[PowerPC] Support absolute branches
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCInstr64Bit.td
1 //===-- PPCInstr64Bit.td - The PowerPC 64-bit Support ------*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the PowerPC 64-bit instructions.  These patterns are used
11 // both when in ppc64 mode and when in "use 64-bit extensions in 32-bit" mode.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16 // 64-bit operands.
17 //
18 def s16imm64 : Operand<i64> {
19   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
20   let EncoderMethod = "getS16ImmEncoding";
21   let ParserMatchClass = PPCS16ImmAsmOperand;
22 }
23 def u16imm64 : Operand<i64> {
24   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
25   let ParserMatchClass = PPCU16ImmAsmOperand;
26 }
27 def tocentry : Operand<iPTR> {
28   let MIOperandInfo = (ops i64imm:$imm);
29 }
30 def tlsreg : Operand<i64> {
31   let EncoderMethod = "getTLSRegEncoding";
32 }
33 def tlsgd : Operand<i64> {}
34
35 //===----------------------------------------------------------------------===//
36 // 64-bit transformation functions.
37 //
38
39 def SHL64 : SDNodeXForm<imm, [{
40   // Transformation function: 63 - imm
41   return getI32Imm(63 - N->getZExtValue());
42 }]>;
43
44 def SRL64 : SDNodeXForm<imm, [{
45   // Transformation function: 64 - imm
46   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(64 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
47 }]>;
48
49 def HI32_48 : SDNodeXForm<imm, [{
50   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
51   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 32));
52 }]>;
53
54 def HI48_64 : SDNodeXForm<imm, [{
55   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
56   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 48));
57 }]>;
58
59
60 //===----------------------------------------------------------------------===//
61 // Calls.
62 //
63
64 let Interpretation64Bit = 1 in {
65 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7 in {
66   let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Uses = [CTR8] in {
67     def BCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
68         Requires<[In64BitMode]>;
69
70     let isCodeGenOnly = 1 in
71     def BCCTR8 : XLForm_2_br<19, 528, 0, (outs), (ins pred:$cond),
72                              "b${cond:cc}ctr ${cond:reg}", BrB, []>,
73         Requires<[In64BitMode]>;
74   }
75 }
76
77 let Defs = [LR8] in
78   def MovePCtoLR8 : Pseudo<(outs), (ins), "#MovePCtoLR8", []>,
79                     PPC970_Unit_BRU;
80
81 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
82   let Defs = [CTR8], Uses = [CTR8] in {
83     def BDZ8  : BForm_1<16, 18, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
84                         "bdz $dst">;
85     def BDNZ8 : BForm_1<16, 16, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
86                         "bdnz $dst">;
87   }
88
89   let isReturn = 1, Defs = [CTR8], Uses = [CTR8, LR8, RM] in {
90     def BDZLR8  : XLForm_2_ext<19, 16, 18, 0, 0, (outs), (ins),
91                               "bdzlr", BrB, []>;
92     def BDNZLR8 : XLForm_2_ext<19, 16, 16, 0, 0, (outs), (ins),
93                               "bdnzlr", BrB, []>;
94   }
95 }
96
97
98
99 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
100   // Convenient aliases for call instructions
101   let Uses = [RM] in {
102     def BL8  : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins calltarget:$func),
103                      "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
104
105     def BLA8 : IForm<18, 1, 1, (outs), (ins abscalltarget:$func),
106                      "bla $func", BrB, [(PPCcall (i64 imm:$func))]>;
107   }
108   let Uses = [RM], isCodeGenOnly = 1 in {
109     def BL8_NOP  : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
110                              (outs), (ins calltarget:$func),
111                              "bl $func\n\tnop", BrB, []>;
112
113     def BL8_NOP_TLSGD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
114                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
115                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
116
117     def BL8_NOP_TLSLD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
118                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
119                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
120
121     def BLA8_NOP : IForm_and_DForm_4_zero<18, 1, 1, 24,
122                              (outs), (ins abscalltarget:$func),
123                              "bla $func\n\tnop", BrB,
124                              [(PPCcall_nop (i64 imm:$func))]>;
125   }
126   let Uses = [CTR8, RM] in {
127     def BCTRL8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, (outs), (ins),
128                               "bctrl", BrB, [(PPCbctrl)]>,
129                  Requires<[In64BitMode]>;
130
131     let isCodeGenOnly = 1 in
132     def BCCTRL8 : XLForm_2_br<19, 528, 1, (outs), (ins pred:$cond),
133                               "b${cond:cc}ctrl ${cond:reg}", BrB, []>,
134         Requires<[In64BitMode]>;
135   }
136 }
137 } // Interpretation64Bit
138
139 // Calls
140 def : Pat<(PPCcall (i64 tglobaladdr:$dst)),
141           (BL8 tglobaladdr:$dst)>;
142 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 tglobaladdr:$dst)),
143           (BL8_NOP tglobaladdr:$dst)>;
144
145 def : Pat<(PPCcall (i64 texternalsym:$dst)),
146           (BL8 texternalsym:$dst)>;
147 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 texternalsym:$dst)),
148           (BL8_NOP texternalsym:$dst)>;
149
150 // Atomic operations
151 let usesCustomInserter = 1 in {
152   let Defs = [CR0] in {
153     def ATOMIC_LOAD_ADD_I64 : Pseudo<
154       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_ADD_I64",
155       [(set i64:$dst, (atomic_load_add_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
156     def ATOMIC_LOAD_SUB_I64 : Pseudo<
157       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_SUB_I64",
158       [(set i64:$dst, (atomic_load_sub_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
159     def ATOMIC_LOAD_OR_I64 : Pseudo<
160       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_OR_I64",
161       [(set i64:$dst, (atomic_load_or_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
162     def ATOMIC_LOAD_XOR_I64 : Pseudo<
163       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_XOR_I64",
164       [(set i64:$dst, (atomic_load_xor_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
165     def ATOMIC_LOAD_AND_I64 : Pseudo<
166       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_AND_i64",
167       [(set i64:$dst, (atomic_load_and_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
168     def ATOMIC_LOAD_NAND_I64 : Pseudo<
169       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_NAND_I64",
170       [(set i64:$dst, (atomic_load_nand_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
171
172     def ATOMIC_CMP_SWAP_I64 : Pseudo<
173       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$old, g8rc:$new), "#ATOMIC_CMP_SWAP_I64",
174       [(set i64:$dst, (atomic_cmp_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$old, i64:$new))]>;
175
176     def ATOMIC_SWAP_I64 : Pseudo<
177       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$new), "#ATOMIC_SWAP_I64",
178       [(set i64:$dst, (atomic_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$new))]>;
179   }
180 }
181
182 // Instructions to support atomic operations
183 def LDARX : XForm_1<31,  84, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$ptr),
184                    "ldarx $rD, $ptr", LdStLDARX,
185                    [(set i64:$rD, (PPClarx xoaddr:$ptr))]>;
186
187 let Defs = [CR0] in
188 def STDCX : XForm_1<31, 214, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
189                    "stdcx. $rS, $dst", LdStSTDCX,
190                    [(PPCstcx i64:$rS, xoaddr:$dst)]>,
191                    isDOT;
192
193 let Interpretation64Bit = 1 in {
194 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
195 def TCRETURNdi8 :Pseudo< (outs),
196                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset),
197                  "#TC_RETURNd8 $dst $offset",
198                  []>;
199
200 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
201 def TCRETURNai8 :Pseudo<(outs), (ins abscalltarget:$func, i32imm:$offset),
202                  "#TC_RETURNa8 $func $offset",
203                  [(PPCtc_return (i64 imm:$func), imm:$offset)]>;
204
205 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
206 def TCRETURNri8 : Pseudo<(outs), (ins CTRRC8:$dst, i32imm:$offset),
207                  "#TC_RETURNr8 $dst $offset",
208                  []>;
209
210 let isCodeGenOnly = 1 in {
211
212 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
213     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [CTR8, RM] in
214 def TAILBCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
215     Requires<[In64BitMode]>;
216
217
218 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
219     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
220 def TAILB8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
221                   "b $dst", BrB,
222                   []>;
223
224
225 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
226     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
227 def TAILBA8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins abscalltarget:$dst),
228                   "ba $dst", BrB,
229                   []>;
230
231 }
232 } // Interpretation64Bit
233
234 def : Pat<(PPCtc_return (i64 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
235           (TCRETURNdi8 tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
236
237 def : Pat<(PPCtc_return (i64 texternalsym:$dst), imm:$imm),
238           (TCRETURNdi8 texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
239
240 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC8:$dst, imm:$imm),
241           (TCRETURNri8 CTRRC8:$dst, imm:$imm)>;
242
243
244 // 64-bit CR instructions
245 let Interpretation64Bit = 1 in {
246 let neverHasSideEffects = 1 in {
247 def MTCRF8 : XFXForm_5<31, 144, (outs crbitm:$FXM), (ins g8rc:$rS),
248                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
249             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
250
251 let isCodeGenOnly = 1 in
252 def MFCR8pseud: XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins crbitm:$FXM),
253                        "#MFCR8pseud", SprMFCR>,
254             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
255 } // neverHasSideEffects = 1
256
257 let neverHasSideEffects = 1 in
258 def MFCR8 : XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins),
259                      "mfcr $rT", SprMFCR>,
260                      PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
261
262 let hasSideEffects = 1, isBarrier = 1, usesCustomInserter = 1 in {
263   def EH_SjLj_SetJmp64  : Pseudo<(outs gprc:$dst), (ins memr:$buf),
264                             "#EH_SJLJ_SETJMP64",
265                             [(set i32:$dst, (PPCeh_sjlj_setjmp addr:$buf))]>,
266                           Requires<[In64BitMode]>;
267   let isTerminator = 1 in
268   def EH_SjLj_LongJmp64 : Pseudo<(outs), (ins memr:$buf),
269                             "#EH_SJLJ_LONGJMP64",
270                             [(PPCeh_sjlj_longjmp addr:$buf)]>,
271                           Requires<[In64BitMode]>;
272 }
273
274 //===----------------------------------------------------------------------===//
275 // 64-bit SPR manipulation instrs.
276
277 let Uses = [CTR8] in {
278 def MFCTR8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs g8rc:$rT), (ins),
279                            "mfctr $rT", SprMFSPR>,
280              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
281 }
282 let Pattern = [(PPCmtctr i64:$rS)], Defs = [CTR8] in {
283 def MTCTR8 : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
284                            "mtctr $rS", SprMTSPR>,
285              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
286 }
287 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1, Defs = [CTR8] in {
288 let Pattern = [(int_ppc_mtctr i64:$rS)] in
289 def MTCTR8loop : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
290                                "mtctr $rS", SprMTSPR>,
291                  PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
292 }
293
294 let Pattern = [(set i64:$rT, readcyclecounter)] in
295 def MFTB8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 268, (outs g8rc:$rT), (ins),
296                           "mfspr $rT, 268", SprMFTB>,
297             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
298 // Note that encoding mftb using mfspr is now the preferred form,
299 // and has been since at least ISA v2.03. The mftb instruction has
300 // now been phased out. Using mfspr, however, is known not to work on
301 // the POWER3.
302
303 let Defs = [X1], Uses = [X1] in
304 def DYNALLOC8 : Pseudo<(outs g8rc:$result), (ins g8rc:$negsize, memri:$fpsi),"#DYNALLOC8",
305                        [(set i64:$result,
306                              (PPCdynalloc i64:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
307
308 let Defs = [LR8] in {
309 def MTLR8  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins g8rc:$rS),
310                            "mtlr $rS", SprMTSPR>,
311              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
312 }
313 let Uses = [LR8] in {
314 def MFLR8  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs g8rc:$rT), (ins),
315                            "mflr $rT", SprMFSPR>,
316              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
317 }
318 } // Interpretation64Bit
319
320 //===----------------------------------------------------------------------===//
321 // Fixed point instructions.
322 //
323
324 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
325 let Interpretation64Bit = 1 in {
326 let neverHasSideEffects = 1 in {
327
328 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in {
329 def LI8  : DForm_2_r0<14, (outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$imm),
330                       "li $rD, $imm", IntSimple,
331                       [(set i64:$rD, imm64SExt16:$imm)]>;
332 def LIS8 : DForm_2_r0<15, (outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$imm),
333                       "lis $rD, $imm", IntSimple,
334                       [(set i64:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
335 }
336
337 // Logical ops.
338 defm NAND8: XForm_6r<31, 476, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
339                      "nand", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
340                      [(set i64:$rA, (not (and i64:$rS, i64:$rB)))]>;
341 defm AND8 : XForm_6r<31,  28, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
342                      "and", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
343                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, i64:$rB))]>;
344 defm ANDC8: XForm_6r<31,  60, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
345                      "andc", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
346                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
347 defm OR8  : XForm_6r<31, 444, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
348                      "or", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
349                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, i64:$rB))]>;
350 defm NOR8 : XForm_6r<31, 124, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
351                      "nor", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
352                      [(set i64:$rA, (not (or i64:$rS, i64:$rB)))]>;
353 defm ORC8 : XForm_6r<31, 412, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
354                      "orc", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
355                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
356 defm EQV8 : XForm_6r<31, 284, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
357                      "eqv", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
358                      [(set i64:$rA, (not (xor i64:$rS, i64:$rB)))]>;
359 defm XOR8 : XForm_6r<31, 316, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
360                      "xor", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
361                      [(set i64:$rA, (xor i64:$rS, i64:$rB))]>;
362
363 // Logical ops with immediate.
364 let Defs = [CR0] in {
365 def ANDIo8  : DForm_4<28, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
366                       "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
367                       [(set i64:$dst, (and i64:$src1, immZExt16:$src2))]>,
368                       isDOT;
369 def ANDISo8 : DForm_4<29, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
370                      "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
371                     [(set i64:$dst, (and i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
372                      isDOT;
373 }
374 def ORI8    : DForm_4<24, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
375                       "ori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
376                       [(set i64:$dst, (or i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
377 def ORIS8   : DForm_4<25, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
378                       "oris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
379                     [(set i64:$dst, (or i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
380 def XORI8   : DForm_4<26, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
381                       "xori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
382                       [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
383 def XORIS8  : DForm_4<27, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
384                       "xoris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
385                    [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
386
387 defm ADD8  : XOForm_1r<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
388                        "add", "$rT, $rA, $rB", IntSimple,
389                        [(set i64:$rT, (add i64:$rA, i64:$rB))]>;
390 // ADD8 has a special form: reg = ADD8(reg, sym@tls) for use by the
391 // initial-exec thread-local storage model.
392 let isCodeGenOnly = 1 in
393 def ADD8TLS  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, tlsreg:$rB),
394                         "add $rT, $rA, $rB@tls", IntSimple,
395                         [(set i64:$rT, (add i64:$rA, tglobaltlsaddr:$rB))]>;
396                      
397 defm ADDC8 : XOForm_1rc<31, 10, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
398                         "addc", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
399                         [(set i64:$rT, (addc i64:$rA, i64:$rB))]>,
400                         PPC970_DGroup_Cracked;
401 let Defs = [CARRY] in
402 def ADDIC8 : DForm_2<12, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
403                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
404                      [(set i64:$rD, (addc i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
405 def ADDI8  : DForm_2<14, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s16imm64:$imm),
406                      "addi $rD, $rA, $imm", IntSimple,
407                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
408 def ADDIS8 : DForm_2<15, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s16imm64:$imm),
409                      "addis $rD, $rA, $imm", IntSimple,
410                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
411
412 let Defs = [CARRY] in {
413 def SUBFIC8: DForm_2< 8, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
414                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
415                      [(set i64:$rD, (subc imm64SExt16:$imm, i64:$rA))]>;
416 defm SUBFC8 : XOForm_1r<31, 8, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
417                         "subfc", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
418                         [(set i64:$rT, (subc i64:$rB, i64:$rA))]>,
419                         PPC970_DGroup_Cracked;
420 }
421 defm SUBF8 : XOForm_1r<31, 40, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
422                        "subf", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
423                        [(set i64:$rT, (sub i64:$rB, i64:$rA))]>;
424 defm NEG8    : XOForm_3r<31, 104, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
425                         "neg", "$rT, $rA", IntSimple,
426                         [(set i64:$rT, (ineg i64:$rA))]>;
427 let Uses = [CARRY] in {
428 defm ADDE8   : XOForm_1rc<31, 138, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
429                           "adde", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
430                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, i64:$rB))]>;
431 defm ADDME8  : XOForm_3rc<31, 234, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
432                           "addme", "$rT, $rA", IntGeneral,
433                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, -1))]>;
434 defm ADDZE8  : XOForm_3rc<31, 202, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
435                           "addze", "$rT, $rA", IntGeneral,
436                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, 0))]>;
437 defm SUBFE8  : XOForm_1rc<31, 136, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
438                           "subfe", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
439                           [(set i64:$rT, (sube i64:$rB, i64:$rA))]>;
440 defm SUBFME8 : XOForm_3rc<31, 232, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
441                           "subfme", "$rT, $rA", IntGeneral,
442                           [(set i64:$rT, (sube -1, i64:$rA))]>;
443 defm SUBFZE8 : XOForm_3rc<31, 200, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
444                           "subfze", "$rT, $rA", IntGeneral,
445                           [(set i64:$rT, (sube 0, i64:$rA))]>;
446 }
447
448
449 defm MULHD : XOForm_1r<31, 73, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
450                        "mulhd", "$rT, $rA, $rB", IntMulHW,
451                        [(set i64:$rT, (mulhs i64:$rA, i64:$rB))]>;
452 defm MULHDU : XOForm_1r<31, 9, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
453                        "mulhdu", "$rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
454                        [(set i64:$rT, (mulhu i64:$rA, i64:$rB))]>;
455 }
456 } // Interpretation64Bit
457
458 let isCompare = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
459   def CMPD   : XForm_16_ext<31, 0, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
460                             "cmpd $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
461   def CMPLD  : XForm_16_ext<31, 32, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
462                             "cmpld $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
463   def CMPDI  : DForm_5_ext<11, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, s16imm:$imm),
464                            "cmpdi $crD, $rA, $imm", IntCompare>, isPPC64;
465   def CMPLDI : DForm_6_ext<10, (outs crrc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
466                            "cmpldi $dst, $src1, $src2", IntCompare>, isPPC64;
467 }
468
469 let neverHasSideEffects = 1 in {
470 defm SLD  : XForm_6r<31,  27, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
471                      "sld", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
472                      [(set i64:$rA, (PPCshl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
473 defm SRD  : XForm_6r<31, 539, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
474                      "srd", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
475                      [(set i64:$rA, (PPCsrl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
476 defm SRAD : XForm_6rc<31, 794, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
477                       "srad", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
478                       [(set i64:$rA, (PPCsra i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
479
480 let Interpretation64Bit = 1 in { 
481 defm EXTSB8 : XForm_11r<31, 954, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
482                         "extsb", "$rA, $rS", IntSimple,
483                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i8))]>;
484 defm EXTSH8 : XForm_11r<31, 922, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
485                         "extsh", "$rA, $rS", IntSimple,
486                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i16))]>;
487 } // Interpretation64Bit
488
489 defm EXTSW  : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
490                         "extsw", "$rA, $rS", IntSimple,
491                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i32))]>, isPPC64;
492 let Interpretation64Bit = 1 in
493 defm EXTSW_32_64 : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins gprc:$rS),
494                              "extsw", "$rA, $rS", IntSimple,
495                              [(set i64:$rA, (sext i32:$rS))]>, isPPC64;
496
497 defm SRADI  : XSForm_1rc<31, 413, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH),
498                          "sradi", "$rA, $rS, $SH", IntRotateDI,
499                          [(set i64:$rA, (sra i64:$rS, (i32 imm:$SH)))]>, isPPC64;
500 defm CNTLZD : XForm_11r<31, 58, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
501                         "cntlzd", "$rA, $rS", IntGeneral,
502                         [(set i64:$rA, (ctlz i64:$rS))]>;
503 defm POPCNTD : XForm_11r<31, 506, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
504                          "popcntd", "$rA, $rS", IntGeneral,
505                          [(set i64:$rA, (ctpop i64:$rS))]>;
506
507 // popcntw also does a population count on the high 32 bits (storing the
508 // results in the high 32-bits of the output). We'll ignore that here (which is
509 // safe because we never separately use the high part of the 64-bit registers).
510 defm POPCNTW : XForm_11r<31, 378, (outs gprc:$rA), (ins gprc:$rS),
511                          "popcntw", "$rA, $rS", IntGeneral,
512                          [(set i32:$rA, (ctpop i32:$rS))]>;
513
514 defm DIVD  : XOForm_1r<31, 489, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
515                        "divd", "$rT, $rA, $rB", IntDivD,
516                        [(set i64:$rT, (sdiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
517                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
518 defm DIVDU : XOForm_1r<31, 457, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
519                        "divdu", "$rT, $rA, $rB", IntDivD,
520                        [(set i64:$rT, (udiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
521                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
522 defm MULLD : XOForm_1r<31, 233, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
523                        "mulld", "$rT, $rA, $rB", IntMulHD,
524                        [(set i64:$rT, (mul i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64;
525 }
526
527 let neverHasSideEffects = 1 in {
528 let isCommutable = 1 in {
529 defm RLDIMI : MDForm_1r<30, 3, (outs g8rc:$rA),
530                         (ins g8rc:$rSi, g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
531                         "rldimi", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
532                         []>, isPPC64, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
533                         NoEncode<"$rSi">;
534 }
535
536 // Rotate instructions.
537 defm RLDCL  : MDSForm_1r<30, 8,
538                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
539                         "rldcl", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
540                         []>, isPPC64;
541 defm RLDICL : MDForm_1r<30, 0,
542                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
543                         "rldicl", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
544                         []>, isPPC64;
545 defm RLDICR : MDForm_1r<30, 1,
546                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
547                         "rldicr", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
548                         []>, isPPC64;
549
550 let Interpretation64Bit = 1 in {
551 defm RLWINM8 : MForm_2r<21, (outs g8rc:$rA),
552                         (ins g8rc:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
553                         "rlwinm", "$rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
554                         []>;
555
556 let isSelect = 1 in
557 def ISEL8   : AForm_4<31, 15,
558                      (outs g8rc:$rT), (ins g8rc_nox0:$rA, g8rc:$rB, crbitrc:$cond),
559                      "isel $rT, $rA, $rB, $cond", IntGeneral,
560                      []>;
561 }  // Interpretation64Bit
562 }  // neverHasSideEffects = 1
563 }  // End FXU Operations.
564
565
566 //===----------------------------------------------------------------------===//
567 // Load/Store instructions.
568 //
569
570
571 // Sign extending loads.
572 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
573 let Interpretation64Bit = 1 in
574 def LHA8: DForm_1<42, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
575                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
576                   [(set i64:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
577                   PPC970_DGroup_Cracked;
578 def LWA  : DSForm_1<58, 2, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
579                     "lwa $rD, $src", LdStLWA,
580                     [(set i64:$rD,
581                           (aligned4sextloadi32 ixaddr:$src))]>, isPPC64,
582                     PPC970_DGroup_Cracked;
583 let Interpretation64Bit = 1 in
584 def LHAX8: XForm_1<31, 343, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
585                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
586                    [(set i64:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
587                    PPC970_DGroup_Cracked;
588 def LWAX : XForm_1<31, 341, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
589                    "lwax $rD, $src", LdStLHA,
590                    [(set i64:$rD, (sextloadi32 xaddr:$src))]>, isPPC64,
591                    PPC970_DGroup_Cracked;
592
593 // Update forms.
594 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
595 let Interpretation64Bit = 1 in
596 def LHAU8 : DForm_1<43, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
597                     (ins memri:$addr),
598                     "lhau $rD, $addr", LdStLHAU,
599                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
600                     NoEncode<"$ea_result">;
601 // NO LWAU!
602
603 let Interpretation64Bit = 1 in
604 def LHAUX8 : XForm_1<31, 375, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
605                     (ins memrr:$addr),
606                     "lhaux $rD, $addr", LdStLHAU,
607                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
608                     NoEncode<"$ea_result">;
609 def LWAUX : XForm_1<31, 373, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
610                     (ins memrr:$addr),
611                     "lwaux $rD, $addr", LdStLHAU,
612                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
613                     NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
614 }
615 }
616
617 let Interpretation64Bit = 1 in {
618 // Zero extending loads.
619 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
620 def LBZ8 : DForm_1<34, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
621                   "lbz $rD, $src", LdStLoad,
622                   [(set i64:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
623 def LHZ8 : DForm_1<40, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
624                   "lhz $rD, $src", LdStLoad,
625                   [(set i64:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
626 def LWZ8 : DForm_1<32, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
627                   "lwz $rD, $src", LdStLoad,
628                   [(set i64:$rD, (zextloadi32 iaddr:$src))]>, isPPC64;
629
630 def LBZX8 : XForm_1<31,  87, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
631                    "lbzx $rD, $src", LdStLoad,
632                    [(set i64:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
633 def LHZX8 : XForm_1<31, 279, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
634                    "lhzx $rD, $src", LdStLoad,
635                    [(set i64:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
636 def LWZX8 : XForm_1<31,  23, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
637                    "lwzx $rD, $src", LdStLoad,
638                    [(set i64:$rD, (zextloadi32 xaddr:$src))]>;
639                    
640                    
641 // Update forms.
642 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
643 def LBZU8 : DForm_1<35, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
644                     "lbzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
645                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
646                     NoEncode<"$ea_result">;
647 def LHZU8 : DForm_1<41, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
648                     "lhzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
649                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
650                     NoEncode<"$ea_result">;
651 def LWZU8 : DForm_1<33, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
652                     "lwzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
653                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
654                     NoEncode<"$ea_result">;
655
656 def LBZUX8 : XForm_1<31, 119, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
657                    (ins memrr:$addr),
658                    "lbzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
659                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
660                    NoEncode<"$ea_result">;
661 def LHZUX8 : XForm_1<31, 311, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
662                    (ins memrr:$addr),
663                    "lhzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
664                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
665                    NoEncode<"$ea_result">;
666 def LWZUX8 : XForm_1<31, 55, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
667                    (ins memrr:$addr),
668                    "lwzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
669                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
670                    NoEncode<"$ea_result">;
671 }
672 }
673 } // Interpretation64Bit
674
675
676 // Full 8-byte loads.
677 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
678 def LD   : DSForm_1<58, 0, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
679                     "ld $rD, $src", LdStLD,
680                     [(set i64:$rD, (aligned4load ixaddr:$src))]>, isPPC64;
681 // The following three definitions are selected for small code model only.
682 // Otherwise, we need to create two instructions to form a 32-bit offset,
683 // so we have a custom matcher for TOC_ENTRY in PPCDAGToDAGIsel::Select().
684 def LDtoc: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
685                   "#LDtoc",
686                   [(set i64:$rD,
687                      (PPCtoc_entry tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
688 def LDtocJTI: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
689                   "#LDtocJTI",
690                   [(set i64:$rD,
691                      (PPCtoc_entry tjumptable:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
692 def LDtocCPT: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
693                   "#LDtocCPT",
694                   [(set i64:$rD,
695                      (PPCtoc_entry tconstpool:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
696
697 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
698 let RST = 2, DS = 2 in
699 def LDinto_toc: DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins g8rc:$reg),
700                     "ld 2, 8($reg)", LdStLD,
701                     [(PPCload_toc i64:$reg)]>, isPPC64;
702                     
703 let RST = 2, DS = 10, RA = 1 in
704 def LDtoc_restore : DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins),
705                     "ld 2, 40(1)", LdStLD,
706                     [(PPCtoc_restore)]>, isPPC64;
707 }
708 def LDX  : XForm_1<31,  21, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
709                    "ldx $rD, $src", LdStLD,
710                    [(set i64:$rD, (load xaddr:$src))]>, isPPC64;
711 def LDBRX : XForm_1<31,  532, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
712                    "ldbrx $rD, $src", LdStLoad,
713                    [(set i64:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i64))]>, isPPC64;
714
715 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
716 def LDU  : DSForm_1<58, 1, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memrix:$addr),
717                     "ldu $rD, $addr", LdStLDU,
718                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">, isPPC64,
719                     NoEncode<"$ea_result">;
720
721 def LDUX : XForm_1<31, 53, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
722                    (ins memrr:$addr),
723                    "ldux $rD, $addr", LdStLDU,
724                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
725                    NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
726 }
727 }
728
729 def : Pat<(PPCload ixaddr:$src),
730           (LD ixaddr:$src)>;
731 def : Pat<(PPCload xaddr:$src),
732           (LDX xaddr:$src)>;
733
734 // Support for medium and large code model.
735 def ADDIStocHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
736                        "#ADDIStocHA",
737                        [(set i64:$rD,
738                          (PPCaddisTocHA i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>,
739                        isPPC64;
740 def LDtocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc_nox0:$reg),
741                    "#LDtocL",
742                    [(set i64:$rD,
743                      (PPCldTocL tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
744 def ADDItocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
745                      "#ADDItocL",
746                      [(set i64:$rD,
747                        (PPCaddiTocL i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>, isPPC64;
748
749 // Support for thread-local storage.
750 def ADDISgotTprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
751                          "#ADDISgotTprelHA",
752                          [(set i64:$rD,
753                            (PPCaddisGotTprelHA i64:$reg,
754                                                tglobaltlsaddr:$disp))]>,
755                   isPPC64;
756 def LDgotTprelL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$disp, g8rc_nox0:$reg),
757                         "#LDgotTprelL",
758                         [(set i64:$rD,
759                           (PPCldGotTprelL tglobaltlsaddr:$disp, i64:$reg))]>,
760                  isPPC64;
761 def : Pat<(PPCaddTls i64:$in, tglobaltlsaddr:$g),
762           (ADD8TLS $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
763 def ADDIStlsgdHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
764                          "#ADDIStlsgdHA",
765                          [(set i64:$rD,
766                            (PPCaddisTlsgdHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
767                   isPPC64;
768 def ADDItlsgdL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
769                        "#ADDItlsgdL",
770                        [(set i64:$rD,
771                          (PPCaddiTlsgdL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
772                  isPPC64;
773 def GETtlsADDR : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$reg, tlsgd:$sym),
774                         "#GETtlsADDR",
775                         [(set i64:$rD,
776                           (PPCgetTlsAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
777                  isPPC64;
778 def ADDIStlsldHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
779                          "#ADDIStlsldHA",
780                          [(set i64:$rD,
781                            (PPCaddisTlsldHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
782                   isPPC64;
783 def ADDItlsldL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
784                        "#ADDItlsldL",
785                        [(set i64:$rD,
786                          (PPCaddiTlsldL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
787                  isPPC64;
788 def GETtlsldADDR : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$reg, tlsgd:$sym),
789                           "#GETtlsldADDR",
790                           [(set i64:$rD,
791                             (PPCgetTlsldAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
792                    isPPC64;
793 def ADDISdtprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
794                           "#ADDISdtprelHA",
795                           [(set i64:$rD,
796                             (PPCaddisDtprelHA i64:$reg,
797                                               tglobaltlsaddr:$disp))]>,
798                    isPPC64;
799 def ADDIdtprelL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
800                          "#ADDIdtprelL",
801                          [(set i64:$rD,
802                            (PPCaddiDtprelL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
803                   isPPC64;
804
805 let PPC970_Unit = 2 in {
806 let Interpretation64Bit = 1 in {
807 // Truncating stores.                       
808 def STB8 : DForm_1<38, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
809                    "stb $rS, $src", LdStStore,
810                    [(truncstorei8 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
811 def STH8 : DForm_1<44, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
812                    "sth $rS, $src", LdStStore,
813                    [(truncstorei16 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
814 def STW8 : DForm_1<36, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
815                    "stw $rS, $src", LdStStore,
816                    [(truncstorei32 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
817 def STBX8 : XForm_8<31, 215, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
818                    "stbx $rS, $dst", LdStStore,
819                    [(truncstorei8 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
820                    PPC970_DGroup_Cracked;
821 def STHX8 : XForm_8<31, 407, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
822                    "sthx $rS, $dst", LdStStore,
823                    [(truncstorei16 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
824                    PPC970_DGroup_Cracked;
825 def STWX8 : XForm_8<31, 151, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
826                    "stwx $rS, $dst", LdStStore,
827                    [(truncstorei32 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
828                    PPC970_DGroup_Cracked;
829 } // Interpretation64Bit
830
831 // Normal 8-byte stores.
832 def STD  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
833                     "std $rS, $dst", LdStSTD,
834                     [(aligned4store i64:$rS, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
835 def STDX  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
836                    "stdx $rS, $dst", LdStSTD,
837                    [(store i64:$rS, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
838                    PPC970_DGroup_Cracked;
839 def STDBRX: XForm_8<31, 660, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
840                    "stdbrx $rS, $dst", LdStStore,
841                    [(PPCstbrx i64:$rS, xoaddr:$dst, i64)]>, isPPC64,
842                    PPC970_DGroup_Cracked;
843 }
844
845 // Stores with Update (pre-inc).
846 let PPC970_Unit = 2, mayStore = 1 in {
847 let Interpretation64Bit = 1 in {
848 def STBU8 : DForm_1<39, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
849                    "stbu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
850                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
851 def STHU8 : DForm_1<45, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
852                    "sthu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
853                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
854 def STWU8 : DForm_1<37, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
855                    "stwu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
856                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
857 def STDU : DSForm_1<62, 1, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
858                    "stdu $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
859                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
860                    isPPC64;
861
862 def STBUX8: XForm_8<31, 247, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
863                     "stbux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
864                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
865                     PPC970_DGroup_Cracked;
866 def STHUX8: XForm_8<31, 439, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
867                     "sthux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
868                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
869                     PPC970_DGroup_Cracked;
870 def STWUX8: XForm_8<31, 183, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
871                     "stwux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
872                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
873                     PPC970_DGroup_Cracked;
874 } // Interpretation64Bit
875
876 def STDUX : XForm_8<31, 181, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
877                     "stdux $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
878                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
879                     PPC970_DGroup_Cracked, isPPC64;
880 }
881
882 // Patterns to match the pre-inc stores.  We can't put the patterns on
883 // the instruction definitions directly as ISel wants the address base
884 // and offset to be separate operands, not a single complex operand.
885 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
886           (STBU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
887 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
888           (STHU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
889 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
890           (STWU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
891 def : Pat<(aligned4pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
892           (STDU $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
893
894 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
895           (STBUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
896 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
897           (STHUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
898 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
899           (STWUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
900 def : Pat<(pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
901           (STDUX $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
902
903
904 //===----------------------------------------------------------------------===//
905 // Floating point instructions.
906 //
907
908
909 let PPC970_Unit = 3, neverHasSideEffects = 1,
910     Uses = [RM] in {  // FPU Operations.
911 defm FCFID  : XForm_26r<63, 846, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
912                         "fcfid", "$frD, $frB", FPGeneral,
913                         [(set f64:$frD, (PPCfcfid f64:$frB))]>, isPPC64;
914 defm FCTIDZ : XForm_26r<63, 815, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
915                         "fctidz", "$frD, $frB", FPGeneral,
916                         [(set f64:$frD, (PPCfctidz f64:$frB))]>, isPPC64;
917
918 defm FCFIDU  : XForm_26r<63, 974, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
919                         "fcfidu", "$frD, $frB", FPGeneral,
920                         [(set f64:$frD, (PPCfcfidu f64:$frB))]>, isPPC64;
921 defm FCFIDS  : XForm_26r<59, 846, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
922                         "fcfids", "$frD, $frB", FPGeneral,
923                         [(set f32:$frD, (PPCfcfids f64:$frB))]>, isPPC64;
924 defm FCFIDUS : XForm_26r<59, 974, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
925                         "fcfidus", "$frD, $frB", FPGeneral,
926                         [(set f32:$frD, (PPCfcfidus f64:$frB))]>, isPPC64;
927 defm FCTIDUZ : XForm_26r<63, 943, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
928                         "fctiduz", "$frD, $frB", FPGeneral,
929                         [(set f64:$frD, (PPCfctiduz f64:$frB))]>, isPPC64;
930 defm FCTIWUZ : XForm_26r<63, 143, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
931                         "fctiwuz", "$frD, $frB", FPGeneral,
932                         [(set f64:$frD, (PPCfctiwuz f64:$frB))]>, isPPC64;
933 }
934
935
936 //===----------------------------------------------------------------------===//
937 // Instruction Patterns
938 //
939
940 // Extensions and truncates to/from 32-bit regs.
941 def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
942           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
943                   0, 32)>;
944 def : Pat<(i64 (anyext i32:$in)),
945           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32)>;
946 def : Pat<(i32 (trunc i64:$in)),
947           (EXTRACT_SUBREG $in, sub_32)>;
948
949 // Extending loads with i64 targets.
950 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
951           (LBZ8 iaddr:$src)>;
952 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
953           (LBZX8 xaddr:$src)>;
954 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
955           (LBZ8 iaddr:$src)>;
956 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
957           (LBZX8 xaddr:$src)>;
958 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
959           (LBZ8 iaddr:$src)>;
960 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
961           (LBZX8 xaddr:$src)>;
962 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
963           (LHZ8 iaddr:$src)>;
964 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
965           (LHZX8 xaddr:$src)>;
966 def : Pat<(extloadi32 iaddr:$src),
967           (LWZ8 iaddr:$src)>;
968 def : Pat<(extloadi32 xaddr:$src),
969           (LWZX8 xaddr:$src)>;
970
971 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
972 // so that we can distinguish between shifts that allow 6-bit and 7-bit shift
973 // amounts.
974 def : Pat<(sra i64:$rS, i32:$rB),
975           (SRAD $rS, $rB)>;
976 def : Pat<(srl i64:$rS, i32:$rB),
977           (SRD $rS, $rB)>;
978 def : Pat<(shl i64:$rS, i32:$rB),
979           (SLD $rS, $rB)>;
980
981 // SHL/SRL
982 def : Pat<(shl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
983           (RLDICR $in, imm:$imm, (SHL64 imm:$imm))>;
984 def : Pat<(srl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
985           (RLDICL $in, (SRL64 imm:$imm), imm:$imm)>;
986
987 // ROTL
988 def : Pat<(rotl i64:$in, i32:$sh),
989           (RLDCL $in, $sh, 0)>;
990 def : Pat<(rotl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
991           (RLDICL $in, imm:$imm, 0)>;
992
993 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
994 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS8 tglobaladdr:$in)>;
995 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI8  tglobaladdr:$in)>;
996 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in , 0), (LIS8 tconstpool:$in)>;
997 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in , 0), (LI8  tconstpool:$in)>;
998 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in , 0), (LIS8 tjumptable:$in)>;
999 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in , 0), (LI8  tjumptable:$in)>;
1000 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS8 tblockaddress:$in)>;
1001 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI8  tblockaddress:$in)>;
1002 def : Pat<(PPChi tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1003           (ADDIS8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1004 def : Pat<(PPClo tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1005           (ADDI8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1006 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
1007           (ADDIS8 $in, tglobaladdr:$g)>;
1008 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
1009           (ADDIS8 $in, tconstpool:$g)>;
1010 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1011           (ADDIS8 $in, tjumptable:$g)>;
1012 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
1013           (ADDIS8 $in, tblockaddress:$g)>;
1014
1015 // Patterns to match r+r indexed loads and stores for
1016 // addresses without at least 4-byte alignment.
1017 def : Pat<(i64 (unaligned4sextloadi32 xoaddr:$src)),
1018           (LWAX xoaddr:$src)>;
1019 def : Pat<(i64 (unaligned4load xoaddr:$src)),
1020           (LDX xoaddr:$src)>;
1021 def : Pat<(unaligned4store i64:$rS, xoaddr:$dst),
1022           (STDX $rS, xoaddr:$dst)>;
1023