da1dfb5bde85b8b186be223297763556dada7024
[oota-llvm.git] / lib / Target / Sparc / SparcInstrInfo.td
1 //===-- SparcInstrInfo.td - Target Description for Sparc Target -----------===//
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 Sparc instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // Instruction format superclass
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17
18 include "SparcInstrFormats.td"
19
20 //===----------------------------------------------------------------------===//
21 // Feature predicates.
22 //===----------------------------------------------------------------------===//
23
24 // True when generating 32-bit code.
25 def Is32Bit : Predicate<"!Subtarget.is64Bit()">;
26
27 // True when generating 64-bit code. This also implies HasV9.
28 def Is64Bit : Predicate<"Subtarget.is64Bit()">;
29
30 // HasV9 - This predicate is true when the target processor supports V9
31 // instructions.  Note that the machine may be running in 32-bit mode.
32 def HasV9   : Predicate<"Subtarget.isV9()">,
33               AssemblerPredicate<"FeatureV9">;
34
35 // HasNoV9 - This predicate is true when the target doesn't have V9
36 // instructions.  Use of this is just a hack for the isel not having proper
37 // costs for V8 instructions that are more expensive than their V9 ones.
38 def HasNoV9 : Predicate<"!Subtarget.isV9()">;
39
40 // HasVIS - This is true when the target processor has VIS extensions.
41 def HasVIS : Predicate<"Subtarget.isVIS()">;
42
43 // HasHardQuad - This is true when the target processor supports quad floating
44 // point instructions.
45 def HasHardQuad : Predicate<"Subtarget.hasHardQuad()">;
46
47 // UseDeprecatedInsts - This predicate is true when the target processor is a
48 // V8, or when it is V9 but the V8 deprecated instructions are efficient enough
49 // to use when appropriate.  In either of these cases, the instruction selector
50 // will pick deprecated instructions.
51 def UseDeprecatedInsts : Predicate<"Subtarget.useDeprecatedV8Instructions()">;
52
53 //===----------------------------------------------------------------------===//
54 // Instruction Pattern Stuff
55 //===----------------------------------------------------------------------===//
56
57 def simm11  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<11>(N->getSExtValue()); }]>;
58
59 def simm13  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<13>(N->getSExtValue()); }]>;
60
61 def LO10 : SDNodeXForm<imm, [{
62   return CurDAG->getTargetConstant((unsigned)N->getZExtValue() & 1023,
63                                    MVT::i32);
64 }]>;
65
66 def HI22 : SDNodeXForm<imm, [{
67   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
68   return CurDAG->getTargetConstant((unsigned)N->getZExtValue() >> 10, MVT::i32);
69 }]>;
70
71 def SETHIimm : PatLeaf<(imm), [{
72   return isShiftedUInt<22, 10>(N->getZExtValue());
73 }], HI22>;
74
75 // Addressing modes.
76 def ADDRrr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectADDRrr", [], []>;
77 def ADDRri : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectADDRri", [frameindex], []>;
78
79 // Address operands
80 def SparcMEMrrAsmOperand : AsmOperandClass {
81   let Name = "MEMrr";
82   let ParserMethod = "parseMEMOperand";
83 }
84
85 def SparcMEMriAsmOperand : AsmOperandClass {
86   let Name = "MEMri";
87   let ParserMethod = "parseMEMOperand";
88 }
89
90 def MEMrr : Operand<iPTR> {
91   let PrintMethod = "printMemOperand";
92   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, ptr_rc);
93   let ParserMatchClass = SparcMEMrrAsmOperand;
94 }
95 def MEMri : Operand<iPTR> {
96   let PrintMethod = "printMemOperand";
97   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i32imm);
98   let ParserMatchClass = SparcMEMriAsmOperand;
99 }
100
101 def TLSSym : Operand<iPTR>;
102
103 // Branch targets have OtherVT type.
104 def brtarget : Operand<OtherVT> {
105   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
106 }
107
108 def calltarget : Operand<i32> {
109   let EncoderMethod = "getCallTargetOpValue";
110   let DecoderMethod = "DecodeCall";
111 }
112
113 def simm13Op : Operand<i32> {
114   let DecoderMethod = "DecodeSIMM13";
115 }
116
117 // Operand for printing out a condition code.
118 let PrintMethod = "printCCOperand" in
119   def CCOp : Operand<i32>;
120
121 def SDTSPcmpicc :
122 SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>]>;
123 def SDTSPcmpfcc :
124 SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisFP<0>, SDTCisSameAs<0, 1>]>;
125 def SDTSPbrcc :
126 SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>]>;
127 def SDTSPselectcc :
128 SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i32>]>;
129 def SDTSPFTOI :
130 SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, f32>, SDTCisFP<1>]>;
131 def SDTSPITOF :
132 SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, f32>]>;
133 def SDTSPFTOX :
134 SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, f64>, SDTCisFP<1>]>;
135 def SDTSPXTOF :
136 SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, f64>]>;
137
138 def SDTSPtlsadd :
139 SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<2>]>;
140 def SDTSPtlsld :
141 SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
142
143 def SPcmpicc : SDNode<"SPISD::CMPICC", SDTSPcmpicc, [SDNPOutGlue]>;
144 def SPcmpfcc : SDNode<"SPISD::CMPFCC", SDTSPcmpfcc, [SDNPOutGlue]>;
145 def SPbricc : SDNode<"SPISD::BRICC", SDTSPbrcc, [SDNPHasChain, SDNPInGlue]>;
146 def SPbrxcc : SDNode<"SPISD::BRXCC", SDTSPbrcc, [SDNPHasChain, SDNPInGlue]>;
147 def SPbrfcc : SDNode<"SPISD::BRFCC", SDTSPbrcc, [SDNPHasChain, SDNPInGlue]>;
148
149 def SPhi    : SDNode<"SPISD::Hi", SDTIntUnaryOp>;
150 def SPlo    : SDNode<"SPISD::Lo", SDTIntUnaryOp>;
151
152 def SPftoi  : SDNode<"SPISD::FTOI", SDTSPFTOI>;
153 def SPitof  : SDNode<"SPISD::ITOF", SDTSPITOF>;
154 def SPftox  : SDNode<"SPISD::FTOX", SDTSPFTOX>;
155 def SPxtof  : SDNode<"SPISD::XTOF", SDTSPXTOF>;
156
157 def SPselecticc : SDNode<"SPISD::SELECT_ICC", SDTSPselectcc, [SDNPInGlue]>;
158 def SPselectxcc : SDNode<"SPISD::SELECT_XCC", SDTSPselectcc, [SDNPInGlue]>;
159 def SPselectfcc : SDNode<"SPISD::SELECT_FCC", SDTSPselectcc, [SDNPInGlue]>;
160
161 //  These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
162 def SDT_SPCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
163 def SDT_SPCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
164                                         SDTCisVT<1, i32> ]>;
165
166 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_SPCallSeqStart,
167                            [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
168 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_SPCallSeqEnd,
169                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
170
171 def SDT_SPCall    : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
172 def call          : SDNode<"SPISD::CALL", SDT_SPCall,
173                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
174                             SDNPVariadic]>;
175
176 def SDT_SPRet     : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
177 def retflag       : SDNode<"SPISD::RET_FLAG", SDT_SPRet,
178                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
179
180 def flushw        : SDNode<"SPISD::FLUSHW", SDTNone,
181                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect, SDNPMayStore]>;
182
183 def tlsadd        : SDNode<"SPISD::TLS_ADD", SDTSPtlsadd>;
184 def tlsld         : SDNode<"SPISD::TLS_LD",  SDTSPtlsld>;
185 def tlscall       : SDNode<"SPISD::TLS_CALL", SDT_SPCall,
186                             [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
187                              SDNPVariadic]>;
188
189 def getPCX        : Operand<iPTR> {
190   let PrintMethod = "printGetPCX";
191 }
192
193 //===----------------------------------------------------------------------===//
194 // SPARC Flag Conditions
195 //===----------------------------------------------------------------------===//
196
197 // Note that these values must be kept in sync with the CCOp::CondCode enum
198 // values.
199 class ICC_VAL<int N> : PatLeaf<(i32 N)>;
200 def ICC_NE  : ICC_VAL< 9>;  // Not Equal
201 def ICC_E   : ICC_VAL< 1>;  // Equal
202 def ICC_G   : ICC_VAL<10>;  // Greater
203 def ICC_LE  : ICC_VAL< 2>;  // Less or Equal
204 def ICC_GE  : ICC_VAL<11>;  // Greater or Equal
205 def ICC_L   : ICC_VAL< 3>;  // Less
206 def ICC_GU  : ICC_VAL<12>;  // Greater Unsigned
207 def ICC_LEU : ICC_VAL< 4>;  // Less or Equal Unsigned
208 def ICC_CC  : ICC_VAL<13>;  // Carry Clear/Great or Equal Unsigned
209 def ICC_CS  : ICC_VAL< 5>;  // Carry Set/Less Unsigned
210 def ICC_POS : ICC_VAL<14>;  // Positive
211 def ICC_NEG : ICC_VAL< 6>;  // Negative
212 def ICC_VC  : ICC_VAL<15>;  // Overflow Clear
213 def ICC_VS  : ICC_VAL< 7>;  // Overflow Set
214
215 class FCC_VAL<int N> : PatLeaf<(i32 N)>;
216 def FCC_U   : FCC_VAL<23>;  // Unordered
217 def FCC_G   : FCC_VAL<22>;  // Greater
218 def FCC_UG  : FCC_VAL<21>;  // Unordered or Greater
219 def FCC_L   : FCC_VAL<20>;  // Less
220 def FCC_UL  : FCC_VAL<19>;  // Unordered or Less
221 def FCC_LG  : FCC_VAL<18>;  // Less or Greater
222 def FCC_NE  : FCC_VAL<17>;  // Not Equal
223 def FCC_E   : FCC_VAL<25>;  // Equal
224 def FCC_UE  : FCC_VAL<24>;  // Unordered or Equal
225 def FCC_GE  : FCC_VAL<25>;  // Greater or Equal
226 def FCC_UGE : FCC_VAL<26>;  // Unordered or Greater or Equal
227 def FCC_LE  : FCC_VAL<27>;  // Less or Equal
228 def FCC_ULE : FCC_VAL<28>;  // Unordered or Less or Equal
229 def FCC_O   : FCC_VAL<29>;  // Ordered
230
231 //===----------------------------------------------------------------------===//
232 // Instruction Class Templates
233 //===----------------------------------------------------------------------===//
234
235 /// F3_12 multiclass - Define a normal F3_1/F3_2 pattern in one shot.
236 multiclass F3_12<string OpcStr, bits<6> Op3Val, SDNode OpNode,
237                  RegisterClass RC, ValueType Ty, Operand immOp> {
238   def rr  : F3_1<2, Op3Val,
239                  (outs RC:$rd), (ins RC:$rs1, RC:$rs2),
240                  !strconcat(OpcStr, " $rs1, $rs2, $rd"),
241                  [(set Ty:$rd, (OpNode Ty:$rs1, Ty:$rs2))]>;
242   def ri  : F3_2<2, Op3Val,
243                  (outs RC:$rd), (ins RC:$rs1, immOp:$simm13),
244                  !strconcat(OpcStr, " $rs1, $simm13, $rd"),
245                  [(set Ty:$rd, (OpNode Ty:$rs1, (Ty simm13:$simm13)))]>;
246 }
247
248 /// F3_12np multiclass - Define a normal F3_1/F3_2 pattern in one shot, with no
249 /// pattern.
250 multiclass F3_12np<string OpcStr, bits<6> Op3Val> {
251   def rr  : F3_1<2, Op3Val,
252                  (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2),
253                  !strconcat(OpcStr, " $rs1, $rs2, $rd"), []>;
254   def ri  : F3_2<2, Op3Val,
255                  (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, simm13Op:$simm13),
256                  !strconcat(OpcStr, " $rs1, $simm13, $rd"), []>;
257 }
258
259 // Load multiclass - Define both Reg+Reg/Reg+Imm patterns in one shot.
260 multiclass Load<string OpcStr, bits<6> Op3Val, SDPatternOperator OpNode,
261            RegisterClass RC, ValueType Ty> {
262   def rr  : F3_1<3, Op3Val,
263                  (outs RC:$dst), (ins MEMrr:$addr),
264                  !strconcat(OpcStr, " [$addr], $dst"),
265                  [(set Ty:$dst, (OpNode ADDRrr:$addr))]>;
266   def ri  : F3_2<3, Op3Val,
267                  (outs RC:$dst), (ins MEMri:$addr),
268                  !strconcat(OpcStr, " [$addr], $dst"),
269                  [(set Ty:$dst, (OpNode ADDRri:$addr))]>;
270 }
271
272 // Store multiclass - Define both Reg+Reg/Reg+Imm patterns in one shot.
273 multiclass Store<string OpcStr, bits<6> Op3Val, SDPatternOperator OpNode,
274            RegisterClass RC, ValueType Ty> {
275   def rr  : F3_1<3, Op3Val,
276                  (outs), (ins MEMrr:$addr, RC:$rd),
277                  !strconcat(OpcStr, " $rd, [$addr]"),
278                  [(OpNode Ty:$rd, ADDRrr:$addr)]>;
279   def ri  : F3_2<3, Op3Val,
280                  (outs), (ins MEMri:$addr, RC:$rd),
281                  !strconcat(OpcStr, " $rd, [$addr]"),
282                  [(OpNode Ty:$rd, ADDRri:$addr)]>;
283 }
284
285 //===----------------------------------------------------------------------===//
286 // Instructions
287 //===----------------------------------------------------------------------===//
288
289 // Pseudo instructions.
290 class Pseudo<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
291    : InstSP<outs, ins, asmstr, pattern> {
292   let isCodeGenOnly = 1;
293   let isPseudo = 1;
294 }
295
296 // GETPCX for PIC
297 let Defs = [O7] in {
298   def GETPCX : Pseudo<(outs getPCX:$getpcseq), (ins), "$getpcseq", [] >;
299 }
300
301 let Defs = [O6], Uses = [O6] in {
302 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
303                                "!ADJCALLSTACKDOWN $amt",
304                                [(callseq_start timm:$amt)]>;
305 def ADJCALLSTACKUP : Pseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
306                             "!ADJCALLSTACKUP $amt1",
307                             [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
308 }
309
310 let hasSideEffects = 1, mayStore = 1 in {
311   let rd = 0, rs1 = 0, rs2 = 0 in
312     def FLUSHW : F3_1<0b10, 0b101011, (outs), (ins),
313                       "flushw",
314                       [(flushw)]>, Requires<[HasV9]>;
315   let rd = 0, rs1 = 1, simm13 = 3 in
316     def TA3 : F3_2<0b10, 0b111010, (outs), (ins),
317                    "ta 3",
318                    [(flushw)]>;
319 }
320
321 let isBarrier = 1, isTerminator = 1, rd = 0b1000, rs1 = 0, simm13 = 5 in
322   def TA5 : F3_2<0b10, 0b111010, (outs), (ins), "ta 5", [(trap)]>;
323
324 let rd = 0 in
325   def UNIMP : F2_1<0b000, (outs), (ins i32imm:$imm22),
326                   "unimp $imm22", []>;
327
328 // SELECT_CC_* - Used to implement the SELECT_CC DAG operation.  Expanded after
329 // instruction selection into a branch sequence.  This has to handle all
330 // permutations of selection between i32/f32/f64 on ICC and FCC.
331 // Expanded after instruction selection.
332 let Uses = [ICC], usesCustomInserter = 1 in {
333   def SELECT_CC_Int_ICC
334    : Pseudo<(outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$T, IntRegs:$F, i32imm:$Cond),
335             "; SELECT_CC_Int_ICC PSEUDO!",
336             [(set i32:$dst, (SPselecticc i32:$T, i32:$F, imm:$Cond))]>;
337   def SELECT_CC_FP_ICC
338    : Pseudo<(outs FPRegs:$dst), (ins FPRegs:$T, FPRegs:$F, i32imm:$Cond),
339             "; SELECT_CC_FP_ICC PSEUDO!",
340             [(set f32:$dst, (SPselecticc f32:$T, f32:$F, imm:$Cond))]>;
341
342   def SELECT_CC_DFP_ICC
343    : Pseudo<(outs DFPRegs:$dst), (ins DFPRegs:$T, DFPRegs:$F, i32imm:$Cond),
344             "; SELECT_CC_DFP_ICC PSEUDO!",
345             [(set f64:$dst, (SPselecticc f64:$T, f64:$F, imm:$Cond))]>;
346
347   def SELECT_CC_QFP_ICC
348    : Pseudo<(outs QFPRegs:$dst), (ins QFPRegs:$T, QFPRegs:$F, i32imm:$Cond),
349             "; SELECT_CC_QFP_ICC PSEUDO!",
350             [(set f128:$dst, (SPselecticc f128:$T, f128:$F, imm:$Cond))]>;
351 }
352
353 let usesCustomInserter = 1, Uses = [FCC] in {
354
355   def SELECT_CC_Int_FCC
356    : Pseudo<(outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$T, IntRegs:$F, i32imm:$Cond),
357             "; SELECT_CC_Int_FCC PSEUDO!",
358             [(set i32:$dst, (SPselectfcc i32:$T, i32:$F, imm:$Cond))]>;
359
360   def SELECT_CC_FP_FCC
361    : Pseudo<(outs FPRegs:$dst), (ins FPRegs:$T, FPRegs:$F, i32imm:$Cond),
362             "; SELECT_CC_FP_FCC PSEUDO!",
363             [(set f32:$dst, (SPselectfcc f32:$T, f32:$F, imm:$Cond))]>;
364   def SELECT_CC_DFP_FCC
365    : Pseudo<(outs DFPRegs:$dst), (ins DFPRegs:$T, DFPRegs:$F, i32imm:$Cond),
366             "; SELECT_CC_DFP_FCC PSEUDO!",
367             [(set f64:$dst, (SPselectfcc f64:$T, f64:$F, imm:$Cond))]>;
368   def SELECT_CC_QFP_FCC
369    : Pseudo<(outs QFPRegs:$dst), (ins QFPRegs:$T, QFPRegs:$F, i32imm:$Cond),
370             "; SELECT_CC_QFP_FCC PSEUDO!",
371             [(set f128:$dst, (SPselectfcc f128:$T, f128:$F, imm:$Cond))]>;
372 }
373
374 // JMPL Instruction.
375 let isTerminator = 1, hasDelaySlot = 1, isBarrier = 1 in {
376   def JMPLrr: F3_1<2, 0b111000, (outs IntRegs:$dst), (ins MEMrr:$addr),
377                   "jmpl $addr, $dst", []>;
378   def JMPLri: F3_2<2, 0b111000, (outs IntRegs:$dst), (ins MEMri:$addr),
379                   "jmpl $addr, $dst", []>;
380 }
381
382 // Section A.3 - Synthetic Instructions, p. 85
383 // special cases of JMPL:
384 let isReturn = 1, isTerminator = 1, hasDelaySlot = 1, isBarrier = 1,
385     isCodeGenOnly = 1 in {
386   let rd = 0, rs1 = 15 in
387     def RETL: F3_2<2, 0b111000, (outs), (ins i32imm:$val),
388                    "jmp %o7+$val", [(retflag simm13:$val)]>;
389
390   let rd = 0, rs1 = 31 in
391     def RET: F3_2<2, 0b111000, (outs), (ins i32imm:$val),
392                   "jmp %i7+$val", []>;
393 }
394
395 // Section B.1 - Load Integer Instructions, p. 90
396 let DecoderMethod = "DecodeLoadInt" in {
397   defm LDSB : Load<"ldsb", 0b001001, sextloadi8,  IntRegs, i32>;
398   defm LDSH : Load<"ldsh", 0b001010, sextloadi16, IntRegs, i32>;
399   defm LDUB : Load<"ldub", 0b000001, zextloadi8,  IntRegs, i32>;
400   defm LDUH : Load<"lduh", 0b000010, zextloadi16, IntRegs, i32>;
401   defm LD   : Load<"ld",   0b000000, load,        IntRegs, i32>;
402 }
403
404 // Section B.2 - Load Floating-point Instructions, p. 92
405 let DecoderMethod = "DecodeLoadFP" in
406   defm LDF   : Load<"ld",  0b100000, load, FPRegs,  f32>;
407 let DecoderMethod = "DecodeLoadDFP" in
408   defm LDDF  : Load<"ldd", 0b100011, load, DFPRegs, f64>;
409 let DecoderMethod = "DecodeLoadQFP" in
410   defm LDQF  : Load<"ldq", 0b100010, load, QFPRegs, f128>,
411                Requires<[HasV9, HasHardQuad]>;
412
413 // Section B.4 - Store Integer Instructions, p. 95
414 let DecoderMethod = "DecodeStoreInt" in {
415   defm STB   : Store<"stb", 0b000101, truncstorei8,  IntRegs, i32>;
416   defm STH   : Store<"sth", 0b000110, truncstorei16, IntRegs, i32>;
417   defm ST    : Store<"st",  0b000100, store,         IntRegs, i32>;
418 }
419
420 // Section B.5 - Store Floating-point Instructions, p. 97
421 let DecoderMethod = "DecodeStoreFP" in
422   defm STF   : Store<"st",  0b100100, store,         FPRegs,  f32>;
423 let DecoderMethod = "DecodeStoreDFP" in
424   defm STDF  : Store<"std", 0b100111, store,         DFPRegs, f64>;
425 let DecoderMethod = "DecodeStoreQFP" in
426   defm STQF  : Store<"stq", 0b100110, store,         QFPRegs, f128>,
427                Requires<[HasV9, HasHardQuad]>;
428
429 // Section B.9 - SETHI Instruction, p. 104
430 def SETHIi: F2_1<0b100,
431                  (outs IntRegs:$rd), (ins i32imm:$imm22),
432                  "sethi $imm22, $rd",
433                  [(set i32:$rd, SETHIimm:$imm22)]>;
434
435 // Section B.10 - NOP Instruction, p. 105
436 // (It's a special case of SETHI)
437 let rd = 0, imm22 = 0 in
438   def NOP : F2_1<0b100, (outs), (ins), "nop", []>;
439
440 // Section B.11 - Logical Instructions, p. 106
441 defm AND    : F3_12<"and", 0b000001, and, IntRegs, i32, simm13Op>;
442
443 def ANDNrr  : F3_1<2, 0b000101,
444                    (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2),
445                    "andn $rs1, $rs2, $rd",
446                    [(set i32:$rd, (and i32:$rs1, (not i32:$rs2)))]>;
447 def ANDNri  : F3_2<2, 0b000101,
448                    (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, simm13Op:$simm13),
449                    "andn $rs1, $simm13, $rd", []>;
450
451 defm OR     : F3_12<"or", 0b000010, or, IntRegs, i32, simm13Op>;
452
453 def ORNrr   : F3_1<2, 0b000110,
454                    (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2),
455                    "orn $rs1, $rs2, $rd",
456                    [(set i32:$rd, (or i32:$rs1, (not i32:$rs2)))]>;
457 def ORNri   : F3_2<2, 0b000110,
458                    (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, simm13Op:$simm13),
459                    "orn $rs1, $simm13, $rd", []>;
460 defm XOR    : F3_12<"xor", 0b000011, xor, IntRegs, i32, simm13Op>;
461
462 def XNORrr  : F3_1<2, 0b000111,
463                    (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2),
464                    "xnor $rs1, $rs2, $rd",
465                    [(set i32:$rd, (not (xor i32:$rs1, i32:$rs2)))]>;
466 def XNORri  : F3_2<2, 0b000111,
467                    (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, simm13Op:$simm13),
468                    "xnor $rs1, $simm13, $rd", []>;
469
470 let Defs = [ICC] in {
471   defm ANDCC  : F3_12np<"andcc",  0b010001>;
472   defm ANDNCC : F3_12np<"andncc", 0b010101>;
473   defm ORCC   : F3_12np<"orcc",   0b010010>;
474   defm ORNCC  : F3_12np<"orncc",  0b010110>;
475   defm XORCC  : F3_12np<"xorcc",  0b010011>;
476   defm XNORCC : F3_12np<"xnorcc", 0b010111>;
477 }
478
479 // Section B.12 - Shift Instructions, p. 107
480 defm SLL : F3_12<"sll", 0b100101, shl, IntRegs, i32, simm13Op>;
481 defm SRL : F3_12<"srl", 0b100110, srl, IntRegs, i32, simm13Op>;
482 defm SRA : F3_12<"sra", 0b100111, sra, IntRegs, i32, simm13Op>;
483
484 // Section B.13 - Add Instructions, p. 108
485 defm ADD   : F3_12<"add", 0b000000, add, IntRegs, i32, simm13Op>;
486
487 // "LEA" forms of add (patterns to make tblgen happy)
488 let Predicates = [Is32Bit], isCodeGenOnly = 1 in
489   def LEA_ADDri   : F3_2<2, 0b000000,
490                      (outs IntRegs:$dst), (ins MEMri:$addr),
491                      "add ${addr:arith}, $dst",
492                      [(set iPTR:$dst, ADDRri:$addr)]>;
493
494 let Defs = [ICC] in
495   defm ADDCC  : F3_12<"addcc", 0b010000, addc, IntRegs, i32, simm13Op>;
496
497 let Uses = [ICC] in
498   defm ADDC   : F3_12np<"addx", 0b001000>;
499
500 let Uses = [ICC], Defs = [ICC] in
501   defm ADDE  : F3_12<"addxcc", 0b011000, adde, IntRegs, i32, simm13Op>;
502
503 // Section B.15 - Subtract Instructions, p. 110
504 defm SUB    : F3_12  <"sub"  , 0b000100, sub, IntRegs, i32, simm13Op>;
505 let Uses = [ICC], Defs = [ICC] in
506   defm SUBE   : F3_12  <"subxcc" , 0b011100, sube, IntRegs, i32, simm13Op>;
507
508 let Defs = [ICC] in
509   defm SUBCC  : F3_12  <"subcc", 0b010100, subc, IntRegs, i32, simm13Op>;
510
511 let Uses = [ICC] in
512   defm SUBC   : F3_12np <"subx", 0b001100>;
513
514 let Defs = [ICC], rd = 0 in {
515   def CMPrr   : F3_1<2, 0b010100,
516                      (outs), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2),
517                      "cmp $rs1, $rs2",
518                      [(SPcmpicc i32:$rs1, i32:$rs2)]>;
519   def CMPri   : F3_2<2, 0b010100,
520                      (outs), (ins IntRegs:$rs1, simm13Op:$simm13),
521                      "cmp $rs1, $simm13",
522                      [(SPcmpicc i32:$rs1, (i32 simm13:$simm13))]>;
523 }
524
525 // Section B.18 - Multiply Instructions, p. 113
526 let Defs = [Y] in {
527   defm UMUL : F3_12np<"umul", 0b001010>;
528   defm SMUL : F3_12  <"smul", 0b001011, mul, IntRegs, i32, simm13Op>;
529 }
530
531 let Defs = [Y, ICC] in {
532   defm UMULCC : F3_12np<"umulcc", 0b011010>;
533   defm SMULCC : F3_12np<"smulcc", 0b011011>;
534 }
535
536 // Section B.19 - Divide Instructions, p. 115
537 let Defs = [Y] in {
538   defm UDIV : F3_12np<"udiv", 0b001110>;
539   defm SDIV : F3_12np<"sdiv", 0b001111>;
540 }
541
542 let Defs = [Y, ICC] in {
543   defm UDIVCC : F3_12np<"udivcc", 0b011110>;
544   defm SDIVCC : F3_12np<"sdivcc", 0b011111>;
545 }
546
547 // Section B.20 - SAVE and RESTORE, p. 117
548 defm SAVE    : F3_12np<"save"   , 0b111100>;
549 defm RESTORE : F3_12np<"restore", 0b111101>;
550
551 // Section B.21 - Branch on Integer Condition Codes Instructions, p. 119
552
553 // unconditional branch class.
554 class BranchAlways<dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
555   : F2_2<0b010, 0, (outs), ins, asmstr, pattern> {
556   let isBranch     = 1;
557   let isTerminator = 1;
558   let hasDelaySlot = 1;
559   let isBarrier    = 1;
560 }
561
562 let cond = 8 in
563   def BA : BranchAlways<(ins brtarget:$imm22), "ba $imm22", [(br bb:$imm22)]>;
564
565 // conditional branch class:
566 class BranchSP<dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
567  : F2_2<0b010, 0, (outs), ins, asmstr, pattern> {
568   let isBranch = 1;
569   let isTerminator = 1;
570   let hasDelaySlot = 1;
571 }
572
573 // conditional branch with annul class:
574 class BranchSPA<dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
575  : F2_2<0b010, 1, (outs), ins, asmstr, pattern> {
576   let isBranch = 1;
577   let isTerminator = 1;
578   let hasDelaySlot = 1;
579 }
580
581 // Indirect branch instructions.
582 let isTerminator = 1, isBarrier = 1,  hasDelaySlot = 1, isBranch =1,
583      isIndirectBranch = 1, rd = 0, isCodeGenOnly = 1 in {
584   def BINDrr  : F3_1<2, 0b111000,
585                    (outs), (ins MEMrr:$ptr),
586                    "jmp $ptr",
587                    [(brind ADDRrr:$ptr)]>;
588   def BINDri  : F3_2<2, 0b111000,
589                    (outs), (ins MEMri:$ptr),
590                    "jmp $ptr",
591                    [(brind ADDRri:$ptr)]>;
592 }
593
594 let Uses = [ICC] in {
595   def BCOND : BranchSP<(ins brtarget:$imm22, CCOp:$cond),
596                          "b$cond $imm22",
597                         [(SPbricc bb:$imm22, imm:$cond)]>;
598   def BCONDA : BranchSPA<(ins brtarget:$imm22, CCOp:$cond),
599                          "b$cond,a $imm22", []>;
600 }
601
602 // Section B.22 - Branch on Floating-point Condition Codes Instructions, p. 121
603
604 // floating-point conditional branch class:
605 class FPBranchSP<dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
606  : F2_2<0b110, 0, (outs), ins, asmstr, pattern> {
607   let isBranch = 1;
608   let isTerminator = 1;
609   let hasDelaySlot = 1;
610 }
611
612 // floating-point conditional branch with annul class:
613 class FPBranchSPA<dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
614  : F2_2<0b110, 1, (outs), ins, asmstr, pattern> {
615   let isBranch = 1;
616   let isTerminator = 1;
617   let hasDelaySlot = 1;
618 }
619
620 let Uses = [FCC] in {
621   def FBCOND  : FPBranchSP<(ins brtarget:$imm22, CCOp:$cond),
622                               "fb$cond $imm22",
623                               [(SPbrfcc bb:$imm22, imm:$cond)]>;
624   def FBCONDA : FPBranchSPA<(ins brtarget:$imm22, CCOp:$cond),
625                              "fb$cond,a $imm22", []>;
626 }
627
628 // Section B.24 - Call and Link Instruction, p. 125
629 // This is the only Format 1 instruction
630 let Uses = [O6],
631     hasDelaySlot = 1, isCall = 1 in {
632   def CALL : InstSP<(outs), (ins calltarget:$disp, variable_ops),
633                     "call $disp", []> {
634     bits<30> disp;
635     let op = 1;
636     let Inst{29-0} = disp;
637   }
638
639   // indirect calls: special cases of JMPL.
640   let isCodeGenOnly = 1, rd = 15 in {
641     def CALLrr : F3_1<2, 0b111000,
642                       (outs), (ins MEMrr:$ptr, variable_ops),
643                       "call $ptr",
644                       [(call ADDRrr:$ptr)]>;
645     def CALLri : F3_2<2, 0b111000,
646                       (outs), (ins MEMri:$ptr, variable_ops),
647                       "call $ptr",
648                       [(call ADDRri:$ptr)]>;
649   }
650 }
651
652 // Section B.28 - Read State Register Instructions
653 let Uses = [Y], rs1 = 0, rs2 = 0 in
654   def RDY : F3_1<2, 0b101000,
655                  (outs IntRegs:$dst), (ins),
656                  "rd %y, $dst", []>;
657
658 // Section B.29 - Write State Register Instructions
659 let Defs = [Y], rd = 0 in {
660   def WRYrr : F3_1<2, 0b110000,
661                    (outs), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2),
662                    "wr $rs1, $rs2, %y", []>;
663   def WRYri : F3_2<2, 0b110000,
664                    (outs), (ins IntRegs:$rs1, simm13Op:$simm13),
665                    "wr $rs1, $simm13, %y", []>;
666 }
667 // Convert Integer to Floating-point Instructions, p. 141
668 def FITOS : F3_3u<2, 0b110100, 0b011000100,
669                  (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
670                  "fitos $rs2, $rd",
671                  [(set FPRegs:$rd, (SPitof FPRegs:$rs2))]>;
672 def FITOD : F3_3u<2, 0b110100, 0b011001000,
673                  (outs DFPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
674                  "fitod $rs2, $rd",
675                  [(set DFPRegs:$rd, (SPitof FPRegs:$rs2))]>;
676 def FITOQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b011001100,
677                  (outs QFPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
678                  "fitoq $rs2, $rd",
679                  [(set QFPRegs:$rd, (SPitof FPRegs:$rs2))]>,
680                  Requires<[HasHardQuad]>;
681
682 // Convert Floating-point to Integer Instructions, p. 142
683 def FSTOI : F3_3u<2, 0b110100, 0b011010001,
684                  (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
685                  "fstoi $rs2, $rd",
686                  [(set FPRegs:$rd, (SPftoi FPRegs:$rs2))]>;
687 def FDTOI : F3_3u<2, 0b110100, 0b011010010,
688                  (outs FPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
689                  "fdtoi $rs2, $rd",
690                  [(set FPRegs:$rd, (SPftoi DFPRegs:$rs2))]>;
691 def FQTOI : F3_3u<2, 0b110100, 0b011010011,
692                  (outs FPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
693                  "fqtoi $rs2, $rd",
694                  [(set FPRegs:$rd, (SPftoi QFPRegs:$rs2))]>,
695                  Requires<[HasHardQuad]>;
696
697 // Convert between Floating-point Formats Instructions, p. 143
698 def FSTOD : F3_3u<2, 0b110100, 0b011001001,
699                  (outs DFPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
700                  "fstod $rs2, $rd",
701                  [(set f64:$rd, (fextend f32:$rs2))]>;
702 def FSTOQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b011001101,
703                  (outs QFPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
704                  "fstoq $rs2, $rd",
705                  [(set f128:$rd, (fextend f32:$rs2))]>,
706                  Requires<[HasHardQuad]>;
707 def FDTOS : F3_3u<2, 0b110100, 0b011000110,
708                  (outs FPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
709                  "fdtos $rs2, $rd",
710                  [(set f32:$rd, (fround f64:$rs2))]>;
711 def FDTOQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b011001110,
712                  (outs QFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
713                  "fdtoq $rs2, $rd",
714                  [(set f128:$rd, (fextend f64:$rs2))]>,
715                  Requires<[HasHardQuad]>;
716 def FQTOS : F3_3u<2, 0b110100, 0b011000111,
717                  (outs FPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
718                  "fqtos $rs2, $rd",
719                  [(set f32:$rd, (fround f128:$rs2))]>,
720                  Requires<[HasHardQuad]>;
721 def FQTOD : F3_3u<2, 0b110100, 0b011001011,
722                  (outs DFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
723                  "fqtod $rs2, $rd",
724                  [(set f64:$rd, (fround f128:$rs2))]>,
725                  Requires<[HasHardQuad]>;
726
727 // Floating-point Move Instructions, p. 144
728 def FMOVS : F3_3u<2, 0b110100, 0b000000001,
729                  (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
730                  "fmovs $rs2, $rd", []>;
731 def FNEGS : F3_3u<2, 0b110100, 0b000000101,
732                  (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
733                  "fnegs $rs2, $rd",
734                  [(set f32:$rd, (fneg f32:$rs2))]>;
735 def FABSS : F3_3u<2, 0b110100, 0b000001001,
736                  (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
737                  "fabss $rs2, $rd",
738                  [(set f32:$rd, (fabs f32:$rs2))]>;
739
740
741 // Floating-point Square Root Instructions, p.145
742 def FSQRTS : F3_3u<2, 0b110100, 0b000101001,
743                   (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs2),
744                   "fsqrts $rs2, $rd",
745                   [(set f32:$rd, (fsqrt f32:$rs2))]>;
746 def FSQRTD : F3_3u<2, 0b110100, 0b000101010,
747                   (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
748                   "fsqrtd $rs2, $rd",
749                   [(set f64:$rd, (fsqrt f64:$rs2))]>;
750 def FSQRTQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b000101011,
751                   (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
752                   "fsqrtq $rs2, $rd",
753                   [(set f128:$rd, (fsqrt f128:$rs2))]>,
754                   Requires<[HasHardQuad]>;
755
756
757
758 // Floating-point Add and Subtract Instructions, p. 146
759 def FADDS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000001,
760                   (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs1, FPRegs:$rs2),
761                   "fadds $rs1, $rs2, $rd",
762                   [(set f32:$rd, (fadd f32:$rs1, f32:$rs2))]>;
763 def FADDD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000010,
764                   (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs1, DFPRegs:$rs2),
765                   "faddd $rs1, $rs2, $rd",
766                   [(set f64:$rd, (fadd f64:$rs1, f64:$rs2))]>;
767 def FADDQ  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000011,
768                   (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs1, QFPRegs:$rs2),
769                   "faddq $rs1, $rs2, $rd",
770                   [(set f128:$rd, (fadd f128:$rs1, f128:$rs2))]>,
771                   Requires<[HasHardQuad]>;
772
773 def FSUBS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000101,
774                   (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs1, FPRegs:$rs2),
775                   "fsubs $rs1, $rs2, $rd",
776                   [(set f32:$rd, (fsub f32:$rs1, f32:$rs2))]>;
777 def FSUBD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000110,
778                   (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs1, DFPRegs:$rs2),
779                   "fsubd $rs1, $rs2, $rd",
780                   [(set f64:$rd, (fsub f64:$rs1, f64:$rs2))]>;
781 def FSUBQ  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000111,
782                   (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs1, QFPRegs:$rs2),
783                   "fsubq $rs1, $rs2, $rd",
784                   [(set f128:$rd, (fsub f128:$rs1, f128:$rs2))]>,
785                   Requires<[HasHardQuad]>;
786
787
788 // Floating-point Multiply and Divide Instructions, p. 147
789 def FMULS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001001,
790                   (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs1, FPRegs:$rs2),
791                   "fmuls $rs1, $rs2, $rd",
792                   [(set f32:$rd, (fmul f32:$rs1, f32:$rs2))]>;
793 def FMULD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001010,
794                   (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs1, DFPRegs:$rs2),
795                   "fmuld $rs1, $rs2, $rd",
796                   [(set f64:$rd, (fmul f64:$rs1, f64:$rs2))]>;
797 def FMULQ  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001011,
798                   (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs1, QFPRegs:$rs2),
799                   "fmulq $rs1, $rs2, $rd",
800                   [(set f128:$rd, (fmul f128:$rs1, f128:$rs2))]>,
801                   Requires<[HasHardQuad]>;
802
803 def FSMULD : F3_3<2, 0b110100, 0b001101001,
804                   (outs DFPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs1, FPRegs:$rs2),
805                   "fsmuld $rs1, $rs2, $rd",
806                   [(set f64:$rd, (fmul (fextend f32:$rs1),
807                                         (fextend f32:$rs2)))]>;
808 def FDMULQ : F3_3<2, 0b110100, 0b001101110,
809                   (outs QFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs1, DFPRegs:$rs2),
810                   "fdmulq $rs1, $rs2, $rd",
811                   [(set f128:$rd, (fmul (fextend f64:$rs1),
812                                          (fextend f64:$rs2)))]>,
813                   Requires<[HasHardQuad]>;
814
815 def FDIVS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001101,
816                  (outs FPRegs:$rd), (ins FPRegs:$rs1, FPRegs:$rs2),
817                  "fdivs $rs1, $rs2, $rd",
818                  [(set f32:$rd, (fdiv f32:$rs1, f32:$rs2))]>;
819 def FDIVD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001110,
820                  (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs1, DFPRegs:$rs2),
821                  "fdivd $rs1, $rs2, $rd",
822                  [(set f64:$rd, (fdiv f64:$rs1, f64:$rs2))]>;
823 def FDIVQ  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001111,
824                  (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs1, QFPRegs:$rs2),
825                  "fdivq $rs1, $rs2, $rd",
826                  [(set f128:$rd, (fdiv f128:$rs1, f128:$rs2))]>,
827                  Requires<[HasHardQuad]>;
828
829 // Floating-point Compare Instructions, p. 148
830 // Note: the 2nd template arg is different for these guys.
831 // Note 2: the result of a FCMP is not available until the 2nd cycle
832 // after the instr is retired, but there is no interlock in Sparc V8.
833 // This behavior is modeled with a forced noop after the instruction in
834 // DelaySlotFiller.
835
836 let Defs = [FCC] in {
837   def FCMPS  : F3_3c<2, 0b110101, 0b001010001,
838                    (outs), (ins FPRegs:$rs1, FPRegs:$rs2),
839                    "fcmps $rs1, $rs2",
840                    [(SPcmpfcc f32:$rs1, f32:$rs2)]>;
841   def FCMPD  : F3_3c<2, 0b110101, 0b001010010,
842                    (outs), (ins DFPRegs:$rs1, DFPRegs:$rs2),
843                    "fcmpd $rs1, $rs2",
844                    [(SPcmpfcc f64:$rs1, f64:$rs2)]>;
845   def FCMPQ  : F3_3c<2, 0b110101, 0b001010011,
846                    (outs), (ins QFPRegs:$rs1, QFPRegs:$rs2),
847                    "fcmpq $rs1, $rs2",
848                    [(SPcmpfcc f128:$rs1, f128:$rs2)]>,
849                    Requires<[HasHardQuad]>;
850 }
851
852 //===----------------------------------------------------------------------===//
853 // Instructions for Thread Local Storage(TLS).
854 //===----------------------------------------------------------------------===//
855 let isCodeGenOnly = 1, isAsmParserOnly = 1 in {
856 def TLS_ADDrr : F3_1<2, 0b000000,
857                     (outs IntRegs:$rd),
858                     (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2, TLSSym:$sym),
859                     "add $rs1, $rs2, $rd, $sym",
860                     [(set i32:$rd,
861                         (tlsadd i32:$rs1, i32:$rs2, tglobaltlsaddr:$sym))]>;
862
863 let mayLoad = 1 in
864   def TLS_LDrr : F3_1<3, 0b000000,
865                       (outs IntRegs:$dst), (ins MEMrr:$addr, TLSSym:$sym),
866                       "ld [$addr], $dst, $sym",
867                       [(set i32:$dst,
868                           (tlsld ADDRrr:$addr, tglobaltlsaddr:$sym))]>;
869
870 let Uses = [O6], isCall = 1, hasDelaySlot = 1 in
871   def TLS_CALL : InstSP<(outs),
872                         (ins calltarget:$disp, TLSSym:$sym, variable_ops),
873                         "call $disp, $sym",
874                         [(tlscall texternalsym:$disp, tglobaltlsaddr:$sym)]> {
875   bits<30> disp;
876   let op = 1;
877   let Inst{29-0} = disp;
878 }
879 }
880
881 //===----------------------------------------------------------------------===//
882 // V9 Instructions
883 //===----------------------------------------------------------------------===//
884
885 // V9 Conditional Moves.
886 let Predicates = [HasV9], Constraints = "$f = $rd" in {
887   // Move Integer Register on Condition (MOVcc) p. 194 of the V9 manual.
888   let Uses = [ICC], cc = 0b100 in {
889     def MOVICCrr
890       : F4_1<0b101100, (outs IntRegs:$rd),
891              (ins IntRegs:$rs2, IntRegs:$f, CCOp:$cond),
892              "mov$cond %icc, $rs2, $rd",
893              [(set i32:$rd, (SPselecticc i32:$rs2, i32:$f, imm:$cond))]>;
894
895     def MOVICCri
896       : F4_2<0b101100, (outs IntRegs:$rd),
897              (ins i32imm:$simm11, IntRegs:$f, CCOp:$cond),
898              "mov$cond %icc, $simm11, $rd",
899              [(set i32:$rd,
900                     (SPselecticc simm11:$simm11, i32:$f, imm:$cond))]>;
901   }
902
903   let Uses = [FCC], cc = 0b000 in {
904     def MOVFCCrr
905       : F4_1<0b101100, (outs IntRegs:$rd),
906              (ins IntRegs:$rs2, IntRegs:$f, CCOp:$cond),
907              "mov$cond %fcc0, $rs2, $rd",
908              [(set i32:$rd, (SPselectfcc i32:$rs2, i32:$f, imm:$cond))]>;
909     def MOVFCCri
910       : F4_2<0b101100, (outs IntRegs:$rd),
911              (ins i32imm:$simm11, IntRegs:$f, CCOp:$cond),
912              "mov$cond %fcc0, $simm11, $rd",
913              [(set i32:$rd,
914                     (SPselectfcc simm11:$simm11, i32:$f, imm:$cond))]>;
915   }
916
917   let Uses = [ICC], opf_cc = 0b100 in {
918     def FMOVS_ICC
919       : F4_3<0b110101, 0b000001, (outs FPRegs:$rd),
920              (ins FPRegs:$rs2, FPRegs:$f, CCOp:$cond),
921              "fmovs$cond %icc, $rs2, $rd",
922              [(set f32:$rd, (SPselecticc f32:$rs2, f32:$f, imm:$cond))]>;
923     def FMOVD_ICC
924       : F4_3<0b110101, 0b000010, (outs DFPRegs:$rd),
925                (ins DFPRegs:$rs2, DFPRegs:$f, CCOp:$cond),
926                "fmovd$cond %icc, $rs2, $rd",
927                [(set f64:$rd, (SPselecticc f64:$rs2, f64:$f, imm:$cond))]>;
928     def FMOVQ_ICC
929       : F4_3<0b110101, 0b000011, (outs QFPRegs:$rd),
930                (ins QFPRegs:$rs2, QFPRegs:$f, CCOp:$cond),
931                "fmovq$cond %icc, $rs2, $rd",
932                [(set f128:$rd, (SPselecticc f128:$rs2, f128:$f, imm:$cond))]>,
933                Requires<[HasHardQuad]>;
934   }
935
936   let Uses = [FCC], opf_cc = 0b000 in {
937     def FMOVS_FCC
938       : F4_3<0b110101, 0b000001, (outs FPRegs:$rd),
939              (ins FPRegs:$rs2, FPRegs:$f, CCOp:$cond),
940              "fmovs$cond %fcc0, $rs2, $rd",
941              [(set f32:$rd, (SPselectfcc f32:$rs2, f32:$f, imm:$cond))]>;
942     def FMOVD_FCC
943       : F4_3<0b110101, 0b000010, (outs DFPRegs:$rd),
944              (ins DFPRegs:$rs2, DFPRegs:$f, CCOp:$cond),
945              "fmovd$cond %fcc0, $rs2, $rd",
946              [(set f64:$rd, (SPselectfcc f64:$rs2, f64:$f, imm:$cond))]>;
947     def FMOVQ_FCC
948       : F4_3<0b110101, 0b000011, (outs QFPRegs:$rd),
949              (ins QFPRegs:$rs2, QFPRegs:$f, CCOp:$cond),
950              "fmovq$cond %fcc0, $rs2, $rd",
951              [(set f128:$rd, (SPselectfcc f128:$rs2, f128:$f, imm:$cond))]>,
952              Requires<[HasHardQuad]>;
953   }
954
955 }
956
957 // Floating-Point Move Instructions, p. 164 of the V9 manual.
958 let Predicates = [HasV9] in {
959   def FMOVD : F3_3u<2, 0b110100, 0b000000010,
960                    (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
961                    "fmovd $rs2, $rd", []>;
962   def FMOVQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b000000011,
963                    (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
964                    "fmovq $rs2, $rd", []>,
965                    Requires<[HasHardQuad]>;
966   def FNEGD : F3_3u<2, 0b110100, 0b000000110,
967                    (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
968                    "fnegd $rs2, $rd",
969                    [(set f64:$rd, (fneg f64:$rs2))]>;
970   def FNEGQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b000000111,
971                    (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
972                    "fnegq $rs2, $rd",
973                    [(set f128:$rd, (fneg f128:$rs2))]>,
974                    Requires<[HasHardQuad]>;
975   def FABSD : F3_3u<2, 0b110100, 0b000001010,
976                    (outs DFPRegs:$rd), (ins DFPRegs:$rs2),
977                    "fabsd $rs2, $rd",
978                    [(set f64:$rd, (fabs f64:$rs2))]>;
979   def FABSQ : F3_3u<2, 0b110100, 0b000001011,
980                    (outs QFPRegs:$rd), (ins QFPRegs:$rs2),
981                    "fabsq $rs2, $rd",
982                    [(set f128:$rd, (fabs f128:$rs2))]>,
983                    Requires<[HasHardQuad]>;
984 }
985
986 // POPCrr - This does a ctpop of a 64-bit register.  As such, we have to clear
987 // the top 32-bits before using it.  To do this clearing, we use a SRLri X,0.
988 let rs1 = 0 in
989   def POPCrr : F3_1<2, 0b101110,
990                     (outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$src),
991                     "popc $src, $dst", []>, Requires<[HasV9]>;
992 def : Pat<(ctpop i32:$src),
993           (POPCrr (SRLri $src, 0))>;
994
995 // Atomic swap.
996 let hasSideEffects =1, rd = 0, rs1 = 0b01111, rs2 = 0 in
997   def STBAR : F3_1<2, 0b101000, (outs), (ins), "stbar", []>;
998
999 let Predicates = [HasV9], hasSideEffects = 1, rd = 0, rs1 = 0b01111 in
1000  def MEMBARi : F3_2<2, 0b101000, (outs), (ins simm13Op:$simm13),
1001                     "membar $simm13", []>;
1002
1003 let Constraints = "$val = $dst" in {
1004   def SWAPrr : F3_1<3, 0b001111,
1005                  (outs IntRegs:$dst), (ins MEMrr:$addr, IntRegs:$val),
1006                  "swap [$addr], $dst",
1007                  [(set i32:$dst, (atomic_swap_32 ADDRrr:$addr, i32:$val))]>;
1008   def SWAPri : F3_2<3, 0b001111,
1009                  (outs IntRegs:$dst), (ins MEMri:$addr, IntRegs:$val),
1010                  "swap [$addr], $dst",
1011                  [(set i32:$dst, (atomic_swap_32 ADDRri:$addr, i32:$val))]>;
1012 }
1013
1014 let Predicates = [HasV9], Constraints = "$swap = $rd" in
1015   def CASrr: F3_1_asi<3, 0b111100, 0b10000000,
1016                 (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, IntRegs:$rs2,
1017                                      IntRegs:$swap),
1018                  "cas [$rs1], $rs2, $rd",
1019                  [(set i32:$rd,
1020                      (atomic_cmp_swap iPTR:$rs1, i32:$rs2, i32:$swap))]>;
1021
1022 let Defs = [ICC] in {
1023 defm TADDCC   : F3_12np<"taddcc",   0b100000>;
1024 defm TSUBCC   : F3_12np<"tsubcc",   0b100001>;
1025
1026 let hasSideEffects = 1 in {
1027   defm TADDCCTV : F3_12np<"taddcctv", 0b100010>;
1028   defm TSUBCCTV : F3_12np<"tsubcctv", 0b100011>;
1029 }
1030 }
1031
1032 //===----------------------------------------------------------------------===//
1033 // Non-Instruction Patterns
1034 //===----------------------------------------------------------------------===//
1035
1036 // Small immediates.
1037 def : Pat<(i32 simm13:$val),
1038           (ORri (i32 G0), imm:$val)>;
1039 // Arbitrary immediates.
1040 def : Pat<(i32 imm:$val),
1041           (ORri (SETHIi (HI22 imm:$val)), (LO10 imm:$val))>;
1042
1043
1044 // Global addresses, constant pool entries
1045 let Predicates = [Is32Bit] in {
1046
1047 def : Pat<(SPhi tglobaladdr:$in), (SETHIi tglobaladdr:$in)>;
1048 def : Pat<(SPlo tglobaladdr:$in), (ORri (i32 G0), tglobaladdr:$in)>;
1049 def : Pat<(SPhi tconstpool:$in), (SETHIi tconstpool:$in)>;
1050 def : Pat<(SPlo tconstpool:$in), (ORri (i32 G0), tconstpool:$in)>;
1051
1052 // GlobalTLS addresses
1053 def : Pat<(SPhi tglobaltlsaddr:$in), (SETHIi tglobaltlsaddr:$in)>;
1054 def : Pat<(SPlo tglobaltlsaddr:$in), (ORri (i32 G0), tglobaltlsaddr:$in)>;
1055 def : Pat<(add (SPhi tglobaltlsaddr:$in1), (SPlo tglobaltlsaddr:$in2)),
1056           (ADDri (SETHIi tglobaltlsaddr:$in1), (tglobaltlsaddr:$in2))>;
1057 def : Pat<(xor (SPhi tglobaltlsaddr:$in1), (SPlo tglobaltlsaddr:$in2)),
1058           (XORri (SETHIi tglobaltlsaddr:$in1), (tglobaltlsaddr:$in2))>;
1059
1060 // Blockaddress
1061 def : Pat<(SPhi tblockaddress:$in), (SETHIi tblockaddress:$in)>;
1062 def : Pat<(SPlo tblockaddress:$in), (ORri (i32 G0), tblockaddress:$in)>;
1063
1064 // Add reg, lo.  This is used when taking the addr of a global/constpool entry.
1065 def : Pat<(add iPTR:$r, (SPlo tglobaladdr:$in)), (ADDri $r, tglobaladdr:$in)>;
1066 def : Pat<(add iPTR:$r, (SPlo tconstpool:$in)),  (ADDri $r, tconstpool:$in)>;
1067 def : Pat<(add iPTR:$r, (SPlo tblockaddress:$in)),
1068                         (ADDri $r, tblockaddress:$in)>;
1069 }
1070
1071 // Calls:
1072 def : Pat<(call tglobaladdr:$dst),
1073           (CALL tglobaladdr:$dst)>;
1074 def : Pat<(call texternalsym:$dst),
1075           (CALL texternalsym:$dst)>;
1076
1077 // Map integer extload's to zextloads.
1078 def : Pat<(i32 (extloadi1 ADDRrr:$src)), (LDUBrr ADDRrr:$src)>;
1079 def : Pat<(i32 (extloadi1 ADDRri:$src)), (LDUBri ADDRri:$src)>;
1080 def : Pat<(i32 (extloadi8 ADDRrr:$src)), (LDUBrr ADDRrr:$src)>;
1081 def : Pat<(i32 (extloadi8 ADDRri:$src)), (LDUBri ADDRri:$src)>;
1082 def : Pat<(i32 (extloadi16 ADDRrr:$src)), (LDUHrr ADDRrr:$src)>;
1083 def : Pat<(i32 (extloadi16 ADDRri:$src)), (LDUHri ADDRri:$src)>;
1084
1085 // zextload bool -> zextload byte
1086 def : Pat<(i32 (zextloadi1 ADDRrr:$src)), (LDUBrr ADDRrr:$src)>;
1087 def : Pat<(i32 (zextloadi1 ADDRri:$src)), (LDUBri ADDRri:$src)>;
1088
1089 // store 0, addr -> store %g0, addr
1090 def : Pat<(store (i32 0), ADDRrr:$dst), (STrr ADDRrr:$dst, (i32 G0))>;
1091 def : Pat<(store (i32 0), ADDRri:$dst), (STri ADDRri:$dst, (i32 G0))>;
1092
1093 // store bar for all atomic_fence in V8.
1094 let Predicates = [HasNoV9] in
1095   def : Pat<(atomic_fence imm, imm), (STBAR)>;
1096
1097 // atomic_load_32 addr -> load addr
1098 def : Pat<(i32 (atomic_load ADDRrr:$src)), (LDrr ADDRrr:$src)>;
1099 def : Pat<(i32 (atomic_load ADDRri:$src)), (LDri ADDRri:$src)>;
1100
1101 // atomic_store_32 val, addr -> store val, addr
1102 def : Pat<(atomic_store ADDRrr:$dst, i32:$val), (STrr ADDRrr:$dst, $val)>;
1103 def : Pat<(atomic_store ADDRri:$dst, i32:$val), (STri ADDRri:$dst, $val)>;
1104
1105
1106 include "SparcInstr64Bit.td"
1107 include "SparcInstrAliases.td"