[mips] Modify definitions of move from/to coprocessor instructions.
[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, 2, [SDTCisInt<0>,
28                                             SDTCisVT<1, OtherVT>]>;
29 def SDT_MipsFPCmp : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisFP<1>,
30                                          SDTCisVT<2, i32>]>;
31 def SDT_MipsCMovFP : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
32                                           SDTCisSameAs<1, 2>]>;
33 def SDT_MipsBuildPairF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, f64>,
34                                                 SDTCisVT<1, i32>,
35                                                 SDTCisSameAs<1, 2>]>;
36 def SDT_MipsExtractElementF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
37                                                      SDTCisVT<1, f64>,
38                                                      SDTCisVT<2, i32>]>;
39
40 def MipsFPCmp : SDNode<"MipsISD::FPCmp", SDT_MipsFPCmp, [SDNPOutGlue]>;
41 def MipsCMovFP_T : SDNode<"MipsISD::CMovFP_T", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
42 def MipsCMovFP_F : SDNode<"MipsISD::CMovFP_F", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
43 def MipsFPBrcond : SDNode<"MipsISD::FPBrcond", SDT_MipsFPBrcond,
44                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
45 def MipsBuildPairF64 : SDNode<"MipsISD::BuildPairF64", SDT_MipsBuildPairF64>;
46 def MipsExtractElementF64 : SDNode<"MipsISD::ExtractElementF64",
47                                    SDT_MipsExtractElementF64>;
48
49 // Operand for printing out a condition code.
50 let PrintMethod = "printFCCOperand", DecoderMethod = "DecodeCondCode" in
51   def condcode : Operand<i32>;
52
53 //===----------------------------------------------------------------------===//
54 // Feature predicates.
55 //===----------------------------------------------------------------------===//
56
57 def IsFP64bit        : Predicate<"Subtarget.isFP64bit()">,
58                        AssemblerPredicate<"FeatureFP64Bit">;
59 def NotFP64bit       : Predicate<"!Subtarget.isFP64bit()">,
60                        AssemblerPredicate<"!FeatureFP64Bit">;
61 def IsSingleFloat    : Predicate<"Subtarget.isSingleFloat()">,
62                        AssemblerPredicate<"FeatureSingleFloat">;
63 def IsNotSingleFloat : Predicate<"!Subtarget.isSingleFloat()">,
64                        AssemblerPredicate<"!FeatureSingleFloat">;
65
66 // FP immediate patterns.
67 def fpimm0 : PatLeaf<(fpimm), [{
68   return N->isExactlyValue(+0.0);
69 }]>;
70
71 def fpimm0neg : PatLeaf<(fpimm), [{
72   return N->isExactlyValue(-0.0);
73 }]>;
74
75 //===----------------------------------------------------------------------===//
76 // Instruction Class Templates
77 //
78 // A set of multiclasses is used to address the register usage.
79 //
80 // S32 - single precision in 16 32bit even fp registers
81 //       single precision in 32 32bit fp registers in SingleOnly mode
82 // S64 - single precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
83 // D32 - double precision in 16 32bit even fp registers
84 // D64 - double precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
85 //
86 // Only S32 and D32 are supported right now.
87 //===----------------------------------------------------------------------===//
88
89 // FP unary instructions without patterns.
90 class FFR1<bits<6> funct, bits<5> fmt, string opstr, RegisterClass DstRC,
91            RegisterClass SrcRC> :
92   FFR<0x11, funct, fmt, (outs DstRC:$fd), (ins SrcRC:$fs),
93       !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs"), []> {
94   let ft = 0;
95 }
96
97 // FP unary instructions with patterns.
98 class FFR1P<bits<6> funct, bits<5> fmt, string opstr, RegisterClass DstRC,
99             RegisterClass SrcRC, SDNode OpNode> :
100   FFR<0x11, funct, fmt, (outs DstRC:$fd), (ins SrcRC:$fs),
101       !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs"),
102       [(set DstRC:$fd, (OpNode SrcRC:$fs))]> {
103   let ft = 0;
104 }
105
106 class FFR2P<bits<6> funct, bits<5> fmt, string opstr, RegisterClass RC,
107             SDNode OpNode> :
108   FFR<0x11, funct, fmt, (outs RC:$fd), (ins RC:$fs, RC:$ft),
109       !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs, $ft"),
110       [(set RC:$fd, (OpNode RC:$fs, RC:$ft))]>;
111
112 // FP load.
113 let DecoderMethod = "DecodeFMem" in {
114 class FPLoad<bits<6> op, string opstr, RegisterClass RC, Operand MemOpnd>:
115   FMem<op, (outs RC:$ft), (ins MemOpnd:$addr),
116       !strconcat(opstr, "\t$ft, $addr"), [(set RC:$ft, (load addr:$addr))],
117       IILoad>;
118
119 // FP store.
120 class FPStore<bits<6> op, string opstr, RegisterClass RC, Operand MemOpnd>:
121   FMem<op, (outs), (ins RC:$ft, MemOpnd:$addr),
122       !strconcat(opstr, "\t$ft, $addr"), [(store RC:$ft, addr:$addr)],
123       IIStore>;
124 }
125 // FP indexed load.
126 class FPIdxLoad<bits<6> funct, string opstr, RegisterClass DRC,
127                 RegisterClass PRC, SDPatternOperator FOp = null_frag>:
128   FFMemIdx<funct, (outs DRC:$fd), (ins PRC:$base, PRC:$index),
129            !strconcat(opstr, "\t$fd, ${index}(${base})"),
130            [(set DRC:$fd, (FOp (add PRC:$base, PRC:$index)))]> {
131   let fs = 0;
132 }
133
134 // FP indexed store.
135 class FPIdxStore<bits<6> funct, string opstr, RegisterClass DRC,
136                  RegisterClass PRC, SDPatternOperator FOp= null_frag>:
137   FFMemIdx<funct, (outs), (ins DRC:$fs, PRC:$base, PRC:$index),
138            !strconcat(opstr, "\t$fs, ${index}(${base})"),
139            [(FOp DRC:$fs, (add PRC:$base, PRC:$index))]> {
140   let fd = 0;
141 }
142
143 // Instructions that convert an FP value to 32-bit fixed point.
144 multiclass FFR1_W_M<bits<6> funct, string opstr> {
145   def _D32 : FFR1<funct, 17, opstr, FGR32, AFGR64>,
146              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
147   def _D64 : FFR1<funct, 17, opstr, FGR32, FGR64>,
148              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
149     let DecoderNamespace = "Mips64";
150   }
151 }
152
153 // FP-to-FP conversion instructions.
154 multiclass FFR1P_M<bits<6> funct, string opstr, SDNode OpNode> {
155   def _D32 : FFR1P<funct, 17, opstr, AFGR64, AFGR64, OpNode>,
156              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
157   def _D64 : FFR1P<funct, 17, opstr, FGR64, FGR64, OpNode>,
158              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
159     let DecoderNamespace = "Mips64";
160   }
161 }
162
163 multiclass FFR2P_M<bits<6> funct, string opstr, SDNode OpNode> {
164   def _D32 : FFR2P<funct, 17, opstr, AFGR64, OpNode>,
165              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
166   def _D64 : FFR2P<funct, 17, opstr, FGR64, OpNode>,
167              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
168     let DecoderNamespace = "Mips64";
169   }
170 }
171
172 // FP madd/msub/nmadd/nmsub instruction classes.
173 class FMADDSUB<bits<3> funct, bits<3> fmt, string opstr,
174                SDNode OpNode, RegisterClass RC> :
175   FFMADDSUB<funct, fmt, (outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
176             !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
177             [(set RC:$fd, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr))]>;
178
179 class FNMADDSUB<bits<3> funct, bits<3> fmt, string opstr,
180                 SDNode OpNode, RegisterClass RC> :
181   FFMADDSUB<funct, fmt, (outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
182             !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
183             [(set RC:$fd, (fsub fpimm0, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr)))]>;
184
185 class ADDS_FT<string opstr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
186               SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
187   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fs, RC:$ft),
188          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs, $ft"),
189          [(set RC:$fd, (OpNode RC:$fs, RC:$ft))], Itin, FrmFR> {
190   let isCommutable = IsComm;
191 }
192
193 multiclass ADDS_M<string opstr, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
194                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> {
195   def _D32 : ADDS_FT<opstr, AFGR64, Itin, IsComm, OpNode>,
196              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
197   def _D64 : ADDS_FT<opstr, FGR64, Itin, IsComm, OpNode>,
198              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
199     string DecoderNamespace = "Mips64";
200   }
201 }
202
203 class ABSS_FT<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC,
204               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
205   InstSE<(outs DstRC:$fd), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs"),
206          [(set DstRC:$fd, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR>;
207
208 multiclass ABSS_M<string opstr, InstrItinClass Itin,
209                   SDPatternOperator OpNode= null_frag> {
210   def _D32 : ABSS_FT<opstr, AFGR64, AFGR64, Itin, OpNode>,
211              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
212   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR64, FGR64, Itin, OpNode>,
213              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
214     string DecoderNamespace = "Mips64";
215   }
216 }
217
218 multiclass ROUND_M<string opstr, InstrItinClass Itin> {
219   def _D32 : ABSS_FT<opstr, FGR32, AFGR64, Itin>,
220              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
221   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR32, FGR64, Itin>,
222              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
223     let DecoderNamespace = "Mips64";
224   }
225 }
226
227 class MFC1_FT<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC,
228               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
229   InstSE<(outs DstRC:$rt), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
230          [(set DstRC:$rt, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR>;
231
232 class MTC1_FT<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC,
233               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
234   InstSE<(outs DstRC:$fs), (ins SrcRC:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
235          [(set DstRC:$fs, (OpNode SrcRC:$rt))], Itin, FrmFR>;
236
237
238 //===----------------------------------------------------------------------===//
239 // Floating Point Instructions
240 //===----------------------------------------------------------------------===//
241 def ROUND_W_S  : ABSS_FT<"round.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xc, 16>;
242 def TRUNC_W_S  : ABSS_FT<"trunc.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xd, 16>;
243 def CEIL_W_S   : ABSS_FT<"ceil.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xe, 16>;
244 def FLOOR_W_S  : ABSS_FT<"floor.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xf, 16>;
245 def CVT_W_S    : ABSS_FT<"cvt.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x24, 16>,
246                  NeverHasSideEffects;
247
248 defm ROUND_W : ROUND_M<"round.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xc, 17>;
249 defm TRUNC_W : ROUND_M<"trunc.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xd, 17>;
250 defm CEIL_W  : ROUND_M<"ceil.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xe, 17>;
251 defm FLOOR_W : ROUND_M<"floor.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xf, 17>;
252 defm CVT_W   : ROUND_M<"cvt.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0x24, 17>,
253                NeverHasSideEffects;
254
255 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
256   def ROUND_L_S : ABSS_FT<"round.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x8, 16>;
257   def ROUND_L_D64 : ABSS_FT<"round.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>,
258                     ABSS_FM<0x8, 17>;
259   def TRUNC_L_S : ABSS_FT<"trunc.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x9, 16>;
260   def TRUNC_L_D64 : ABSS_FT<"trunc.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>,
261                     ABSS_FM<0x9, 17>;
262   def CEIL_L_S  : ABSS_FT<"ceil.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xa, 16>;
263   def CEIL_L_D64 : ABSS_FT<"ceil.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0xa, 17>;
264   def FLOOR_L_S : ABSS_FT<"floor.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xb, 16>;
265   def FLOOR_L_D64 : ABSS_FT<"floor.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>,
266                     ABSS_FM<0xb, 17>;
267 }
268
269 def CVT_S_W : ABSS_FT<"cvt.s.w", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 20>;
270 def CVT_L_S : ABSS_FT<"cvt.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x25, 16>,
271               NeverHasSideEffects;
272 def CVT_L_D64: ABSS_FT<"cvt.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x25, 17>,
273                NeverHasSideEffects;
274
275 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc], neverHasSideEffects = 1 in {
276   def CVT_S_D32 : ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32, AFGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 17>;
277   def CVT_D32_W : ABSS_FT<"cvt.d.w", AFGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 20>;
278   def CVT_D32_S : ABSS_FT<"cvt.d.s", AFGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 16>;
279 }
280
281 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64",
282     neverHasSideEffects = 1 in {
283  def CVT_S_D64 : ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 17>;
284  def CVT_S_L   : ABSS_FT<"cvt.s.l", FGR32, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 21>;
285  def CVT_D64_W : ABSS_FT<"cvt.d.w", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 20>;
286  def CVT_D64_S : ABSS_FT<"cvt.d.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 16>;
287  def CVT_D64_L : ABSS_FT<"cvt.d.l", FGR64, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 21>;
288 }
289
290 let Predicates = [NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
291   def FABS_S : ABSS_FT<"abs.s", FGR32, FGR32, IIFcvt, fabs>, ABSS_FM<0x5, 16>;
292   def FNEG_S : ABSS_FT<"neg.s", FGR32, FGR32, IIFcvt, fneg>, ABSS_FM<0x7, 16>;
293   defm FABS : ABSS_M<"abs.d", IIFcvt, fabs>, ABSS_FM<0x5, 17>;
294   defm FNEG : ABSS_M<"neg.d", IIFcvt, fneg>, ABSS_FM<0x7, 17>;
295 }
296
297 def  FSQRT_S : ABSS_FT<"sqrt.s", FGR32, FGR32, IIFsqrtSingle, fsqrt>,
298                ABSS_FM<0x4, 16>;
299 defm FSQRT : ABSS_M<"sqrt.d", IIFsqrtDouble, fsqrt>, ABSS_FM<0x4, 17>;
300
301 // The odd-numbered registers are only referenced when doing loads,
302 // stores, and moves between floating-point and integer registers.
303 // When defining instructions, we reference all 32-bit registers,
304 // regardless of register aliasing.
305
306 class FFRGPR<bits<5> _fmt, dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>:
307              FFR<0x11, 0x0, _fmt, outs, ins, asmstr, pattern> {
308   bits<5> rt;
309   let ft = rt;
310   let fd = 0;
311 }
312
313 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
314 def CFC1 : MFC1_FT<"cfc1", CPURegs, CCR, IIFmove>, MFC1_FM<2>;
315 def CTC1 : MTC1_FT<"ctc1", CCR, CPURegs, IIFmove>, MFC1_FM<6>;
316 def MFC1 : MFC1_FT<"mfc1", CPURegs, FGR32, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<0>;
317 def MTC1 : MTC1_FT<"mtc1", FGR32, CPURegs, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<4>;
318 def DMFC1 : MFC1_FT<"dmfc1", CPU64Regs, FGR64, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<1>;
319 def DMTC1 : MTC1_FT<"dmtc1", FGR64, CPU64Regs, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<5>;
320
321 def FMOV_S   : ABSS_FT<"mov.s", FGR32, FGR32, IIFmove>, ABSS_FM<0x6, 16>;
322 def FMOV_D32 : ABSS_FT<"mov.d", AFGR64, AFGR64, IIFmove>, ABSS_FM<0x6, 17>,
323                Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
324 def FMOV_D64 : ABSS_FT<"mov.d", FGR64, FGR64, IIFmove>, ABSS_FM<0x6, 17>,
325                Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
326   let DecoderNamespace = "Mips64";
327 }
328
329 /// Floating Point Memory Instructions
330 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
331   def LWC1_P8   : FPLoad<0x31, "lwc1", FGR32, mem64>;
332   def SWC1_P8   : FPStore<0x39, "swc1", FGR32, mem64>;
333   def LDC164_P8 : FPLoad<0x35, "ldc1", FGR64, mem64> {
334     let isCodeGenOnly =1;
335   }
336   def SDC164_P8 : FPStore<0x3d, "sdc1", FGR64, mem64> {
337     let isCodeGenOnly =1;
338   }
339 }
340
341 let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
342   def LWC1   : FPLoad<0x31, "lwc1", FGR32, mem>;
343   def SWC1   : FPStore<0x39, "swc1", FGR32, mem>;
344 }
345
346 let Predicates = [NotN64, HasMips64, HasStdEnc],
347   DecoderNamespace = "Mips64" in {
348   def LDC164 : FPLoad<0x35, "ldc1", FGR64, mem>;
349   def SDC164 : FPStore<0x3d, "sdc1", FGR64, mem>;
350 }
351
352 let Predicates = [NotN64, NotMips64, HasStdEnc] in {
353   def LDC1   : FPLoad<0x35, "ldc1", AFGR64, mem>;
354   def SDC1   : FPStore<0x3d, "sdc1", AFGR64, mem>;
355 }
356
357 // Indexed loads and stores.
358 let Predicates = [HasFPIdx, HasStdEnc] in {
359   def LWXC1 : FPIdxLoad<0x0, "lwxc1", FGR32, CPURegs, load>;
360   def SWXC1 : FPIdxStore<0x8, "swxc1", FGR32, CPURegs, store>;
361 }
362
363 let Predicates = [HasMips32r2, NotMips64, HasStdEnc] in {
364   def LDXC1 : FPIdxLoad<0x1, "ldxc1", AFGR64, CPURegs, load>;
365   def SDXC1 : FPIdxStore<0x9, "sdxc1", AFGR64, CPURegs, store>;
366 }
367
368 let Predicates = [HasMips64, NotN64, HasStdEnc], DecoderNamespace="Mips64" in {
369   def LDXC164 : FPIdxLoad<0x1, "ldxc1", FGR64, CPURegs, load>;
370   def SDXC164 : FPIdxStore<0x9, "sdxc1", FGR64, CPURegs, store>;
371 }
372
373 // n64
374 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc], isCodeGenOnly=1 in {
375   def LWXC1_P8   : FPIdxLoad<0x0, "lwxc1", FGR32, CPU64Regs, load>;
376   def LDXC164_P8 : FPIdxLoad<0x1, "ldxc1", FGR64, CPU64Regs, load>;
377   def SWXC1_P8   : FPIdxStore<0x8, "swxc1", FGR32, CPU64Regs, store>;
378   def SDXC164_P8 : FPIdxStore<0x9, "sdxc1", FGR64, CPU64Regs, store>;
379 }
380
381 // Load/store doubleword indexed unaligned.
382 let Predicates = [NotMips64, HasStdEnc] in {
383   def LUXC1 : FPIdxLoad<0x5, "luxc1", AFGR64, CPURegs>;
384   def SUXC1 : FPIdxStore<0xd, "suxc1", AFGR64, CPURegs>;
385 }
386
387 let Predicates = [HasMips64, HasStdEnc],
388   DecoderNamespace="Mips64" in {
389   def LUXC164 : FPIdxLoad<0x5, "luxc1", FGR64, CPURegs>;
390   def SUXC164 : FPIdxStore<0xd, "suxc1", FGR64, CPURegs>;
391 }
392
393 /// Floating-point Aritmetic
394 def FADD_S : ADDS_FT<"add.s", FGR32, IIFadd, 1, fadd>, ADDS_FM<0x00, 16>;
395 defm FADD : ADDS_M<"add.d", IIFadd, 1, fadd>, ADDS_FM<0x00, 17>;
396 def FDIV_S : ADDS_FT<"div.s", FGR32, IIFdivSingle, 0, fdiv>, ADDS_FM<0x03, 16>;
397 defm FDIV : ADDS_M<"div.d", IIFdivDouble, 0, fdiv>, ADDS_FM<0x03, 17>;
398 def FMUL_S : ADDS_FT<"mul.s", FGR32, IIFmulSingle, 1, fmul>, ADDS_FM<0x02, 16>;
399 defm FMUL : ADDS_M<"mul.d", IIFmulDouble, 1, fmul>, ADDS_FM<0x02, 17>;
400 def FSUB_S : ADDS_FT<"sub.s", FGR32, IIFadd, 0, fsub>, ADDS_FM<0x01, 16>;
401 defm FSUB : ADDS_M<"sub.d", IIFadd, 0, fsub>, ADDS_FM<0x01, 17>;
402
403 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
404   def MADD_S : FMADDSUB<0x4, 0, "madd.s", fadd, FGR32>;
405   def MSUB_S : FMADDSUB<0x5, 0, "msub.s", fsub, FGR32>;
406 }
407
408 let Predicates = [HasMips32r2, NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
409   def NMADD_S : FNMADDSUB<0x6, 0, "nmadd.s", fadd, FGR32>;
410   def NMSUB_S : FNMADDSUB<0x7, 0, "nmsub.s", fsub, FGR32>;
411 }
412
413 let Predicates = [HasMips32r2, NotFP64bit, HasStdEnc] in {
414   def MADD_D32 : FMADDSUB<0x4, 1, "madd.d", fadd, AFGR64>;
415   def MSUB_D32 : FMADDSUB<0x5, 1, "msub.d", fsub, AFGR64>;
416 }
417
418 let Predicates = [HasMips32r2, NotFP64bit, NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
419   def NMADD_D32 : FNMADDSUB<0x6, 1, "nmadd.d", fadd, AFGR64>;
420   def NMSUB_D32 : FNMADDSUB<0x7, 1, "nmsub.d", fsub, AFGR64>;
421 }
422
423 let Predicates = [HasMips32r2, IsFP64bit, HasStdEnc], isCodeGenOnly=1 in {
424   def MADD_D64 : FMADDSUB<0x4, 1, "madd.d", fadd, FGR64>;
425   def MSUB_D64 : FMADDSUB<0x5, 1, "msub.d", fsub, FGR64>;
426 }
427
428 let Predicates = [HasMips32r2, IsFP64bit, NoNaNsFPMath, HasStdEnc],
429     isCodeGenOnly=1 in {
430   def NMADD_D64 : FNMADDSUB<0x6, 1, "nmadd.d", fadd, FGR64>;
431   def NMSUB_D64 : FNMADDSUB<0x7, 1, "nmsub.d", fsub, FGR64>;
432 }
433
434 //===----------------------------------------------------------------------===//
435 // Floating Point Branch Codes
436 //===----------------------------------------------------------------------===//
437 // Mips branch codes. These correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
438 // They must be kept in synch.
439 def MIPS_BRANCH_F  : PatLeaf<(i32 0)>;
440 def MIPS_BRANCH_T  : PatLeaf<(i32 1)>;
441
442 /// Floating Point Branch of False/True (Likely)
443 let isBranch=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, base=0x8, Uses=[FCR31] in
444   class FBRANCH<bits<1> nd, bits<1> tf, PatLeaf op, string asmstr> :
445       FFI<0x11, (outs), (ins brtarget:$dst), !strconcat(asmstr, "\t$dst"),
446         [(MipsFPBrcond op, bb:$dst)]> {
447   let Inst{20-18} = 0;
448   let Inst{17} = nd;
449   let Inst{16} = tf;
450 }
451
452 let DecoderMethod = "DecodeBC1" in {
453 def BC1F  : FBRANCH<0, 0, MIPS_BRANCH_F,  "bc1f">;
454 def BC1T  : FBRANCH<0, 1, MIPS_BRANCH_T,  "bc1t">;
455 }
456 //===----------------------------------------------------------------------===//
457 // Floating Point Flag Conditions
458 //===----------------------------------------------------------------------===//
459 // Mips condition codes. They must correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
460 // They must be kept in synch.
461 def MIPS_FCOND_F    : PatLeaf<(i32 0)>;
462 def MIPS_FCOND_UN   : PatLeaf<(i32 1)>;
463 def MIPS_FCOND_OEQ  : PatLeaf<(i32 2)>;
464 def MIPS_FCOND_UEQ  : PatLeaf<(i32 3)>;
465 def MIPS_FCOND_OLT  : PatLeaf<(i32 4)>;
466 def MIPS_FCOND_ULT  : PatLeaf<(i32 5)>;
467 def MIPS_FCOND_OLE  : PatLeaf<(i32 6)>;
468 def MIPS_FCOND_ULE  : PatLeaf<(i32 7)>;
469 def MIPS_FCOND_SF   : PatLeaf<(i32 8)>;
470 def MIPS_FCOND_NGLE : PatLeaf<(i32 9)>;
471 def MIPS_FCOND_SEQ  : PatLeaf<(i32 10)>;
472 def MIPS_FCOND_NGL  : PatLeaf<(i32 11)>;
473 def MIPS_FCOND_LT   : PatLeaf<(i32 12)>;
474 def MIPS_FCOND_NGE  : PatLeaf<(i32 13)>;
475 def MIPS_FCOND_LE   : PatLeaf<(i32 14)>;
476 def MIPS_FCOND_NGT  : PatLeaf<(i32 15)>;
477
478 class FCMP<bits<5> fmt, RegisterClass RC, string typestr> :
479   FCC<fmt, (outs), (ins RC:$fs, RC:$ft, condcode:$cc),
480       !strconcat("c.$cc.", typestr, "\t$fs, $ft"),
481       [(MipsFPCmp RC:$fs, RC:$ft, imm:$cc)]>;
482
483 /// Floating Point Compare
484 let Defs=[FCR31] in {
485   def FCMP_S32 : FCMP<0x10, FGR32, "s">;
486   def FCMP_D32 : FCMP<0x11, AFGR64, "d">,
487       Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
488   def FCMP_D64 : FCMP<0x11, FGR64, "d">,
489       Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
490     let DecoderNamespace = "Mips64";
491   }
492 }
493
494 //===----------------------------------------------------------------------===//
495 // Floating Point Pseudo-Instructions
496 //===----------------------------------------------------------------------===//
497 def MOVCCRToCCR : PseudoSE<(outs CCR:$dst), (ins CCR:$src),
498                            "# MOVCCRToCCR", []>;
499
500 // This pseudo instr gets expanded into 2 mtc1 instrs after register
501 // allocation.
502 def BuildPairF64 :
503   PseudoSE<(outs AFGR64:$dst),
504            (ins CPURegs:$lo, CPURegs:$hi), "",
505            [(set AFGR64:$dst, (MipsBuildPairF64 CPURegs:$lo, CPURegs:$hi))]>;
506
507 // This pseudo instr gets expanded into 2 mfc1 instrs after register
508 // allocation.
509 // if n is 0, lower part of src is extracted.
510 // if n is 1, higher part of src is extracted.
511 def ExtractElementF64 :
512   PseudoSE<(outs CPURegs:$dst), (ins AFGR64:$src, i32imm:$n), "",
513            [(set CPURegs:$dst, (MipsExtractElementF64 AFGR64:$src, imm:$n))]>;
514
515 //===----------------------------------------------------------------------===//
516 // Floating Point Patterns
517 //===----------------------------------------------------------------------===//
518 def : MipsPat<(f32 fpimm0), (MTC1 ZERO)>;
519 def : MipsPat<(f32 fpimm0neg), (FNEG_S (MTC1 ZERO))>;
520
521 def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp CPURegs:$src)), (CVT_S_W (MTC1 CPURegs:$src))>;
522 def : MipsPat<(i32 (fp_to_sint FGR32:$src)), (MFC1 (TRUNC_W_S FGR32:$src))>;
523
524 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
525   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp CPURegs:$src)),
526                 (CVT_D32_W (MTC1 CPURegs:$src))>;
527   def : MipsPat<(i32 (fp_to_sint AFGR64:$src)),
528                 (MFC1 (TRUNC_W_D32 AFGR64:$src))>;
529   def : MipsPat<(f32 (fround AFGR64:$src)), (CVT_S_D32 AFGR64:$src)>;
530   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32:$src)), (CVT_D32_S FGR32:$src)>;
531 }
532
533 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc] in {
534   def : MipsPat<(f64 fpimm0), (DMTC1 ZERO_64)>;
535   def : MipsPat<(f64 fpimm0neg), (FNEG_D64 (DMTC1 ZERO_64))>;
536
537   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp CPURegs:$src)),
538                 (CVT_D64_W (MTC1 CPURegs:$src))>;
539   def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp CPU64Regs:$src)),
540                 (CVT_S_L (DMTC1 CPU64Regs:$src))>;
541   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp CPU64Regs:$src)),
542                 (CVT_D64_L (DMTC1 CPU64Regs:$src))>;
543
544   def : MipsPat<(i32 (fp_to_sint FGR64:$src)),
545                 (MFC1 (TRUNC_W_D64 FGR64:$src))>;
546   def : MipsPat<(i64 (fp_to_sint FGR32:$src)), (DMFC1 (TRUNC_L_S FGR32:$src))>;
547   def : MipsPat<(i64 (fp_to_sint FGR64:$src)),
548                 (DMFC1 (TRUNC_L_D64 FGR64:$src))>;
549
550   def : MipsPat<(f32 (fround FGR64:$src)), (CVT_S_D64 FGR64:$src)>;
551   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32:$src)), (CVT_D64_S FGR32:$src)>;
552 }