]>;
107  
108 def MOVL : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, s64imm:$imm),
109            "movl $dst = $imm;;",
110            [(set GR:$dst, imm64:$imm)]>;
111
112 def ADDL_GA : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, globaladdress:$imm),
113            "addl $dst = $imm, $src1;;",
114            []>;
115   
116 def SUB  : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
117            "sub $dst = $src1, $src2;;",
118            [(set GR:$dst, (sub GR:$src1, GR:$src2))]>;
119
120 def SUB1 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
121            "sub $dst = $src1, $src2, 1;;",
122            [(set GR:$dst, (add (sub GR: $src1, GR:$src2), -1))]>;
123
124 let isTwoAddress = 1 in {
125 def TPCADDIMM22 : AForm<0x03, 0x0b,
126   (ops GR:$dst, GR:$src1, s22imm:$imm, PR:$qp),
127     "($qp) add $dst = $imm, $dst;;">;
128 def TPCMPIMM8NE : AForm<0x03, 0x0b,
129   (ops PR:$dst, PR:$src1, s22imm:$imm, GR:$src2, PR:$qp),
130     "($qp) cmp.ne $dst , p0 = $imm, $src2;;">;
131 }
132
133 // zero extend a bool (predicate reg) into an integer reg
134 def ZXTb : Pat<(zext PR:$src),
135           (TPCADDIMM22 (ADDS r0, 0), 1, PR:$src)>;
136
137 // normal sign/zero-extends
138 def SXT1 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "sxt1 $dst = $src;;",
139            [(set GR:$dst, (sext_inreg GR:$src, i8))]>;
140 def ZXT1 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "zxt1 $dst = $src;;",
141            [(set GR:$dst, (and GR:$src, 255))]>;
142 def SXT2 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "sxt2 $dst = $src;;",
143            [(set GR:$dst, (sext_inreg GR:$src, i16))]>;
144 def ZXT2 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "zxt2 $dst = $src;;",
145            [(set GR:$dst, (and GR:$src, 65535))]>;
146 def SXT4 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "sxt4 $dst = $src;;",
147            [(set GR:$dst, (sext_inreg GR:$src, i32))]>;
148 def ZXT4 : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "zxt4 $dst = $src;;",
149            [(set GR:$dst, (and GR:$src, is32ones))]>;
150
151 // fixme: shrs vs shru?
152 def MIX1L : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
153           "mix1.l $dst = $src1, $src2;;",
154           [(set GR:$dst, (or (and GR:$src1, isMIX1Lable),
155                              (and (srl GR:$src2, 8), isMIX1Lable)))]>;
156
157 def MIX2L : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
158           "mix2.l $dst = $src1, $src2;;",
159           [(set GR:$dst, (or (and GR:$src1, isMIX2Lable),
160                              (and (srl GR:$src2, 16), isMIX2Lable)))]>;
161
162 def MIX4L : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
163           "mix4.l $dst = $src1, $src2;;",
164           [(set GR:$dst, (or (and GR:$src1, isMIX4Lable),
165                              (and (srl GR:$src2, 32), isMIX4Lable)))]>;
166
167 def MIX1R : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
168           "mix1.r $dst = $src1, $src2;;",
169           [(set GR:$dst, (or (and (shl GR:$src1, 8), isMIX1Rable),
170                              (and GR:$src2, isMIX1Rable)))]>;
171
172 def MIX2R : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
173           "mix2.r $dst = $src1, $src2;;",
174           [(set GR:$dst, (or (and (shl GR:$src1, 16), isMIX2Rable),
175                              (and GR:$src2, isMIX2Rable)))]>;
176
177 def MIX4R : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
178           "mix4.r $dst = $src1, $src2;;",
179           [(set GR:$dst, (or (and (shl GR:$src1, 32), isMIX4Rable),
180                              (and GR:$src2, isMIX4Rable)))]>;
181
182 def GETFSIGD : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, FP:$src),
183   "getf.sig $dst = $src;;",
184   []>;
185
186 def SETFSIGD : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, GR:$src),
187   "setf.sig $dst = $src;;",
188   []>;
189
190 def XMALD : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
191   "xma.l $dst = $src1, $src2, $src3;;",
192   []>;
193 def XMAHD : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
194   "xma.h $dst = $src1, $src2, $src3;;",
195   []>;
196 def XMAHUD : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
197   "xma.hu $dst = $src1, $src2, $src3;;",
198   []>;
199
200 // pseudocode for integer multiplication 
201 def : Pat<(mul GR:$src1, GR:$src2),
202            (GETFSIGD (XMALD (SETFSIGD GR:$src1), (SETFSIGD GR:$src2), F0))>;
203 def : Pat<(mulhs GR:$src1, GR:$src2),
204            (GETFSIGD (XMAHD (SETFSIGD GR:$src1), (SETFSIGD GR:$src2), F0))>;
205 def : Pat<(mulhu GR:$src1, GR:$src2),
206            (GETFSIGD (XMAHUD (SETFSIGD GR:$src1), (SETFSIGD GR:$src2), F0))>;
207
208 // TODO: addp4 (addp4 dst = src, r0 is a 32-bit add)
209 // has imm form, too
210
211 // def ADDS : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, s14imm:$imm),
212 //   "adds $dst = $imm, $src1;;">;
213
214 // load constants of various sizes // FIXME: prettyprint -ve constants
215 def : Pat<(i64 immSExt14:$imm), (ADDS r0, immSExt14:$imm)>;
216 def : Pat<(i64 imm64:$imm), (MOVL imm64:$imm)>;
217 // TODO: def : Pat<(i1 1), (<stuff>)>;
218
219 def AND   : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
220           "and $dst = $src1, $src2;;",
221           [(set GR:$dst, (and GR:$src1, GR:$src2))]>;
222 def ANDCM : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
223           "andcm $dst = $src1, $src2;;",
224           [(set GR:$dst, (and GR:$src1, (not GR:$src2)))]>;
225 // TODO: and/andcm/or/xor/add/sub/shift immediate forms
226 def OR    : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
227           "or $dst = $src1, $src2;;",
228           [(set GR:$dst, (or GR:$src1, GR:$src2))]>;
229
230 def pOR   : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2, PR:$qp),
231           "($qp) or $dst = $src1, $src2;;">;
232
233 def PCMPEQUNCR0R0 : AForm<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, PR:$qp),
234     "($qp) cmp.eq.unc $dst, p0 = r0, r0;;">;
235
236 let isTwoAddress=1 in
237 def TPCMPEQR0R0 : AForm<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, PR:$bogus, PR:$qp),
238   "($qp) cmp.eq $dst, p0 = r0, r0;;">;
239   
240 /* our pseudocode for OR on predicates is:
241 pC = pA OR pB
242 -------------
243 (pA) cmp.eq.unc pC,p0 = r0,r0  // pC = pA
244  ;;
245 (pB) cmp.eq pC,p0 = r0,r0 // if (pB) pC = 1 */
246
247 def bOR   : Pat<(or PR:$src1, PR:$src2),
248           (TPCMPEQR0R0 (PCMPEQUNCR0R0 PR:$src1), PR:$src2)>;
249
250 // FIXME: these are bogus
251 def bXOR  : Pat<(xor PR:$src1, PR:$src2),
252           (PCMPEQUNCR0R0 PR:$src1)>;
253
254 def XOR   : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
255           "xor $dst = $src1, $src2;;",
256           [(set GR:$dst, (xor GR:$src1, GR:$src2))]>;
257
258 def SHLADD: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst,GR:$src1,s64imm:$imm,GR:$src2),
259           "shladd $dst = $src1, $imm, $src2;;",
260           [(set GR:$dst, (add GR:$src2, (shl GR:$src1, isSHLADDimm:$imm)))]>;
261
262 def SHL   : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
263           "shl $dst = $src1, $src2;;",
264           [(set GR:$dst, (shl GR:$src1, GR:$src2))]>;
265
266 def SHRU  : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
267           "shr.u $dst = $src1, $src2;;",
268           [(set GR:$dst, (srl GR:$src1, GR:$src2))]>;
269
270 def SHRS  : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
271           "shr $dst = $src1, $src2;;",
272           [(set GR:$dst, (sra GR:$src1, GR:$src2))]>;
273
274 // the following are all a bit unfortunate: we throw away the complement
275 // of the compare!
276 def CMPEQ : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
277           "cmp.eq $dst, p0 = $src1, $src2;;",
278           [(set PR:$dst, (seteq GR:$src1, GR:$src2))]>;
279 def CMPGT : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
280           "cmp.gt $dst, p0 = $src1, $src2;;",
281           [(set PR:$dst, (setgt GR:$src1, GR:$src2))]>;
282 def CMPGE : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
283           "cmp.ge $dst, p0 = $src1, $src2;;",
284           [(set PR:$dst, (setge GR:$src1, GR:$src2))]>;
285 def CMPLT : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
286           "cmp.lt $dst, p0 = $src1, $src2;;",
287           [(set PR:$dst, (setlt GR:$src1, GR:$src2))]>;
288 def CMPLE : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
289           "cmp.le $dst, p0 = $src1, $src2;;",
290           [(set PR:$dst, (setle GR:$src1, GR:$src2))]>;
291 def CMPNE : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
292           "cmp.ne $dst, p0 = $src1, $src2;;",
293           [(set PR:$dst, (setne GR:$src1, GR:$src2))]>;
294 def CMPLTU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
295           "cmp.ltu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
296           [(set PR:$dst, (setult GR:$src1, GR:$src2))]>;
297 def CMPGTU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
298           "cmp.gtu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
299           [(set PR:$dst, (setugt GR:$src1, GR:$src2))]>;
300 def CMPLEU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
301           "cmp.leu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
302           [(set PR:$dst, (setule GR:$src1, GR:$src2))]>;
303 def CMPGEU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2),
304           "cmp.geu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
305           [(set PR:$dst, (setuge GR:$src1, GR:$src2))]>;
306
307 // and we do the whole thing again for FP compares!
308 def FCMPEQ : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
309           "fcmp.eq $dst, p0 = $src1, $src2;;",
310           [(set PR:$dst, (seteq FP:$src1, FP:$src2))]>;
311 def FCMPGT : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
312           "fcmp.gt $dst, p0 = $src1, $src2;;",
313           [(set PR:$dst, (setgt FP:$src1, FP:$src2))]>;
314 def FCMPGE : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
315           "fcmp.ge $dst, p0 = $src1, $src2;;",
316           [(set PR:$dst, (setge FP:$src1, FP:$src2))]>;
317 def FCMPLT : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
318           "fcmp.lt $dst, p0 = $src1, $src2;;",
319           [(set PR:$dst, (setlt FP:$src1, FP:$src2))]>;
320 def FCMPLE : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
321           "fcmp.le $dst, p0 = $src1, $src2;;",
322           [(set PR:$dst, (setle FP:$src1, FP:$src2))]>;
323 def FCMPNE : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
324           "fcmp.neq $dst, p0 = $src1, $src2;;",
325           [(set PR:$dst, (setne FP:$src1, FP:$src2))]>;
326 def FCMPLTU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
327           "fcmp.ltu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
328           [(set PR:$dst, (setult FP:$src1, FP:$src2))]>;
329 def FCMPGTU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
330           "fcmp.gtu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
331           [(set PR:$dst, (setugt FP:$src1, FP:$src2))]>;
332 def FCMPLEU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
333           "fcmp.leu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
334           [(set PR:$dst, (setule FP:$src1, FP:$src2))]>;
335 def FCMPGEU: AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
336           "fcmp.geu $dst, p0 = $src1, $src2;;",
337           [(set PR:$dst, (setuge FP:$src1, FP:$src2))]>;
338
339 // TODO: support postincrement (reg, imm9) loads+stores - this needs more
340 // tablegen support
341
342 def PHI : PseudoInstIA64<(ops variable_ops), "PHI">;
343 def IDEF : PseudoInstIA64<(ops variable_ops), "// IDEF">;
344
345 def IDEF_GR_D : PseudoInstIA64_DAG<(ops GR:$reg), "// $reg = IDEF",
346     [(set GR:$reg, (undef))]>;
347 def IDEF_FP_D : PseudoInstIA64_DAG<(ops FP:$reg), "// $reg = IDEF",
348     [(set FP:$reg, (undef))]>;
349 def IDEF_PR_D : PseudoInstIA64_DAG<(ops PR:$reg), "// $reg = IDEF",
350     [(set PR:$reg, (undef))]>;
351
352 def IUSE : PseudoInstIA64<(ops variable_ops), "// IUSE">;
353 def ADJUSTCALLSTACKUP : PseudoInstIA64<(ops variable_ops),
354                                         "// ADJUSTCALLSTACKUP">;
355 def ADJUSTCALLSTACKDOWN : PseudoInstIA64<(ops variable_ops),
356                                          "// ADJUSTCALLSTACKDOWN">;
357 def PSEUDO_ALLOC : PseudoInstIA64<(ops GR:$foo), "// PSEUDO_ALLOC">;
358
359 def ALLOC : AForm<0x03, 0x0b,
360   (ops GR:$dst, i8imm:$inputs, i8imm:$locals, i8imm:$outputs, i8imm:$rotating),
361     "alloc $dst = ar.pfs,$inputs,$locals,$outputs,$rotating;;">;
362
363 def MOV : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src), "mov $dst = $src;;">;
364 def PMOV : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src, PR:$qp),
365   "($qp) mov $dst = $src;;">;
366
367 def SPILL_ALL_PREDICATES_TO_GR : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst),
368   "mov $dst = pr;;">;
369 def FILL_ALL_PREDICATES_FROM_GR : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$src),
370   "mov pr = $src;;">;
371
372 let isTwoAddress = 1 in {
373   def CMOV : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src2, GR:$src, PR:$qp),
374     "($qp) mov $dst = $src;;">;
375 }
376
377 def PFMOV : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src, PR:$qp),
378   "($qp) mov $dst = $src;;">;
379
380 let isTwoAddress = 1 in {
381   def CFMOV : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src2, FP:$src, PR:$qp),
382     "($qp) mov $dst = $src;;">;
383 }
384
385 let isTwoAddress = 1 in {
386   def TCMPNE : AForm<0x03, 0x0b,
387   (ops PR:$dst, PR:$src2, GR:$src3, GR:$src4),
388     "cmp.ne $dst, p0 = $src3, $src4;;">;
389   
390   def TPCMPEQOR : AForm<0x03, 0x0b,
391   (ops PR:$dst, PR:$src2, GR:$src3, GR:$src4, PR:$qp),
392     "($qp) cmp.eq.or $dst, p0 = $src3, $src4;;">;
393   
394   def TPCMPNE : AForm<0x03, 0x0b,
395   (ops PR:$dst, PR:$src2, GR:$src3, GR:$src4, PR:$qp),
396     "($qp) cmp.ne $dst, p0 = $src3, $src4;;">;
397   
398   def TPCMPEQ : AForm<0x03, 0x0b,
399   (ops PR:$dst, PR:$src2, GR:$src3, GR:$src4, PR:$qp),
400     "($qp) cmp.eq $dst, p0 = $src3, $src4;;">;
401 }
402
403 def MOVSIMM14 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, s14imm:$imm),
404   "mov $dst = $imm;;">;
405 def MOVSIMM22 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, s22imm:$imm),
406   "mov $dst = $imm;;">;
407 def MOVLIMM64 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, s64imm:$imm),
408   "movl $dst = $imm;;">;
409
410 def SHLI : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, u6imm:$imm), 
411   "shl $dst = $src1, $imm;;">;
412 def SHRUI : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, u6imm:$imm),
413   "shr.u $dst = $src1, $imm;;">;
414 def SHRSI : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, u6imm:$imm),
415   "shr $dst = $src1, $imm;;">;
416
417 def EXTRU : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, u6imm:$imm1, u6imm:$imm2),
418   "extr.u $dst = $src1, $imm1, $imm2;;">;
419
420 def DEPZ : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, u6imm:$imm1, u6imm:$imm2),   "dep.z $dst = $src1, $imm1, $imm2;;">;
421
422 def PCMPEQOR : AForm<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2, PR:$qp),
423   "($qp) cmp.eq.or $dst, p0 = $src1, $src2;;">;
424 def PCMPEQUNC : AForm<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2, PR:$qp),
425   "($qp) cmp.eq.unc $dst, p0 = $src1, $src2;;">;
426 def PCMPNE : AForm<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst, GR:$src1, GR:$src2, PR:$qp),
427   "($qp) cmp.ne $dst, p0 = $src1, $src2;;">;
428
429 // two destinations! 
430 def BCMPEQ : AForm<0x03, 0x0b, (ops PR:$dst1, PR:$dst2, GR:$src1, GR:$src2),
431   "cmp.eq $dst1, dst2 = $src1, $src2;;">;
432
433 def ADDIMM14 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, s14imm:$imm),
434   "adds $dst = $imm, $src1;;">;
435
436 def ADDIMM22 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, s22imm:$imm),
437   "add $dst = $imm, $src1;;">;
438 def CADDIMM22 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src1, s22imm:$imm, PR:$qp),
439   "($qp) add $dst = $imm, $src1;;">;
440
441 def SUBIMM8 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, s8imm:$imm, GR:$src2),
442   "sub $dst = $imm, $src2;;">;
443
444 let isStore = 1 in {
445   def ST1 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dstPtr, GR:$value),
446     "st1 [$dstPtr] = $value;;">;
447   def ST2 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dstPtr, GR:$value),
448     "st2 [$dstPtr] = $value;;">;
449   def ST4 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dstPtr, GR:$value),
450     "st4 [$dstPtr] = $value;;">;
451   def ST8 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dstPtr, GR:$value),
452     "st8 [$dstPtr] = $value;;">;
453   def STF4 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dstPtr, FP:$value),
454     "stfs [$dstPtr] = $value;;">;
455   def STF8 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dstPtr, FP:$value),
456     "stfd [$dstPtr] = $value;;">;
457 }
458
459 let isLoad = 1 in {
460   def LD1 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$srcPtr),
461     "ld1 $dst = [$srcPtr];;">;
462   def LD2 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$srcPtr),
463     "ld2 $dst = [$srcPtr];;">;
464   def LD4 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$srcPtr),
465     "ld4 $dst = [$srcPtr];;">;
466   def LD8 : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$srcPtr),
467     "ld8 $dst = [$srcPtr];;">;
468   def LDF4 : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, GR:$srcPtr),
469     "ldfs $dst = [$srcPtr];;">;
470   def LDF8 : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, GR:$srcPtr),
471     "ldfd $dst = [$srcPtr];;">;
472 }
473
474 def POPCNT : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, GR:$src),
475   "popcnt $dst = $src;;",
476   [(set GR:$dst, (ctpop GR:$src))]>;
477
478 // some FP stuff:  // TODO: single-precision stuff?
479 def FADD : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
480   "fadd $dst = $src1, $src2;;",
481   [(set FP:$dst, (fadd FP:$src1, FP:$src2))]>;
482 def FADDS: AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
483   "fadd.s $dst = $src1, $src2;;">;
484 def FSUB : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
485   "fsub $dst = $src1, $src2;;",
486   [(set FP:$dst, (fsub FP:$src1, FP:$src2))]>;
487 def FMPY : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2),
488   "fmpy $dst = $src1, $src2;;",
489   [(set FP:$dst, (fmul FP:$src1, FP:$src2))]>;
490 def FMOV : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
491   "mov $dst = $src;;">; // XXX: there _is_ no fmov
492 def FMA : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
493   "fma $dst = $src1, $src2, $src3;;",
494   [(set FP:$dst, (fadd (fmul FP:$src1, FP:$src2), FP:$src3))]>;
495 def FMS : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
496   "fms $dst = $src1, $src2, $src3;;",
497   [(set FP:$dst, (fsub (fmul FP:$src1, FP:$src2), FP:$src3))]>;
498 def FNMA : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
499   "fnma $dst = $src1, $src2, $src3;;",
500   [(set FP:$dst, (fneg (fadd (fmul FP:$src1, FP:$src2), FP:$src3)))]>;
501 def FABS : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
502   "fabs $dst = $src;;">;
503 def FNEG : AForm_DAG<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
504   "fneg $dst = $src;;",
505   [(set FP:$dst, (fneg FP:$src))]>;
506 def FNEGABS : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
507   "fnegabs $dst = $src;;">;
508
509 def CFMAS1 : AForm<0x03, 0x0b,
510   (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3, PR:$qp),
511     "($qp) fma.s1 $dst = $src1, $src2, $src3;;">;
512 def CFNMAS1 : AForm<0x03, 0x0b,
513   (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3, PR:$qp),
514     "($qp) fnma.s1 $dst = $src1, $src2, $src3;;">;
515
516 def FRCPAS1 : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dstFR, PR:$dstPR, FP:$src1, FP:$src2),
517   "frcpa.s1 $dstFR, $dstPR = $src1, $src2;;">;
518
519 def XMAL : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src1, FP:$src2, FP:$src3),
520   "xma.l $dst = $src1, $src2, $src3;;">;
521
522 def FCVTXF : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
523   "fcvt.xf $dst = $src;;">;
524 def FCVTXUF : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
525   "fcvt.xuf $dst = $src;;">;
526 def FCVTXUFS1 : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
527   "fcvt.xuf.s1 $dst = $src;;">;
528 def FCVTFX : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
529   "fcvt.fx $dst = $src;;">;
530 def FCVTFXU : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
531   "fcvt.fxu $dst = $src;;">;
532
533 def FCVTFXTRUNC : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
534   "fcvt.fx.trunc $dst = $src;;">;
535 def FCVTFXUTRUNC : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
536   "fcvt.fxu.trunc $dst = $src;;">;
537
538 def FCVTFXTRUNCS1 : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
539   "fcvt.fx.trunc.s1 $dst = $src;;">;
540 def FCVTFXUTRUNCS1 : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
541   "fcvt.fxu.trunc.s1 $dst = $src;;">;
542
543 def FNORMD : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, FP:$src),
544   "fnorm.d $dst = $src;;">;
545
546 def GETFD : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, FP:$src),
547   "getf.d $dst = $src;;">;
548 def SETFD : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, GR:$src),
549   "setf.d $dst = $src;;">;
550
551 def GETFSIG : AForm<0x03, 0x0b, (ops GR:$dst, FP:$src),
552   "getf.sig $dst = $src;;">;
553 def SETFSIG : AForm<0x03, 0x0b, (ops FP:$dst, GR:$src),
554   "setf.sig $dst = $src;;">;
555
556 // these four FP<->int conversion patterns need checking/cleaning
557 def SINT_TO_FP : Pat<(sint_to_fp GR:$src),
558   (FNORMD (FCVTXF (SETFSIG GR:$src)))>;
559 def UINT_TO_FP : Pat<(uint_to_fp GR:$src),
560   (FNORMD (FCVTXUF (SETFSIG GR:$src)))>;
561 /* FIXME: tablegen coughs on these
562 def FP_TO_SINT : Pat<(fp_to_sint FP:$src),
563   (GETFSIG (FCVTFXTRUNC FP:$src))>;
564 def FP_TO_UINT : Pat<(fp_to_uint FP:$src),
565   (GETFSIG (FCVTFXUTRUNC FP:$src))>;
566 */
567
568 let isTerminator = 1, isBranch = 1 in {
569   def BRL_NOTCALL : RawForm<0x03, 0xb0, (ops i64imm:$dst),
570     "(p0) brl.cond.sptk $dst;;">;
571   def BRLCOND_NOTCALL : RawForm<0x03, 0xb0, (ops PR:$qp, i64imm:$dst),
572     "($qp) brl.cond.sptk $dst;;">;
573   def BRCOND_NOTCALL : RawForm<0x03, 0xb0, (ops PR:$qp, GR:$dst),
574     "($qp) br.cond.sptk $dst;;">;
575 }
576
577 let isCall = 1, isTerminator = 1, isBranch = 1, 
578   Uses = [out0,out1,out2,out3,out4,out5,out6,out7],
579 // all calls clobber non-callee-saved registers, and for now, they are these:
580   Defs = [r2,r3,r8,r9,r10,r11,r14,r15,r16,r17,r18,r19,r20,r21,r22,r23,r24,
581   r25,r26,r27,r28,r29,r30,r31,
582   p6,p7,p8,p9,p10,p11,p12,p13,p14,p15,
583   F6,F7,F8,F9,F10,F11,F12,F13,F14,F15,
584   F32,F33,F34,F35,F36,F37,F38,F39,F40,F41,F42,F43,F44,F45,F46,F47,F48,F49,
585   F50,F51,F52,F53,F54,F55,F56,
586   F57,F58,F59,F60,F61,F62,F63,F64,F65,F66,F67,F68,F69,F70,F71,F72,F73,F74,
587   F75,F76,F77,F78,F79,F80,F81,
588   F82,F83,F84,F85,F86,F87,F88,F89,F90,F91,F92,F93,F94,F95,F96,F97,F98,F99,
589   F100,F101,F102,F103,F104,F105,
590   F106,F107,F108,F109,F110,F111,F112,F113,F114,F115,F116,F117,F118,F119,
591   F120,F121,F122,F123,F124,F125,F126,F127,
592   out0,out1,out2,out3,out4,out5,out6,out7] in {
593 // old pattern call
594   def BRCALL: RawForm<0x03, 0xb0, (ops calltarget:$dst),
595   "br.call.sptk rp = $dst;;">;       // FIXME: teach llvm about branch regs?
596 // new daggy stuff!  
597   def BRCALL_IPREL : RawForm<0x03, 0xb0, (ops calltarget:$dst, variable_ops),
598   "br.call.sptk rp = $dst;;">;       // FIXME: teach llvm about branch regs?
599   def BRCALL_INDIRECT : RawForm<0x03, 0xb0, (ops GR:$branchreg, variable_ops),
600   "br.call.sptk rp = $branchreg;;">; // FIXME: teach llvm about branch regs?
601   def BRLCOND_CALL : RawForm<0x03, 0xb0, (ops PR:$qp, i64imm:$dst),
602     "($qp) brl.cond.call.sptk $dst;;">;
603   def BRCOND_CALL : RawForm<0x03, 0xb0, (ops PR:$qp, GR:$dst),
604     "($qp) br.cond.call.sptk $dst;;">;
605 }
606
607 let isTerminator = 1, isReturn = 1 in
608   def RET : RawForm<0x03, 0xb0, (ops), "br.ret.sptk.many rp;;">; // return
609
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