lib/Target/X86/X86InstrFormats.td

   1 //===- X86InstrFormats.td - X86 Instruction Formats --------*- 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 // X86 Instruction Format Definitions.
  12 //
  13
  14 // Format specifies the encoding used by the instruction.  This is part of the
  15 // ad-hoc solution used to emit machine instruction encodings by our machine
  16 // code emitter.
  17 class Format<bits<6> val> {
  18   bits<6> Value = val;
  19 }
  20
  21 def Pseudo     : Format<0>; def RawFrm     : Format<1>;
  22 def AddRegFrm  : Format<2>; def MRMDestReg : Format<3>;
  23 def MRMDestMem : Format<4>; def MRMSrcReg  : Format<5>;
  24 def MRMSrcMem  : Format<6>;
  25 def MRM0r  : Format<16>; def MRM1r  : Format<17>; def MRM2r  : Format<18>;
  26 def MRM3r  : Format<19>; def MRM4r  : Format<20>; def MRM5r  : Format<21>;
  27 def MRM6r  : Format<22>; def MRM7r  : Format<23>;
  28 def MRM0m  : Format<24>; def MRM1m  : Format<25>; def MRM2m  : Format<26>;
  29 def MRM3m  : Format<27>; def MRM4m  : Format<28>; def MRM5m  : Format<29>;
  30 def MRM6m  : Format<30>; def MRM7m  : Format<31>;
  31 def MRMInitReg : Format<32>;
  32 def MRM_C1 : Format<33>;
  33 def MRM_C2 : Format<34>;
  34 def MRM_C3 : Format<35>;
  35 def MRM_C4 : Format<36>;
  36 def MRM_C8 : Format<37>;
  37 def MRM_C9 : Format<38>;
  38 def MRM_E8 : Format<39>;
  39 def MRM_F0 : Format<40>;
  40 def MRM_F8 : Format<41>;
  41 def MRM_F9 : Format<42>;
  42 def RawFrmImm8 : Format<43>;
  43 def RawFrmImm16 : Format<44>;
  44 def MRM_D0 : Format<45>;
  45 def MRM_D1 : Format<46>;
  46
  47 // ImmType - This specifies the immediate type used by an instruction. This is
  48 // part of the ad-hoc solution used to emit machine instruction encodings by our
  49 // machine code emitter.
  50 class ImmType<bits<3> val> {
  51   bits<3> Value = val;
  52 }
  53 def NoImm      : ImmType<0>;
  54 def Imm8       : ImmType<1>;
  55 def Imm8PCRel  : ImmType<2>;
  56 def Imm16      : ImmType<3>;
  57 def Imm16PCRel : ImmType<4>;
  58 def Imm32      : ImmType<5>;
  59 def Imm32PCRel : ImmType<6>;
  60 def Imm64      : ImmType<7>;
  61
  62 // FPFormat - This specifies what form this FP instruction has.  This is used by
  63 // the Floating-Point stackifier pass.
  64 class FPFormat<bits<3> val> {
  65   bits<3> Value = val;
  66 }
  67 def NotFP      : FPFormat<0>;
  68 def ZeroArgFP  : FPFormat<1>;
  69 def OneArgFP   : FPFormat<2>;
  70 def OneArgFPRW : FPFormat<3>;
  71 def TwoArgFP   : FPFormat<4>;
  72 def CompareFP  : FPFormat<5>;
  73 def CondMovFP  : FPFormat<6>;
  74 def SpecialFP  : FPFormat<7>;
  75
  76 // Class specifying the SSE execution domain, used by the SSEDomainFix pass.
  77 // Keep in sync with tables in X86InstrInfo.cpp.
  78 class Domain<bits<2> val> {
  79   bits<2> Value = val;
  80 }
  81 def GenericDomain   : Domain<0>;
  82 def SSEPackedSingle : Domain<1>;
  83 def SSEPackedDouble : Domain<2>;
  84 def SSEPackedInt    : Domain<3>;
  85
  86 // Prefix byte classes which are used to indicate to the ad-hoc machine code
  87 // emitter that various prefix bytes are required.
  88 class OpSize { bit hasOpSizePrefix = 1; }
  89 class AdSize { bit hasAdSizePrefix = 1; }
  90 class REX_W  { bit hasREX_WPrefix = 1; }
  91 class LOCK   { bit hasLockPrefix = 1; }
  92 class SegFS  { bits<2> SegOvrBits = 1; }
  93 class SegGS  { bits<2> SegOvrBits = 2; }
  94 class TB     { bits<5> Prefix = 1; }
  95 class REP    { bits<5> Prefix = 2; }
  96 class D8     { bits<5> Prefix = 3; }
  97 class D9     { bits<5> Prefix = 4; }
  98 class DA     { bits<5> Prefix = 5; }
  99 class DB     { bits<5> Prefix = 6; }
 100 class DC     { bits<5> Prefix = 7; }
 101 class DD     { bits<5> Prefix = 8; }
 102 class DE     { bits<5> Prefix = 9; }
 103 class DF     { bits<5> Prefix = 10; }
 104 class XD     { bits<5> Prefix = 11; }
 105 class XS     { bits<5> Prefix = 12; }
 106 class T8     { bits<5> Prefix = 13; }
 107 class TA     { bits<5> Prefix = 14; }
 108 class A6     { bits<5> Prefix = 15; }
 109 class A7     { bits<5> Prefix = 16; }
 110 class T8XD   { bits<5> Prefix = 17; }
 111 class T8XS   { bits<5> Prefix = 18; }
 112 class TAXD   { bits<5> Prefix = 19; }
 113 class XOP8   { bits<5> Prefix = 20; }
 114 class XOP9   { bits<5> Prefix = 21; }
 115 class VEX    { bit hasVEXPrefix = 1; }
 116 class VEX_W  { bit hasVEX_WPrefix = 1; }
 117 class VEX_4V : VEX { bit hasVEX_4VPrefix = 1; }
 118 class VEX_4VOp3 : VEX { bit hasVEX_4VOp3Prefix = 1; }
 119 class VEX_I8IMM { bit hasVEX_i8ImmReg = 1; }
 120 class VEX_L  { bit hasVEX_L = 1; }
 121 class VEX_LIG { bit ignoresVEX_L = 1; }
 122 class Has3DNow0F0FOpcode  { bit has3DNow0F0FOpcode = 1; }
 123 class MemOp4 { bit hasMemOp4Prefix = 1; }
 124 class XOP { bit hasXOP_Prefix = 1; }
 125 class X86Inst<bits<8> opcod, Format f, ImmType i, dag outs, dag ins,
 126               string AsmStr, Domain d = GenericDomain>
 127   : Instruction {
 128   let Namespace = "X86";
 129
 130   bits<8> Opcode = opcod;
 131   Format Form = f;
 132   bits<6> FormBits = Form.Value;
 133   ImmType ImmT = i;
 134
 135   dag OutOperandList = outs;
 136   dag InOperandList = ins;
 137   string AsmString = AsmStr;
 138
 139   // If this is a pseudo instruction, mark it isCodeGenOnly.
 140   let isCodeGenOnly = !eq(!cast<string>(f), "Pseudo");
 141
 142   //
 143   // Attributes specific to X86 instructions...
 144   //
 145   bit hasOpSizePrefix = 0;  // Does this inst have a 0x66 prefix?
 146   bit hasAdSizePrefix = 0;  // Does this inst have a 0x67 prefix?
 147
 148   bits<5> Prefix = 0;       // Which prefix byte does this inst have?
 149   bit hasREX_WPrefix  = 0;  // Does this inst require the REX.W prefix?
 150   FPFormat FPForm = NotFP;  // What flavor of FP instruction is this?
 151   bit hasLockPrefix = 0;    // Does this inst have a 0xF0 prefix?
 152   bits<2> SegOvrBits = 0;   // Segment override prefix.
 153   Domain ExeDomain = d;
 154   bit hasVEXPrefix = 0;     // Does this inst require a VEX prefix?
 155   bit hasVEX_WPrefix = 0;   // Does this inst set the VEX_W field?
 156   bit hasVEX_4VPrefix = 0;  // Does this inst require the VEX.VVVV field?
 157   bit hasVEX_4VOp3Prefix = 0;  // Does this inst require the VEX.VVVV field to
 158                                // encode the third operand?
 159   bit hasVEX_i8ImmReg = 0;  // Does this inst require the last source register
 160                             // to be encoded in a immediate field?
 161   bit hasVEX_L = 0;         // Does this inst use large (256-bit) registers?
 162   bit ignoresVEX_L = 0;     // Does this instruction ignore the L-bit
 163   bit has3DNow0F0FOpcode =0;// Wacky 3dNow! encoding?
 164   bit hasMemOp4Prefix = 0;  // Same bit as VEX_W, but used for swapping operands
 165   bit hasXOP_Prefix = 0;    // Does this inst require an XOP prefix?
 166
 167   // TSFlags layout should be kept in sync with X86InstrInfo.h.
 168   let TSFlags{5-0}   = FormBits;
 169   let TSFlags{6}     = hasOpSizePrefix;
 170   let TSFlags{7}     = hasAdSizePrefix;
 171   let TSFlags{12-8}  = Prefix;
 172   let TSFlags{13}    = hasREX_WPrefix;
 173   let TSFlags{16-14} = ImmT.Value;
 174   let TSFlags{19-17} = FPForm.Value;
 175   let TSFlags{20}    = hasLockPrefix;
 176   let TSFlags{22-21} = SegOvrBits;
 177   let TSFlags{24-23} = ExeDomain.Value;
 178   let TSFlags{32-25} = Opcode;
 179   let TSFlags{33}    = hasVEXPrefix;
 180   let TSFlags{34}    = hasVEX_WPrefix;
 181   let TSFlags{35}    = hasVEX_4VPrefix;
 182   let TSFlags{36}    = hasVEX_4VOp3Prefix;
 183   let TSFlags{37}    = hasVEX_i8ImmReg;
 184   let TSFlags{38}    = hasVEX_L;
 185   let TSFlags{39}    = ignoresVEX_L;
 186   let TSFlags{40}    = has3DNow0F0FOpcode;
 187   let TSFlags{41}    = hasMemOp4Prefix;
 188   let TSFlags{42}    = hasXOP_Prefix;
 189 }
 190
 191 class PseudoI<dag oops, dag iops, list<dag> pattern>
 192   : X86Inst<0, Pseudo, NoImm, oops, iops, ""> {
 193   let Pattern = pattern;
 194 }
 195
 196 class I<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 197         list<dag> pattern, Domain d = GenericDomain>
 198   : X86Inst<o, f, NoImm, outs, ins, asm, d> {
 199   let Pattern = pattern;
 200   let CodeSize = 3;
 201 }
 202 class Ii8 <bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 203            list<dag> pattern, Domain d = GenericDomain>
 204   : X86Inst<o, f, Imm8, outs, ins, asm, d> {
 205   let Pattern = pattern;
 206   let CodeSize = 3;
 207 }
 208 class Ii8PCRel<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 209                list<dag> pattern>
 210   : X86Inst<o, f, Imm8PCRel, outs, ins, asm> {
 211   let Pattern = pattern;
 212   let CodeSize = 3;
 213 }
 214 class Ii16<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 215            list<dag> pattern>
 216   : X86Inst<o, f, Imm16, outs, ins, asm> {
 217   let Pattern = pattern;
 218   let CodeSize = 3;
 219 }
 220 class Ii32<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 221            list<dag> pattern>
 222   : X86Inst<o, f, Imm32, outs, ins, asm> {
 223   let Pattern = pattern;
 224   let CodeSize = 3;
 225 }
 226
 227 class Ii16PCRel<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 228            list<dag> pattern>
 229   : X86Inst<o, f, Imm16PCRel, outs, ins, asm> {
 230   let Pattern = pattern;
 231   let CodeSize = 3;
 232 }
 233
 234 class Ii32PCRel<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 235            list<dag> pattern>
 236   : X86Inst<o, f, Imm32PCRel, outs, ins, asm> {
 237   let Pattern = pattern;
 238   let CodeSize = 3;
 239 }
 240
 241 // FPStack Instruction Templates:
 242 // FPI - Floating Point Instruction template.
 243 class FPI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm>
 244   : I<o, F, outs, ins, asm, []> {}
 245
 246 // FpI_ - Floating Point Pseudo Instruction template. Not Predicated.
 247 class FpI_<dag outs, dag ins, FPFormat fp, list<dag> pattern>
 248   : X86Inst<0, Pseudo, NoImm, outs, ins, ""> {
 249   let FPForm = fp;
 250   let Pattern = pattern;
 251 }
 252
 253 // Templates for instructions that use a 16- or 32-bit segmented address as
 254 //  their only operand: lcall (FAR CALL) and ljmp (FAR JMP)
 255 //
 256 //   Iseg16 - 16-bit segment selector, 16-bit offset
 257 //   Iseg32 - 16-bit segment selector, 32-bit offset
 258
 259 class Iseg16 <bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 260               list<dag> pattern> : X86Inst<o, f, Imm16, outs, ins, asm> {
 261   let Pattern = pattern;
 262   let CodeSize = 3;
 263 }
 264
 265 class Iseg32 <bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 266               list<dag> pattern> : X86Inst<o, f, Imm32, outs, ins, asm> {
 267   let Pattern = pattern;
 268   let CodeSize = 3;
 269 }
 270
 271 // SI - SSE 1 & 2 scalar instructions
 272 class SI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 273       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern> {
 274   let Predicates = !if(hasVEXPrefix /* VEX */, [HasAVX],
 275             !if(!eq(Prefix, 12 /* XS */), [HasSSE1], [HasSSE2]));
 276
 277   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
 278   let AsmString = !if(hasVEXPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
 279 }
 280
 281 // SIi8 - SSE 1 & 2 scalar instructions
 282 class SIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 283            list<dag> pattern>
 284       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern> {
 285   let Predicates = !if(hasVEXPrefix /* VEX */, [HasAVX],
 286             !if(!eq(Prefix, 12 /* XS */), [HasSSE1], [HasSSE2]));
 287
 288   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
 289   let AsmString = !if(hasVEXPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
 290 }
 291
 292 // PI - SSE 1 & 2 packed instructions
 293 class PI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern,
 294          Domain d>
 295       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, d> {
 296   let Predicates = !if(hasVEXPrefix /* VEX */, [HasAVX],
 297         !if(hasOpSizePrefix /* OpSize */, [HasSSE2], [HasSSE1]));
 298
 299   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
 300   let AsmString = !if(hasVEXPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
 301 }
 302
 303 // PIi8 - SSE 1 & 2 packed instructions with immediate
 304 class PIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 305            list<dag> pattern, Domain d>
 306       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, d> {
 307   let Predicates = !if(hasVEX_4VPrefix /* VEX */, [HasAVX],
 308         !if(hasOpSizePrefix /* OpSize */, [HasSSE2], [HasSSE1]));
 309
 310   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
 311   let AsmString = !if(hasVEX_4VPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
 312 }
 313
 314 // SSE1 Instruction Templates:
 315 //
 316 //   SSI   - SSE1 instructions with XS prefix.
 317 //   PSI   - SSE1 instructions with TB prefix.
 318 //   PSIi8 - SSE1 instructions with ImmT == Imm8 and TB prefix.
 319 //   VSSI  - SSE1 instructions with XS prefix in AVX form.
 320 //   VPSI  - SSE1 instructions with TB prefix in AVX form.
 321
 322 class SSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 323       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XS, Requires<[HasSSE1]>;
 324 class SSIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 325             list<dag> pattern>
 326       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XS, Requires<[HasSSE1]>;
 327 class PSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 328       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedSingle>, TB,
 329         Requires<[HasSSE1]>;
 330 class PSIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 331             list<dag> pattern>
 332       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedSingle>, TB,
 333         Requires<[HasSSE1]>;
 334 class VSSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 335            list<dag> pattern>
 336       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern>, XS,
 337         Requires<[HasAVX]>;
 338 class VPSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 339            list<dag> pattern>
 340       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern, SSEPackedSingle>, TB,
 341         Requires<[HasAVX]>;
 342 class VoPSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 343             list<dag> pattern>
 344       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedSingle>, TB,
 345         Requires<[HasXMM]>;
 346
 347 // SSE2 Instruction Templates:
 348 //
 349 //   SDI    - SSE2 instructions with XD prefix.
 350 //   SDIi8  - SSE2 instructions with ImmT == Imm8 and XD prefix.
 351 //   SSDIi8 - SSE2 instructions with ImmT == Imm8 and XS prefix.
 352 //   PDI    - SSE2 instructions with TB and OpSize prefixes.
 353 //   PDIi8  - SSE2 instructions with ImmT == Imm8 and TB and OpSize prefixes.
 354 //   VSDI   - SSE2 instructions with XD prefix in AVX form.
 355 //   VPDI   - SSE2 instructions with TB and OpSize prefixes in AVX form.
 356
 357 class SDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 358       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XD, Requires<[HasSSE2]>;
 359 class SDIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 360             list<dag> pattern>
 361       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XD, Requires<[HasSSE2]>;
 362 class SSDIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 363              list<dag> pattern>
 364       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XS, Requires<[HasSSE2]>;
 365 class PDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 366       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedDouble>, TB, OpSize,
 367         Requires<[HasSSE2]>;
 368 class PDIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 369             list<dag> pattern>
 370       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedDouble>, TB, OpSize,
 371         Requires<[HasSSE2]>;
 372 class VSDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 373            list<dag> pattern>
 374       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern>, XD,
 375         Requires<[HasAVX]>;
 376 class VPDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 377            list<dag> pattern>
 378       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern, SSEPackedDouble>, TB,
 379         OpSize, Requires<[HasAVX]>;
 380
 381 // SSE3 Instruction Templates:
 382 //
 383 //   S3I   - SSE3 instructions with TB and OpSize prefixes.
 384 //   S3SI  - SSE3 instructions with XS prefix.
 385 //   S3DI  - SSE3 instructions with XD prefix.
 386
 387 class S3SI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 388            list<dag> pattern>
 389       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedSingle>, XS,
 390         Requires<[HasSSE3]>;
 391 class S3DI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 392            list<dag> pattern>
 393       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedDouble>, XD,
 394         Requires<[HasSSE3]>;
 395 class S3I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 396       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedDouble>, TB, OpSize,
 397         Requires<[HasSSE3]>;
 398
 399
 400 // SSSE3 Instruction Templates:
 401 //
 402 //   SS38I - SSSE3 instructions with T8 prefix.
 403 //   SS3AI - SSSE3 instructions with TA prefix.
 404 //
 405 // Note: SSSE3 instructions have 64-bit and 128-bit versions. The 64-bit version
 406 // uses the MMX registers. We put those instructions here because they better
 407 // fit into the SSSE3 instruction category rather than the MMX category.
 408
 409 class SS38I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 410             list<dag> pattern>
 411       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, T8,
 412         Requires<[HasSSSE3]>;
 413 class SS3AI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 414             list<dag> pattern>
 415       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 416         Requires<[HasSSSE3]>;
 417
 418 // SSE4.1 Instruction Templates:
 419 //
 420 //   SS48I - SSE 4.1 instructions with T8 prefix.
 421 //   SS41AIi8 - SSE 4.1 instructions with TA prefix and ImmT == Imm8.
 422 //
 423 class SS48I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 424             list<dag> pattern>
 425       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, T8,
 426         Requires<[HasSSE41]>;
 427 class SS4AIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 428             list<dag> pattern>
 429       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 430         Requires<[HasSSE41]>;
 431
 432 // SSE4.2 Instruction Templates:
 433 //
 434 //   SS428I - SSE 4.2 instructions with T8 prefix.
 435 class SS428I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 436              list<dag> pattern>
 437       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, T8,
 438         Requires<[HasSSE42]>;
 439
 440 //   SS42FI - SSE 4.2 instructions with T8XD prefix.
 441 class SS42FI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 442               list<dag> pattern>
 443       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, T8XD, Requires<[HasSSE42]>;
 444
 445 //   SS42AI = SSE 4.2 instructions with TA prefix
 446 class SS42AI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 447              list<dag> pattern>
 448       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 449         Requires<[HasSSE42]>;
 450
 451 // AVX Instruction Templates:
 452 //   Instructions introduced in AVX (no SSE equivalent forms)
 453 //
 454 //   AVX8I - AVX instructions with T8 and OpSize prefix.
 455 //   AVXAIi8 - AVX instructions with TA, OpSize prefix and ImmT = Imm8.
 456 class AVX8I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 457             list<dag> pattern>
 458       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, T8, OpSize,
 459         Requires<[HasAVX]>;
 460 class AVXAIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 461               list<dag> pattern>
 462       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA, OpSize,
 463         Requires<[HasAVX]>;
 464
 465 // AVX2 Instruction Templates:
 466 //   Instructions introduced in AVX2 (no SSE equivalent forms)
 467 //
 468 //   AVX28I - AVX2 instructions with T8 and OpSize prefix.
 469 //   AVX2AIi8 - AVX2 instructions with TA, OpSize prefix and ImmT = Imm8.
 470 class AVX28I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 471             list<dag> pattern>
 472       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, T8, OpSize,
 473         Requires<[HasAVX2]>;
 474 class AVX2AIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 475               list<dag> pattern>
 476       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA, OpSize,
 477         Requires<[HasAVX2]>;
 478
 479 // AES Instruction Templates:
 480 //
 481 // AES8I
 482 // These use the same encoding as the SSE4.2 T8 and TA encodings.
 483 class AES8I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 484             list<dag>pattern>
 485       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, T8,
 486         Requires<[HasSSE2, HasAES]>;
 487
 488 class AESAI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 489             list<dag> pattern>
 490       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 491         Requires<[HasSSE2, HasAES]>;
 492
 493 // CLMUL Instruction Templates
 494 class CLMULIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 495                list<dag>pattern>
 496       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 497         OpSize, Requires<[HasSSE2, HasCLMUL]>;
 498
 499 class AVXCLMULIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 500                   list<dag>pattern>
 501       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 502         OpSize, VEX_4V, Requires<[HasAVX, HasCLMUL]>;
 503
 504 // FMA3 Instruction Templates
 505 class FMA3<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 506            list<dag>pattern>
 507       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, T8,
 508         OpSize, VEX_4V, Requires<[HasFMA3]>;
 509
 510 // FMA4 Instruction Templates
 511 class FMA4<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 512            list<dag>pattern>
 513       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 514         OpSize, VEX_4V, VEX_I8IMM, Requires<[HasFMA4]>;
 515
 516 // XOP 2, 3 and 4 Operand Instruction Template
 517 class IXOP<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 518            list<dag> pattern>
 519       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedDouble>,
 520          XOP, XOP9, Requires<[HasXOP]>;
 521
 522 // XOP 2, 3 and 4 Operand Instruction Templates with imm byte
 523 class IXOPi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 524            list<dag> pattern>
 525       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedDouble>,
 526          XOP, XOP8, Requires<[HasXOP]>;
 527
 528 //  XOP 5 operand instruction (VEX encoding!)
 529 class IXOP5<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 530            list<dag>pattern>
 531       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, SSEPackedInt>, TA,
 532         OpSize, VEX_4V, VEX_I8IMM, Requires<[HasXOP]>;
 533
 534 // X86-64 Instruction templates...
 535 //
 536
 537 class RI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern>
 538       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, REX_W;
 539 class RIi8 <bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 540             list<dag> pattern>
 541       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, REX_W;
 542 class RIi32 <bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 543              list<dag> pattern>
 544       : Ii32<o, F, outs, ins, asm, pattern>, REX_W;
 545
 546 class RIi64<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
 547             list<dag> pattern>
 548   : X86Inst<o, f, Imm64, outs, ins, asm>, REX_W {
 549   let Pattern = pattern;
 550   let CodeSize = 3;
 551 }
 552
 553 class RSSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 554            list<dag> pattern>
 555       : SSI<o, F, outs, ins, asm, pattern>, REX_W;
 556 class RSDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 557            list<dag> pattern>
 558       : SDI<o, F, outs, ins, asm, pattern>, REX_W;
 559 class RPDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 560            list<dag> pattern>
 561       : PDI<o, F, outs, ins, asm, pattern>, REX_W;
 562 class VRPDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 563            list<dag> pattern>
 564       : VPDI<o, F, outs, ins, asm, pattern>, VEX_W;
 565
 566 // MMX Instruction templates
 567 //
 568
 569 // MMXI   - MMX instructions with TB prefix.
 570 // MMXI64 - MMX instructions with TB prefix valid only in 64 bit mode.
 571 // MMX2I  - MMX / SSE2 instructions with TB and OpSize prefixes.
 572 // MMXIi8 - MMX instructions with ImmT == Imm8 and TB prefix.
 573 // MMXIi8 - MMX instructions with ImmT == Imm8 and TB prefix.
 574 // MMXID  - MMX instructions with XD prefix.
 575 // MMXIS  - MMX instructions with XS prefix.
 576 class MMXI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 577            list<dag> pattern>
 578       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, TB, Requires<[HasMMX]>;
 579 class MMXI64<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 580              list<dag> pattern>
 581       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, TB, Requires<[HasMMX,In64BitMode]>;
 582 class MMXRI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 583             list<dag> pattern>
 584       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, TB, REX_W, Requires<[HasMMX]>;
 585 class MMX2I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 586             list<dag> pattern>
 587       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern>, TB, OpSize, Requires<[HasMMX]>;
 588 class MMXIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 589              list<dag> pattern>
 590       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, TB, Requires<[HasMMX]>;
 591 class MMXID<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 592             list<dag> pattern>
 593       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XD, Requires<[HasMMX]>;
 594 class MMXIS<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
 595             list<dag> pattern>
 596       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XS, Requires<[HasMMX]>;