[mips] Use predicates to guard instructions using accumulator registers instead
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrInfo.td
1 //===- MipsInstrInfo.td - Target Description for Mips Target -*- 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 contains the Mips implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16 // Mips profiles and nodes
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18
19 def SDT_MipsJmpLink      : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, iPTR>]>;
20 def SDT_MipsCMov         : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisSameAs<0, 1>,
21                                                 SDTCisSameAs<1, 2>,
22                                                 SDTCisSameAs<3, 4>,
23                                                 SDTCisInt<4>]>;
24 def SDT_MipsCallSeqStart : SDCallSeqStart<[SDTCisVT<0, i32>]>;
25 def SDT_MipsCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>]>;
26 def SDT_MFLOHI : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, untyped>]>;
27 def SDT_MTLOHI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>,
28                                       SDTCisVT<1, i32>,
29                                       SDTCisSameAs<1, 2>]>;
30 def SDT_MipsMultDiv : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisInt<1>,
31                                     SDTCisSameAs<1, 2>]>;
32 def SDT_MipsMAddMSub : SDTypeProfile<1, 3,
33                                      [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisSameAs<0, 3>,
34                                       SDTCisVT<1, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
35 def SDT_MipsDivRem16 : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>]>;
36
37 def SDT_MipsThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
38
39 def SDT_Sync             : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
40
41 def SDT_Ext : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
42                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>]>;
43 def SDT_Ins : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
44                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>,
45                                    SDTCisSameAs<0, 4>]>;
46
47 def SDTMipsLoadLR  : SDTypeProfile<1, 2,
48                                    [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
49                                     SDTCisSameAs<0, 2>]>;
50
51 // Call
52 def MipsJmpLink : SDNode<"MipsISD::JmpLink",SDT_MipsJmpLink,
53                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
54                           SDNPVariadic]>;
55
56 // Tail call
57 def MipsTailCall : SDNode<"MipsISD::TailCall", SDT_MipsJmpLink,
58                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
59
60 // Hi and Lo nodes are used to handle global addresses. Used on
61 // MipsISelLowering to lower stuff like GlobalAddress, ExternalSymbol
62 // static model. (nothing to do with Mips Registers Hi and Lo)
63 def MipsHi    : SDNode<"MipsISD::Hi", SDTIntUnaryOp>;
64 def MipsLo    : SDNode<"MipsISD::Lo", SDTIntUnaryOp>;
65 def MipsGPRel : SDNode<"MipsISD::GPRel", SDTIntUnaryOp>;
66
67 // TlsGd node is used to handle General Dynamic TLS
68 def MipsTlsGd : SDNode<"MipsISD::TlsGd", SDTIntUnaryOp>;
69
70 // TprelHi and TprelLo nodes are used to handle Local Exec TLS
71 def MipsTprelHi    : SDNode<"MipsISD::TprelHi", SDTIntUnaryOp>;
72 def MipsTprelLo    : SDNode<"MipsISD::TprelLo", SDTIntUnaryOp>;
73
74 // Thread pointer
75 def MipsThreadPointer: SDNode<"MipsISD::ThreadPointer", SDT_MipsThreadPointer>;
76
77 // Return
78 def MipsRet : SDNode<"MipsISD::Ret", SDTNone,
79                      [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
80
81 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
82 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_MipsCallSeqStart,
83                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect, SDNPOutGlue]>;
84 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END", SDT_MipsCallSeqEnd,
85                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect,
86                             SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
87
88 // Nodes used to extract LO/HI registers.
89 def MipsMFHI : SDNode<"MipsISD::MFHI", SDT_MFLOHI>;
90 def MipsMFLO : SDNode<"MipsISD::MFLO", SDT_MFLOHI>;
91
92 // Node used to insert 32-bit integers to LOHI register pair.
93 def MipsMTLOHI : SDNode<"MipsISD::MTLOHI", SDT_MTLOHI>;
94
95 // Mult nodes.
96 def MipsMult  : SDNode<"MipsISD::Mult", SDT_MipsMultDiv>;
97 def MipsMultu : SDNode<"MipsISD::Multu", SDT_MipsMultDiv>;
98
99 // MAdd*/MSub* nodes
100 def MipsMAdd  : SDNode<"MipsISD::MAdd", SDT_MipsMAddMSub>;
101 def MipsMAddu : SDNode<"MipsISD::MAddu", SDT_MipsMAddMSub>;
102 def MipsMSub  : SDNode<"MipsISD::MSub", SDT_MipsMAddMSub>;
103 def MipsMSubu : SDNode<"MipsISD::MSubu", SDT_MipsMAddMSub>;
104
105 // DivRem(u) nodes
106 def MipsDivRem    : SDNode<"MipsISD::DivRem", SDT_MipsMultDiv>;
107 def MipsDivRemU   : SDNode<"MipsISD::DivRemU", SDT_MipsMultDiv>;
108 def MipsDivRem16  : SDNode<"MipsISD::DivRem16", SDT_MipsDivRem16,
109                            [SDNPOutGlue]>;
110 def MipsDivRemU16 : SDNode<"MipsISD::DivRemU16", SDT_MipsDivRem16,
111                            [SDNPOutGlue]>;
112
113 // Target constant nodes that are not part of any isel patterns and remain
114 // unchanged can cause instructions with illegal operands to be emitted.
115 // Wrapper node patterns give the instruction selector a chance to replace
116 // target constant nodes that would otherwise remain unchanged with ADDiu
117 // nodes. Without these wrapper node patterns, the following conditional move
118 // instruction is emitted when function cmov2 in test/CodeGen/Mips/cmov.ll is
119 // compiled:
120 //  movn  %got(d)($gp), %got(c)($gp), $4
121 // This instruction is illegal since movn can take only register operands.
122
123 def MipsWrapper    : SDNode<"MipsISD::Wrapper", SDTIntBinOp>;
124
125 def MipsSync : SDNode<"MipsISD::Sync", SDT_Sync, [SDNPHasChain,SDNPSideEffect]>;
126
127 def MipsExt :  SDNode<"MipsISD::Ext", SDT_Ext>;
128 def MipsIns :  SDNode<"MipsISD::Ins", SDT_Ins>;
129
130 def MipsLWL : SDNode<"MipsISD::LWL", SDTMipsLoadLR,
131                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
132 def MipsLWR : SDNode<"MipsISD::LWR", SDTMipsLoadLR,
133                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
134 def MipsSWL : SDNode<"MipsISD::SWL", SDTStore,
135                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
136 def MipsSWR : SDNode<"MipsISD::SWR", SDTStore,
137                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
138 def MipsLDL : SDNode<"MipsISD::LDL", SDTMipsLoadLR,
139                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
140 def MipsLDR : SDNode<"MipsISD::LDR", SDTMipsLoadLR,
141                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
142 def MipsSDL : SDNode<"MipsISD::SDL", SDTStore,
143                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
144 def MipsSDR : SDNode<"MipsISD::SDR", SDTStore,
145                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
146
147 //===----------------------------------------------------------------------===//
148 // Mips Instruction Predicate Definitions.
149 //===----------------------------------------------------------------------===//
150 def HasSEInReg  :     Predicate<"Subtarget.hasSEInReg()">,
151                       AssemblerPredicate<"FeatureSEInReg">;
152 def HasBitCount :     Predicate<"Subtarget.hasBitCount()">,
153                       AssemblerPredicate<"FeatureBitCount">;
154 def HasSwap     :     Predicate<"Subtarget.hasSwap()">,
155                       AssemblerPredicate<"FeatureSwap">;
156 def HasCondMov  :     Predicate<"Subtarget.hasCondMov()">,
157                       AssemblerPredicate<"FeatureCondMov">;
158 def HasFPIdx    :     Predicate<"Subtarget.hasFPIdx()">,
159                       AssemblerPredicate<"FeatureFPIdx">;
160 def HasMips32    :    Predicate<"Subtarget.hasMips32()">,
161                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
162 def HasMips32r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips32r2()">,
163                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32r2">;
164 def HasMips64    :    Predicate<"Subtarget.hasMips64()">,
165                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64">;
166 def NotMips64    :    Predicate<"!Subtarget.hasMips64()">,
167                       AssemblerPredicate<"!FeatureMips64">;
168 def HasMips64r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips64r2()">,
169                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64r2">;
170 def IsN64       :     Predicate<"Subtarget.isABI_N64()">,
171                       AssemblerPredicate<"FeatureN64">;
172 def NotN64      :     Predicate<"!Subtarget.isABI_N64()">,
173                       AssemblerPredicate<"!FeatureN64">;
174 def InMips16Mode :    Predicate<"Subtarget.inMips16Mode()">,
175                       AssemblerPredicate<"FeatureMips16">;
176 def RelocStatic :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::Static">,
177                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
178 def RelocPIC    :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_">,
179                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
180 def NoNaNsFPMath :    Predicate<"TM.Options.NoNaNsFPMath">,
181                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
182 def HasStdEnc :       Predicate<"Subtarget.hasStandardEncoding()">,
183                       AssemblerPredicate<"!FeatureMips16,!FeatureMicroMips">;
184 def NotDSP :          Predicate<"!Subtarget.hasDSP()">;
185 def InMicroMips    :  Predicate<"Subtarget.inMicroMipsMode()">,
186                       AssemblerPredicate<"FeatureMicroMips">;
187 def NotInMicroMips :  Predicate<"!Subtarget.inMicroMipsMode()">,
188                       AssemblerPredicate<"!FeatureMicroMips">;
189 def IsLE           :  Predicate<"Subtarget.isLittle()">;
190 def IsBE           :  Predicate<"!Subtarget.isLittle()">;
191
192 class MipsPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
193   let Predicates = [HasStdEnc];
194 }
195
196 class IsCommutable {
197   bit isCommutable = 1;
198 }
199
200 class IsBranch {
201   bit isBranch = 1;
202 }
203
204 class IsReturn {
205   bit isReturn = 1;
206 }
207
208 class IsCall {
209   bit isCall = 1;
210 }
211
212 class IsTailCall {
213   bit isCall = 1;
214   bit isTerminator = 1;
215   bit isReturn = 1;
216   bit isBarrier = 1;
217   bit hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
218   bit isCodeGenOnly = 1;
219 }
220
221 class IsAsCheapAsAMove {
222   bit isAsCheapAsAMove = 1;
223 }
224
225 class NeverHasSideEffects {
226   bit neverHasSideEffects = 1;
227 }
228
229 //===----------------------------------------------------------------------===//
230 // Instruction format superclass
231 //===----------------------------------------------------------------------===//
232
233 include "MipsInstrFormats.td"
234
235 //===----------------------------------------------------------------------===//
236 // Mips Operand, Complex Patterns and Transformations Definitions.
237 //===----------------------------------------------------------------------===//
238
239 // Instruction operand types
240 def jmptarget   : Operand<OtherVT> {
241   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
242 }
243 def brtarget    : Operand<OtherVT> {
244   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
245   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
246   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget";
247 }
248 def calltarget  : Operand<iPTR> {
249   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
250 }
251
252 def simm16      : Operand<i32> {
253   let DecoderMethod= "DecodeSimm16";
254 }
255
256 def simm20      : Operand<i32> {
257 }
258
259 def uimm20      : Operand<i32> {
260 }
261
262 def uimm10      : Operand<i32> {
263 }
264
265 def simm16_64   : Operand<i64> {
266   let DecoderMethod = "DecodeSimm16";
267 }
268
269 // Unsigned Operand
270 def uimm5       : Operand<i32> {
271   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
272 }
273
274 def uimm6 : Operand<i32> {
275   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
276 }
277
278 def uimm16      : Operand<i32> {
279   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
280 }
281
282 def MipsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
283   let Name = "Mem";
284   let ParserMethod = "parseMemOperand";
285 }
286
287 def MipsInvertedImmoperand : AsmOperandClass {
288   let Name = "InvNum";
289   let RenderMethod = "addImmOperands";
290   let ParserMethod = "parseInvNum";
291 }
292
293 def PtrRegAsmOperand : AsmOperandClass {
294   let Name = "PtrReg";
295   let ParserMethod = "parsePtrReg";
296 }
297
298
299 def InvertedImOperand : Operand<i32> {
300   let ParserMatchClass = MipsInvertedImmoperand;
301 }
302
303 // Address operand
304 def mem : Operand<iPTR> {
305   let PrintMethod = "printMemOperand";
306   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
307   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
308   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
309   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
310 }
311
312 def mem_ea : Operand<iPTR> {
313   let PrintMethod = "printMemOperandEA";
314   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
315   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
316   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
317 }
318
319 def PtrRC : Operand<iPTR> {
320   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc);
321   let DecoderMethod = "DecodePtrRegisterClass";
322   let ParserMatchClass = PtrRegAsmOperand;
323 }
324
325 // size operand of ext instruction
326 def size_ext : Operand<i32> {
327   let EncoderMethod = "getSizeExtEncoding";
328   let DecoderMethod = "DecodeExtSize";
329 }
330
331 // size operand of ins instruction
332 def size_ins : Operand<i32> {
333   let EncoderMethod = "getSizeInsEncoding";
334   let DecoderMethod = "DecodeInsSize";
335 }
336
337 // Transformation Function - get the lower 16 bits.
338 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
339   return getImm(N, N->getZExtValue() & 0xFFFF);
340 }]>;
341
342 // Transformation Function - get the higher 16 bits.
343 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
344   return getImm(N, (N->getZExtValue() >> 16) & 0xFFFF);
345 }]>;
346
347 // Plus 1.
348 def Plus1 : SDNodeXForm<imm, [{ return getImm(N, N->getSExtValue() + 1); }]>;
349
350 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
351 // e.g. addi, andi
352 def immSExt8  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<8>(N->getSExtValue()); }]>;
353
354 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
355 // e.g. addi, andi
356 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<16>(N->getSExtValue()); }]>;
357
358 // Node immediate fits as 15-bit sign extended on target immediate.
359 // e.g. addi, andi
360 def immSExt15  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<15>(N->getSExtValue()); }]>;
361
362 // Node immediate fits as 16-bit zero extended on target immediate.
363 // The LO16 param means that only the lower 16 bits of the node
364 // immediate are caught.
365 // e.g. addiu, sltiu
366 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
367   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
368     return (uint32_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
369   else
370     return (uint64_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
371 }], LO16>;
372
373 // Immediate can be loaded with LUi (32-bit int with lower 16-bit cleared).
374 def immLow16Zero : PatLeaf<(imm), [{
375   int64_t Val = N->getSExtValue();
376   return isInt<32>(Val) && !(Val & 0xffff);
377 }]>;
378
379 // shamt field must fit in 5 bits.
380 def immZExt5 : ImmLeaf<i32, [{return Imm == (Imm & 0x1f);}]>;
381
382 // True if (N + 1) fits in 16-bit field.
383 def immSExt16Plus1 : PatLeaf<(imm), [{
384   return isInt<17>(N->getSExtValue()) && isInt<16>(N->getSExtValue() + 1);
385 }]>;
386
387 // Mips Address Mode! SDNode frameindex could possibily be a match
388 // since load and store instructions from stack used it.
389 def addr :
390   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddr", [frameindex]>;
391
392 def addrRegImm :
393   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegImm", [frameindex]>;
394
395 def addrRegReg :
396   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegReg", [frameindex]>;
397
398 def addrDefault :
399   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrDefault", [frameindex]>;
400
401 //===----------------------------------------------------------------------===//
402 // Instructions specific format
403 //===----------------------------------------------------------------------===//
404
405 // Arithmetic and logical instructions with 3 register operands.
406 class ArithLogicR<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
407                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
408                   SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
409   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
410          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
411          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR, opstr> {
412   let isCommutable = isComm;
413   let isReMaterializable = 1;
414 }
415
416 // Arithmetic and logical instructions with 2 register operands.
417 class ArithLogicI<string opstr, Operand Od, RegisterOperand RO,
418                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
419                   SDPatternOperator imm_type = null_frag,
420                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
421   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
422          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
423          [(set RO:$rt, (OpNode RO:$rs, imm_type:$imm16))],
424          Itin, FrmI, opstr> {
425   let isReMaterializable = 1;
426   let TwoOperandAliasConstraint = "$rs = $rt";
427 }
428
429 // Arithmetic Multiply ADD/SUB
430 class MArithR<string opstr, bit isComm = 0> :
431   InstSE<(outs), (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt),
432          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [], IIImult, FrmR, opstr> {
433   let Defs = [HI0, LO0];
434   let Uses = [HI0, LO0];
435   let isCommutable = isComm;
436 }
437
438 //  Logical
439 class LogicNOR<string opstr, RegisterOperand RO>:
440   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
441          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
442          [(set RO:$rd, (not (or RO:$rs, RO:$rt)))], IIArith, FrmR, opstr> {
443   let isCommutable = 1;
444 }
445
446 // Shifts
447 class shift_rotate_imm<string opstr, Operand ImmOpnd,
448                        RegisterOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
449                        SDPatternOperator PF = null_frag> :
450   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, ImmOpnd:$shamt),
451          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $shamt"),
452          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, PF:$shamt))], IIArith, FrmR, opstr>;
453
454 class shift_rotate_reg<string opstr, RegisterOperand RO,
455                        SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
456   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, GPR32Opnd:$rs),
457          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $rs"),
458          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, GPR32Opnd:$rs))], IIArith, FrmR, opstr>;
459
460 // Load Upper Imediate
461 class LoadUpper<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Imm>:
462   InstSE<(outs RO:$rt), (ins Imm:$imm16), !strconcat(opstr, "\t$rt, $imm16"),
463          [], IIArith, FrmI, opstr>, IsAsCheapAsAMove {
464   let neverHasSideEffects = 1;
465   let isReMaterializable = 1;
466 }
467
468 // Memory Load/Store
469 class Load<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
470            InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
471   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
472          [(set RO:$rt, (OpNode Addr:$addr))], Itin, FrmI, opstr> {
473   let DecoderMethod = "DecodeMem";
474   let canFoldAsLoad = 1;
475   let mayLoad = 1;
476 }
477
478 class Store<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
479             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
480   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
481          [(OpNode RO:$rt, Addr:$addr)], Itin, FrmI, opstr> {
482   let DecoderMethod = "DecodeMem";
483   let mayStore = 1;
484 }
485
486 // Load/Store Left/Right
487 let canFoldAsLoad = 1 in
488 class LoadLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
489                     InstrItinClass Itin> :
490   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr, RO:$src),
491          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
492          [(set RO:$rt, (OpNode addr:$addr, RO:$src))], Itin, FrmI> {
493   let DecoderMethod = "DecodeMem";
494   string Constraints = "$src = $rt";
495 }
496
497 class StoreLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
498                      InstrItinClass Itin> :
499   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
500          [(OpNode RO:$rt, addr:$addr)], Itin, FrmI> {
501   let DecoderMethod = "DecodeMem";
502 }
503
504 // Conditional Branch
505 class CBranch<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
506   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, brtarget:$offset),
507          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $offset"),
508          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, RO:$rt)), bb:$offset)], IIBranch,
509          FrmI> {
510   let isBranch = 1;
511   let isTerminator = 1;
512   let hasDelaySlot = 1;
513   let Defs = [AT];
514 }
515
516 class CBranchZero<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
517   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, brtarget:$offset),
518          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"),
519          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, 0)), bb:$offset)], IIBranch, FrmI> {
520   let isBranch = 1;
521   let isTerminator = 1;
522   let hasDelaySlot = 1;
523   let Defs = [AT];
524 }
525
526 // SetCC
527 class SetCC_R<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
528   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
529          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
530          [(set GPR32Opnd:$rd, (cond_op RO:$rs, RO:$rt))],
531          IIslt, FrmR, opstr>;
532
533 class SetCC_I<string opstr, PatFrag cond_op, Operand Od, PatLeaf imm_type,
534               RegisterOperand RO>:
535   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
536          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
537          [(set GPR32Opnd:$rt, (cond_op RO:$rs, imm_type:$imm16))],
538          IIslt, FrmI, opstr>;
539
540 // Jump
541 class JumpFJ<DAGOperand opnd, string opstr, SDPatternOperator operator,
542              SDPatternOperator targetoperator> :
543   InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
544          [(operator targetoperator:$target)], IIBranch, FrmJ> {
545   let isTerminator=1;
546   let isBarrier=1;
547   let hasDelaySlot = 1;
548   let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
549   let Defs = [AT];
550 }
551
552 // Unconditional branch
553 class UncondBranch<Instruction BEQInst> :
554   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [(br bb:$offset)], IIBranch>,
555   PseudoInstExpansion<(BEQInst ZERO, ZERO, brtarget:$offset)> {
556   let isBranch = 1;
557   let isTerminator = 1;
558   let isBarrier = 1;
559   let hasDelaySlot = 1;
560   let Predicates = [RelocPIC, HasStdEnc];
561   let Defs = [AT];
562 }
563
564 // Base class for indirect branch and return instruction classes.
565 let isTerminator=1, isBarrier=1, hasDelaySlot = 1 in
566 class JumpFR<RegisterOperand RO, SDPatternOperator operator = null_frag>:
567   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), "jr\t$rs", [(operator RO:$rs)], IIBranch, FrmR>;
568
569 // Indirect branch
570 class IndirectBranch<RegisterOperand RO>: JumpFR<RO, brind> {
571   let isBranch = 1;
572   let isIndirectBranch = 1;
573 }
574
575 // Return instruction
576 class RetBase<RegisterOperand RO>: JumpFR<RO> {
577   let isReturn = 1;
578   let isCodeGenOnly = 1;
579   let hasCtrlDep = 1;
580   let hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
581 }
582
583 // Jump and Link (Call)
584 let isCall=1, hasDelaySlot=1, Defs = [RA] in {
585   class JumpLink<string opstr> :
586     InstSE<(outs), (ins calltarget:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
587            [(MipsJmpLink imm:$target)], IIBranch, FrmJ> {
588     let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
589   }
590
591   class JumpLinkRegPseudo<RegisterOperand RO, Instruction JALRInst,
592                           Register RetReg, RegisterOperand ResRO = RO>:
593     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsJmpLink RO:$rs)], IIBranch>,
594     PseudoInstExpansion<(JALRInst RetReg, ResRO:$rs)>;
595
596   class JumpLinkReg<string opstr, RegisterOperand RO>:
597     InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
598            [], IIBranch, FrmR>;
599
600   class BGEZAL_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
601     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, brtarget:$offset),
602            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI>;
603
604 }
605
606 class BAL_BR_Pseudo<Instruction RealInst> :
607   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [], IIBranch>,
608   PseudoInstExpansion<(RealInst ZERO, brtarget:$offset)> {
609   let isBranch = 1;
610   let isTerminator = 1;
611   let isBarrier = 1;
612   let hasDelaySlot = 1;
613   let Defs = [RA];
614 }
615
616 // Syscall
617 class SYS_FT<string opstr> :
618   InstSE<(outs), (ins uimm20:$code_),
619          !strconcat(opstr, "\t$code_"), [], NoItinerary, FrmI>;
620 // Break
621 class BRK_FT<string opstr> :
622   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_1, uimm10:$code_2),
623          !strconcat(opstr, "\t$code_1, $code_2"), [], NoItinerary, FrmOther>;
624
625 // (D)Eret
626 class ER_FT<string opstr> :
627   InstSE<(outs), (ins),
628          opstr, [], NoItinerary, FrmOther>;
629
630 // Interrupts
631 class DEI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
632   InstSE<(outs RO:$rt), (ins),
633          !strconcat(opstr, "\t$rt"), [], NoItinerary, FrmOther>;
634
635 // Wait
636 class WAIT_FT<string opstr> :
637   InstSE<(outs), (ins), opstr, [], NoItinerary, FrmOther> {
638   let Inst{31-26} = 0x10;
639   let Inst{25}    = 1;
640   let Inst{24-6}  = 0;
641   let Inst{5-0}   = 0x20;
642 }
643
644 // Sync
645 let hasSideEffects = 1 in
646 class SYNC_FT :
647   InstSE<(outs), (ins i32imm:$stype), "sync $stype", [(MipsSync imm:$stype)],
648          NoItinerary, FrmOther>;
649
650 let hasSideEffects = 1 in
651 class TEQ_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
652   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, uimm16:$code_),
653          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $code_"), [], NoItinerary, FrmI>;
654
655 class TEQI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
656   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, uimm16:$imm16),
657          !strconcat(opstr, "\t$rs, $imm16"), [], NoItinerary, FrmOther>;
658 // Mul, Div
659 class Mult<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
660            list<Register> DefRegs> :
661   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [],
662          itin, FrmR, opstr> {
663   let isCommutable = 1;
664   let Defs = DefRegs;
665   let neverHasSideEffects = 1;
666 }
667
668 // Pseudo multiply/divide instruction with explicit accumulator register
669 // operands.
670 class MultDivPseudo<Instruction RealInst, RegisterClass R0, RegisterOperand R1,
671                     SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
672                     bit IsComm = 1, bit HasSideEffects = 0,
673                     bit UsesCustomInserter = 0> :
674   PseudoSE<(outs R0:$ac), (ins R1:$rs, R1:$rt),
675            [(set R0:$ac, (OpNode R1:$rs, R1:$rt))], Itin>,
676   PseudoInstExpansion<(RealInst R1:$rs, R1:$rt)> {
677   let isCommutable = IsComm;
678   let hasSideEffects = HasSideEffects;
679   let usesCustomInserter = UsesCustomInserter;
680 }
681
682 // Pseudo multiply add/sub instruction with explicit accumulator register
683 // operands.
684 class MAddSubPseudo<Instruction RealInst, SDPatternOperator OpNode>
685   : PseudoSE<(outs ACC64:$ac),
686              (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin),
687              [(set ACC64:$ac,
688               (OpNode GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin))],
689              IIImult>,
690     PseudoInstExpansion<(RealInst GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt)> {
691   string Constraints = "$acin = $ac";
692 }
693
694 class Div<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
695           list<Register> DefRegs> :
696   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$$zero, $rs, $rt"),
697          [], itin, FrmR, opstr> {
698   let Defs = DefRegs;
699 }
700
701 // Move from Hi/Lo
702 class PseudoMFLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC, SDNode OpNode>
703   : PseudoSE<(outs DstRC:$rd), (ins SrcRC:$hilo),
704              [(set DstRC:$rd, (OpNode SrcRC:$hilo))], IIHiLo>;
705
706 class MoveFromLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, Register UseReg>:
707   InstSE<(outs RO:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"), [], IIHiLo, FrmR,
708          opstr> {
709   let Uses = [UseReg];
710   let neverHasSideEffects = 1;
711 }
712
713 class MoveToLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, list<Register> DefRegs>:
714   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"), [], IIHiLo,
715   FrmR, opstr> {
716   let Defs = DefRegs;
717   let neverHasSideEffects = 1;
718 }
719
720 class EffectiveAddress<string opstr, RegisterOperand RO> :
721   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_ea:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
722          [(set RO:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI> {
723   let isCodeGenOnly = 1;
724   let DecoderMethod = "DecodeMem";
725 }
726
727 // Count Leading Ones/Zeros in Word
728 class CountLeading0<string opstr, RegisterOperand RO>:
729   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
730          [(set RO:$rd, (ctlz RO:$rs))], IIArith, FrmR, opstr>,
731   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
732
733 class CountLeading1<string opstr, RegisterOperand RO>:
734   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
735          [(set RO:$rd, (ctlz (not RO:$rs)))], IIArith, FrmR, opstr>,
736   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
737
738
739 // Sign Extend in Register.
740 class SignExtInReg<string opstr, ValueType vt, RegisterOperand RO> :
741   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"),
742          [(set RO:$rd, (sext_inreg RO:$rt, vt))], IIseb, FrmR, opstr> {
743   let Predicates = [HasSEInReg, HasStdEnc];
744 }
745
746 // Subword Swap
747 class SubwordSwap<string opstr, RegisterOperand RO>:
748   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"), [],
749          NoItinerary, FrmR, opstr> {
750   let Predicates = [HasSwap, HasStdEnc];
751   let neverHasSideEffects = 1;
752 }
753
754 // Read Hardware
755 class ReadHardware<RegisterOperand CPURegOperand, RegisterOperand RO> :
756   InstSE<(outs CPURegOperand:$rt), (ins RO:$rd), "rdhwr\t$rt, $rd", [],
757          IIArith, FrmR>;
758
759 // Ext and Ins
760 class ExtBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
761               SDPatternOperator Op = null_frag>:
762   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ext:$size),
763          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
764          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size))], NoItinerary,
765          FrmR, opstr> {
766   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
767 }
768
769 class InsBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
770               SDPatternOperator Op = null_frag>:
771   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ins:$size, RO:$src),
772          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
773          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size, RO:$src))],
774          NoItinerary, FrmR, opstr> {
775   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
776   let Constraints = "$src = $rt";
777 }
778
779 // Atomic instructions with 2 source operands (ATOMIC_SWAP & ATOMIC_LOAD_*).
780 class Atomic2Ops<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
781   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$incr),
782            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$incr))]>;
783
784 // Atomic Compare & Swap.
785 class AtomicCmpSwap<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
786   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap),
787            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap))]>;
788
789 class LLBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
790   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
791          [], NoItinerary, FrmI> {
792   let DecoderMethod = "DecodeMem";
793   let mayLoad = 1;
794 }
795
796 class SCBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
797   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, mem:$addr),
798          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
799   let DecoderMethod = "DecodeMem";
800   let mayStore = 1;
801   let Constraints = "$rt = $dst";
802 }
803
804 class MFC3OP<string asmstr, RegisterOperand RO> :
805   InstSE<(outs RO:$rt, RO:$rd, uimm16:$sel), (ins),
806          !strconcat(asmstr, "\t$rt, $rd, $sel"), [], NoItinerary, FrmFR>;
807
808 class TrapBase<Instruction RealInst>
809   : PseudoSE<(outs), (ins), [(trap)], NoItinerary>,
810     PseudoInstExpansion<(RealInst 0, 0)> {
811   let isBarrier = 1;
812   let isTerminator = 1;
813   let isCodeGenOnly = 1;
814 }
815
816 //===----------------------------------------------------------------------===//
817 // Pseudo instructions
818 //===----------------------------------------------------------------------===//
819
820 // Return RA.
821 let isReturn=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, isBarrier=1, hasCtrlDep=1 in
822 def RetRA : PseudoSE<(outs), (ins), [(MipsRet)]>;
823
824 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
825 def ADJCALLSTACKDOWN : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
826                                   [(callseq_start timm:$amt)]>;
827 def ADJCALLSTACKUP   : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
828                                   [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
829 }
830
831 let usesCustomInserter = 1 in {
832   def ATOMIC_LOAD_ADD_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_add_8, GPR32>;
833   def ATOMIC_LOAD_ADD_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_add_16, GPR32>;
834   def ATOMIC_LOAD_ADD_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_add_32, GPR32>;
835   def ATOMIC_LOAD_SUB_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_sub_8, GPR32>;
836   def ATOMIC_LOAD_SUB_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_16, GPR32>;
837   def ATOMIC_LOAD_SUB_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_32, GPR32>;
838   def ATOMIC_LOAD_AND_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_and_8, GPR32>;
839   def ATOMIC_LOAD_AND_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_and_16, GPR32>;
840   def ATOMIC_LOAD_AND_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_and_32, GPR32>;
841   def ATOMIC_LOAD_OR_I8    : Atomic2Ops<atomic_load_or_8, GPR32>;
842   def ATOMIC_LOAD_OR_I16   : Atomic2Ops<atomic_load_or_16, GPR32>;
843   def ATOMIC_LOAD_OR_I32   : Atomic2Ops<atomic_load_or_32, GPR32>;
844   def ATOMIC_LOAD_XOR_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_xor_8, GPR32>;
845   def ATOMIC_LOAD_XOR_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_16, GPR32>;
846   def ATOMIC_LOAD_XOR_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_32, GPR32>;
847   def ATOMIC_LOAD_NAND_I8  : Atomic2Ops<atomic_load_nand_8, GPR32>;
848   def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_16, GPR32>;
849   def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_32, GPR32>;
850
851   def ATOMIC_SWAP_I8       : Atomic2Ops<atomic_swap_8, GPR32>;
852   def ATOMIC_SWAP_I16      : Atomic2Ops<atomic_swap_16, GPR32>;
853   def ATOMIC_SWAP_I32      : Atomic2Ops<atomic_swap_32, GPR32>;
854
855   def ATOMIC_CMP_SWAP_I8   : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_8, GPR32>;
856   def ATOMIC_CMP_SWAP_I16  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_16, GPR32>;
857   def ATOMIC_CMP_SWAP_I32  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_32, GPR32>;
858 }
859
860 /// Pseudo instructions for loading and storing accumulator registers.
861 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
862   def LOAD_ACC64  : Load<"", ACC64>;
863   def STORE_ACC64 : Store<"", ACC64>;
864 }
865
866 //===----------------------------------------------------------------------===//
867 // Instruction definition
868 //===----------------------------------------------------------------------===//
869 //===----------------------------------------------------------------------===//
870 // MipsI Instructions
871 //===----------------------------------------------------------------------===//
872
873 /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
874 def ADDiu : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, GPR32Opnd, IIArith, immSExt16,
875                                add>,
876             ADDI_FM<0x9>, IsAsCheapAsAMove;
877 def ADDi  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, GPR32Opnd>, ADDI_FM<0x8>;
878 def SLTi  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
879             SLTI_FM<0xa>;
880 def SLTiu : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
881             SLTI_FM<0xb>;
882 def ANDi  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, GPR32Opnd, IILogic, immZExt16,
883                                and>,
884             ADDI_FM<0xc>;
885 def ORi   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, GPR32Opnd, IILogic, immZExt16,
886                                or>,
887             ADDI_FM<0xd>;
888 def XORi  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, GPR32Opnd, IILogic, immZExt16,
889                                xor>,
890             ADDI_FM<0xe>;
891 def LUi   : MMRel, LoadUpper<"lui", GPR32Opnd, uimm16>, LUI_FM;
892
893 /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
894 def ADDu  : MMRel, ArithLogicR<"addu", GPR32Opnd, 1, IIArith, add>,
895             ADD_FM<0, 0x21>;
896 def SUBu  : MMRel, ArithLogicR<"subu", GPR32Opnd, 0, IIArith, sub>,
897             ADD_FM<0, 0x23>;
898 let Defs = [HI0, LO0] in
899 def MUL   : MMRel, ArithLogicR<"mul", GPR32Opnd, 1, IIImul, mul>,
900             ADD_FM<0x1c, 2>;
901 def ADD   : MMRel, ArithLogicR<"add", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x20>;
902 def SUB   : MMRel, ArithLogicR<"sub", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x22>;
903 def SLT   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2a>;
904 def SLTu  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2b>;
905 def AND   : MMRel, ArithLogicR<"and", GPR32Opnd, 1, IILogic, and>,
906             ADD_FM<0, 0x24>;
907 def OR    : MMRel, ArithLogicR<"or", GPR32Opnd, 1, IILogic, or>,
908             ADD_FM<0, 0x25>;
909 def XOR   : MMRel, ArithLogicR<"xor", GPR32Opnd, 1, IILogic, xor>,
910             ADD_FM<0, 0x26>;
911 def NOR   : MMRel, LogicNOR<"nor", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x27>;
912
913 /// Shift Instructions
914 def SLL  : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", uimm5, GPR32Opnd, shl, immZExt5>,
915            SRA_FM<0, 0>;
916 def SRL  : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", uimm5, GPR32Opnd, srl, immZExt5>,
917            SRA_FM<2, 0>;
918 def SRA  : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", uimm5, GPR32Opnd, sra, immZExt5>,
919            SRA_FM<3, 0>;
920 def SLLV : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", GPR32Opnd, shl>, SRLV_FM<4, 0>;
921 def SRLV : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", GPR32Opnd, srl>, SRLV_FM<6, 0>;
922 def SRAV : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", GPR32Opnd, sra>, SRLV_FM<7, 0>;
923
924 // Rotate Instructions
925 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
926   def ROTR  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", uimm5, GPR32Opnd, rotr,
927                                       immZExt5>,
928               SRA_FM<2, 1>;
929   def ROTRV : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", GPR32Opnd, rotr>,
930               SRLV_FM<6, 1>;
931 }
932
933 /// Load and Store Instructions
934 ///  aligned
935 def LB  : Load<"lb", GPR32Opnd, sextloadi8, IILoad>, MMRel, LW_FM<0x20>;
936 def LBu : Load<"lbu", GPR32Opnd, zextloadi8, IILoad, addrDefault>, MMRel,
937           LW_FM<0x24>;
938 def LH  : Load<"lh", GPR32Opnd, sextloadi16, IILoad, addrDefault>, MMRel,
939           LW_FM<0x21>;
940 def LHu : Load<"lhu", GPR32Opnd, zextloadi16, IILoad>, MMRel, LW_FM<0x25>;
941 def LW  : Load<"lw", GPR32Opnd, load, IILoad, addrDefault>, MMRel,
942           LW_FM<0x23>;
943 def SB  : Store<"sb", GPR32Opnd, truncstorei8, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x28>;
944 def SH  : Store<"sh", GPR32Opnd, truncstorei16, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x29>;
945 def SW  : Store<"sw", GPR32Opnd, store, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x2b>;
946
947 /// load/store left/right
948 def LWL : LoadLeftRight<"lwl", MipsLWL, GPR32Opnd, IILoad>, LW_FM<0x22>;
949 def LWR : LoadLeftRight<"lwr", MipsLWR, GPR32Opnd, IILoad>, LW_FM<0x26>;
950 def SWL : StoreLeftRight<"swl", MipsSWL, GPR32Opnd, IIStore>, LW_FM<0x2a>;
951 def SWR : StoreLeftRight<"swr", MipsSWR, GPR32Opnd, IIStore>, LW_FM<0x2e>;
952
953 def SYNC : SYNC_FT, SYNC_FM;
954 def TEQ : TEQ_FT<"teq", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x34>;
955 def TGE : TEQ_FT<"tge", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x30>;
956 def TGEU : TEQ_FT<"tgeu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x31>;
957 def TLT : TEQ_FT<"tlt", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x32>;
958 def TLTU : TEQ_FT<"tltu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x33>;
959 def TNE : TEQ_FT<"tne", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x36>;
960
961 def TEQI : TEQI_FT<"teqi", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xc>;
962 def TGEI : TEQI_FT<"tgei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x8>;
963 def TGEIU : TEQI_FT<"tgeiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x9>;
964 def TLTI : TEQI_FT<"tlti", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xa>;
965 def TTLTIU : TEQI_FT<"tltiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xb>;
966 def TNEI : TEQI_FT<"tnei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xe>;
967
968 def BREAK : BRK_FT<"break">, BRK_FM<0xd>;
969 def SYSCALL : SYS_FT<"syscall">, SYS_FM<0xc>;
970 def TRAP : TrapBase<BREAK>;
971
972 def ERET : ER_FT<"eret">, ER_FM<0x18>;
973 def DERET : ER_FT<"deret">, ER_FM<0x1f>;
974
975 def EI : DEI_FT<"ei", GPR32Opnd>, EI_FM<1>;
976 def DI : DEI_FT<"di", GPR32Opnd>, EI_FM<0>;
977
978 def WAIT : WAIT_FT<"wait">;
979
980 /// Load-linked, Store-conditional
981 def LL : LLBase<"ll", GPR32Opnd>, LW_FM<0x30>;
982 def SC : SCBase<"sc", GPR32Opnd>, LW_FM<0x38>;
983
984 /// Jump and Branch Instructions
985 def J       : JumpFJ<jmptarget, "j", br, bb>, FJ<2>,
986               Requires<[RelocStatic, HasStdEnc]>, IsBranch;
987 def JR      : IndirectBranch<GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
988 def BEQ     : CBranch<"beq", seteq, GPR32Opnd>, BEQ_FM<4>;
989 def BNE     : CBranch<"bne", setne, GPR32Opnd>, BEQ_FM<5>;
990 def BGEZ    : CBranchZero<"bgez", setge, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<1, 1>;
991 def BGTZ    : CBranchZero<"bgtz", setgt, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<7, 0>;
992 def BLEZ    : CBranchZero<"blez", setle, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<6, 0>;
993 def BLTZ    : CBranchZero<"bltz", setlt, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<1, 0>;
994 def B       : UncondBranch<BEQ>;
995
996 def JAL  : JumpLink<"jal">, FJ<3>;
997 def JALR : JumpLinkReg<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM;
998 def JALRPseudo : JumpLinkRegPseudo<GPR32Opnd, JALR, RA>;
999 def BGEZAL : BGEZAL_FT<"bgezal", GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x11>;
1000 def BLTZAL : BGEZAL_FT<"bltzal", GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x10>;
1001 def BAL_BR : BAL_BR_Pseudo<BGEZAL>;
1002 def TAILCALL : JumpFJ<calltarget, "j", MipsTailCall, imm>, FJ<2>, IsTailCall;
1003 def TAILCALL_R : JumpFR<GPR32Opnd, MipsTailCall>, MTLO_FM<8>, IsTailCall;
1004
1005 def RET : RetBase<GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1006
1007 // Exception handling related node and instructions.
1008 // The conversion sequence is:
1009 // ISD::EH_RETURN -> MipsISD::EH_RETURN ->
1010 // MIPSeh_return -> (stack change + indirect branch)
1011 //
1012 // MIPSeh_return takes the place of regular return instruction
1013 // but takes two arguments (V1, V0) which are used for storing
1014 // the offset and return address respectively.
1015 def SDT_MipsEHRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
1016
1017 def MIPSehret : SDNode<"MipsISD::EH_RETURN", SDT_MipsEHRET,
1018                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1019
1020 let Uses = [V0, V1], isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1021   def MIPSeh_return32 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR32:$spoff, GPR32:$dst),
1022                                 [(MIPSehret GPR32:$spoff, GPR32:$dst)]>;
1023   def MIPSeh_return64 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR64:$spoff,
1024                                                 GPR64:$dst),
1025                                 [(MIPSehret GPR64:$spoff, GPR64:$dst)]>;
1026 }
1027
1028 /// Multiply and Divide Instructions.
1029 def MULT  : MMRel, Mult<"mult", IIImult, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1030             MULT_FM<0, 0x18>;
1031 def MULTu : MMRel, Mult<"multu", IIImult, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1032             MULT_FM<0, 0x19>;
1033 def SDIV  : Div<"div", IIIdiv, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>, MULT_FM<0, 0x1a>;
1034 def UDIV  : Div<"divu", IIIdiv, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>, MULT_FM<0, 0x1b>;
1035
1036 def MTHI : MMRel, MoveToLOHI<"mthi", GPR32Opnd, [HI0]>, MTLO_FM<0x11>;
1037 def MTLO : MMRel, MoveToLOHI<"mtlo", GPR32Opnd, [LO0]>, MTLO_FM<0x13>;
1038 def MFHI : MMRel, MoveFromLOHI<"mfhi", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x10>;
1039 def MFLO : MMRel, MoveFromLOHI<"mflo", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x12>;
1040
1041 /// Sign Ext In Register Instructions.
1042 def SEB : MMRel, SignExtInReg<"seb", i8, GPR32Opnd>, SEB_FM<0x10, 0x20>;
1043 def SEH : MMRel, SignExtInReg<"seh", i16, GPR32Opnd>, SEB_FM<0x18, 0x20>;
1044
1045 /// Count Leading
1046 def CLZ : MMRel, CountLeading0<"clz", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x20>;
1047 def CLO : MMRel, CountLeading1<"clo", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x21>;
1048
1049 /// Word Swap Bytes Within Halfwords
1050 def WSBH : MMRel, SubwordSwap<"wsbh", GPR32Opnd>, SEB_FM<2, 0x20>;
1051
1052 /// No operation.
1053 def NOP : PseudoSE<(outs), (ins), []>, PseudoInstExpansion<(SLL ZERO, ZERO, 0)>;
1054
1055 // FrameIndexes are legalized when they are operands from load/store
1056 // instructions. The same not happens for stack address copies, so an
1057 // add op with mem ComplexPattern is used and the stack address copy
1058 // can be matched. It's similar to Sparc LEA_ADDRi
1059 def LEA_ADDiu : EffectiveAddress<"addiu", GPR32Opnd>, LW_FM<9>;
1060
1061 // MADD*/MSUB*
1062 def MADD  : MMRel, MArithR<"madd", 1>, MULT_FM<0x1c, 0>;
1063 def MADDU : MMRel, MArithR<"maddu", 1>, MULT_FM<0x1c, 1>;
1064 def MSUB  : MMRel, MArithR<"msub">, MULT_FM<0x1c, 4>;
1065 def MSUBU : MMRel, MArithR<"msubu">, MULT_FM<0x1c, 5>;
1066
1067 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1068 def PseudoMULT  : MultDivPseudo<MULT, ACC64, GPR32Opnd, MipsMult, IIImult>;
1069 def PseudoMULTu : MultDivPseudo<MULTu, ACC64, GPR32Opnd, MipsMultu, IIImult>;
1070 def PseudoMFHI : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFHI>;
1071 def PseudoMFLO : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFLO>;
1072 def PseudoMADD  : MAddSubPseudo<MADD, MipsMAdd>;
1073 def PseudoMADDU : MAddSubPseudo<MADDU, MipsMAddu>;
1074 def PseudoMSUB  : MAddSubPseudo<MSUB, MipsMSub>;
1075 def PseudoMSUBU : MAddSubPseudo<MSUBU, MipsMSubu>;
1076 }
1077
1078 def PseudoSDIV : MultDivPseudo<SDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRem, IIIdiv,
1079                                0, 1, 1>;
1080 def PseudoUDIV : MultDivPseudo<UDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRemU, IIIdiv,
1081                                0, 1, 1>;
1082
1083 def RDHWR : ReadHardware<GPR32Opnd, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM;
1084
1085 def EXT : MMRel, ExtBase<"ext", GPR32Opnd, uimm5, MipsExt>, EXT_FM<0>;
1086 def INS : MMRel, InsBase<"ins", GPR32Opnd, uimm5, MipsIns>, EXT_FM<4>;
1087
1088 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
1089 def MFC0 : MFC3OP<"mfc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 0>;
1090 def MTC0 : MFC3OP<"mtc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 4>;
1091 def MFC2 : MFC3OP<"mfc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 0>;
1092 def MTC2 : MFC3OP<"mtc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 4>;
1093
1094 //===----------------------------------------------------------------------===//
1095 // Instruction aliases
1096 //===----------------------------------------------------------------------===//
1097 def : InstAlias<"move $dst, $src",
1098                 (ADDu GPR32Opnd:$dst, GPR32Opnd:$src,ZERO), 1>,
1099       Requires<[NotMips64]>;
1100 def : InstAlias<"bal $offset", (BGEZAL ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1101 def : InstAlias<"addu $rs, $rt, $imm",
1102                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1103 def : InstAlias<"add $rs, $rt, $imm",
1104                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1105 def : InstAlias<"and $rs, $rt, $imm",
1106                 (ANDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1107 def : InstAlias<"j $rs", (JR GPR32Opnd:$rs), 0>;
1108 def : InstAlias<"jalr $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1109 def : InstAlias<"jal $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1110 def : InstAlias<"jal $rd,$rs", (JALR GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1111 def : InstAlias<"not $rt, $rs",
1112                 (NOR GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rs, ZERO), 0>;
1113 def : InstAlias<"neg $rt, $rs",
1114                 (SUB GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1115 def : InstAlias<"negu $rt, $rs",
1116                 (SUBu GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1117 def : InstAlias<"slt $rs, $rt, $imm",
1118                 (SLTi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1119 def : InstAlias<"xor $rs, $rt, $imm",
1120                 (XORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1121 def : InstAlias<"or $rs, $rt, $imm",
1122                 (ORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1123 def : InstAlias<"nop", (SLL ZERO, ZERO, 0), 1>;
1124 def : InstAlias<"mfc0 $rt, $rd", (MFC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1125 def : InstAlias<"mtc0 $rt, $rd", (MTC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1126 def : InstAlias<"mfc2 $rt, $rd", (MFC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1127 def : InstAlias<"mtc2 $rt, $rd", (MTC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1128 def : InstAlias<"b $offset", (BEQ ZERO, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1129 def : InstAlias<"bnez $rs,$offset",
1130                 (BNE GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1131 def : InstAlias<"beqz $rs,$offset",
1132                 (BEQ GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1133 def : InstAlias<"syscall", (SYSCALL 0), 1>;
1134
1135 def : InstAlias<"break $imm", (BREAK uimm10:$imm, 0), 1>;
1136 def : InstAlias<"break", (BREAK 0, 0), 1>;
1137 def : InstAlias<"ei", (EI ZERO), 1>;
1138 def : InstAlias<"di", (DI ZERO), 1>;
1139
1140 def  : InstAlias<"teq $rs, $rt", (TEQ GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1141 def  : InstAlias<"tge $rs, $rt", (TGE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1142 def  : InstAlias<"tgeu $rs, $rt", (TGEU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1143 def  : InstAlias<"tlt $rs, $rt", (TLT GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1144 def  : InstAlias<"tltu $rs, $rt", (TLTU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1145 def  : InstAlias<"tne $rs, $rt", (TNE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1146 def : InstAlias<"sub, $rd, $rs, $imm",
1147                 (ADDi GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1148 def : InstAlias<"subu, $rd, $rs, $imm",
1149                 (ADDiu GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1150
1151 //===----------------------------------------------------------------------===//
1152 // Assembler Pseudo Instructions
1153 //===----------------------------------------------------------------------===//
1154
1155 class LoadImm32< string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1156   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1157                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1158 def LoadImm32Reg : LoadImm32<"li", uimm5, GPR32Opnd>;
1159
1160 class LoadAddress<string instr_asm, Operand MemOpnd, RegisterOperand RO> :
1161   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
1162                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $addr")> ;
1163 def LoadAddr32Reg : LoadAddress<"la", mem, GPR32Opnd>;
1164
1165 class LoadAddressImm<string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1166   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1167                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1168 def LoadAddr32Imm : LoadAddressImm<"la", uimm5, GPR32Opnd>;
1169
1170 //===----------------------------------------------------------------------===//
1171 //  Arbitrary patterns that map to one or more instructions
1172 //===----------------------------------------------------------------------===//
1173
1174 // Load/store pattern templates.
1175 class LoadRegImmPat<Instruction LoadInst, ValueType ValTy, PatFrag Node> :
1176   MipsPat<(ValTy (Node addrRegImm:$a)), (LoadInst addrRegImm:$a)>;
1177
1178 class StoreRegImmPat<Instruction StoreInst, ValueType ValTy> :
1179   MipsPat<(store ValTy:$v, addrRegImm:$a), (StoreInst ValTy:$v, addrRegImm:$a)>;
1180
1181 // Small immediates
1182 def : MipsPat<(i32 immSExt16:$in),
1183               (ADDiu ZERO, imm:$in)>;
1184 def : MipsPat<(i32 immZExt16:$in),
1185               (ORi ZERO, imm:$in)>;
1186 def : MipsPat<(i32 immLow16Zero:$in),
1187               (LUi (HI16 imm:$in))>;
1188
1189 // Arbitrary immediates
1190 def : MipsPat<(i32 imm:$imm),
1191           (ORi (LUi (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1192
1193 // Carry MipsPatterns
1194 def : MipsPat<(subc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1195               (SUBu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1196 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1197   def : MipsPat<(addc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1198                 (ADDu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1199   def : MipsPat<(addc  GPR32:$src, immSExt16:$imm),
1200                 (ADDiu GPR32:$src, imm:$imm)>;
1201 }
1202
1203 // Call
1204 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 tglobaladdr:$dst)),
1205               (JAL tglobaladdr:$dst)>;
1206 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 texternalsym:$dst)),
1207               (JAL texternalsym:$dst)>;
1208 //def : MipsPat<(MipsJmpLink GPR32:$dst),
1209 //              (JALR GPR32:$dst)>;
1210
1211 // Tail call
1212 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR tglobaladdr:$dst)),
1213               (TAILCALL tglobaladdr:$dst)>;
1214 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR texternalsym:$dst)),
1215               (TAILCALL texternalsym:$dst)>;
1216 // hi/lo relocs
1217 def : MipsPat<(MipsHi tglobaladdr:$in), (LUi tglobaladdr:$in)>;
1218 def : MipsPat<(MipsHi tblockaddress:$in), (LUi tblockaddress:$in)>;
1219 def : MipsPat<(MipsHi tjumptable:$in), (LUi tjumptable:$in)>;
1220 def : MipsPat<(MipsHi tconstpool:$in), (LUi tconstpool:$in)>;
1221 def : MipsPat<(MipsHi tglobaltlsaddr:$in), (LUi tglobaltlsaddr:$in)>;
1222 def : MipsPat<(MipsHi texternalsym:$in), (LUi texternalsym:$in)>;
1223
1224 def : MipsPat<(MipsLo tglobaladdr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaladdr:$in)>;
1225 def : MipsPat<(MipsLo tblockaddress:$in), (ADDiu ZERO, tblockaddress:$in)>;
1226 def : MipsPat<(MipsLo tjumptable:$in), (ADDiu ZERO, tjumptable:$in)>;
1227 def : MipsPat<(MipsLo tconstpool:$in), (ADDiu ZERO, tconstpool:$in)>;
1228 def : MipsPat<(MipsLo tglobaltlsaddr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaltlsaddr:$in)>;
1229 def : MipsPat<(MipsLo texternalsym:$in), (ADDiu ZERO, texternalsym:$in)>;
1230
1231 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaladdr:$lo)),
1232               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaladdr:$lo)>;
1233 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tblockaddress:$lo)),
1234               (ADDiu GPR32:$hi, tblockaddress:$lo)>;
1235 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tjumptable:$lo)),
1236               (ADDiu GPR32:$hi, tjumptable:$lo)>;
1237 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tconstpool:$lo)),
1238               (ADDiu GPR32:$hi, tconstpool:$lo)>;
1239 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaltlsaddr:$lo)),
1240               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaltlsaddr:$lo)>;
1241
1242 // gp_rel relocs
1243 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tglobaladdr:$in)),
1244               (ADDiu GPR32:$gp, tglobaladdr:$in)>;
1245 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tconstpool:$in)),
1246               (ADDiu GPR32:$gp, tconstpool:$in)>;
1247
1248 // wrapper_pic
1249 class WrapperPat<SDNode node, Instruction ADDiuOp, RegisterClass RC>:
1250       MipsPat<(MipsWrapper RC:$gp, node:$in),
1251               (ADDiuOp RC:$gp, node:$in)>;
1252
1253 def : WrapperPat<tglobaladdr, ADDiu, GPR32>;
1254 def : WrapperPat<tconstpool, ADDiu, GPR32>;
1255 def : WrapperPat<texternalsym, ADDiu, GPR32>;
1256 def : WrapperPat<tblockaddress, ADDiu, GPR32>;
1257 def : WrapperPat<tjumptable, ADDiu, GPR32>;
1258 def : WrapperPat<tglobaltlsaddr, ADDiu, GPR32>;
1259
1260 // Mips does not have "not", so we expand our way
1261 def : MipsPat<(not GPR32:$in),
1262               (NOR GPR32Opnd:$in, ZERO)>;
1263
1264 // extended loads
1265 let Predicates = [HasStdEnc] in {
1266   def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1267   def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1268   def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu addr:$src)>;
1269 }
1270
1271 // peepholes
1272 let Predicates = [HasStdEnc] in
1273 def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW ZERO, addr:$dst)>;
1274
1275 // brcond patterns
1276 multiclass BrcondPats<RegisterClass RC, Instruction BEQOp, Instruction BNEOp,
1277                       Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp, Instruction SLTiOp,
1278                       Instruction SLTiuOp, Register ZEROReg> {
1279 def : MipsPat<(brcond (i32 (setne RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1280               (BNEOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1281 def : MipsPat<(brcond (i32 (seteq RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1282               (BEQOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1283
1284 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1285               (BEQ (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1286 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1287               (BEQ (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1288 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1289               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1290 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1291               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1292 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1293               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1294 def : MipsPat<(brcond (i32 (setugt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1295               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1296
1297 def : MipsPat<(brcond (i32 (setle RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1298               (BEQ (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1299 def : MipsPat<(brcond (i32 (setule RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1300               (BEQ (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1301
1302 def : MipsPat<(brcond RC:$cond, bb:$dst),
1303               (BNEOp RC:$cond, ZEROReg, bb:$dst)>;
1304 }
1305
1306 defm : BrcondPats<GPR32, BEQ, BNE, SLT, SLTu, SLTi, SLTiu, ZERO>;
1307
1308 def : MipsPat<(brcond (i32 (setlt i32:$lhs, 1)), bb:$dst),
1309               (BLEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1310 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt i32:$lhs, -1)), bb:$dst),
1311               (BGEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1312
1313 // setcc patterns
1314 multiclass SeteqPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiuOp, Instruction XOROp,
1315                      Instruction SLTuOp, Register ZEROReg> {
1316   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, 0),
1317                 (SLTiuOp RC:$lhs, 1)>;
1318   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, 0),
1319                 (SLTuOp ZEROReg, RC:$lhs)>;
1320   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, RC:$rhs),
1321                 (SLTiuOp (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1322   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, RC:$rhs),
1323                 (SLTuOp ZEROReg, (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs))>;
1324 }
1325
1326 multiclass SetlePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1327   def : MipsPat<(setle RC:$lhs, RC:$rhs),
1328                 (XORi (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1329   def : MipsPat<(setule RC:$lhs, RC:$rhs),
1330                 (XORi (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1331 }
1332
1333 multiclass SetgtPats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1334   def : MipsPat<(setgt RC:$lhs, RC:$rhs),
1335                 (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1336   def : MipsPat<(setugt RC:$lhs, RC:$rhs),
1337                 (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1338 }
1339
1340 multiclass SetgePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1341   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, RC:$rhs),
1342                 (XORi (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1343   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, RC:$rhs),
1344                 (XORi (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1345 }
1346
1347 multiclass SetgeImmPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiOp,
1348                         Instruction SLTiuOp> {
1349   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1350                 (XORi (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1351   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1352                 (XORi (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1353 }
1354
1355 defm : SeteqPats<GPR32, SLTiu, XOR, SLTu, ZERO>;
1356 defm : SetlePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1357 defm : SetgtPats<GPR32, SLT, SLTu>;
1358 defm : SetgePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1359 defm : SetgeImmPats<GPR32, SLTi, SLTiu>;
1360
1361 // bswap pattern
1362 def : MipsPat<(bswap GPR32:$rt), (ROTR (WSBH GPR32:$rt), 16)>;
1363
1364 // Load halfword/word patterns.
1365 let AddedComplexity = 40 in {
1366   let Predicates = [HasStdEnc] in {
1367     def : LoadRegImmPat<LBu, i32, zextloadi8>;
1368     def : LoadRegImmPat<LH, i32, sextloadi16>;
1369     def : LoadRegImmPat<LW, i32, load>;
1370   }
1371 }
1372
1373 //===----------------------------------------------------------------------===//
1374 // Floating Point Support
1375 //===----------------------------------------------------------------------===//
1376
1377 include "MipsInstrFPU.td"
1378 include "Mips64InstrInfo.td"
1379 include "MipsCondMov.td"
1380
1381 //
1382 // Mips16
1383
1384 include "Mips16InstrFormats.td"
1385 include "Mips16InstrInfo.td"
1386
1387 // DSP
1388 include "MipsDSPInstrFormats.td"
1389 include "MipsDSPInstrInfo.td"
1390
1391 // MSA
1392 include "MipsMSAInstrFormats.td"
1393 include "MipsMSAInstrInfo.td"
1394
1395 // Micromips
1396 include "MicroMipsInstrFormats.td"
1397 include "MicroMipsInstrInfo.td"