[mips] The decision between GOT_DISP and GOT16 for global addresses depends on ABI...
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrFPU.td
1 //===-- MipsInstrFPU.td - Mips FPU Instruction Information -*- 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 // This file describes the Mips FPU instruction set.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // Floating Point Instructions
16 // ------------------------
17 // * 64bit fp:
18 //    - 32 64-bit registers (default mode)
19 //    - 16 even 32-bit registers (32-bit compatible mode) for
20 //      single and double access.
21 // * 32bit fp:
22 //    - 16 even 32-bit registers - single and double (aliased)
23 //    - 32 32-bit registers (within single-only mode)
24 //===----------------------------------------------------------------------===//
25
26 // Floating Point Compare and Branch
27 def SDT_MipsFPBrcond : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>,
28                                             SDTCisVT<1, i32>,
29                                             SDTCisVT<2, OtherVT>]>;
30 def SDT_MipsFPCmp : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisFP<1>,
31                                          SDTCisVT<2, i32>]>;
32 def SDT_MipsCMovFP : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisVT<2, i32>,
33                                           SDTCisSameAs<1, 3>]>;
34 def SDT_MipsTruncIntFP : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>]>;
35 def SDT_MipsBuildPairF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, f64>,
36                                                 SDTCisVT<1, i32>,
37                                                 SDTCisSameAs<1, 2>]>;
38 def SDT_MipsExtractElementF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
39                                                      SDTCisVT<1, f64>,
40                                                      SDTCisVT<2, i32>]>;
41
42 def MipsFPCmp : SDNode<"MipsISD::FPCmp", SDT_MipsFPCmp, [SDNPOutGlue]>;
43 def MipsCMovFP_T : SDNode<"MipsISD::CMovFP_T", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
44 def MipsCMovFP_F : SDNode<"MipsISD::CMovFP_F", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
45 def MipsFPBrcond : SDNode<"MipsISD::FPBrcond", SDT_MipsFPBrcond,
46                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
47 def MipsTruncIntFP : SDNode<"MipsISD::TruncIntFP", SDT_MipsTruncIntFP>;
48 def MipsBuildPairF64 : SDNode<"MipsISD::BuildPairF64", SDT_MipsBuildPairF64>;
49 def MipsExtractElementF64 : SDNode<"MipsISD::ExtractElementF64",
50                                    SDT_MipsExtractElementF64>;
51
52 // Operand for printing out a condition code.
53 let PrintMethod = "printFCCOperand", DecoderMethod = "DecodeCondCode" in
54   def condcode : Operand<i32>;
55
56 //===----------------------------------------------------------------------===//
57 // Feature predicates.
58 //===----------------------------------------------------------------------===//
59
60 def IsFP64bit        : Predicate<"Subtarget.isFP64bit()">,
61                        AssemblerPredicate<"FeatureFP64Bit">;
62 def NotFP64bit       : Predicate<"!Subtarget.isFP64bit()">,
63                        AssemblerPredicate<"!FeatureFP64Bit">;
64 def IsSingleFloat    : Predicate<"Subtarget.isSingleFloat()">,
65                        AssemblerPredicate<"FeatureSingleFloat">;
66 def IsNotSingleFloat : Predicate<"!Subtarget.isSingleFloat()">,
67                        AssemblerPredicate<"!FeatureSingleFloat">;
68
69 // FP immediate patterns.
70 def fpimm0 : PatLeaf<(fpimm), [{
71   return N->isExactlyValue(+0.0);
72 }]>;
73
74 def fpimm0neg : PatLeaf<(fpimm), [{
75   return N->isExactlyValue(-0.0);
76 }]>;
77
78 //===----------------------------------------------------------------------===//
79 // Instruction Class Templates
80 //
81 // A set of multiclasses is used to address the register usage.
82 //
83 // S32 - single precision in 16 32bit even fp registers
84 //       single precision in 32 32bit fp registers in SingleOnly mode
85 // S64 - single precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
86 // D32 - double precision in 16 32bit even fp registers
87 // D64 - double precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
88 //
89 // Only S32 and D32 are supported right now.
90 //===----------------------------------------------------------------------===//
91
92 class ADDS_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
93               SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
94   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fs, RC:$ft),
95          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs, $ft"),
96          [(set RC:$fd, (OpNode RC:$fs, RC:$ft))], Itin, FrmFR, opstr> {
97   let isCommutable = IsComm;
98 }
99
100 multiclass ADDS_M<string opstr, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
101                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> {
102   def _D32 : MMRel, ADDS_FT<opstr, AFGR64Opnd, Itin, IsComm, OpNode>,
103              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
104   def _D64 : ADDS_FT<opstr, FGR64Opnd, Itin,
105                      IsComm, OpNode>,
106              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
107     string DecoderNamespace = "Mips64";
108   }
109 }
110
111 class ABSS_FT<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterOperand SrcRC,
112               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
113   InstSE<(outs DstRC:$fd), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs"),
114          [(set DstRC:$fd, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR, opstr>,
115   NeverHasSideEffects;
116
117 multiclass ABSS_M<string opstr, InstrItinClass Itin,
118                   SDPatternOperator OpNode= null_frag> {
119   def _D32 : MMRel, ABSS_FT<opstr, AFGR64Opnd, AFGR64Opnd, Itin, OpNode>,
120              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
121   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR64Opnd, FGR64Opnd, Itin, OpNode>,
122              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
123     string DecoderNamespace = "Mips64";
124   }
125 }
126
127 multiclass ROUND_M<string opstr, InstrItinClass Itin> {
128   def _D32 : MMRel, ABSS_FT<opstr, FGR32Opnd, AFGR64Opnd, Itin>,
129              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
130   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR32Opnd, FGR64Opnd, Itin>,
131              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
132     let DecoderNamespace = "Mips64";
133   }
134 }
135
136 class MFC1_FT<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterOperand SrcRC,
137               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
138   InstSE<(outs DstRC:$rt), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
139          [(set DstRC:$rt, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR, opstr>;
140
141 class MTC1_FT<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterOperand SrcRC,
142               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
143   InstSE<(outs DstRC:$fs), (ins SrcRC:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
144          [(set DstRC:$fs, (OpNode SrcRC:$rt))], Itin, FrmFR, opstr>;
145
146 class LW_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
147             SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
148   InstSE<(outs RC:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
149          [(set RC:$rt, (OpNode addrDefault:$addr))], Itin, FrmFI, opstr> {
150   let DecoderMethod = "DecodeFMem";
151   let mayLoad = 1;
152 }
153
154 class SW_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
155             SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
156   InstSE<(outs), (ins RC:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
157          [(OpNode RC:$rt, addrDefault:$addr)], Itin, FrmFI, opstr> {
158   let DecoderMethod = "DecodeFMem";
159   let mayStore = 1;
160 }
161
162 class MADDS_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
163                SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
164   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
165          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
166          [(set RC:$fd, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr))], Itin,
167          FrmFR, opstr>;
168
169 class NMADDS_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
170                 SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
171   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
172          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
173          [(set RC:$fd, (fsub fpimm0, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr)))],
174          Itin, FrmFR, opstr>;
175
176 class LWXC1_FT<string opstr, RegisterOperand DRC,
177                InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
178   InstSE<(outs DRC:$fd), (ins PtrRC:$base, PtrRC:$index),
179          !strconcat(opstr, "\t$fd, ${index}(${base})"),
180          [(set DRC:$fd, (OpNode (add iPTR:$base, iPTR:$index)))], Itin,
181          FrmFI, opstr> {
182   let AddedComplexity = 20;
183 }
184
185 class SWXC1_FT<string opstr, RegisterOperand DRC,
186                InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
187   InstSE<(outs), (ins DRC:$fs, PtrRC:$base, PtrRC:$index),
188          !strconcat(opstr, "\t$fs, ${index}(${base})"),
189          [(OpNode DRC:$fs, (add iPTR:$base, iPTR:$index))], Itin,
190          FrmFI, opstr> {
191   let AddedComplexity = 20;
192 }
193
194 class BC1F_FT<string opstr, DAGOperand opnd, InstrItinClass Itin,
195               SDPatternOperator Op = null_frag>  :
196   InstSE<(outs), (ins FCCRegsOpnd:$fcc, opnd:$offset),
197          !strconcat(opstr, "\t$fcc, $offset"),
198          [(MipsFPBrcond Op, FCCRegsOpnd:$fcc, bb:$offset)], Itin,
199          FrmFI, opstr> {
200   let isBranch = 1;
201   let isTerminator = 1;
202   let hasDelaySlot = 1;
203   let Defs = [AT];
204 }
205
206 class CEQS_FT<string typestr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
207               SDPatternOperator OpNode = null_frag>  :
208   InstSE<(outs), (ins RC:$fs, RC:$ft, condcode:$cond),
209          !strconcat("c.$cond.", typestr, "\t$fs, $ft"),
210          [(OpNode RC:$fs, RC:$ft, imm:$cond)], Itin, FrmFR,
211          !strconcat("c.$cond.", typestr)> {
212   let Defs = [FCC0];
213   let isCodeGenOnly = 1;
214 }
215
216 class C_COND_FT<string CondStr, string Typestr, RegisterOperand RC,
217                 InstrItinClass itin>  :
218    InstSE<(outs), (ins RC:$fs, RC:$ft),
219           !strconcat("c.", CondStr, ".", Typestr, "\t$fs, $ft"), [], itin,
220           FrmFR>;
221
222 multiclass C_COND_M<string TypeStr, RegisterOperand RC, bits<5> fmt,
223                     InstrItinClass itin> {
224   def C_F_#NAME : C_COND_FT<"f", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 0>;
225   def C_UN_#NAME : C_COND_FT<"un", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 1>;
226   def C_EQ_#NAME : C_COND_FT<"eq", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 2>;
227   def C_UEQ_#NAME : C_COND_FT<"ueq", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 3>;
228   def C_OLT_#NAME : C_COND_FT<"olt", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 4>;
229   def C_ULT_#NAME : C_COND_FT<"ult", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 5>;
230   def C_OLE_#NAME : C_COND_FT<"ole", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 6>;
231   def C_ULE_#NAME : C_COND_FT<"ule", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 7>;
232   def C_SF_#NAME : C_COND_FT<"sf", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 8>;
233   def C_NGLE_#NAME : C_COND_FT<"ngle", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 9>;
234   def C_SEQ_#NAME : C_COND_FT<"seq", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 10>;
235   def C_NGL_#NAME : C_COND_FT<"ngl", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 11>;
236   def C_LT_#NAME : C_COND_FT<"lt", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 12>;
237   def C_NGE_#NAME : C_COND_FT<"nge", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 13>;
238   def C_LE_#NAME : C_COND_FT<"le", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 14>;
239   def C_NGT_#NAME : C_COND_FT<"ngt", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 15>;
240 }
241
242 defm S : C_COND_M<"s", FGR32Opnd, 16, II_C_CC_S>;
243 defm D32 : C_COND_M<"d", AFGR64Opnd, 17, II_C_CC_D>,
244            Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
245 let DecoderNamespace = "Mips64" in
246 defm D64 : C_COND_M<"d", FGR64Opnd, 17, II_C_CC_D>,
247            Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]>;
248
249 //===----------------------------------------------------------------------===//
250 // Floating Point Instructions
251 //===----------------------------------------------------------------------===//
252 def ROUND_W_S  : MMRel, ABSS_FT<"round.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_ROUND>,
253                  ABSS_FM<0xc, 16>;
254 def TRUNC_W_S  : MMRel, ABSS_FT<"trunc.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_TRUNC>,
255                  ABSS_FM<0xd, 16>;
256 def CEIL_W_S   : MMRel, ABSS_FT<"ceil.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_CEIL>,
257                  ABSS_FM<0xe, 16>;
258 def FLOOR_W_S  : MMRel, ABSS_FT<"floor.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_FLOOR>,
259                  ABSS_FM<0xf, 16>;
260 def CVT_W_S    : MMRel, ABSS_FT<"cvt.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
261                  ABSS_FM<0x24, 16>;
262
263 defm ROUND_W : ROUND_M<"round.w.d", II_ROUND>, ABSS_FM<0xc, 17>;
264 defm TRUNC_W : ROUND_M<"trunc.w.d", II_TRUNC>, ABSS_FM<0xd, 17>;
265 defm CEIL_W  : ROUND_M<"ceil.w.d", II_CEIL>, ABSS_FM<0xe, 17>;
266 defm FLOOR_W : ROUND_M<"floor.w.d", II_FLOOR>, ABSS_FM<0xf, 17>;
267 defm CVT_W   : ROUND_M<"cvt.w.d", II_CVT>, ABSS_FM<0x24, 17>;
268
269 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
270   def ROUND_L_S : ABSS_FT<"round.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_ROUND>,
271                   ABSS_FM<0x8, 16>;
272   def ROUND_L_D64 : ABSS_FT<"round.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_ROUND>,
273                     ABSS_FM<0x8, 17>;
274   def TRUNC_L_S : ABSS_FT<"trunc.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_TRUNC>,
275                   ABSS_FM<0x9, 16>;
276   def TRUNC_L_D64 : ABSS_FT<"trunc.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_TRUNC>,
277                     ABSS_FM<0x9, 17>;
278   def CEIL_L_S  : ABSS_FT<"ceil.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CEIL>,
279                   ABSS_FM<0xa, 16>;
280   def CEIL_L_D64 : ABSS_FT<"ceil.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_CEIL>,
281                    ABSS_FM<0xa, 17>;
282   def FLOOR_L_S : ABSS_FT<"floor.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_FLOOR>,
283                   ABSS_FM<0xb, 16>;
284   def FLOOR_L_D64 : ABSS_FT<"floor.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_FLOOR>,
285                     ABSS_FM<0xb, 17>;
286 }
287
288 def CVT_S_W : MMRel, ABSS_FT<"cvt.s.w", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
289               ABSS_FM<0x20, 20>;
290 def CVT_L_S : MMRel, ABSS_FT<"cvt.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
291               ABSS_FM<0x25, 16>;
292 def CVT_L_D64: MMRel, ABSS_FT<"cvt.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
293                ABSS_FM<0x25, 17>;
294
295 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
296   def CVT_S_D32 : MMRel, ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32Opnd, AFGR64Opnd, II_CVT>,
297                   ABSS_FM<0x20, 17>;
298   def CVT_D32_W : MMRel, ABSS_FT<"cvt.d.w", AFGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
299                   ABSS_FM<0x21, 20>;
300   def CVT_D32_S : MMRel, ABSS_FT<"cvt.d.s", AFGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
301                   ABSS_FM<0x21, 16>;
302 }
303
304 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
305   def CVT_S_D64 : ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
306                   ABSS_FM<0x20, 17>;
307   def CVT_S_L   : ABSS_FT<"cvt.s.l", FGR32Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
308                   ABSS_FM<0x20, 21>;
309   def CVT_D64_W : ABSS_FT<"cvt.d.w", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
310                   ABSS_FM<0x21, 20>;
311   def CVT_D64_S : ABSS_FT<"cvt.d.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
312                   ABSS_FM<0x21, 16>;
313   def CVT_D64_L : ABSS_FT<"cvt.d.l", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
314                   ABSS_FM<0x21, 21>;
315 }
316
317 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
318   def PseudoCVT_S_W : ABSS_FT<"", FGR32Opnd, GPR32Opnd, II_CVT>;
319   def PseudoCVT_D32_W : ABSS_FT<"", AFGR64Opnd, GPR32Opnd, II_CVT>;
320   def PseudoCVT_S_L : ABSS_FT<"", FGR64Opnd, GPR64Opnd, II_CVT>;
321   def PseudoCVT_D64_W : ABSS_FT<"", FGR64Opnd, GPR32Opnd, II_CVT>;
322   def PseudoCVT_D64_L : ABSS_FT<"", FGR64Opnd, GPR64Opnd, II_CVT>;
323 }
324
325 let Predicates = [NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
326   def FABS_S : MMRel, ABSS_FT<"abs.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_ABS, fabs>,
327                ABSS_FM<0x5, 16>;
328   def FNEG_S : MMRel, ABSS_FT<"neg.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_NEG, fneg>,
329                ABSS_FM<0x7, 16>;
330   defm FABS : ABSS_M<"abs.d", II_ABS, fabs>, ABSS_FM<0x5, 17>;
331   defm FNEG : ABSS_M<"neg.d", II_NEG, fneg>, ABSS_FM<0x7, 17>;
332 }
333
334 def FSQRT_S : MMRel, ABSS_FT<"sqrt.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_SQRT_S, fsqrt>,
335               ABSS_FM<0x4, 16>;
336 defm FSQRT : ABSS_M<"sqrt.d", II_SQRT_D, fsqrt>, ABSS_FM<0x4, 17>;
337
338 // The odd-numbered registers are only referenced when doing loads,
339 // stores, and moves between floating-point and integer registers.
340 // When defining instructions, we reference all 32-bit registers,
341 // regardless of register aliasing.
342
343 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
344 def CFC1 : MMRel, MFC1_FT<"cfc1", GPR32Opnd, CCROpnd, II_CFC1>, MFC1_FM<2>;
345 def CTC1 : MMRel, MTC1_FT<"ctc1", CCROpnd, GPR32Opnd, II_CTC1>, MFC1_FM<6>;
346 def MFC1 : MMRel, MFC1_FT<"mfc1", GPR32Opnd, FGR32Opnd, II_MFC1,
347                           bitconvert>, MFC1_FM<0>;
348 def MTC1 : MMRel, MTC1_FT<"mtc1", FGR32Opnd, GPR32Opnd, II_MTC1,
349                           bitconvert>, MFC1_FM<4>;
350 def MFHC1 : MMRel, MFC1_FT<"mfhc1", GPR32Opnd, FGRH32Opnd, II_MFHC1>,
351             MFC1_FM<3>;
352 def MTHC1 : MMRel, MTC1_FT<"mthc1", FGRH32Opnd, GPR32Opnd, II_MTHC1>,
353             MFC1_FM<7>;
354 def DMFC1 : MFC1_FT<"dmfc1", GPR64Opnd, FGR64Opnd, II_DMFC1,
355             bitconvert>, MFC1_FM<1>;
356 def DMTC1 : MTC1_FT<"dmtc1", FGR64Opnd, GPR64Opnd, II_DMTC1,
357             bitconvert>, MFC1_FM<5>;
358
359 def FMOV_S   : MMRel, ABSS_FT<"mov.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_MOV_S>,
360                ABSS_FM<0x6, 16>;
361 def FMOV_D32 : MMRel, ABSS_FT<"mov.d", AFGR64Opnd, AFGR64Opnd, II_MOV_D>,
362                ABSS_FM<0x6, 17>, Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
363 def FMOV_D64 : ABSS_FT<"mov.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_MOV_D>,
364                ABSS_FM<0x6, 17>, Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
365                  let DecoderNamespace = "Mips64";
366 }
367
368 /// Floating Point Memory Instructions
369 let Predicates = [HasStdEnc] in {
370   def LWC1 : MMRel, LW_FT<"lwc1", FGR32Opnd, II_LWC1, load>, LW_FM<0x31>;
371   def SWC1 : MMRel, SW_FT<"swc1", FGR32Opnd, II_SWC1, store>, LW_FM<0x39>;
372 }
373
374 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
375   def LDC164 : LW_FT<"ldc1", FGR64Opnd, II_LDC1, load>, LW_FM<0x35>;
376   def SDC164 : SW_FT<"sdc1", FGR64Opnd, II_SDC1, store>, LW_FM<0x3d>;
377 }
378
379 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
380   def LDC1 : MMRel, LW_FT<"ldc1", AFGR64Opnd, II_LDC1, load>, LW_FM<0x35>;
381   def SDC1 : MMRel, SW_FT<"sdc1", AFGR64Opnd, II_SDC1, store>, LW_FM<0x3d>;
382 }
383
384 /// Cop2 Memory Instructions
385 let Predicates = [HasStdEnc] in {
386   def LWC2 : LW_FT<"lwc2", COP2Opnd, NoItinerary, load>, LW_FM<0x32>;
387   def SWC2 : SW_FT<"swc2", COP2Opnd, NoItinerary, store>, LW_FM<0x3a>;
388   def LDC2 : LW_FT<"ldc2", COP2Opnd, NoItinerary, load>, LW_FM<0x36>;
389   def SDC2 : SW_FT<"sdc2", COP2Opnd, NoItinerary, store>, LW_FM<0x3e>;
390 }
391
392 // Indexed loads and stores.
393 // Base register + offset register addressing mode (indicated by "x" in the
394 // instruction mnemonic) is disallowed under NaCl.
395 let Predicates = [HasFPIdx, HasStdEnc, IsNotNaCl] in {
396   def LWXC1 : MMRel, LWXC1_FT<"lwxc1", FGR32Opnd, II_LWXC1, load>, LWXC1_FM<0>;
397   def SWXC1 : MMRel, SWXC1_FT<"swxc1", FGR32Opnd, II_SWXC1, store>, SWXC1_FM<8>;
398 }
399
400 let Predicates = [HasFPIdx, NotFP64bit, HasStdEnc, NotInMicroMips,
401                   IsNotNaCl] in {
402   def LDXC1 : LWXC1_FT<"ldxc1", AFGR64Opnd, II_LDXC1, load>, LWXC1_FM<1>;
403   def SDXC1 : SWXC1_FT<"sdxc1", AFGR64Opnd, II_SDXC1, store>, SWXC1_FM<9>;
404 }
405
406 let Predicates = [HasFPIdx, IsFP64bit, HasStdEnc],
407     DecoderNamespace="Mips64" in {
408   def LDXC164 : LWXC1_FT<"ldxc1", FGR64Opnd, II_LDXC1, load>, LWXC1_FM<1>;
409   def SDXC164 : SWXC1_FT<"sdxc1", FGR64Opnd, II_SDXC1, store>, SWXC1_FM<9>;
410 }
411
412 // Load/store doubleword indexed unaligned.
413 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc, IsNotNaCl] in {
414   def LUXC1 : MMRel, LWXC1_FT<"luxc1", AFGR64Opnd, II_LUXC1>, LWXC1_FM<0x5>;
415   def SUXC1 : MMRel, SWXC1_FT<"suxc1", AFGR64Opnd, II_SUXC1>, SWXC1_FM<0xd>;
416 }
417
418 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace="Mips64" in {
419   def LUXC164 : LWXC1_FT<"luxc1", FGR64Opnd, II_LUXC1>, LWXC1_FM<0x5>;
420   def SUXC164 : SWXC1_FT<"suxc1", FGR64Opnd, II_SUXC1>, SWXC1_FM<0xd>;
421 }
422
423 /// Floating-point Aritmetic
424 def FADD_S : MMRel, ADDS_FT<"add.s", FGR32Opnd, II_ADD_S, 1, fadd>,
425              ADDS_FM<0x00, 16>;
426 defm FADD :  ADDS_M<"add.d", II_ADD_D, 1, fadd>, ADDS_FM<0x00, 17>;
427 def FDIV_S : MMRel, ADDS_FT<"div.s", FGR32Opnd, II_DIV_S, 0, fdiv>,
428              ADDS_FM<0x03, 16>;
429 defm FDIV :  ADDS_M<"div.d", II_DIV_D, 0, fdiv>, ADDS_FM<0x03, 17>;
430 def FMUL_S : MMRel, ADDS_FT<"mul.s", FGR32Opnd, II_MUL_S, 1, fmul>,
431              ADDS_FM<0x02, 16>;
432 defm FMUL :  ADDS_M<"mul.d", II_MUL_D, 1, fmul>, ADDS_FM<0x02, 17>;
433 def FSUB_S : MMRel, ADDS_FT<"sub.s", FGR32Opnd, II_SUB_S, 0, fsub>,
434              ADDS_FM<0x01, 16>;
435 defm FSUB :  ADDS_M<"sub.d", II_SUB_D, 0, fsub>, ADDS_FM<0x01, 17>;
436
437 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
438   def MADD_S : MMRel, MADDS_FT<"madd.s", FGR32Opnd, II_MADD_S, fadd>,
439                MADDS_FM<4, 0>;
440   def MSUB_S : MMRel, MADDS_FT<"msub.s", FGR32Opnd, II_MSUB_S, fsub>,
441                MADDS_FM<5, 0>;
442 }
443
444 let Predicates = [HasMips32r2, NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
445   def NMADD_S : MMRel, NMADDS_FT<"nmadd.s", FGR32Opnd, II_NMADD_S, fadd>,
446                 MADDS_FM<6, 0>;
447   def NMSUB_S : MMRel, NMADDS_FT<"nmsub.s", FGR32Opnd, II_NMSUB_S, fsub>,
448                 MADDS_FM<7, 0>;
449 }
450
451 let Predicates = [HasMips32r2, NotFP64bit, HasStdEnc] in {
452   def MADD_D32 : MMRel, MADDS_FT<"madd.d", AFGR64Opnd, II_MADD_D, fadd>,
453                  MADDS_FM<4, 1>;
454   def MSUB_D32 : MMRel, MADDS_FT<"msub.d", AFGR64Opnd, II_MSUB_D, fsub>,
455                  MADDS_FM<5, 1>;
456 }
457
458 let Predicates = [HasMips32r2, NotFP64bit, NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
459   def NMADD_D32 : MMRel, NMADDS_FT<"nmadd.d", AFGR64Opnd, II_NMADD_D, fadd>,
460                   MADDS_FM<6, 1>;
461   def NMSUB_D32 : MMRel, NMADDS_FT<"nmsub.d", AFGR64Opnd, II_NMSUB_D, fsub>,
462                   MADDS_FM<7, 1>;
463 }
464
465 let Predicates = [HasMips32r2, IsFP64bit, HasStdEnc], isCodeGenOnly=1 in {
466   def MADD_D64 : MADDS_FT<"madd.d", FGR64Opnd, II_MADD_D, fadd>,
467                  MADDS_FM<4, 1>;
468   def MSUB_D64 : MADDS_FT<"msub.d", FGR64Opnd, II_MSUB_D, fsub>,
469                  MADDS_FM<5, 1>;
470 }
471
472 let Predicates = [HasMips32r2, IsFP64bit, NoNaNsFPMath, HasStdEnc],
473     isCodeGenOnly=1 in {
474   def NMADD_D64 : NMADDS_FT<"nmadd.d", FGR64Opnd, II_NMADD_D, fadd>,
475                   MADDS_FM<6, 1>;
476   def NMSUB_D64 : NMADDS_FT<"nmsub.d", FGR64Opnd, II_NMSUB_D, fsub>,
477                   MADDS_FM<7, 1>;
478 }
479
480 //===----------------------------------------------------------------------===//
481 // Floating Point Branch Codes
482 //===----------------------------------------------------------------------===//
483 // Mips branch codes. These correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
484 // They must be kept in synch.
485 def MIPS_BRANCH_F  : PatLeaf<(i32 0)>;
486 def MIPS_BRANCH_T  : PatLeaf<(i32 1)>;
487
488 def BC1F : MMRel, BC1F_FT<"bc1f", brtarget, IIBranch, MIPS_BRANCH_F>,
489            BC1F_FM<0, 0>;
490 def BC1T : MMRel, BC1F_FT<"bc1t", brtarget, IIBranch, MIPS_BRANCH_T>,
491            BC1F_FM<0, 1>;
492
493 //===----------------------------------------------------------------------===//
494 // Floating Point Flag Conditions
495 //===----------------------------------------------------------------------===//
496 // Mips condition codes. They must correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
497 // They must be kept in synch.
498 def MIPS_FCOND_F    : PatLeaf<(i32 0)>;
499 def MIPS_FCOND_UN   : PatLeaf<(i32 1)>;
500 def MIPS_FCOND_OEQ  : PatLeaf<(i32 2)>;
501 def MIPS_FCOND_UEQ  : PatLeaf<(i32 3)>;
502 def MIPS_FCOND_OLT  : PatLeaf<(i32 4)>;
503 def MIPS_FCOND_ULT  : PatLeaf<(i32 5)>;
504 def MIPS_FCOND_OLE  : PatLeaf<(i32 6)>;
505 def MIPS_FCOND_ULE  : PatLeaf<(i32 7)>;
506 def MIPS_FCOND_SF   : PatLeaf<(i32 8)>;
507 def MIPS_FCOND_NGLE : PatLeaf<(i32 9)>;
508 def MIPS_FCOND_SEQ  : PatLeaf<(i32 10)>;
509 def MIPS_FCOND_NGL  : PatLeaf<(i32 11)>;
510 def MIPS_FCOND_LT   : PatLeaf<(i32 12)>;
511 def MIPS_FCOND_NGE  : PatLeaf<(i32 13)>;
512 def MIPS_FCOND_LE   : PatLeaf<(i32 14)>;
513 def MIPS_FCOND_NGT  : PatLeaf<(i32 15)>;
514
515 /// Floating Point Compare
516 def FCMP_S32 : MMRel, CEQS_FT<"s", FGR32, II_C_CC_S, MipsFPCmp>, CEQS_FM<16>;
517 def FCMP_D32 : MMRel, CEQS_FT<"d", AFGR64, II_C_CC_D, MipsFPCmp>, CEQS_FM<17>,
518                Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
519 let DecoderNamespace = "Mips64" in
520 def FCMP_D64 : CEQS_FT<"d", FGR64, II_C_CC_D, MipsFPCmp>, CEQS_FM<17>,
521                Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]>;
522
523 //===----------------------------------------------------------------------===//
524 // Floating Point Pseudo-Instructions
525 //===----------------------------------------------------------------------===//
526
527 // This pseudo instr gets expanded into 2 mtc1 instrs after register
528 // allocation.
529 class BuildPairF64Base<RegisterOperand RO> :
530   PseudoSE<(outs RO:$dst), (ins GPR32Opnd:$lo, GPR32Opnd:$hi),
531            [(set RO:$dst, (MipsBuildPairF64 GPR32Opnd:$lo, GPR32Opnd:$hi))]>;
532
533 def BuildPairF64 : BuildPairF64Base<AFGR64Opnd>,
534                    Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
535 def BuildPairF64_64 : BuildPairF64Base<FGR64Opnd>,
536                       Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]>;
537
538 // This pseudo instr gets expanded into 2 mfc1 instrs after register
539 // allocation.
540 // if n is 0, lower part of src is extracted.
541 // if n is 1, higher part of src is extracted.
542 class ExtractElementF64Base<RegisterOperand RO> :
543   PseudoSE<(outs GPR32Opnd:$dst), (ins RO:$src, i32imm:$n),
544            [(set GPR32Opnd:$dst, (MipsExtractElementF64 RO:$src, imm:$n))]>;
545
546 def ExtractElementF64 : ExtractElementF64Base<AFGR64Opnd>,
547                         Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
548 def ExtractElementF64_64 : ExtractElementF64Base<FGR64Opnd>,
549                            Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]>;
550
551 //===----------------------------------------------------------------------===//
552 // InstAliases.
553 //===----------------------------------------------------------------------===//
554 def : InstAlias<"bc1t $offset", (BC1T FCC0, brtarget:$offset)>;
555 def : InstAlias<"bc1f $offset", (BC1F FCC0, brtarget:$offset)>;
556
557 //===----------------------------------------------------------------------===//
558 // Floating Point Patterns
559 //===----------------------------------------------------------------------===//
560 def : MipsPat<(f32 fpimm0), (MTC1 ZERO)>;
561 def : MipsPat<(f32 fpimm0neg), (FNEG_S (MTC1 ZERO))>;
562
563 def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp GPR32Opnd:$src)),
564               (PseudoCVT_S_W GPR32Opnd:$src)>;
565 def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR32Opnd:$src),
566               (TRUNC_W_S FGR32Opnd:$src)>;
567
568 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
569   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp GPR32Opnd:$src)),
570                 (PseudoCVT_D32_W GPR32Opnd:$src)>;
571   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP AFGR64Opnd:$src),
572                 (TRUNC_W_D32 AFGR64Opnd:$src)>;
573   def : MipsPat<(f32 (fround AFGR64Opnd:$src)),
574                 (CVT_S_D32 AFGR64Opnd:$src)>;
575   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32Opnd:$src)),
576                 (CVT_D32_S FGR32Opnd:$src)>;
577 }
578
579 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc] in {
580   def : MipsPat<(f64 fpimm0), (DMTC1 ZERO_64)>;
581   def : MipsPat<(f64 fpimm0neg), (FNEG_D64 (DMTC1 ZERO_64))>;
582
583   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp GPR32Opnd:$src)),
584                 (PseudoCVT_D64_W GPR32Opnd:$src)>;
585   def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp GPR64Opnd:$src)),
586                 (EXTRACT_SUBREG (PseudoCVT_S_L GPR64Opnd:$src), sub_lo)>;
587   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp GPR64Opnd:$src)),
588                 (PseudoCVT_D64_L GPR64Opnd:$src)>;
589
590   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR64Opnd:$src),
591                 (TRUNC_W_D64 FGR64Opnd:$src)>;
592   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR32Opnd:$src),
593                 (TRUNC_L_S FGR32Opnd:$src)>;
594   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR64Opnd:$src),
595                 (TRUNC_L_D64 FGR64Opnd:$src)>;
596
597   def : MipsPat<(f32 (fround FGR64Opnd:$src)),
598                 (CVT_S_D64 FGR64Opnd:$src)>;
599   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32Opnd:$src)),
600                 (CVT_D64_S FGR32Opnd:$src)>;
601 }
602
603 // Patterns for loads/stores with a reg+imm operand.
604 let AddedComplexity = 40 in {
605   let Predicates = [HasStdEnc] in {
606     def : LoadRegImmPat<LWC1, f32, load>;
607     def : StoreRegImmPat<SWC1, f32>;
608   }
609
610   let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc] in {
611     def : LoadRegImmPat<LDC164, f64, load>;
612     def : StoreRegImmPat<SDC164, f64>;
613   }
614
615   let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
616     def : LoadRegImmPat<LDC1, f64, load>;
617     def : StoreRegImmPat<SDC1, f64>;
618   }
619 }