[mips] Define "bal" as a pseudo instruction. Also, fix bug in the InstAlias that
[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_ExtractLOHI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, untyped>,
27                                            SDTCisVT<2, i32>]>;
28 def SDT_InsertLOHI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>,
29                                           SDTCisVT<1, i32>,
30                                           SDTCisSameAs<1, 2>]>;
31 def SDT_MipsMultDiv : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisInt<1>,
32                                     SDTCisSameAs<1, 2>]>;
33 def SDT_MipsMAddMSub : SDTypeProfile<1, 3,
34                                      [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisSameAs<0, 3>,
35                                       SDTCisVT<1, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
36 def SDT_MipsDivRem16 : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>]>;
37
38 def SDT_MipsThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
39
40 def SDT_Sync             : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
41
42 def SDT_Ext : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
43                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>]>;
44 def SDT_Ins : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
45                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>,
46                                    SDTCisSameAs<0, 4>]>;
47
48 def SDTMipsLoadLR  : SDTypeProfile<1, 2,
49                                    [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
50                                     SDTCisSameAs<0, 2>]>;
51
52 // Call
53 def MipsJmpLink : SDNode<"MipsISD::JmpLink",SDT_MipsJmpLink,
54                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
55                           SDNPVariadic]>;
56
57 // Tail call
58 def MipsTailCall : SDNode<"MipsISD::TailCall", SDT_MipsJmpLink,
59                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
60
61 // Hi and Lo nodes are used to handle global addresses. Used on
62 // MipsISelLowering to lower stuff like GlobalAddress, ExternalSymbol
63 // static model. (nothing to do with Mips Registers Hi and Lo)
64 def MipsHi    : SDNode<"MipsISD::Hi", SDTIntUnaryOp>;
65 def MipsLo    : SDNode<"MipsISD::Lo", SDTIntUnaryOp>;
66 def MipsGPRel : SDNode<"MipsISD::GPRel", SDTIntUnaryOp>;
67
68 // TlsGd node is used to handle General Dynamic TLS
69 def MipsTlsGd : SDNode<"MipsISD::TlsGd", SDTIntUnaryOp>;
70
71 // TprelHi and TprelLo nodes are used to handle Local Exec TLS
72 def MipsTprelHi    : SDNode<"MipsISD::TprelHi", SDTIntUnaryOp>;
73 def MipsTprelLo    : SDNode<"MipsISD::TprelLo", SDTIntUnaryOp>;
74
75 // Thread pointer
76 def MipsThreadPointer: SDNode<"MipsISD::ThreadPointer", SDT_MipsThreadPointer>;
77
78 // Return
79 def MipsRet : SDNode<"MipsISD::Ret", SDTNone,
80                      [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
81
82 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
83 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_MipsCallSeqStart,
84                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect, SDNPOutGlue]>;
85 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END", SDT_MipsCallSeqEnd,
86                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect,
87                             SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
88
89 // Node used to extract integer from LO/HI register.
90 def ExtractLOHI : SDNode<"MipsISD::ExtractLOHI", SDT_ExtractLOHI>;
91
92 // Node used to insert 32-bit integers to LOHI register pair.
93 def InsertLOHI : SDNode<"MipsISD::InsertLOHI", SDT_InsertLOHI>;
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 // instrucion 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">;
184 def NotDSP :          Predicate<"!Subtarget.hasDSP()">;
185
186 class MipsPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
187   let Predicates = [HasStdEnc];
188 }
189
190 class IsCommutable {
191   bit isCommutable = 1;
192 }
193
194 class IsBranch {
195   bit isBranch = 1;
196 }
197
198 class IsReturn {
199   bit isReturn = 1;
200 }
201
202 class IsCall {
203   bit isCall = 1;
204 }
205
206 class IsTailCall {
207   bit isCall = 1;
208   bit isTerminator = 1;
209   bit isReturn = 1;
210   bit isBarrier = 1;
211   bit hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
212   bit isCodeGenOnly = 1;
213 }
214
215 class IsAsCheapAsAMove {
216   bit isAsCheapAsAMove = 1;
217 }
218
219 class NeverHasSideEffects {
220   bit neverHasSideEffects = 1;
221 }
222
223 //===----------------------------------------------------------------------===//
224 // Instruction format superclass
225 //===----------------------------------------------------------------------===//
226
227 include "MipsInstrFormats.td"
228
229 //===----------------------------------------------------------------------===//
230 // Mips Operand, Complex Patterns and Transformations Definitions.
231 //===----------------------------------------------------------------------===//
232
233 // Instruction operand types
234 def jmptarget   : Operand<OtherVT> {
235   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
236 }
237 def brtarget    : Operand<OtherVT> {
238   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
239   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
240   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget";
241 }
242 def calltarget  : Operand<iPTR> {
243   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
244 }
245 def calltarget64: Operand<i64>;
246 def simm16      : Operand<i32> {
247   let DecoderMethod= "DecodeSimm16";
248 }
249
250 def simm20      : Operand<i32> {
251 }
252
253 def uimm20      : Operand<i32> {
254 }
255
256 def uimm10      : Operand<i32> {
257 }
258
259 def simm16_64   : Operand<i64>;
260 def shamt       : Operand<i32>;
261
262 // Unsigned Operand
263 def uimm16      : Operand<i32> {
264   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
265 }
266
267 def MipsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
268   let Name = "Mem";
269   let ParserMethod = "parseMemOperand";
270 }
271
272 // Address operand
273 def mem : Operand<i32> {
274   let PrintMethod = "printMemOperand";
275   let MIOperandInfo = (ops CPURegs, simm16);
276   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
277   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
278   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
279 }
280
281 def mem64 : Operand<i64> {
282   let PrintMethod = "printMemOperand";
283   let MIOperandInfo = (ops CPU64Regs, simm16_64);
284   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
285   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
286   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
287 }
288
289 def mem_ea : Operand<i32> {
290   let PrintMethod = "printMemOperandEA";
291   let MIOperandInfo = (ops CPURegs, simm16);
292   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
293   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
294 }
295
296 def mem_ea_64 : Operand<i64> {
297   let PrintMethod = "printMemOperandEA";
298   let MIOperandInfo = (ops CPU64Regs, simm16_64);
299   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
300   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
301 }
302
303 // size operand of ext instruction
304 def size_ext : Operand<i32> {
305   let EncoderMethod = "getSizeExtEncoding";
306   let DecoderMethod = "DecodeExtSize";
307 }
308
309 // size operand of ins instruction
310 def size_ins : Operand<i32> {
311   let EncoderMethod = "getSizeInsEncoding";
312   let DecoderMethod = "DecodeInsSize";
313 }
314
315 // Transformation Function - get the lower 16 bits.
316 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
317   return getImm(N, N->getZExtValue() & 0xFFFF);
318 }]>;
319
320 // Transformation Function - get the higher 16 bits.
321 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
322   return getImm(N, (N->getZExtValue() >> 16) & 0xFFFF);
323 }]>;
324
325 // Plus 1.
326 def Plus1 : SDNodeXForm<imm, [{ return getImm(N, N->getSExtValue() + 1); }]>;
327
328 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
329 // e.g. addi, andi
330 def immSExt8  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<8>(N->getSExtValue()); }]>;
331
332 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
333 // e.g. addi, andi
334 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<16>(N->getSExtValue()); }]>;
335
336 // Node immediate fits as 15-bit sign extended on target immediate.
337 // e.g. addi, andi
338 def immSExt15  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<15>(N->getSExtValue()); }]>;
339
340 // Node immediate fits as 16-bit zero extended on target immediate.
341 // The LO16 param means that only the lower 16 bits of the node
342 // immediate are caught.
343 // e.g. addiu, sltiu
344 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
345   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
346     return (uint32_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
347   else
348     return (uint64_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
349 }], LO16>;
350
351 // Immediate can be loaded with LUi (32-bit int with lower 16-bit cleared).
352 def immLow16Zero : PatLeaf<(imm), [{
353   int64_t Val = N->getSExtValue();
354   return isInt<32>(Val) && !(Val & 0xffff);
355 }]>;
356
357 // shamt field must fit in 5 bits.
358 def immZExt5 : ImmLeaf<i32, [{return Imm == (Imm & 0x1f);}]>;
359
360 // True if (N + 1) fits in 16-bit field.
361 def immSExt16Plus1 : PatLeaf<(imm), [{
362   return isInt<17>(N->getSExtValue()) && isInt<16>(N->getSExtValue() + 1);
363 }]>;
364
365 // Mips Address Mode! SDNode frameindex could possibily be a match
366 // since load and store instructions from stack used it.
367 def addr :
368   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddr", [frameindex]>;
369
370 def addrRegImm :
371   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegImm", [frameindex]>;
372
373 def addrDefault :
374   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrDefault", [frameindex]>;
375
376 //===----------------------------------------------------------------------===//
377 // Instructions specific format
378 //===----------------------------------------------------------------------===//
379
380 // Arithmetic and logical instructions with 3 register operands.
381 class ArithLogicR<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
382                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
383                   SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
384   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
385          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
386          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR, opstr> {
387   let isCommutable = isComm;
388   let isReMaterializable = 1;
389 }
390
391 // Arithmetic and logical instructions with 2 register operands.
392 class ArithLogicI<string opstr, Operand Od, RegisterOperand RO,
393                   SDPatternOperator imm_type = null_frag,
394                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
395   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
396          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
397          [(set RO:$rt, (OpNode RO:$rs, imm_type:$imm16))],
398          IIAlu, FrmI, opstr> {
399   let isReMaterializable = 1;
400   let TwoOperandAliasConstraint = "$rs = $rt";
401 }
402
403 // Arithmetic Multiply ADD/SUB
404 class MArithR<string opstr, bit isComm = 0> :
405   InstSE<(outs), (ins CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt),
406          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [], IIImult, FrmR> {
407   let Defs = [HI, LO];
408   let Uses = [HI, LO];
409   let isCommutable = isComm;
410 }
411
412 //  Logical
413 class LogicNOR<string opstr, RegisterOperand RC>:
414   InstSE<(outs RC:$rd), (ins RC:$rs, RC:$rt),
415          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
416          [(set RC:$rd, (not (or RC:$rs, RC:$rt)))], IIAlu, FrmR, opstr> {
417   let isCommutable = 1;
418 }
419
420 // Shifts
421 class shift_rotate_imm<string opstr, Operand ImmOpnd,
422                        RegisterOperand RC, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
423                        SDPatternOperator PF = null_frag> :
424   InstSE<(outs RC:$rd), (ins RC:$rt, ImmOpnd:$shamt),
425          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $shamt"),
426          [(set RC:$rd, (OpNode RC:$rt, PF:$shamt))], IIAlu, FrmR, opstr>;
427
428 class shift_rotate_reg<string opstr, RegisterOperand RC,
429                        SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
430   InstSE<(outs RC:$rd), (ins RC:$rt, CPURegsOpnd:$rs),
431          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $rs"),
432          [(set RC:$rd, (OpNode RC:$rt, CPURegsOpnd:$rs))], IIAlu, FrmR, opstr>;
433
434 // Load Upper Imediate
435 class LoadUpper<string opstr, RegisterClass RC, Operand Imm>:
436   InstSE<(outs RC:$rt), (ins Imm:$imm16), !strconcat(opstr, "\t$rt, $imm16"),
437          [], IIAlu, FrmI>, IsAsCheapAsAMove {
438   let neverHasSideEffects = 1;
439   let isReMaterializable = 1;
440 }
441
442 class FMem<bits<6> op, dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
443           InstrItinClass itin>: FFI<op, outs, ins, asmstr, pattern> {
444   bits<21> addr;
445   let Inst{25-21} = addr{20-16};
446   let Inst{15-0}  = addr{15-0};
447   let DecoderMethod = "DecodeMem";
448 }
449
450 // Memory Load/Store
451 class Load<string opstr, SDPatternOperator OpNode, RegisterClass RC,
452            InstrItinClass Itin, Operand MemOpnd, ComplexPattern Addr,
453            string ofsuffix> :
454   InstSE<(outs RC:$rt), (ins MemOpnd:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
455          [(set RC:$rt, (OpNode Addr:$addr))], NoItinerary, FrmI,
456          !strconcat(opstr, ofsuffix)> {
457   let DecoderMethod = "DecodeMem";
458   let canFoldAsLoad = 1;
459   let mayLoad = 1;
460 }
461
462 class Store<string opstr, SDPatternOperator OpNode, RegisterClass RC,
463             InstrItinClass Itin, Operand MemOpnd, ComplexPattern Addr,
464             string ofsuffix> :
465   InstSE<(outs), (ins RC:$rt, MemOpnd:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
466          [(OpNode RC:$rt, Addr:$addr)], NoItinerary, FrmI,
467          !strconcat(opstr, ofsuffix)> {
468   let DecoderMethod = "DecodeMem";
469   let mayStore = 1;
470 }
471
472 multiclass LoadM<string opstr, RegisterClass RC,
473                  SDPatternOperator OpNode = null_frag,
474                  InstrItinClass Itin = NoItinerary,
475                  ComplexPattern Addr = addr> {
476   def NAME : Load<opstr, OpNode, RC, Itin, mem, Addr, "">,
477              Requires<[NotN64, HasStdEnc]>;
478   def _P8  : Load<opstr, OpNode, RC, Itin, mem64, Addr, "_p8">,
479              Requires<[IsN64, HasStdEnc]> {
480     let DecoderNamespace = "Mips64";
481     let isCodeGenOnly = 1;
482   }
483 }
484
485 multiclass StoreM<string opstr, RegisterClass RC,
486                   SDPatternOperator OpNode = null_frag,
487                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
488                   ComplexPattern Addr = addr> {
489   def NAME : Store<opstr, OpNode, RC, Itin, mem, Addr, "">,
490              Requires<[NotN64, HasStdEnc]>;
491   def _P8  : Store<opstr, OpNode, RC, Itin, mem64, Addr, "_p8">,
492              Requires<[IsN64, HasStdEnc]> {
493     let DecoderNamespace = "Mips64";
494     let isCodeGenOnly = 1;
495   }
496 }
497
498 // Load/Store Left/Right
499 let canFoldAsLoad = 1 in
500 class LoadLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterClass RC,
501                     Operand MemOpnd> :
502   InstSE<(outs RC:$rt), (ins MemOpnd:$addr, RC:$src),
503          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
504          [(set RC:$rt, (OpNode addr:$addr, RC:$src))], NoItinerary, FrmI> {
505   let DecoderMethod = "DecodeMem";
506   string Constraints = "$src = $rt";
507 }
508
509 class StoreLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterClass RC,
510                      Operand MemOpnd>:
511   InstSE<(outs), (ins RC:$rt, MemOpnd:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
512          [(OpNode RC:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI> {
513   let DecoderMethod = "DecodeMem";
514 }
515
516 multiclass LoadLeftRightM<string opstr, SDNode OpNode, RegisterClass RC> {
517   def NAME : LoadLeftRight<opstr, OpNode, RC, mem>,
518              Requires<[NotN64, HasStdEnc]>;
519   def _P8  : LoadLeftRight<opstr, OpNode, RC, mem64>,
520              Requires<[IsN64, HasStdEnc]> {
521     let DecoderNamespace = "Mips64";
522     let isCodeGenOnly = 1;
523   }
524 }
525
526 multiclass StoreLeftRightM<string opstr, SDNode OpNode, RegisterClass RC> {
527   def NAME : StoreLeftRight<opstr, OpNode, RC, mem>,
528              Requires<[NotN64, HasStdEnc]>;
529   def _P8  : StoreLeftRight<opstr, OpNode, RC, mem64>,
530              Requires<[IsN64, HasStdEnc]> {
531     let DecoderNamespace = "Mips64";
532     let isCodeGenOnly = 1;
533   }
534 }
535
536 // Conditional Branch
537 class CBranch<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RC> :
538   InstSE<(outs), (ins RC:$rs, RC:$rt, brtarget:$offset),
539          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $offset"),
540          [(brcond (i32 (cond_op RC:$rs, RC:$rt)), bb:$offset)], IIBranch,
541          FrmI> {
542   let isBranch = 1;
543   let isTerminator = 1;
544   let hasDelaySlot = 1;
545   let Defs = [AT];
546 }
547
548 class CBranchZero<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RC> :
549   InstSE<(outs), (ins RC:$rs, brtarget:$offset),
550          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"),
551          [(brcond (i32 (cond_op RC:$rs, 0)), bb:$offset)], IIBranch, FrmI> {
552   let isBranch = 1;
553   let isTerminator = 1;
554   let hasDelaySlot = 1;
555   let Defs = [AT];
556 }
557
558 // SetCC
559 class SetCC_R<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterClass RC> :
560   InstSE<(outs CPURegsOpnd:$rd), (ins RC:$rs, RC:$rt),
561          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
562          [(set CPURegsOpnd:$rd, (cond_op RC:$rs, RC:$rt))],
563          IIslt, FrmR, opstr>;
564
565 class SetCC_I<string opstr, PatFrag cond_op, Operand Od, PatLeaf imm_type,
566               RegisterClass RC>:
567   InstSE<(outs CPURegsOpnd:$rt), (ins RC:$rs, Od:$imm16),
568          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
569          [(set CPURegsOpnd:$rt, (cond_op RC:$rs, imm_type:$imm16))],
570          IIslt, FrmI, opstr>;
571
572 // Jump
573 class JumpFJ<DAGOperand opnd, string opstr, SDPatternOperator operator,
574              SDPatternOperator targetoperator> :
575   InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
576          [(operator targetoperator:$target)], IIBranch, FrmJ> {
577   let isTerminator=1;
578   let isBarrier=1;
579   let hasDelaySlot = 1;
580   let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
581   let Defs = [AT];
582 }
583
584 // Unconditional branch
585 class UncondBranch<string opstr> :
586   InstSE<(outs), (ins brtarget:$offset), !strconcat(opstr, "\t$offset"),
587          [(br bb:$offset)], IIBranch, FrmI> {
588   let isBranch = 1;
589   let isTerminator = 1;
590   let isBarrier = 1;
591   let hasDelaySlot = 1;
592   let Predicates = [RelocPIC, HasStdEnc];
593   let Defs = [AT];
594 }
595
596 // Base class for indirect branch and return instruction classes.
597 let isTerminator=1, isBarrier=1, hasDelaySlot = 1 in
598 class JumpFR<RegisterClass RC, SDPatternOperator operator = null_frag>:
599   InstSE<(outs), (ins RC:$rs), "jr\t$rs", [(operator RC:$rs)], IIBranch, FrmR>;
600
601 // Indirect branch
602 class IndirectBranch<RegisterClass RC>: JumpFR<RC, brind> {
603   let isBranch = 1;
604   let isIndirectBranch = 1;
605 }
606
607 // Return instruction
608 class RetBase<RegisterClass RC>: JumpFR<RC> {
609   let isReturn = 1;
610   let isCodeGenOnly = 1;
611   let hasCtrlDep = 1;
612   let hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
613 }
614
615 // Jump and Link (Call)
616 let isCall=1, hasDelaySlot=1, Defs = [RA] in {
617   class JumpLink<string opstr> :
618     InstSE<(outs), (ins calltarget:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
619            [(MipsJmpLink imm:$target)], IIBranch, FrmJ> {
620     let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
621   }
622
623   class JumpLinkRegPseudo<RegisterClass RC, Instruction JALRInst,
624                           Register RetReg>:
625     PseudoSE<(outs), (ins RC:$rs), [(MipsJmpLink RC:$rs)], IIBranch>,
626     PseudoInstExpansion<(JALRInst RetReg, RC:$rs)>;
627
628   class JumpLinkReg<string opstr, RegisterClass RC>:
629     InstSE<(outs RC:$rd), (ins RC:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
630            [], IIBranch, FrmR>;
631
632   class BGEZAL_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
633     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, brtarget:$offset),
634            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI>;
635
636 }
637
638 class BAL_BR_Pseudo<Instruction RealInst> :
639   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [], IIBranch>,
640   PseudoInstExpansion<(RealInst ZERO, brtarget:$offset)> {
641   let isBranch = 1;
642   let isTerminator = 1;
643   let isBarrier = 1;
644   let hasDelaySlot = 1;
645   let Defs = [RA];
646 }
647
648 // Syscall
649 class SYS_FT<string opstr> :
650   InstSE<(outs), (ins uimm20:$code_),
651          !strconcat(opstr, "\t$code_"), [], NoItinerary, FrmI>;
652 // Break
653 class BRK_FT<string opstr> :
654   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_1, uimm10:$code_2),
655          !strconcat(opstr, "\t$code_1, $code_2"), [], NoItinerary, FrmOther>;
656
657 // (D)Eret
658 class ER_FT<string opstr> :
659   InstSE<(outs), (ins),
660          opstr, [], NoItinerary, FrmOther>;
661
662 // Sync
663 let hasSideEffects = 1 in
664 class SYNC_FT :
665   InstSE<(outs), (ins i32imm:$stype), "sync $stype", [(MipsSync imm:$stype)],
666          NoItinerary, FrmOther>;
667
668 let hasSideEffects = 1 in
669 class TEQ_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
670   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, uimm16:$code_),
671          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $code_"), [], NoItinerary, FrmI>;
672
673 // Mul, Div
674 class Mult<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
675            list<Register> DefRegs> :
676   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [],
677          itin, FrmR, opstr> {
678   let isCommutable = 1;
679   let Defs = DefRegs;
680   let neverHasSideEffects = 1;
681 }
682
683 // Pseudo multiply/divide instruction with explicit accumulator register
684 // operands.
685 class MultDivPseudo<Instruction RealInst, RegisterClass R0, RegisterOperand R1,
686                     SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
687                     bit IsComm = 1, bit HasSideEffects = 0,
688                     bit UsesCustomInserter = 0> :
689   PseudoSE<(outs R0:$ac), (ins R1:$rs, R1:$rt),
690            [(set R0:$ac, (OpNode R1:$rs, R1:$rt))], Itin>,
691   PseudoInstExpansion<(RealInst R1:$rs, R1:$rt)> {
692   let isCommutable = IsComm;
693   let hasSideEffects = HasSideEffects;
694   let usesCustomInserter = UsesCustomInserter;
695 }
696
697 // Pseudo multiply add/sub instruction with explicit accumulator register
698 // operands.
699 class MAddSubPseudo<Instruction RealInst, SDPatternOperator OpNode>
700   : PseudoSE<(outs ACRegs:$ac),
701              (ins CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, ACRegs:$acin),
702              [(set ACRegs:$ac,
703               (OpNode CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, ACRegs:$acin))],
704              IIImult>,
705     PseudoInstExpansion<(RealInst CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt)> {
706   string Constraints = "$acin = $ac";
707 }
708
709 class Div<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
710           list<Register> DefRegs> :
711   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$$zero, $rs, $rt"),
712          [], itin, FrmR> {
713   let Defs = DefRegs;
714 }
715
716 // Move from Hi/Lo
717 class MoveFromLOHI<string opstr, RegisterClass RC, list<Register> UseRegs>:
718   InstSE<(outs RC:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"), [], IIHiLo, FrmR> {
719   let Uses = UseRegs;
720   let neverHasSideEffects = 1;
721 }
722
723 class MoveToLOHI<string opstr, RegisterClass RC, list<Register> DefRegs>:
724   InstSE<(outs), (ins RC:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"), [], IIHiLo, FrmR> {
725   let Defs = DefRegs;
726   let neverHasSideEffects = 1;
727 }
728
729 class EffectiveAddress<string opstr, RegisterClass RC, Operand Mem> :
730   InstSE<(outs RC:$rt), (ins Mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
731          [(set RC:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI> {
732   let isCodeGenOnly = 1;
733   let DecoderMethod = "DecodeMem";
734 }
735
736 // Count Leading Ones/Zeros in Word
737 class CountLeading0<string opstr, RegisterOperand RO>:
738   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
739          [(set RO:$rd, (ctlz RO:$rs))], IIAlu, FrmR>,
740   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
741
742 class CountLeading1<string opstr, RegisterOperand RO>:
743   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
744          [(set RO:$rd, (ctlz (not RO:$rs)))], IIAlu, FrmR>,
745   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
746
747
748 // Sign Extend in Register.
749 class SignExtInReg<string opstr, ValueType vt, RegisterClass RC> :
750   InstSE<(outs RC:$rd), (ins RC:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"),
751          [(set RC:$rd, (sext_inreg RC:$rt, vt))], IIseb, FrmR> {
752   let Predicates = [HasSEInReg, HasStdEnc];
753 }
754
755 // Subword Swap
756 class SubwordSwap<string opstr, RegisterOperand RO>:
757   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"), [],
758          NoItinerary, FrmR> {
759   let Predicates = [HasSwap, HasStdEnc];
760   let neverHasSideEffects = 1;
761 }
762
763 // Read Hardware
764 class ReadHardware<RegisterClass CPURegClass, RegisterOperand RO> :
765   InstSE<(outs CPURegClass:$rt), (ins RO:$rd), "rdhwr\t$rt, $rd", [],
766          IIAlu, FrmR>;
767
768 // Ext and Ins
769 class ExtBase<string opstr, RegisterOperand RO>:
770   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, uimm16:$pos, size_ext:$size),
771          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
772          [(set RO:$rt, (MipsExt RO:$rs, imm:$pos, imm:$size))], NoItinerary,
773          FrmR> {
774   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
775 }
776
777 class InsBase<string opstr, RegisterOperand RO>:
778   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, uimm16:$pos, size_ins:$size, RO:$src),
779          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
780          [(set RO:$rt, (MipsIns RO:$rs, imm:$pos, imm:$size, RO:$src))],
781          NoItinerary, FrmR> {
782   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
783   let Constraints = "$src = $rt";
784 }
785
786 // Atomic instructions with 2 source operands (ATOMIC_SWAP & ATOMIC_LOAD_*).
787 class Atomic2Ops<PatFrag Op, RegisterClass DRC, RegisterClass PRC> :
788   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PRC:$ptr, DRC:$incr),
789            [(set DRC:$dst, (Op PRC:$ptr, DRC:$incr))]>;
790
791 multiclass Atomic2Ops32<PatFrag Op> {
792   def NAME : Atomic2Ops<Op, CPURegs, CPURegs>, Requires<[NotN64, HasStdEnc]>;
793   def _P8  : Atomic2Ops<Op, CPURegs, CPU64Regs>,
794              Requires<[IsN64, HasStdEnc]> {
795     let DecoderNamespace = "Mips64";
796   }
797 }
798
799 // Atomic Compare & Swap.
800 class AtomicCmpSwap<PatFrag Op, RegisterClass DRC, RegisterClass PRC> :
801   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap),
802            [(set DRC:$dst, (Op PRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap))]>;
803
804 multiclass AtomicCmpSwap32<PatFrag Op>  {
805   def NAME : AtomicCmpSwap<Op, CPURegs, CPURegs>,
806              Requires<[NotN64, HasStdEnc]>;
807   def _P8  : AtomicCmpSwap<Op, CPURegs, CPU64Regs>,
808              Requires<[IsN64, HasStdEnc]> {
809     let DecoderNamespace = "Mips64";
810   }
811 }
812
813 class LLBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Mem> :
814   InstSE<(outs RO:$rt), (ins Mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
815          [], NoItinerary, FrmI> {
816   let DecoderMethod = "DecodeMem";
817   let mayLoad = 1;
818 }
819
820 class SCBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Mem> :
821   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, Mem:$addr),
822          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
823   let DecoderMethod = "DecodeMem";
824   let mayStore = 1;
825   let Constraints = "$rt = $dst";
826 }
827
828 class MFC3OP<dag outs, dag ins, string asmstr> :
829   InstSE<outs, ins, asmstr, [], NoItinerary, FrmFR>;
830
831 let isBarrier = 1, isTerminator = 1, isCodeGenOnly = 1 in
832 def TRAP : InstSE<(outs), (ins), "break", [(trap)], NoItinerary, FrmOther> {
833    let Inst = 0x0000000d;
834 }
835
836 //===----------------------------------------------------------------------===//
837 // Pseudo instructions
838 //===----------------------------------------------------------------------===//
839
840 // Return RA.
841 let isReturn=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, isBarrier=1, hasCtrlDep=1 in
842 def RetRA : PseudoSE<(outs), (ins), [(MipsRet)]>;
843
844 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
845 def ADJCALLSTACKDOWN : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
846                                   [(callseq_start timm:$amt)]>;
847 def ADJCALLSTACKUP   : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
848                                   [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
849 }
850
851 let usesCustomInserter = 1 in {
852   defm ATOMIC_LOAD_ADD_I8   : Atomic2Ops32<atomic_load_add_8>;
853   defm ATOMIC_LOAD_ADD_I16  : Atomic2Ops32<atomic_load_add_16>;
854   defm ATOMIC_LOAD_ADD_I32  : Atomic2Ops32<atomic_load_add_32>;
855   defm ATOMIC_LOAD_SUB_I8   : Atomic2Ops32<atomic_load_sub_8>;
856   defm ATOMIC_LOAD_SUB_I16  : Atomic2Ops32<atomic_load_sub_16>;
857   defm ATOMIC_LOAD_SUB_I32  : Atomic2Ops32<atomic_load_sub_32>;
858   defm ATOMIC_LOAD_AND_I8   : Atomic2Ops32<atomic_load_and_8>;
859   defm ATOMIC_LOAD_AND_I16  : Atomic2Ops32<atomic_load_and_16>;
860   defm ATOMIC_LOAD_AND_I32  : Atomic2Ops32<atomic_load_and_32>;
861   defm ATOMIC_LOAD_OR_I8    : Atomic2Ops32<atomic_load_or_8>;
862   defm ATOMIC_LOAD_OR_I16   : Atomic2Ops32<atomic_load_or_16>;
863   defm ATOMIC_LOAD_OR_I32   : Atomic2Ops32<atomic_load_or_32>;
864   defm ATOMIC_LOAD_XOR_I8   : Atomic2Ops32<atomic_load_xor_8>;
865   defm ATOMIC_LOAD_XOR_I16  : Atomic2Ops32<atomic_load_xor_16>;
866   defm ATOMIC_LOAD_XOR_I32  : Atomic2Ops32<atomic_load_xor_32>;
867   defm ATOMIC_LOAD_NAND_I8  : Atomic2Ops32<atomic_load_nand_8>;
868   defm ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Atomic2Ops32<atomic_load_nand_16>;
869   defm ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Atomic2Ops32<atomic_load_nand_32>;
870
871   defm ATOMIC_SWAP_I8       : Atomic2Ops32<atomic_swap_8>;
872   defm ATOMIC_SWAP_I16      : Atomic2Ops32<atomic_swap_16>;
873   defm ATOMIC_SWAP_I32      : Atomic2Ops32<atomic_swap_32>;
874
875   defm ATOMIC_CMP_SWAP_I8   : AtomicCmpSwap32<atomic_cmp_swap_8>;
876   defm ATOMIC_CMP_SWAP_I16  : AtomicCmpSwap32<atomic_cmp_swap_16>;
877   defm ATOMIC_CMP_SWAP_I32  : AtomicCmpSwap32<atomic_cmp_swap_32>;
878 }
879
880 /// Pseudo instructions for loading and storing accumulator registers.
881 let isPseudo = 1 in {
882   defm LOAD_AC64  : LoadM<"load_ac64", ACRegs>;
883   defm STORE_AC64 : StoreM<"store_ac64", ACRegs>;
884 }
885
886 //===----------------------------------------------------------------------===//
887 // Instruction definition
888 //===----------------------------------------------------------------------===//
889 //===----------------------------------------------------------------------===//
890 // MipsI Instructions
891 //===----------------------------------------------------------------------===//
892
893 /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
894 def ADDiu : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, CPURegsOpnd, immSExt16, add>,
895             ADDI_FM<0x9>, IsAsCheapAsAMove;
896 def ADDi  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, CPURegsOpnd>, ADDI_FM<0x8>;
897 def SLTi  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, CPURegs>,
898             SLTI_FM<0xa>;
899 def SLTiu : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, CPURegs>,
900             SLTI_FM<0xb>;
901 def ANDi  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, CPURegsOpnd, immZExt16, and>,
902             ADDI_FM<0xc>;
903 def ORi   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, CPURegsOpnd, immZExt16, or>,
904             ADDI_FM<0xd>;
905 def XORi  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, CPURegsOpnd, immZExt16, xor>,
906             ADDI_FM<0xe>;
907 def LUi   : MMRel, LoadUpper<"lui", CPURegs, uimm16>, LUI_FM;
908
909 /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
910 def ADDu  : MMRel, ArithLogicR<"addu", CPURegsOpnd, 1, IIAlu, add>,
911             ADD_FM<0, 0x21>;
912 def SUBu  : MMRel, ArithLogicR<"subu", CPURegsOpnd, 0, IIAlu, sub>,
913             ADD_FM<0, 0x23>;
914 def MUL   : MMRel, ArithLogicR<"mul", CPURegsOpnd, 1, IIImul, mul>,
915             ADD_FM<0x1c, 2>;
916 def ADD   : MMRel, ArithLogicR<"add", CPURegsOpnd>, ADD_FM<0, 0x20>;
917 def SUB   : MMRel, ArithLogicR<"sub", CPURegsOpnd>, ADD_FM<0, 0x22>;
918 def SLT   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, CPURegs>, ADD_FM<0, 0x2a>;
919 def SLTu  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, CPURegs>, ADD_FM<0, 0x2b>;
920 def AND   : MMRel, ArithLogicR<"and", CPURegsOpnd, 1, IIAlu, and>,
921             ADD_FM<0, 0x24>;
922 def OR    : MMRel, ArithLogicR<"or", CPURegsOpnd, 1, IIAlu, or>,
923             ADD_FM<0, 0x25>;
924 def XOR   : MMRel, ArithLogicR<"xor", CPURegsOpnd, 1, IIAlu, xor>,
925             ADD_FM<0, 0x26>;
926 def NOR   : MMRel, LogicNOR<"nor", CPURegsOpnd>, ADD_FM<0, 0x27>;
927
928 /// Shift Instructions
929 def SLL  : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", shamt, CPURegsOpnd, shl, immZExt5>,
930            SRA_FM<0, 0>;
931 def SRL  : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", shamt, CPURegsOpnd, srl, immZExt5>,
932            SRA_FM<2, 0>;
933 def SRA  : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", shamt, CPURegsOpnd, sra, immZExt5>,
934            SRA_FM<3, 0>;
935 def SLLV : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", CPURegsOpnd, shl>, SRLV_FM<4, 0>;
936 def SRLV : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", CPURegsOpnd, srl>, SRLV_FM<6, 0>;
937 def SRAV : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", CPURegsOpnd, sra>, SRLV_FM<7, 0>;
938
939 // Rotate Instructions
940 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
941   def ROTR  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", shamt, CPURegsOpnd, rotr,
942                                       immZExt5>,
943               SRA_FM<2, 1>;
944   def ROTRV : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", CPURegsOpnd, rotr>,
945               SRLV_FM<6, 1>;
946 }
947
948 /// Load and Store Instructions
949 ///  aligned
950 defm LB  : LoadM<"lb", CPURegs, sextloadi8, IILoad>, MMRel, LW_FM<0x20>;
951 defm LBu : LoadM<"lbu", CPURegs, zextloadi8, IILoad, addrDefault>, MMRel,
952            LW_FM<0x24>;
953 defm LH  : LoadM<"lh", CPURegs, sextloadi16, IILoad, addrDefault>, MMRel,
954            LW_FM<0x21>;
955 defm LHu : LoadM<"lhu", CPURegs, zextloadi16, IILoad>, MMRel, LW_FM<0x25>;
956 defm LW  : LoadM<"lw", CPURegs, load, IILoad, addrDefault>, MMRel, LW_FM<0x23>;
957 defm SB  : StoreM<"sb", CPURegs, truncstorei8, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x28>;
958 defm SH  : StoreM<"sh", CPURegs, truncstorei16, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x29>;
959 defm SW  : StoreM<"sw", CPURegs, store, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x2b>;
960
961 /// load/store left/right
962 defm LWL : LoadLeftRightM<"lwl", MipsLWL, CPURegs>, LW_FM<0x22>;
963 defm LWR : LoadLeftRightM<"lwr", MipsLWR, CPURegs>, LW_FM<0x26>;
964 defm SWL : StoreLeftRightM<"swl", MipsSWL, CPURegs>, LW_FM<0x2a>;
965 defm SWR : StoreLeftRightM<"swr", MipsSWR, CPURegs>, LW_FM<0x2e>;
966
967 def SYNC : SYNC_FT, SYNC_FM;
968 def TEQ : TEQ_FT<"teq", CPURegsOpnd>, TEQ_FM<0x34>;
969
970 def BREAK : BRK_FT<"break">, BRK_FM<0xd>;
971 def SYSCALL : SYS_FT<"syscall">, SYS_FM<0xc>;
972
973 def ERET : ER_FT<"eret">, ER_FM<0x18>;
974 def DERET : ER_FT<"deret">, ER_FM<0x1f>;
975
976 /// Load-linked, Store-conditional
977 let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
978   def LL : LLBase<"ll", CPURegsOpnd, mem>, LW_FM<0x30>;
979   def SC : SCBase<"sc", CPURegsOpnd, mem>, LW_FM<0x38>;
980 }
981
982 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
983   def LL_P8 : LLBase<"ll", CPURegsOpnd, mem64>, LW_FM<0x30>;
984   def SC_P8 : SCBase<"sc", CPURegsOpnd, mem64>, LW_FM<0x38>;
985 }
986
987 /// Jump and Branch Instructions
988 def J       : JumpFJ<jmptarget, "j", br, bb>, FJ<2>,
989               Requires<[RelocStatic, HasStdEnc]>, IsBranch;
990 def JR      : IndirectBranch<CPURegs>, MTLO_FM<8>;
991 def B       : UncondBranch<"b">, B_FM;
992 def BEQ     : CBranch<"beq", seteq, CPURegsOpnd>, BEQ_FM<4>;
993 def BNE     : CBranch<"bne", setne, CPURegsOpnd>, BEQ_FM<5>;
994 def BGEZ    : CBranchZero<"bgez", setge, CPURegsOpnd>, BGEZ_FM<1, 1>;
995 def BGTZ    : CBranchZero<"bgtz", setgt, CPURegsOpnd>, BGEZ_FM<7, 0>;
996 def BLEZ    : CBranchZero<"blez", setle, CPURegsOpnd>, BGEZ_FM<6, 0>;
997 def BLTZ    : CBranchZero<"bltz", setlt, CPURegsOpnd>, BGEZ_FM<1, 0>;
998
999 def JAL  : JumpLink<"jal">, FJ<3>;
1000 def JALR : JumpLinkReg<"jalr", CPURegs>, JALR_FM;
1001 def JALRPseudo : JumpLinkRegPseudo<CPURegs, JALR, RA>;
1002 def BGEZAL : BGEZAL_FT<"bgezal", CPURegsOpnd>, BGEZAL_FM<0x11>;
1003 def BLTZAL : BGEZAL_FT<"bltzal", CPURegsOpnd>, BGEZAL_FM<0x10>;
1004 def BAL_BR : BAL_BR_Pseudo<BGEZAL>;
1005 def TAILCALL : JumpFJ<calltarget, "j", MipsTailCall, imm>, FJ<2>, IsTailCall;
1006 def TAILCALL_R : JumpFR<CPURegs, MipsTailCall>, MTLO_FM<8>, IsTailCall;
1007
1008 def RET : RetBase<CPURegs>, MTLO_FM<8>;
1009
1010 // Exception handling related node and instructions.
1011 // The conversion sequence is:
1012 // ISD::EH_RETURN -> MipsISD::EH_RETURN ->
1013 // MIPSeh_return -> (stack change + indirect branch)
1014 //
1015 // MIPSeh_return takes the place of regular return instruction
1016 // but takes two arguments (V1, V0) which are used for storing
1017 // the offset and return address respectively.
1018 def SDT_MipsEHRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
1019
1020 def MIPSehret : SDNode<"MipsISD::EH_RETURN", SDT_MipsEHRET,
1021                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1022
1023 let Uses = [V0, V1], isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1024   def MIPSeh_return32 : MipsPseudo<(outs), (ins CPURegs:$spoff, CPURegs:$dst),
1025                                 [(MIPSehret CPURegs:$spoff, CPURegs:$dst)]>;
1026   def MIPSeh_return64 : MipsPseudo<(outs), (ins CPU64Regs:$spoff,
1027                                                 CPU64Regs:$dst),
1028                                 [(MIPSehret CPU64Regs:$spoff, CPU64Regs:$dst)]>;
1029 }
1030
1031 /// Multiply and Divide Instructions.
1032 def MULT  : MMRel, Mult<"mult", IIImult, CPURegsOpnd, [HI, LO]>,
1033             MULT_FM<0, 0x18>;
1034 def MULTu : MMRel, Mult<"multu", IIImult, CPURegsOpnd, [HI, LO]>,
1035             MULT_FM<0, 0x19>;
1036 def PseudoMULT  : MultDivPseudo<MULT, ACRegs, CPURegsOpnd, MipsMult, IIImult>;
1037 def PseudoMULTu : MultDivPseudo<MULTu, ACRegs, CPURegsOpnd, MipsMultu, IIImult>;
1038 def SDIV  : Div<"div", IIIdiv, CPURegsOpnd, [HI, LO]>, MULT_FM<0, 0x1a>;
1039 def UDIV  : Div<"divu", IIIdiv, CPURegsOpnd, [HI, LO]>, MULT_FM<0, 0x1b>;
1040 def PseudoSDIV : MultDivPseudo<SDIV, ACRegs, CPURegsOpnd, MipsDivRem, IIIdiv,
1041                                0, 1, 1>;
1042 def PseudoUDIV : MultDivPseudo<UDIV, ACRegs, CPURegsOpnd, MipsDivRemU, IIIdiv,
1043                                0, 1, 1>;
1044
1045 def MTHI : MoveToLOHI<"mthi", CPURegs, [HI]>, MTLO_FM<0x11>;
1046 def MTLO : MoveToLOHI<"mtlo", CPURegs, [LO]>, MTLO_FM<0x13>;
1047 def MFHI : MoveFromLOHI<"mfhi", CPURegs, [HI]>, MFLO_FM<0x10>;
1048 def MFLO : MoveFromLOHI<"mflo", CPURegs, [LO]>, MFLO_FM<0x12>;
1049
1050 /// Sign Ext In Register Instructions.
1051 def SEB : SignExtInReg<"seb", i8, CPURegs>, SEB_FM<0x10, 0x20>;
1052 def SEH : SignExtInReg<"seh", i16, CPURegs>, SEB_FM<0x18, 0x20>;
1053
1054 /// Count Leading
1055 def CLZ : CountLeading0<"clz", CPURegsOpnd>, CLO_FM<0x20>;
1056 def CLO : CountLeading1<"clo", CPURegsOpnd>, CLO_FM<0x21>;
1057
1058 /// Word Swap Bytes Within Halfwords
1059 def WSBH : SubwordSwap<"wsbh", CPURegsOpnd>, SEB_FM<2, 0x20>;
1060
1061 /// No operation.
1062 def NOP : PseudoSE<(outs), (ins), []>, PseudoInstExpansion<(SLL ZERO, ZERO, 0)>;
1063
1064 // FrameIndexes are legalized when they are operands from load/store
1065 // instructions. The same not happens for stack address copies, so an
1066 // add op with mem ComplexPattern is used and the stack address copy
1067 // can be matched. It's similar to Sparc LEA_ADDRi
1068 def LEA_ADDiu : EffectiveAddress<"addiu", CPURegs, mem_ea>, LW_FM<9>;
1069
1070 // MADD*/MSUB*
1071 def MADD  : MArithR<"madd", 1>, MULT_FM<0x1c, 0>;
1072 def MADDU : MArithR<"maddu", 1>, MULT_FM<0x1c, 1>;
1073 def MSUB  : MArithR<"msub">, MULT_FM<0x1c, 4>;
1074 def MSUBU : MArithR<"msubu">, MULT_FM<0x1c, 5>;
1075 def PseudoMADD  : MAddSubPseudo<MADD, MipsMAdd>;
1076 def PseudoMADDU : MAddSubPseudo<MADDU, MipsMAddu>;
1077 def PseudoMSUB  : MAddSubPseudo<MSUB, MipsMSub>;
1078 def PseudoMSUBU : MAddSubPseudo<MSUBU, MipsMSubu>;
1079
1080 def RDHWR : ReadHardware<CPURegs, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM;
1081
1082 def EXT : ExtBase<"ext", CPURegsOpnd>, EXT_FM<0>;
1083 def INS : InsBase<"ins", CPURegsOpnd>, EXT_FM<4>;
1084
1085 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
1086 def MFC0_3OP : MFC3OP<(outs CPURegsOpnd:$rt),
1087                       (ins CPURegsOpnd:$rd, uimm16:$sel),
1088                       "mfc0\t$rt, $rd, $sel">, MFC3OP_FM<0x10, 0>;
1089
1090 def MTC0_3OP : MFC3OP<(outs CPURegsOpnd:$rd, uimm16:$sel),
1091                       (ins CPURegsOpnd:$rt),
1092                       "mtc0\t$rt, $rd, $sel">, MFC3OP_FM<0x10, 4>;
1093
1094 def MFC2_3OP : MFC3OP<(outs CPURegsOpnd:$rt),
1095                       (ins CPURegsOpnd:$rd, uimm16:$sel),
1096                       "mfc2\t$rt, $rd, $sel">, MFC3OP_FM<0x12, 0>;
1097
1098 def MTC2_3OP : MFC3OP<(outs CPURegsOpnd:$rd, uimm16:$sel),
1099                       (ins CPURegsOpnd:$rt),
1100                       "mtc2\t$rt, $rd, $sel">, MFC3OP_FM<0x12, 4>;
1101
1102 //===----------------------------------------------------------------------===//
1103 // Instruction aliases
1104 //===----------------------------------------------------------------------===//
1105 def : InstAlias<"move $dst, $src",
1106                 (ADDu CPURegsOpnd:$dst, CPURegsOpnd:$src,ZERO), 1>,
1107       Requires<[NotMips64]>;
1108 def : InstAlias<"bal $offset", (BGEZAL ZERO, brtarget:$offset), 1>;
1109 def : InstAlias<"addu $rs, $rt, $imm",
1110                 (ADDiu CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1111 def : InstAlias<"add $rs, $rt, $imm",
1112                 (ADDi CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1113 def : InstAlias<"and $rs, $rt, $imm",
1114                 (ANDi CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1115 def : InstAlias<"j $rs", (JR CPURegs:$rs), 0>,
1116       Requires<[NotMips64]>;
1117 def : InstAlias<"jalr $rs", (JALR RA, CPURegs:$rs)>, Requires<[NotMips64]>;
1118 def : InstAlias<"jal $rs", (JALR RA, CPURegs:$rs), 0>, Requires<[NotMips64]>;
1119 def : InstAlias<"jal $rd,$rs", (JALR CPURegs:$rd, CPURegs:$rs), 0>,
1120                  Requires<[NotMips64]>;
1121 def : InstAlias<"not $rt, $rs",
1122                 (NOR CPURegsOpnd:$rt, CPURegsOpnd:$rs, ZERO), 1>;
1123 def : InstAlias<"neg $rt, $rs",
1124                 (SUB CPURegsOpnd:$rt, ZERO, CPURegsOpnd:$rs), 1>;
1125 def : InstAlias<"negu $rt, $rs",
1126                 (SUBu CPURegsOpnd:$rt, ZERO, CPURegsOpnd:$rs), 1>;
1127 def : InstAlias<"slt $rs, $rt, $imm",
1128                 (SLTi CPURegsOpnd:$rs, CPURegs:$rt, simm16:$imm), 0>;
1129 def : InstAlias<"xor $rs, $rt, $imm",
1130                 (XORi CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, uimm16:$imm), 1>,
1131       Requires<[NotMips64]>;
1132 def : InstAlias<"or $rs, $rt, $imm",
1133                 (ORi CPURegsOpnd:$rs, CPURegsOpnd:$rt, uimm16:$imm), 1>,
1134                  Requires<[NotMips64]>;
1135 def : InstAlias<"nop", (SLL ZERO, ZERO, 0), 1>;
1136 def : InstAlias<"mfc0 $rt, $rd",
1137                 (MFC0_3OP CPURegsOpnd:$rt, CPURegsOpnd:$rd, 0), 0>;
1138 def : InstAlias<"mtc0 $rt, $rd",
1139                 (MTC0_3OP CPURegsOpnd:$rd, 0, CPURegsOpnd:$rt), 0>;
1140 def : InstAlias<"mfc2 $rt, $rd",
1141                 (MFC2_3OP CPURegsOpnd:$rt, CPURegsOpnd:$rd, 0), 0>;
1142 def : InstAlias<"mtc2 $rt, $rd",
1143                 (MTC2_3OP CPURegsOpnd:$rd, 0, CPURegsOpnd:$rt), 0>;
1144 def : InstAlias<"bnez $rs,$offset",
1145                  (BNE CPURegsOpnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 1>,
1146                  Requires<[NotMips64]>;
1147 def : InstAlias<"beqz $rs,$offset",
1148                  (BEQ CPURegsOpnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 1>,
1149                  Requires<[NotMips64]>;
1150 def : InstAlias<"syscall", (SYSCALL 0), 1>;
1151
1152 def : InstAlias<"break $imm", (BREAK uimm10:$imm, 0), 1>;
1153 def : InstAlias<"break", (BREAK 0, 0), 1>;
1154 //===----------------------------------------------------------------------===//
1155 // Assembler Pseudo Instructions
1156 //===----------------------------------------------------------------------===//
1157
1158 class LoadImm32< string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1159   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1160                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1161 def LoadImm32Reg : LoadImm32<"li", shamt,CPURegsOpnd>;
1162
1163 class LoadAddress<string instr_asm, Operand MemOpnd, RegisterOperand RO> :
1164   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
1165                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $addr")> ;
1166 def LoadAddr32Reg : LoadAddress<"la", mem, CPURegsOpnd>;
1167
1168 class LoadAddressImm<string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1169   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1170                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1171 def LoadAddr32Imm : LoadAddressImm<"la", shamt,CPURegsOpnd>;
1172
1173
1174
1175 //===----------------------------------------------------------------------===//
1176 //  Arbitrary patterns that map to one or more instructions
1177 //===----------------------------------------------------------------------===//
1178
1179 // Load/store pattern templates.
1180 class LoadRegImmPat<Instruction LoadInst, ValueType ValTy, PatFrag Node> :
1181   MipsPat<(ValTy (Node addrRegImm:$a)), (LoadInst addrRegImm:$a)>;
1182
1183 class StoreRegImmPat<Instruction StoreInst, ValueType ValTy> :
1184   MipsPat<(store ValTy:$v, addrRegImm:$a), (StoreInst ValTy:$v, addrRegImm:$a)>;
1185
1186 // Small immediates
1187 def : MipsPat<(i32 immSExt16:$in),
1188               (ADDiu ZERO, imm:$in)>;
1189 def : MipsPat<(i32 immZExt16:$in),
1190               (ORi ZERO, imm:$in)>;
1191 def : MipsPat<(i32 immLow16Zero:$in),
1192               (LUi (HI16 imm:$in))>;
1193
1194 // Arbitrary immediates
1195 def : MipsPat<(i32 imm:$imm),
1196           (ORi (LUi (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1197
1198 // Carry MipsPatterns
1199 def : MipsPat<(subc CPURegs:$lhs, CPURegs:$rhs),
1200               (SUBu CPURegs:$lhs, CPURegs:$rhs)>;
1201 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1202   def : MipsPat<(addc CPURegs:$lhs, CPURegs:$rhs),
1203                 (ADDu CPURegs:$lhs, CPURegs:$rhs)>;
1204   def : MipsPat<(addc  CPURegs:$src, immSExt16:$imm),
1205                 (ADDiu CPURegs:$src, imm:$imm)>;
1206 }
1207
1208 // Call
1209 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 tglobaladdr:$dst)),
1210               (JAL tglobaladdr:$dst)>;
1211 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 texternalsym:$dst)),
1212               (JAL texternalsym:$dst)>;
1213 //def : MipsPat<(MipsJmpLink CPURegs:$dst),
1214 //              (JALR CPURegs:$dst)>;
1215
1216 // Tail call
1217 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR tglobaladdr:$dst)),
1218               (TAILCALL tglobaladdr:$dst)>;
1219 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR texternalsym:$dst)),
1220               (TAILCALL texternalsym:$dst)>;
1221 // hi/lo relocs
1222 def : MipsPat<(MipsHi tglobaladdr:$in), (LUi tglobaladdr:$in)>;
1223 def : MipsPat<(MipsHi tblockaddress:$in), (LUi tblockaddress:$in)>;
1224 def : MipsPat<(MipsHi tjumptable:$in), (LUi tjumptable:$in)>;
1225 def : MipsPat<(MipsHi tconstpool:$in), (LUi tconstpool:$in)>;
1226 def : MipsPat<(MipsHi tglobaltlsaddr:$in), (LUi tglobaltlsaddr:$in)>;
1227 def : MipsPat<(MipsHi texternalsym:$in), (LUi texternalsym:$in)>;
1228
1229 def : MipsPat<(MipsLo tglobaladdr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaladdr:$in)>;
1230 def : MipsPat<(MipsLo tblockaddress:$in), (ADDiu ZERO, tblockaddress:$in)>;
1231 def : MipsPat<(MipsLo tjumptable:$in), (ADDiu ZERO, tjumptable:$in)>;
1232 def : MipsPat<(MipsLo tconstpool:$in), (ADDiu ZERO, tconstpool:$in)>;
1233 def : MipsPat<(MipsLo tglobaltlsaddr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaltlsaddr:$in)>;
1234 def : MipsPat<(MipsLo texternalsym:$in), (ADDiu ZERO, texternalsym:$in)>;
1235
1236 def : MipsPat<(add CPURegs:$hi, (MipsLo tglobaladdr:$lo)),
1237               (ADDiu CPURegs:$hi, tglobaladdr:$lo)>;
1238 def : MipsPat<(add CPURegs:$hi, (MipsLo tblockaddress:$lo)),
1239               (ADDiu CPURegs:$hi, tblockaddress:$lo)>;
1240 def : MipsPat<(add CPURegs:$hi, (MipsLo tjumptable:$lo)),
1241               (ADDiu CPURegs:$hi, tjumptable:$lo)>;
1242 def : MipsPat<(add CPURegs:$hi, (MipsLo tconstpool:$lo)),
1243               (ADDiu CPURegs:$hi, tconstpool:$lo)>;
1244 def : MipsPat<(add CPURegs:$hi, (MipsLo tglobaltlsaddr:$lo)),
1245               (ADDiu CPURegs:$hi, tglobaltlsaddr:$lo)>;
1246
1247 // gp_rel relocs
1248 def : MipsPat<(add CPURegs:$gp, (MipsGPRel tglobaladdr:$in)),
1249               (ADDiu CPURegs:$gp, tglobaladdr:$in)>;
1250 def : MipsPat<(add CPURegs:$gp, (MipsGPRel tconstpool:$in)),
1251               (ADDiu CPURegs:$gp, tconstpool:$in)>;
1252
1253 // wrapper_pic
1254 class WrapperPat<SDNode node, Instruction ADDiuOp, RegisterClass RC>:
1255       MipsPat<(MipsWrapper RC:$gp, node:$in),
1256               (ADDiuOp RC:$gp, node:$in)>;
1257
1258 def : WrapperPat<tglobaladdr, ADDiu, CPURegs>;
1259 def : WrapperPat<tconstpool, ADDiu, CPURegs>;
1260 def : WrapperPat<texternalsym, ADDiu, CPURegs>;
1261 def : WrapperPat<tblockaddress, ADDiu, CPURegs>;
1262 def : WrapperPat<tjumptable, ADDiu, CPURegs>;
1263 def : WrapperPat<tglobaltlsaddr, ADDiu, CPURegs>;
1264
1265 // Mips does not have "not", so we expand our way
1266 def : MipsPat<(not CPURegs:$in),
1267               (NOR CPURegsOpnd:$in, ZERO)>;
1268
1269 // extended loads
1270 let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
1271   def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1272   def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1273   def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu addr:$src)>;
1274 }
1275 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc] in {
1276   def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu_P8 addr:$src)>;
1277   def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu_P8 addr:$src)>;
1278   def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu_P8 addr:$src)>;
1279 }
1280
1281 // peepholes
1282 let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
1283   def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW ZERO, addr:$dst)>;
1284 }
1285 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc] in {
1286   def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW_P8 ZERO, addr:$dst)>;
1287 }
1288
1289 // brcond patterns
1290 multiclass BrcondPats<RegisterClass RC, Instruction BEQOp, Instruction BNEOp,
1291                       Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp, Instruction SLTiOp,
1292                       Instruction SLTiuOp, Register ZEROReg> {
1293 def : MipsPat<(brcond (i32 (setne RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1294               (BNEOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1295 def : MipsPat<(brcond (i32 (seteq RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1296               (BEQOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1297
1298 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1299               (BEQ (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1300 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1301               (BEQ (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1302 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1303               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1304 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1305               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1306 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1307               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1308 def : MipsPat<(brcond (i32 (setugt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1309               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1310
1311 def : MipsPat<(brcond (i32 (setle RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1312               (BEQ (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1313 def : MipsPat<(brcond (i32 (setule RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1314               (BEQ (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1315
1316 def : MipsPat<(brcond RC:$cond, bb:$dst),
1317               (BNEOp RC:$cond, ZEROReg, bb:$dst)>;
1318 }
1319
1320 defm : BrcondPats<CPURegs, BEQ, BNE, SLT, SLTu, SLTi, SLTiu, ZERO>;
1321
1322 def : MipsPat<(brcond (i32 (setlt i32:$lhs, 1)), bb:$dst),
1323               (BLEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1324 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt i32:$lhs, -1)), bb:$dst),
1325               (BGEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1326
1327 // setcc patterns
1328 multiclass SeteqPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiuOp, Instruction XOROp,
1329                      Instruction SLTuOp, Register ZEROReg> {
1330   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, 0),
1331                 (SLTiuOp RC:$lhs, 1)>;
1332   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, 0),
1333                 (SLTuOp ZEROReg, RC:$lhs)>;
1334   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, RC:$rhs),
1335                 (SLTiuOp (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1336   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, RC:$rhs),
1337                 (SLTuOp ZEROReg, (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs))>;
1338 }
1339
1340 multiclass SetlePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1341   def : MipsPat<(setle RC:$lhs, RC:$rhs),
1342                 (XORi (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1343   def : MipsPat<(setule RC:$lhs, RC:$rhs),
1344                 (XORi (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1345 }
1346
1347 multiclass SetgtPats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1348   def : MipsPat<(setgt RC:$lhs, RC:$rhs),
1349                 (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1350   def : MipsPat<(setugt RC:$lhs, RC:$rhs),
1351                 (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1352 }
1353
1354 multiclass SetgePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1355   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, RC:$rhs),
1356                 (XORi (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1357   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, RC:$rhs),
1358                 (XORi (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1359 }
1360
1361 multiclass SetgeImmPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiOp,
1362                         Instruction SLTiuOp> {
1363   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1364                 (XORi (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1365   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1366                 (XORi (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1367 }
1368
1369 defm : SeteqPats<CPURegs, SLTiu, XOR, SLTu, ZERO>;
1370 defm : SetlePats<CPURegs, SLT, SLTu>;
1371 defm : SetgtPats<CPURegs, SLT, SLTu>;
1372 defm : SetgePats<CPURegs, SLT, SLTu>;
1373 defm : SetgeImmPats<CPURegs, SLTi, SLTiu>;
1374
1375 // bswap pattern
1376 def : MipsPat<(bswap CPURegs:$rt), (ROTR (WSBH CPURegs:$rt), 16)>;
1377
1378 // mflo/hi patterns.
1379 def : MipsPat<(i32 (ExtractLOHI ACRegs:$ac, imm:$lohi_idx)),
1380               (EXTRACT_SUBREG ACRegs:$ac, imm:$lohi_idx)>;
1381
1382 // Load halfword/word patterns.
1383 let AddedComplexity = 40 in {
1384   let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
1385     def : LoadRegImmPat<LBu, i32, zextloadi8>;
1386     def : LoadRegImmPat<LH, i32, sextloadi16>;
1387     def : LoadRegImmPat<LW, i32, load>;
1388   }
1389   let Predicates = [IsN64, HasStdEnc] in {
1390     def : LoadRegImmPat<LBu_P8, i32, zextloadi8>;
1391     def : LoadRegImmPat<LH_P8, i32, sextloadi16>;
1392     def : LoadRegImmPat<LW_P8, i32, load>;
1393   }
1394 }
1395
1396 //===----------------------------------------------------------------------===//
1397 // Floating Point Support
1398 //===----------------------------------------------------------------------===//
1399
1400 include "MipsInstrFPU.td"
1401 include "Mips64InstrInfo.td"
1402 include "MipsCondMov.td"
1403
1404 //
1405 // Mips16
1406
1407 include "Mips16InstrFormats.td"
1408 include "Mips16InstrInfo.td"
1409
1410 // DSP
1411 include "MipsDSPInstrFormats.td"
1412 include "MipsDSPInstrInfo.td"
1413
1414 // Micromips
1415 include "MicroMipsInstrFormats.td"
1416 include "MicroMipsInstrInfo.td"