[PowerPC] Rework TLS call operand processing
[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 = "getImm16Encoding";
21   let ParserMatchClass = PPCS16ImmAsmOperand;
22 }
23 def u16imm64 : Operand<i64> {
24   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
25   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
26   let ParserMatchClass = PPCU16ImmAsmOperand;
27 }
28 def s17imm64 : Operand<i64> {
29   // This operand type is used for addis/lis to allow the assembler parser
30   // to accept immediates in the range -65536..65535 for compatibility with
31   // the GNU assembler.  The operand is treated as 16-bit otherwise.
32   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
33   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
34   let ParserMatchClass = PPCS17ImmAsmOperand;
35 }
36 def tocentry : Operand<iPTR> {
37   let MIOperandInfo = (ops i64imm:$imm);
38 }
39 def tlsreg : Operand<i64> {
40   let EncoderMethod = "getTLSRegEncoding";
41 }
42 def tlsgd : Operand<i64> {}
43 def tlscall : Operand<i64> {
44   let PrintMethod = "printTLSCall";
45   let MIOperandInfo = (ops calltarget:$func, tlsgd:$sym);
46   let EncoderMethod = "getTLSCallEncoding";
47 }
48
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50 // 64-bit transformation functions.
51 //
52
53 def SHL64 : SDNodeXForm<imm, [{
54   // Transformation function: 63 - imm
55   return getI32Imm(63 - N->getZExtValue());
56 }]>;
57
58 def SRL64 : SDNodeXForm<imm, [{
59   // Transformation function: 64 - imm
60   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(64 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
61 }]>;
62
63 def HI32_48 : SDNodeXForm<imm, [{
64   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
65   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 32));
66 }]>;
67
68 def HI48_64 : SDNodeXForm<imm, [{
69   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
70   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 48));
71 }]>;
72
73
74 //===----------------------------------------------------------------------===//
75 // Calls.
76 //
77
78 let Interpretation64Bit = 1 in {
79 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7 in {
80   let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Uses = [CTR8] in {
81     def BCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
82         Requires<[In64BitMode]>;
83
84     let isCodeGenOnly = 1 in
85     def BCCTR8 : XLForm_2_br<19, 528, 0, (outs), (ins pred:$cond),
86                              "b${cond:cc}ctr${cond:pm} ${cond:reg}", BrB, []>,
87         Requires<[In64BitMode]>;
88   }
89 }
90
91 let Defs = [LR8] in
92   def MovePCtoLR8 : Pseudo<(outs), (ins), "#MovePCtoLR8", []>,
93                     PPC970_Unit_BRU;
94
95 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
96   let Defs = [CTR8], Uses = [CTR8] in {
97     def BDZ8  : BForm_1<16, 18, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
98                         "bdz $dst">;
99     def BDNZ8 : BForm_1<16, 16, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
100                         "bdnz $dst">;
101   }
102
103   let isReturn = 1, Defs = [CTR8], Uses = [CTR8, LR8, RM] in {
104     def BDZLR8  : XLForm_2_ext<19, 16, 18, 0, 0, (outs), (ins),
105                               "bdzlr", BrB, []>;
106     def BDNZLR8 : XLForm_2_ext<19, 16, 16, 0, 0, (outs), (ins),
107                               "bdnzlr", BrB, []>;
108   }
109 }
110
111
112
113 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
114   // Convenient aliases for call instructions
115   let Uses = [RM] in {
116     def BL8  : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins calltarget:$func),
117                      "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
118
119     def BLA8 : IForm<18, 1, 1, (outs), (ins abscalltarget:$func),
120                      "bla $func", BrB, [(PPCcall (i64 imm:$func))]>;
121   }
122   let Uses = [RM], isCodeGenOnly = 1 in {
123     def BL8_NOP  : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
124                              (outs), (ins calltarget:$func),
125                              "bl $func\n\tnop", BrB, []>;
126
127     def BL8_NOP_TLS : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
128                                   (outs), (ins tlscall:$func),
129                                   "bl $func\n\tnop", BrB, []>;
130
131     def BLA8_NOP : IForm_and_DForm_4_zero<18, 1, 1, 24,
132                              (outs), (ins abscalltarget:$func),
133                              "bla $func\n\tnop", BrB,
134                              [(PPCcall_nop (i64 imm:$func))]>;
135   }
136   let Uses = [CTR8, RM] in {
137     def BCTRL8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, (outs), (ins),
138                               "bctrl", BrB, [(PPCbctrl)]>,
139                  Requires<[In64BitMode]>;
140
141     let isCodeGenOnly = 1 in
142     def BCCTRL8 : XLForm_2_br<19, 528, 1, (outs), (ins pred:$cond),
143                               "b${cond:cc}ctrl${cond:pm} ${cond:reg}", BrB, []>,
144         Requires<[In64BitMode]>;
145   }
146 }
147 } // Interpretation64Bit
148
149 // Calls
150 def : Pat<(PPCcall (i64 tglobaladdr:$dst)),
151           (BL8 tglobaladdr:$dst)>;
152 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 tglobaladdr:$dst)),
153           (BL8_NOP tglobaladdr:$dst)>;
154
155 def : Pat<(PPCcall (i64 texternalsym:$dst)),
156           (BL8 texternalsym:$dst)>;
157 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 texternalsym:$dst)),
158           (BL8_NOP texternalsym:$dst)>;
159
160 // Atomic operations
161 let usesCustomInserter = 1 in {
162   let Defs = [CR0] in {
163     def ATOMIC_LOAD_ADD_I64 : Pseudo<
164       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_ADD_I64",
165       [(set i64:$dst, (atomic_load_add_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
166     def ATOMIC_LOAD_SUB_I64 : Pseudo<
167       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_SUB_I64",
168       [(set i64:$dst, (atomic_load_sub_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
169     def ATOMIC_LOAD_OR_I64 : Pseudo<
170       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_OR_I64",
171       [(set i64:$dst, (atomic_load_or_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
172     def ATOMIC_LOAD_XOR_I64 : Pseudo<
173       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_XOR_I64",
174       [(set i64:$dst, (atomic_load_xor_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
175     def ATOMIC_LOAD_AND_I64 : Pseudo<
176       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_AND_i64",
177       [(set i64:$dst, (atomic_load_and_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
178     def ATOMIC_LOAD_NAND_I64 : Pseudo<
179       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_NAND_I64",
180       [(set i64:$dst, (atomic_load_nand_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
181
182     def ATOMIC_CMP_SWAP_I64 : Pseudo<
183       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$old, g8rc:$new), "#ATOMIC_CMP_SWAP_I64",
184       [(set i64:$dst, (atomic_cmp_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$old, i64:$new))]>;
185
186     def ATOMIC_SWAP_I64 : Pseudo<
187       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$new), "#ATOMIC_SWAP_I64",
188       [(set i64:$dst, (atomic_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$new))]>;
189   }
190 }
191
192 // Instructions to support atomic operations
193 def LDARX : XForm_1<31,  84, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$ptr),
194                    "ldarx $rD, $ptr", LdStLDARX,
195                    [(set i64:$rD, (PPClarx xoaddr:$ptr))]>;
196
197 let Defs = [CR0] in
198 def STDCX : XForm_1<31, 214, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
199                    "stdcx. $rS, $dst", LdStSTDCX,
200                    [(PPCstcx i64:$rS, xoaddr:$dst)]>,
201                    isDOT;
202
203 let Interpretation64Bit = 1 in {
204 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
205 def TCRETURNdi8 :Pseudo< (outs),
206                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset),
207                  "#TC_RETURNd8 $dst $offset",
208                  []>;
209
210 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
211 def TCRETURNai8 :Pseudo<(outs), (ins abscalltarget:$func, i32imm:$offset),
212                  "#TC_RETURNa8 $func $offset",
213                  [(PPCtc_return (i64 imm:$func), imm:$offset)]>;
214
215 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
216 def TCRETURNri8 : Pseudo<(outs), (ins CTRRC8:$dst, i32imm:$offset),
217                  "#TC_RETURNr8 $dst $offset",
218                  []>;
219
220 let isCodeGenOnly = 1 in {
221
222 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
223     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [CTR8, RM] in
224 def TAILBCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
225     Requires<[In64BitMode]>;
226
227
228 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
229     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
230 def TAILB8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
231                   "b $dst", BrB,
232                   []>;
233
234
235 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
236     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
237 def TAILBA8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins abscalltarget:$dst),
238                   "ba $dst", BrB,
239                   []>;
240
241 }
242 } // Interpretation64Bit
243
244 def : Pat<(PPCtc_return (i64 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
245           (TCRETURNdi8 tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
246
247 def : Pat<(PPCtc_return (i64 texternalsym:$dst), imm:$imm),
248           (TCRETURNdi8 texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
249
250 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC8:$dst, imm:$imm),
251           (TCRETURNri8 CTRRC8:$dst, imm:$imm)>;
252
253
254 // 64-bit CR instructions
255 let Interpretation64Bit = 1 in {
256 let neverHasSideEffects = 1 in {
257 def MTCRF8 : XFXForm_5<31, 144, (outs crbitm:$FXM), (ins g8rc:$rS),
258                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
259             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
260
261 let isCodeGenOnly = 1 in
262 def MFCR8pseud: XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins crbitm:$FXM),
263                        "#MFCR8pseud", SprMFCR>,
264             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
265 } // neverHasSideEffects = 1
266
267 let neverHasSideEffects = 1 in
268 def MFCR8 : XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins),
269                      "mfcr $rT", SprMFCR>,
270                      PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
271
272 let hasSideEffects = 1, isBarrier = 1, usesCustomInserter = 1 in {
273   def EH_SjLj_SetJmp64  : Pseudo<(outs gprc:$dst), (ins memr:$buf),
274                             "#EH_SJLJ_SETJMP64",
275                             [(set i32:$dst, (PPCeh_sjlj_setjmp addr:$buf))]>,
276                           Requires<[In64BitMode]>;
277   let isTerminator = 1 in
278   def EH_SjLj_LongJmp64 : Pseudo<(outs), (ins memr:$buf),
279                             "#EH_SJLJ_LONGJMP64",
280                             [(PPCeh_sjlj_longjmp addr:$buf)]>,
281                           Requires<[In64BitMode]>;
282 }
283
284 //===----------------------------------------------------------------------===//
285 // 64-bit SPR manipulation instrs.
286
287 let Uses = [CTR8] in {
288 def MFCTR8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs g8rc:$rT), (ins),
289                            "mfctr $rT", SprMFSPR>,
290              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
291 }
292 let Pattern = [(PPCmtctr i64:$rS)], Defs = [CTR8] in {
293 def MTCTR8 : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
294                            "mtctr $rS", SprMTSPR>,
295              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
296 }
297 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1, Defs = [CTR8] in {
298 let Pattern = [(int_ppc_mtctr i64:$rS)] in
299 def MTCTR8loop : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
300                                "mtctr $rS", SprMTSPR>,
301                  PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
302 }
303
304 let Pattern = [(set i64:$rT, readcyclecounter)] in
305 def MFTB8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 268, (outs g8rc:$rT), (ins),
306                           "mfspr $rT, 268", SprMFTB>,
307             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
308 // Note that encoding mftb using mfspr is now the preferred form,
309 // and has been since at least ISA v2.03. The mftb instruction has
310 // now been phased out. Using mfspr, however, is known not to work on
311 // the POWER3.
312
313 let Defs = [X1], Uses = [X1] in
314 def DYNALLOC8 : Pseudo<(outs g8rc:$result), (ins g8rc:$negsize, memri:$fpsi),"#DYNALLOC8",
315                        [(set i64:$result,
316                              (PPCdynalloc i64:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
317
318 let Defs = [LR8] in {
319 def MTLR8  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins g8rc:$rS),
320                            "mtlr $rS", SprMTSPR>,
321              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
322 }
323 let Uses = [LR8] in {
324 def MFLR8  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs g8rc:$rT), (ins),
325                            "mflr $rT", SprMFSPR>,
326              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
327 }
328 } // Interpretation64Bit
329
330 //===----------------------------------------------------------------------===//
331 // Fixed point instructions.
332 //
333
334 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
335 let Interpretation64Bit = 1 in {
336 let neverHasSideEffects = 1 in {
337
338 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in {
339 def LI8  : DForm_2_r0<14, (outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$imm),
340                       "li $rD, $imm", IntSimple,
341                       [(set i64:$rD, imm64SExt16:$imm)]>;
342 def LIS8 : DForm_2_r0<15, (outs g8rc:$rD), (ins s17imm64:$imm),
343                       "lis $rD, $imm", IntSimple,
344                       [(set i64:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
345 }
346
347 // Logical ops.
348 defm NAND8: XForm_6r<31, 476, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
349                      "nand", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
350                      [(set i64:$rA, (not (and i64:$rS, i64:$rB)))]>;
351 defm AND8 : XForm_6r<31,  28, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
352                      "and", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
353                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, i64:$rB))]>;
354 defm ANDC8: XForm_6r<31,  60, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
355                      "andc", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
356                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
357 defm OR8  : XForm_6r<31, 444, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
358                      "or", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
359                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, i64:$rB))]>;
360 defm NOR8 : XForm_6r<31, 124, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
361                      "nor", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
362                      [(set i64:$rA, (not (or i64:$rS, i64:$rB)))]>;
363 defm ORC8 : XForm_6r<31, 412, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
364                      "orc", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
365                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
366 defm EQV8 : XForm_6r<31, 284, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
367                      "eqv", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
368                      [(set i64:$rA, (not (xor i64:$rS, i64:$rB)))]>;
369 defm XOR8 : XForm_6r<31, 316, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
370                      "xor", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
371                      [(set i64:$rA, (xor i64:$rS, i64:$rB))]>;
372
373 // Logical ops with immediate.
374 let Defs = [CR0] in {
375 def ANDIo8  : DForm_4<28, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
376                       "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
377                       [(set i64:$dst, (and i64:$src1, immZExt16:$src2))]>,
378                       isDOT;
379 def ANDISo8 : DForm_4<29, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
380                      "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
381                     [(set i64:$dst, (and i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
382                      isDOT;
383 }
384 def ORI8    : DForm_4<24, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
385                       "ori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
386                       [(set i64:$dst, (or i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
387 def ORIS8   : DForm_4<25, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
388                       "oris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
389                     [(set i64:$dst, (or i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
390 def XORI8   : DForm_4<26, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
391                       "xori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
392                       [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
393 def XORIS8  : DForm_4<27, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
394                       "xoris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
395                    [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
396
397 defm ADD8  : XOForm_1r<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
398                        "add", "$rT, $rA, $rB", IntSimple,
399                        [(set i64:$rT, (add i64:$rA, i64:$rB))]>;
400 // ADD8 has a special form: reg = ADD8(reg, sym@tls) for use by the
401 // initial-exec thread-local storage model.
402 let isCodeGenOnly = 1 in
403 def ADD8TLS  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, tlsreg:$rB),
404                         "add $rT, $rA, $rB@tls", IntSimple,
405                         [(set i64:$rT, (add i64:$rA, tglobaltlsaddr:$rB))]>;
406                      
407 defm ADDC8 : XOForm_1rc<31, 10, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
408                         "addc", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
409                         [(set i64:$rT, (addc i64:$rA, i64:$rB))]>,
410                         PPC970_DGroup_Cracked;
411 let Defs = [CARRY] in
412 def ADDIC8 : DForm_2<12, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
413                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
414                      [(set i64:$rD, (addc i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
415 def ADDI8  : DForm_2<14, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s16imm64:$imm),
416                      "addi $rD, $rA, $imm", IntSimple,
417                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
418 def ADDIS8 : DForm_2<15, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s17imm64:$imm),
419                      "addis $rD, $rA, $imm", IntSimple,
420                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
421
422 let Defs = [CARRY] in {
423 def SUBFIC8: DForm_2< 8, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
424                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
425                      [(set i64:$rD, (subc imm64SExt16:$imm, i64:$rA))]>;
426 defm SUBFC8 : XOForm_1r<31, 8, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
427                         "subfc", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
428                         [(set i64:$rT, (subc i64:$rB, i64:$rA))]>,
429                         PPC970_DGroup_Cracked;
430 }
431 defm SUBF8 : XOForm_1r<31, 40, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
432                        "subf", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
433                        [(set i64:$rT, (sub i64:$rB, i64:$rA))]>;
434 defm NEG8    : XOForm_3r<31, 104, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
435                         "neg", "$rT, $rA", IntSimple,
436                         [(set i64:$rT, (ineg i64:$rA))]>;
437 let Uses = [CARRY] in {
438 defm ADDE8   : XOForm_1rc<31, 138, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
439                           "adde", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
440                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, i64:$rB))]>;
441 defm ADDME8  : XOForm_3rc<31, 234, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
442                           "addme", "$rT, $rA", IntGeneral,
443                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, -1))]>;
444 defm ADDZE8  : XOForm_3rc<31, 202, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
445                           "addze", "$rT, $rA", IntGeneral,
446                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, 0))]>;
447 defm SUBFE8  : XOForm_1rc<31, 136, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
448                           "subfe", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
449                           [(set i64:$rT, (sube i64:$rB, i64:$rA))]>;
450 defm SUBFME8 : XOForm_3rc<31, 232, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
451                           "subfme", "$rT, $rA", IntGeneral,
452                           [(set i64:$rT, (sube -1, i64:$rA))]>;
453 defm SUBFZE8 : XOForm_3rc<31, 200, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
454                           "subfze", "$rT, $rA", IntGeneral,
455                           [(set i64:$rT, (sube 0, i64:$rA))]>;
456 }
457
458
459 defm MULHD : XOForm_1r<31, 73, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
460                        "mulhd", "$rT, $rA, $rB", IntMulHW,
461                        [(set i64:$rT, (mulhs i64:$rA, i64:$rB))]>;
462 defm MULHDU : XOForm_1r<31, 9, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
463                        "mulhdu", "$rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
464                        [(set i64:$rT, (mulhu i64:$rA, i64:$rB))]>;
465 }
466 } // Interpretation64Bit
467
468 let isCompare = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
469   def CMPD   : XForm_16_ext<31, 0, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
470                             "cmpd $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
471   def CMPLD  : XForm_16_ext<31, 32, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
472                             "cmpld $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
473   def CMPDI  : DForm_5_ext<11, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, s16imm:$imm),
474                            "cmpdi $crD, $rA, $imm", IntCompare>, isPPC64;
475   def CMPLDI : DForm_6_ext<10, (outs crrc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
476                            "cmpldi $dst, $src1, $src2", IntCompare>, isPPC64;
477 }
478
479 let neverHasSideEffects = 1 in {
480 defm SLD  : XForm_6r<31,  27, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
481                      "sld", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
482                      [(set i64:$rA, (PPCshl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
483 defm SRD  : XForm_6r<31, 539, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
484                      "srd", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
485                      [(set i64:$rA, (PPCsrl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
486 defm SRAD : XForm_6rc<31, 794, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
487                       "srad", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
488                       [(set i64:$rA, (PPCsra i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
489
490 let Interpretation64Bit = 1 in { 
491 defm EXTSB8 : XForm_11r<31, 954, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
492                         "extsb", "$rA, $rS", IntSimple,
493                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i8))]>;
494 defm EXTSH8 : XForm_11r<31, 922, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
495                         "extsh", "$rA, $rS", IntSimple,
496                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i16))]>;
497 } // Interpretation64Bit
498
499 defm EXTSW  : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
500                         "extsw", "$rA, $rS", IntSimple,
501                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i32))]>, isPPC64;
502 let Interpretation64Bit = 1 in
503 defm EXTSW_32_64 : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins gprc:$rS),
504                              "extsw", "$rA, $rS", IntSimple,
505                              [(set i64:$rA, (sext i32:$rS))]>, isPPC64;
506
507 defm SRADI  : XSForm_1rc<31, 413, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH),
508                          "sradi", "$rA, $rS, $SH", IntRotateDI,
509                          [(set i64:$rA, (sra i64:$rS, (i32 imm:$SH)))]>, isPPC64;
510 defm CNTLZD : XForm_11r<31, 58, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
511                         "cntlzd", "$rA, $rS", IntGeneral,
512                         [(set i64:$rA, (ctlz i64:$rS))]>;
513 defm POPCNTD : XForm_11r<31, 506, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
514                          "popcntd", "$rA, $rS", IntGeneral,
515                          [(set i64:$rA, (ctpop i64:$rS))]>;
516
517 // popcntw also does a population count on the high 32 bits (storing the
518 // results in the high 32-bits of the output). We'll ignore that here (which is
519 // safe because we never separately use the high part of the 64-bit registers).
520 defm POPCNTW : XForm_11r<31, 378, (outs gprc:$rA), (ins gprc:$rS),
521                          "popcntw", "$rA, $rS", IntGeneral,
522                          [(set i32:$rA, (ctpop i32:$rS))]>;
523
524 defm DIVD  : XOForm_1r<31, 489, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
525                        "divd", "$rT, $rA, $rB", IntDivD,
526                        [(set i64:$rT, (sdiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
527                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
528 defm DIVDU : XOForm_1r<31, 457, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
529                        "divdu", "$rT, $rA, $rB", IntDivD,
530                        [(set i64:$rT, (udiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
531                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
532 defm MULLD : XOForm_1r<31, 233, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
533                        "mulld", "$rT, $rA, $rB", IntMulHD,
534                        [(set i64:$rT, (mul i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64;
535 }
536
537 let neverHasSideEffects = 1 in {
538 let isCommutable = 1 in {
539 defm RLDIMI : MDForm_1r<30, 3, (outs g8rc:$rA),
540                         (ins g8rc:$rSi, g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
541                         "rldimi", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
542                         []>, isPPC64, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
543                         NoEncode<"$rSi">;
544 }
545
546 // Rotate instructions.
547 defm RLDCL  : MDSForm_1r<30, 8,
548                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
549                         "rldcl", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
550                         []>, isPPC64;
551 defm RLDCR  : MDSForm_1r<30, 9,
552                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
553                         "rldcr", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
554                         []>, isPPC64;
555 defm RLDICL : MDForm_1r<30, 0,
556                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
557                         "rldicl", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
558                         []>, isPPC64;
559 defm RLDICR : MDForm_1r<30, 1,
560                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
561                         "rldicr", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
562                         []>, isPPC64;
563 defm RLDIC  : MDForm_1r<30, 2,
564                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
565                         "rldic", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
566                         []>, isPPC64;
567
568 let Interpretation64Bit = 1 in {
569 defm RLWINM8 : MForm_2r<21, (outs g8rc:$rA),
570                         (ins g8rc:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
571                         "rlwinm", "$rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
572                         []>;
573
574 let isSelect = 1 in
575 def ISEL8   : AForm_4<31, 15,
576                      (outs g8rc:$rT), (ins g8rc_nox0:$rA, g8rc:$rB, crbitrc:$cond),
577                      "isel $rT, $rA, $rB, $cond", IntGeneral,
578                      []>;
579 }  // Interpretation64Bit
580 }  // neverHasSideEffects = 1
581 }  // End FXU Operations.
582
583
584 //===----------------------------------------------------------------------===//
585 // Load/Store instructions.
586 //
587
588
589 // Sign extending loads.
590 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
591 let Interpretation64Bit = 1 in
592 def LHA8: DForm_1<42, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
593                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
594                   [(set i64:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
595                   PPC970_DGroup_Cracked;
596 def LWA  : DSForm_1<58, 2, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
597                     "lwa $rD, $src", LdStLWA,
598                     [(set i64:$rD,
599                           (aligned4sextloadi32 ixaddr:$src))]>, isPPC64,
600                     PPC970_DGroup_Cracked;
601 let Interpretation64Bit = 1 in
602 def LHAX8: XForm_1<31, 343, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
603                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
604                    [(set i64:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
605                    PPC970_DGroup_Cracked;
606 def LWAX : XForm_1<31, 341, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
607                    "lwax $rD, $src", LdStLHA,
608                    [(set i64:$rD, (sextloadi32 xaddr:$src))]>, isPPC64,
609                    PPC970_DGroup_Cracked;
610
611 // Update forms.
612 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
613 let Interpretation64Bit = 1 in
614 def LHAU8 : DForm_1<43, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
615                     (ins memri:$addr),
616                     "lhau $rD, $addr", LdStLHAU,
617                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
618                     NoEncode<"$ea_result">;
619 // NO LWAU!
620
621 let Interpretation64Bit = 1 in
622 def LHAUX8 : XForm_1<31, 375, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
623                     (ins memrr:$addr),
624                     "lhaux $rD, $addr", LdStLHAU,
625                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
626                     NoEncode<"$ea_result">;
627 def LWAUX : XForm_1<31, 373, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
628                     (ins memrr:$addr),
629                     "lwaux $rD, $addr", LdStLHAU,
630                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
631                     NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
632 }
633 }
634
635 let Interpretation64Bit = 1 in {
636 // Zero extending loads.
637 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
638 def LBZ8 : DForm_1<34, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
639                   "lbz $rD, $src", LdStLoad,
640                   [(set i64:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
641 def LHZ8 : DForm_1<40, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
642                   "lhz $rD, $src", LdStLoad,
643                   [(set i64:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
644 def LWZ8 : DForm_1<32, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
645                   "lwz $rD, $src", LdStLoad,
646                   [(set i64:$rD, (zextloadi32 iaddr:$src))]>, isPPC64;
647
648 def LBZX8 : XForm_1<31,  87, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
649                    "lbzx $rD, $src", LdStLoad,
650                    [(set i64:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
651 def LHZX8 : XForm_1<31, 279, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
652                    "lhzx $rD, $src", LdStLoad,
653                    [(set i64:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
654 def LWZX8 : XForm_1<31,  23, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
655                    "lwzx $rD, $src", LdStLoad,
656                    [(set i64:$rD, (zextloadi32 xaddr:$src))]>;
657                    
658                    
659 // Update forms.
660 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
661 def LBZU8 : DForm_1<35, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
662                     "lbzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
663                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
664                     NoEncode<"$ea_result">;
665 def LHZU8 : DForm_1<41, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
666                     "lhzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
667                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
668                     NoEncode<"$ea_result">;
669 def LWZU8 : DForm_1<33, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
670                     "lwzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
671                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
672                     NoEncode<"$ea_result">;
673
674 def LBZUX8 : XForm_1<31, 119, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
675                    (ins memrr:$addr),
676                    "lbzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
677                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
678                    NoEncode<"$ea_result">;
679 def LHZUX8 : XForm_1<31, 311, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
680                    (ins memrr:$addr),
681                    "lhzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
682                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
683                    NoEncode<"$ea_result">;
684 def LWZUX8 : XForm_1<31, 55, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
685                    (ins memrr:$addr),
686                    "lwzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
687                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
688                    NoEncode<"$ea_result">;
689 }
690 }
691 } // Interpretation64Bit
692
693
694 // Full 8-byte loads.
695 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
696 def LD   : DSForm_1<58, 0, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
697                     "ld $rD, $src", LdStLD,
698                     [(set i64:$rD, (aligned4load ixaddr:$src))]>, isPPC64;
699 // The following three definitions are selected for small code model only.
700 // Otherwise, we need to create two instructions to form a 32-bit offset,
701 // so we have a custom matcher for TOC_ENTRY in PPCDAGToDAGIsel::Select().
702 def LDtoc: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
703                   "#LDtoc",
704                   [(set i64:$rD,
705                      (PPCtoc_entry tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
706 def LDtocJTI: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
707                   "#LDtocJTI",
708                   [(set i64:$rD,
709                      (PPCtoc_entry tjumptable:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
710 def LDtocCPT: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
711                   "#LDtocCPT",
712                   [(set i64:$rD,
713                      (PPCtoc_entry tconstpool:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
714
715 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
716 let RST = 2, DS = 2 in
717 def LDinto_toc: DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins g8rc:$reg),
718                     "ld 2, 8($reg)", LdStLD,
719                     [(PPCload_toc i64:$reg)]>, isPPC64;
720                     
721 let RST = 2, DS = 10, RA = 1 in
722 def LDtoc_restore : DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins),
723                     "ld 2, 40(1)", LdStLD,
724                     [(PPCtoc_restore)]>, isPPC64;
725 }
726 def LDX  : XForm_1<31,  21, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
727                    "ldx $rD, $src", LdStLD,
728                    [(set i64:$rD, (load xaddr:$src))]>, isPPC64;
729 def LDBRX : XForm_1<31,  532, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
730                    "ldbrx $rD, $src", LdStLoad,
731                    [(set i64:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i64))]>, isPPC64;
732
733 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
734 def LDU  : DSForm_1<58, 1, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memrix:$addr),
735                     "ldu $rD, $addr", LdStLDU,
736                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">, isPPC64,
737                     NoEncode<"$ea_result">;
738
739 def LDUX : XForm_1<31, 53, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
740                    (ins memrr:$addr),
741                    "ldux $rD, $addr", LdStLDU,
742                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
743                    NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
744 }
745 }
746
747 def : Pat<(PPCload ixaddr:$src),
748           (LD ixaddr:$src)>;
749 def : Pat<(PPCload xaddr:$src),
750           (LDX xaddr:$src)>;
751
752 // Support for medium and large code model.
753 def ADDIStocHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
754                        "#ADDIStocHA",
755                        [(set i64:$rD,
756                          (PPCaddisTocHA i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>,
757                        isPPC64;
758 def LDtocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc_nox0:$reg),
759                    "#LDtocL",
760                    [(set i64:$rD,
761                      (PPCldTocL tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
762 def ADDItocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
763                      "#ADDItocL",
764                      [(set i64:$rD,
765                        (PPCaddiTocL i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>, isPPC64;
766
767 // Support for thread-local storage.
768 def ADDISgotTprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
769                          "#ADDISgotTprelHA",
770                          [(set i64:$rD,
771                            (PPCaddisGotTprelHA i64:$reg,
772                                                tglobaltlsaddr:$disp))]>,
773                   isPPC64;
774 def LDgotTprelL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$disp, g8rc_nox0:$reg),
775                         "#LDgotTprelL",
776                         [(set i64:$rD,
777                           (PPCldGotTprelL tglobaltlsaddr:$disp, i64:$reg))]>,
778                  isPPC64;
779 def : Pat<(PPCaddTls i64:$in, tglobaltlsaddr:$g),
780           (ADD8TLS $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
781 def ADDIStlsgdHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
782                          "#ADDIStlsgdHA",
783                          [(set i64:$rD,
784                            (PPCaddisTlsgdHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
785                   isPPC64;
786 def ADDItlsgdL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
787                        "#ADDItlsgdL",
788                        [(set i64:$rD,
789                          (PPCaddiTlsgdL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
790                  isPPC64;
791 def GETtlsADDR : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$reg, tlsgd:$sym),
792                         "#GETtlsADDR",
793                         [(set i64:$rD,
794                           (PPCgetTlsAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
795                  isPPC64;
796 def ADDIStlsldHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
797                          "#ADDIStlsldHA",
798                          [(set i64:$rD,
799                            (PPCaddisTlsldHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
800                   isPPC64;
801 def ADDItlsldL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
802                        "#ADDItlsldL",
803                        [(set i64:$rD,
804                          (PPCaddiTlsldL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
805                  isPPC64;
806 def GETtlsldADDR : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$reg, tlsgd:$sym),
807                           "#GETtlsldADDR",
808                           [(set i64:$rD,
809                             (PPCgetTlsldAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
810                    isPPC64;
811 def ADDISdtprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
812                           "#ADDISdtprelHA",
813                           [(set i64:$rD,
814                             (PPCaddisDtprelHA i64:$reg,
815                                               tglobaltlsaddr:$disp))]>,
816                    isPPC64;
817 def ADDIdtprelL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
818                          "#ADDIdtprelL",
819                          [(set i64:$rD,
820                            (PPCaddiDtprelL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
821                   isPPC64;
822
823 let PPC970_Unit = 2 in {
824 let Interpretation64Bit = 1 in {
825 // Truncating stores.                       
826 def STB8 : DForm_1<38, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
827                    "stb $rS, $src", LdStStore,
828                    [(truncstorei8 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
829 def STH8 : DForm_1<44, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
830                    "sth $rS, $src", LdStStore,
831                    [(truncstorei16 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
832 def STW8 : DForm_1<36, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
833                    "stw $rS, $src", LdStStore,
834                    [(truncstorei32 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
835 def STBX8 : XForm_8<31, 215, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
836                    "stbx $rS, $dst", LdStStore,
837                    [(truncstorei8 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
838                    PPC970_DGroup_Cracked;
839 def STHX8 : XForm_8<31, 407, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
840                    "sthx $rS, $dst", LdStStore,
841                    [(truncstorei16 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
842                    PPC970_DGroup_Cracked;
843 def STWX8 : XForm_8<31, 151, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
844                    "stwx $rS, $dst", LdStStore,
845                    [(truncstorei32 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
846                    PPC970_DGroup_Cracked;
847 } // Interpretation64Bit
848
849 // Normal 8-byte stores.
850 def STD  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
851                     "std $rS, $dst", LdStSTD,
852                     [(aligned4store i64:$rS, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
853 def STDX  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
854                    "stdx $rS, $dst", LdStSTD,
855                    [(store i64:$rS, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
856                    PPC970_DGroup_Cracked;
857 def STDBRX: XForm_8<31, 660, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
858                    "stdbrx $rS, $dst", LdStStore,
859                    [(PPCstbrx i64:$rS, xoaddr:$dst, i64)]>, isPPC64,
860                    PPC970_DGroup_Cracked;
861 }
862
863 // Stores with Update (pre-inc).
864 let PPC970_Unit = 2, mayStore = 1 in {
865 let Interpretation64Bit = 1 in {
866 def STBU8 : DForm_1<39, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
867                    "stbu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
868                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
869 def STHU8 : DForm_1<45, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
870                    "sthu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
871                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
872 def STWU8 : DForm_1<37, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
873                    "stwu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
874                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
875 def STDU : DSForm_1<62, 1, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
876                    "stdu $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
877                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
878                    isPPC64;
879
880 def STBUX8: XForm_8<31, 247, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
881                     "stbux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
882                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
883                     PPC970_DGroup_Cracked;
884 def STHUX8: XForm_8<31, 439, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
885                     "sthux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
886                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
887                     PPC970_DGroup_Cracked;
888 def STWUX8: XForm_8<31, 183, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
889                     "stwux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
890                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
891                     PPC970_DGroup_Cracked;
892 } // Interpretation64Bit
893
894 def STDUX : XForm_8<31, 181, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
895                     "stdux $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
896                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
897                     PPC970_DGroup_Cracked, isPPC64;
898 }
899
900 // Patterns to match the pre-inc stores.  We can't put the patterns on
901 // the instruction definitions directly as ISel wants the address base
902 // and offset to be separate operands, not a single complex operand.
903 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
904           (STBU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
905 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
906           (STHU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
907 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
908           (STWU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
909 def : Pat<(aligned4pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
910           (STDU $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
911
912 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
913           (STBUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
914 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
915           (STHUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
916 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
917           (STWUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
918 def : Pat<(pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
919           (STDUX $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
920
921
922 //===----------------------------------------------------------------------===//
923 // Floating point instructions.
924 //
925
926
927 let PPC970_Unit = 3, neverHasSideEffects = 1,
928     Uses = [RM] in {  // FPU Operations.
929 defm FCFID  : XForm_26r<63, 846, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
930                         "fcfid", "$frD, $frB", FPGeneral,
931                         [(set f64:$frD, (PPCfcfid f64:$frB))]>, isPPC64;
932 defm FCTIDZ : XForm_26r<63, 815, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
933                         "fctidz", "$frD, $frB", FPGeneral,
934                         [(set f64:$frD, (PPCfctidz f64:$frB))]>, isPPC64;
935
936 defm FCFIDU  : XForm_26r<63, 974, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
937                         "fcfidu", "$frD, $frB", FPGeneral,
938                         [(set f64:$frD, (PPCfcfidu f64:$frB))]>, isPPC64;
939 defm FCFIDS  : XForm_26r<59, 846, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
940                         "fcfids", "$frD, $frB", FPGeneral,
941                         [(set f32:$frD, (PPCfcfids f64:$frB))]>, isPPC64;
942 defm FCFIDUS : XForm_26r<59, 974, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
943                         "fcfidus", "$frD, $frB", FPGeneral,
944                         [(set f32:$frD, (PPCfcfidus f64:$frB))]>, isPPC64;
945 defm FCTIDUZ : XForm_26r<63, 943, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
946                         "fctiduz", "$frD, $frB", FPGeneral,
947                         [(set f64:$frD, (PPCfctiduz f64:$frB))]>, isPPC64;
948 defm FCTIWUZ : XForm_26r<63, 143, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
949                         "fctiwuz", "$frD, $frB", FPGeneral,
950                         [(set f64:$frD, (PPCfctiwuz f64:$frB))]>, isPPC64;
951 }
952
953
954 //===----------------------------------------------------------------------===//
955 // Instruction Patterns
956 //
957
958 // Extensions and truncates to/from 32-bit regs.
959 def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
960           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
961                   0, 32)>;
962 def : Pat<(i64 (anyext i32:$in)),
963           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32)>;
964 def : Pat<(i32 (trunc i64:$in)),
965           (EXTRACT_SUBREG $in, sub_32)>;
966
967 // Extending loads with i64 targets.
968 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
969           (LBZ8 iaddr:$src)>;
970 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
971           (LBZX8 xaddr:$src)>;
972 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
973           (LBZ8 iaddr:$src)>;
974 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
975           (LBZX8 xaddr:$src)>;
976 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
977           (LBZ8 iaddr:$src)>;
978 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
979           (LBZX8 xaddr:$src)>;
980 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
981           (LHZ8 iaddr:$src)>;
982 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
983           (LHZX8 xaddr:$src)>;
984 def : Pat<(extloadi32 iaddr:$src),
985           (LWZ8 iaddr:$src)>;
986 def : Pat<(extloadi32 xaddr:$src),
987           (LWZX8 xaddr:$src)>;
988
989 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
990 // so that we can distinguish between shifts that allow 6-bit and 7-bit shift
991 // amounts.
992 def : Pat<(sra i64:$rS, i32:$rB),
993           (SRAD $rS, $rB)>;
994 def : Pat<(srl i64:$rS, i32:$rB),
995           (SRD $rS, $rB)>;
996 def : Pat<(shl i64:$rS, i32:$rB),
997           (SLD $rS, $rB)>;
998
999 // SHL/SRL
1000 def : Pat<(shl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1001           (RLDICR $in, imm:$imm, (SHL64 imm:$imm))>;
1002 def : Pat<(srl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1003           (RLDICL $in, (SRL64 imm:$imm), imm:$imm)>;
1004
1005 // ROTL
1006 def : Pat<(rotl i64:$in, i32:$sh),
1007           (RLDCL $in, $sh, 0)>;
1008 def : Pat<(rotl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1009           (RLDICL $in, imm:$imm, 0)>;
1010
1011 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
1012 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS8 tglobaladdr:$in)>;
1013 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI8  tglobaladdr:$in)>;
1014 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in , 0), (LIS8 tconstpool:$in)>;
1015 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in , 0), (LI8  tconstpool:$in)>;
1016 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in , 0), (LIS8 tjumptable:$in)>;
1017 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in , 0), (LI8  tjumptable:$in)>;
1018 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS8 tblockaddress:$in)>;
1019 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI8  tblockaddress:$in)>;
1020 def : Pat<(PPChi tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1021           (ADDIS8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1022 def : Pat<(PPClo tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1023           (ADDI8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1024 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
1025           (ADDIS8 $in, tglobaladdr:$g)>;
1026 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
1027           (ADDIS8 $in, tconstpool:$g)>;
1028 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1029           (ADDIS8 $in, tjumptable:$g)>;
1030 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
1031           (ADDIS8 $in, tblockaddress:$g)>;
1032
1033 // Patterns to match r+r indexed loads and stores for
1034 // addresses without at least 4-byte alignment.
1035 def : Pat<(i64 (unaligned4sextloadi32 xoaddr:$src)),
1036           (LWAX xoaddr:$src)>;
1037 def : Pat<(i64 (unaligned4load xoaddr:$src)),
1038           (LDX xoaddr:$src)>;
1039 def : Pat<(unaligned4store i64:$rS, xoaddr:$dst),
1040           (STDX $rS, xoaddr:$dst)>;
1041