8c4e5afdeb76f860c70c363f1cbe79e8b2d86479
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / SIInstrInfo.td
1 //===-- SIInstrInfo.td - SI Instruction Encodings ---------*- 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 //===----------------------------------------------------------------------===//
11 // SI DAG Nodes
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 // SMRD takes a 64bit memory address and can only add an 32bit offset
15 def SIadd64bit32bit : SDNode<"ISD::ADD",
16   SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisVT<0, i64>, SDTCisVT<2, i32>]>
17 >;
18
19 // Transformation function, extract the lower 32bit of a 64bit immediate
20 def LO32 : SDNodeXForm<imm, [{
21   return CurDAG->getTargetConstant(N->getZExtValue() & 0xffffffff, MVT::i32);
22 }]>;
23
24 // Transformation function, extract the upper 32bit of a 64bit immediate
25 def HI32 : SDNodeXForm<imm, [{
26   return CurDAG->getTargetConstant(N->getZExtValue() >> 32, MVT::i32);
27 }]>;
28
29 def IMM8bitDWORD : ImmLeaf <
30   i32, [{
31     return (Imm & ~0x3FC) == 0;
32   }], SDNodeXForm<imm, [{
33     return CurDAG->getTargetConstant(
34       N->getZExtValue() >> 2, MVT::i32);
35   }]>
36 >;
37
38 def IMM12bit : ImmLeaf <
39   i16,
40   [{return isUInt<12>(Imm);}]
41 >;
42
43 class InlineImm <ValueType vt> : ImmLeaf <vt, [{
44   return -16 <= Imm && Imm <= 64;
45 }]>;
46
47 class InstSI <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
48     AMDGPUInst<outs, ins, asm, pattern> {
49
50   field bits<1> VM_CNT = 0;
51   field bits<1> EXP_CNT = 0;
52   field bits<1> LGKM_CNT = 0;
53
54   let TSFlags{0} = VM_CNT;
55   let TSFlags{1} = EXP_CNT;
56   let TSFlags{2} = LGKM_CNT;
57 }
58
59 class Enc32 <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
60     InstSI <outs, ins, asm, pattern> {
61
62   field bits<32> Inst;
63   let Size = 4;
64 }
65
66 class Enc64 <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
67     InstSI <outs, ins, asm, pattern> {
68
69   field bits<64> Inst;
70   let Size = 8;
71 }
72
73 class SIOperand <ValueType vt, dag opInfo>: Operand <vt> {
74   let EncoderMethod = "encodeOperand";
75   let MIOperandInfo = opInfo;
76 }
77
78 class GPR4Align <RegisterClass rc> : Operand <vAny> {
79   let EncoderMethod = "GPR4AlignEncode";
80   let MIOperandInfo = (ops rc:$reg); 
81 }
82
83 class GPR2Align <RegisterClass rc> : Operand <iPTR> {
84   let EncoderMethod = "GPR2AlignEncode";
85   let MIOperandInfo = (ops rc:$reg);
86 }
87
88 let Uses = [EXEC] in {
89
90 def EXP : Enc64<
91   (outs),
92   (ins i32imm:$en, i32imm:$tgt, i32imm:$compr, i32imm:$done, i32imm:$vm,
93        VReg_32:$src0, VReg_32:$src1, VReg_32:$src2, VReg_32:$src3),
94   "EXP $en, $tgt, $compr, $done, $vm, $src0, $src1, $src2, $src3",
95   [] > {
96
97   bits<4> EN;
98   bits<6> TGT;
99   bits<1> COMPR;
100   bits<1> DONE;
101   bits<1> VM;
102   bits<8> VSRC0;
103   bits<8> VSRC1;
104   bits<8> VSRC2;
105   bits<8> VSRC3;
106
107   let Inst{3-0} = EN;
108   let Inst{9-4} = TGT;
109   let Inst{10} = COMPR;
110   let Inst{11} = DONE;
111   let Inst{12} = VM;
112   let Inst{31-26} = 0x3e;
113   let Inst{39-32} = VSRC0;
114   let Inst{47-40} = VSRC1;
115   let Inst{55-48} = VSRC2;
116   let Inst{63-56} = VSRC3;
117
118   let EXP_CNT = 1;
119 }
120
121 class MIMG <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
122     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
123
124   bits<8> VDATA;
125   bits<4> DMASK;
126   bits<1> UNORM;
127   bits<1> GLC;
128   bits<1> DA;
129   bits<1> R128;
130   bits<1> TFE;
131   bits<1> LWE;
132   bits<1> SLC;
133   bits<8> VADDR;
134   bits<5> SRSRC;
135   bits<5> SSAMP; 
136
137   let Inst{11-8} = DMASK;
138   let Inst{12} = UNORM;
139   let Inst{13} = GLC;
140   let Inst{14} = DA;
141   let Inst{15} = R128;
142   let Inst{16} = TFE;
143   let Inst{17} = LWE;
144   let Inst{24-18} = op;
145   let Inst{25} = SLC;
146   let Inst{31-26} = 0x3c;
147   let Inst{39-32} = VADDR;
148   let Inst{47-40} = VDATA;
149   let Inst{52-48} = SRSRC;
150   let Inst{57-53} = SSAMP;
151
152   let VM_CNT = 1;
153   let EXP_CNT = 1;
154 }
155
156 class MTBUF <bits<3> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
157     Enc64<outs, ins, asm, pattern> {
158
159   bits<8> VDATA;
160   bits<12> OFFSET;
161   bits<1> OFFEN;
162   bits<1> IDXEN;
163   bits<1> GLC;
164   bits<1> ADDR64;
165   bits<4> DFMT;
166   bits<3> NFMT;
167   bits<8> VADDR;
168   bits<5> SRSRC;
169   bits<1> SLC;
170   bits<1> TFE;
171   bits<8> SOFFSET;
172
173   let Inst{11-0} = OFFSET;
174   let Inst{12} = OFFEN;
175   let Inst{13} = IDXEN;
176   let Inst{14} = GLC;
177   let Inst{15} = ADDR64;
178   let Inst{18-16} = op;
179   let Inst{22-19} = DFMT;
180   let Inst{25-23} = NFMT;
181   let Inst{31-26} = 0x3a; //encoding
182   let Inst{39-32} = VADDR;
183   let Inst{47-40} = VDATA;
184   let Inst{52-48} = SRSRC;
185   let Inst{54} = SLC;
186   let Inst{55} = TFE;
187   let Inst{63-56} = SOFFSET;
188
189   let VM_CNT = 1;
190   let EXP_CNT = 1;
191
192   let neverHasSideEffects = 1;
193 }
194
195 class MUBUF <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
196     Enc64<outs, ins, asm, pattern> {
197
198   bits<8> VDATA;
199   bits<12> OFFSET;
200   bits<1> OFFEN;
201   bits<1> IDXEN;
202   bits<1> GLC;
203   bits<1> ADDR64;
204   bits<1> LDS;
205   bits<8> VADDR;
206   bits<5> SRSRC;
207   bits<1> SLC;
208   bits<1> TFE;
209   bits<8> SOFFSET;
210
211   let Inst{11-0} = OFFSET;
212   let Inst{12} = OFFEN;
213   let Inst{13} = IDXEN;
214   let Inst{14} = GLC;
215   let Inst{15} = ADDR64;
216   let Inst{16} = LDS;
217   let Inst{24-18} = op;
218   let Inst{31-26} = 0x38; //encoding
219   let Inst{39-32} = VADDR;
220   let Inst{47-40} = VDATA;
221   let Inst{52-48} = SRSRC;
222   let Inst{54} = SLC;
223   let Inst{55} = TFE;
224   let Inst{63-56} = SOFFSET;
225
226   let VM_CNT = 1;
227   let EXP_CNT = 1;
228
229   let neverHasSideEffects = 1;
230 }
231
232 } // End Uses = [EXEC]
233
234 class SMRD <bits<5> op, bits<1> imm, dag outs, dag ins, string asm,
235             list<dag> pattern> : Enc32<outs, ins, asm, pattern> {
236
237   bits<7> SDST;
238   bits<6> SBASE;
239   bits<8> OFFSET;
240   
241   let Inst{7-0} = OFFSET;
242   let Inst{8} = imm;
243   let Inst{14-9} = SBASE;
244   let Inst{21-15} = SDST;
245   let Inst{26-22} = op;
246   let Inst{31-27} = 0x18; //encoding
247
248   let LGKM_CNT = 1;
249 }
250
251 class SOP1 <bits<8> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
252     Enc32<outs, ins, asm, pattern> {
253
254   bits<7> SDST;
255   bits<8> SSRC0;
256
257   let Inst{7-0} = SSRC0;
258   let Inst{15-8} = op;
259   let Inst{22-16} = SDST;
260   let Inst{31-23} = 0x17d; //encoding;
261
262   let mayLoad = 0;
263   let mayStore = 0;
264   let hasSideEffects = 0;
265 }
266
267 class SOP2 <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
268     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
269   
270   bits<7> SDST;
271   bits<8> SSRC0;
272   bits<8> SSRC1;
273
274   let Inst{7-0} = SSRC0;
275   let Inst{15-8} = SSRC1;
276   let Inst{22-16} = SDST;
277   let Inst{29-23} = op;
278   let Inst{31-30} = 0x2; // encoding
279
280   let mayLoad = 0;
281   let mayStore = 0;
282   let hasSideEffects = 0;
283 }
284
285 class SOPC <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
286   Enc32<outs, ins, asm, pattern> {
287
288   bits<8> SSRC0;
289   bits<8> SSRC1;
290
291   let Inst{7-0} = SSRC0;
292   let Inst{15-8} = SSRC1;
293   let Inst{22-16} = op;
294   let Inst{31-23} = 0x17e;
295
296   let DisableEncoding = "$dst";
297   let mayLoad = 0;
298   let mayStore = 0;
299   let hasSideEffects = 0;
300 }
301
302 class SOPK <bits<5> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
303    Enc32 <outs, ins , asm, pattern> {
304
305   bits <7> SDST;
306   bits <16> SIMM16;
307   
308   let Inst{15-0} = SIMM16;
309   let Inst{22-16} = SDST;
310   let Inst{27-23} = op;
311   let Inst{31-28} = 0xb; //encoding
312
313   let mayLoad = 0;
314   let mayStore = 0;
315   let hasSideEffects = 0;
316 }
317
318 class SOPP <bits<7> op, dag ins, string asm, list<dag> pattern> : Enc32 <
319   (outs),
320   ins,
321   asm,
322   pattern > {
323
324   bits <16> SIMM16;
325
326   let Inst{15-0} = SIMM16;
327   let Inst{22-16} = op;
328   let Inst{31-23} = 0x17f; // encoding
329
330   let mayLoad = 0;
331   let mayStore = 0;
332   let hasSideEffects = 0;
333 }
334     
335 let Uses = [EXEC] in {
336
337 class VINTRP <bits <2> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
338     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
339
340   bits<8> VDST;
341   bits<8> VSRC;
342   bits<2> ATTRCHAN;
343   bits<6> ATTR;
344
345   let Inst{7-0} = VSRC;
346   let Inst{9-8} = ATTRCHAN;
347   let Inst{15-10} = ATTR;
348   let Inst{17-16} = op;
349   let Inst{25-18} = VDST;
350   let Inst{31-26} = 0x32; // encoding
351
352   let neverHasSideEffects = 1;
353   let mayLoad = 1;
354   let mayStore = 0;
355 }
356
357 class VOP1 <bits<8> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
358     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
359
360   bits<8> VDST;
361   bits<9> SRC0;
362   
363   let Inst{8-0} = SRC0;
364   let Inst{16-9} = op;
365   let Inst{24-17} = VDST;
366   let Inst{31-25} = 0x3f; //encoding
367   
368   let mayLoad = 0;
369   let mayStore = 0;
370   let hasSideEffects = 0;
371 }
372
373 class VOP2 <bits<6> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
374     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
375
376   bits<8> VDST;
377   bits<9> SRC0;
378   bits<8> VSRC1;
379   
380   let Inst{8-0} = SRC0;
381   let Inst{16-9} = VSRC1;
382   let Inst{24-17} = VDST;
383   let Inst{30-25} = op;
384   let Inst{31} = 0x0; //encoding
385   
386   let mayLoad = 0;
387   let mayStore = 0;
388   let hasSideEffects = 0;
389 }
390
391 class VOP3 <bits<9> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
392     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
393
394   bits<8> VDST;
395   bits<9> SRC0;
396   bits<9> SRC1;
397   bits<9> SRC2;
398   bits<3> ABS; 
399   bits<1> CLAMP;
400   bits<2> OMOD;
401   bits<3> NEG;
402
403   let Inst{7-0} = VDST;
404   let Inst{10-8} = ABS;
405   let Inst{11} = CLAMP;
406   let Inst{25-17} = op;
407   let Inst{31-26} = 0x34; //encoding
408   let Inst{40-32} = SRC0;
409   let Inst{49-41} = SRC1;
410   let Inst{58-50} = SRC2;
411   let Inst{60-59} = OMOD;
412   let Inst{63-61} = NEG;
413   
414   let mayLoad = 0;
415   let mayStore = 0;
416   let hasSideEffects = 0;
417 }
418
419 class VOP3b <bits<9> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
420     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
421
422   bits<8> VDST;
423   bits<9> SRC0;
424   bits<9> SRC1;
425   bits<9> SRC2;
426   bits<7> SDST;
427   bits<2> OMOD;
428   bits<3> NEG;
429
430   let Inst{7-0} = VDST;
431   let Inst{14-8} = SDST;
432   let Inst{25-17} = op;
433   let Inst{31-26} = 0x34; //encoding
434   let Inst{40-32} = SRC0;
435   let Inst{49-41} = SRC1;
436   let Inst{58-50} = SRC2;
437   let Inst{60-59} = OMOD;
438   let Inst{63-61} = NEG;
439
440   let mayLoad = 0;
441   let mayStore = 0;
442   let hasSideEffects = 0;
443 }
444
445 class VOPC <bits<8> op, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
446     Enc32 <(outs VCCReg:$dst), ins, asm, pattern> {
447
448   bits<9> SRC0;
449   bits<8> VSRC1;
450
451   let Inst{8-0} = SRC0;
452   let Inst{16-9} = VSRC1;
453   let Inst{24-17} = op;
454   let Inst{31-25} = 0x3e;
455  
456   let DisableEncoding = "$dst";
457   let mayLoad = 0;
458   let mayStore = 0;
459   let hasSideEffects = 0;
460 }
461
462 } // End Uses = [EXEC]
463
464 include "SIInstrFormats.td"
465 include "SIInstructions.td"