Add Ivy Bridge 16-bit floating point conversion instructions for the X86 disassembler.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.td
1 //===- X86InstrInfo.td - Main X86 Instruction Definition ---*- 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 X86 instruction set, defining the instructions, and
11 // properties of the instructions which are needed for code generation, machine
12 // code emission, and analysis.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17 // X86 specific DAG Nodes.
18 //
19
20 def SDTIntShiftDOp: SDTypeProfile<1, 3,
21                                   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
22                                    SDTCisInt<0>, SDTCisInt<3>]>;
23
24 def SDTX86CmpTest : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
25
26 def SDTX86Cmpsd : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, f64>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
27 def SDTX86Cmpss : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, f32>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
28
29 def SDTX86Cmov    : SDTypeProfile<1, 4,
30                                   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>,
31                                    SDTCisVT<3, i8>, SDTCisVT<4, i32>]>;
32
33 // Unary and binary operator instructions that set EFLAGS as a side-effect.
34 def SDTUnaryArithWithFlags : SDTypeProfile<2, 1,
35                                            [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
36
37 def SDTBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<2, 2,
38                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
39                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
40                                              SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
41
42 // SDTBinaryArithWithFlagsInOut - RES1, EFLAGS = op LHS, RHS, EFLAGS
43 def SDTBinaryArithWithFlagsInOut : SDTypeProfile<2, 3,
44                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
45                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
46                                              SDTCisInt<0>,
47                                              SDTCisVT<1, i32>,
48                                              SDTCisVT<4, i32>]>;
49 // RES1, RES2, FLAGS = op LHS, RHS
50 def SDT2ResultBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<3, 2,
51                                             [SDTCisSameAs<0, 1>,
52                                              SDTCisSameAs<0, 2>,
53                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
54                                              SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
55 def SDTX86BrCond  : SDTypeProfile<0, 3,
56                                   [SDTCisVT<0, OtherVT>,
57                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
58
59 def SDTX86SetCC   : SDTypeProfile<1, 2,
60                                   [SDTCisVT<0, i8>,
61                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
62 def SDTX86SetCC_C : SDTypeProfile<1, 2,
63                                   [SDTCisInt<0>,
64                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
65
66 def SDTX86cas : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>,
67                                      SDTCisVT<2, i8>]>;
68 def SDTX86caspair : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
69
70 def SDTX86atomicBinary : SDTypeProfile<2, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
71                                 SDTCisPtrTy<2>, SDTCisInt<3>,SDTCisInt<4>]>;
72 def SDTX86Ret     : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i16>]>;
73
74 def SDT_X86CallSeqStart : SDCallSeqStart<[SDTCisVT<0, i32>]>;
75 def SDT_X86CallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[SDTCisVT<0, i32>,
76                                         SDTCisVT<1, i32>]>;
77
78 def SDT_X86Call   : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, iPTR>]>;
79
80 def SDT_X86VASTART_SAVE_XMM_REGS : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i8>,
81                                                          SDTCisVT<1, iPTR>,
82                                                          SDTCisVT<2, iPTR>]>;
83
84 def SDT_X86VAARG_64 : SDTypeProfile<1, -1, [SDTCisPtrTy<0>,
85                                             SDTCisPtrTy<1>,
86                                             SDTCisVT<2, i32>,
87                                             SDTCisVT<3, i8>,
88                                             SDTCisVT<4, i32>]>;
89
90 def SDTX86RepStr  : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, OtherVT>]>;
91
92 def SDTX86Void    : SDTypeProfile<0, 0, []>;
93
94 def SDTX86Wrapper : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
95
96 def SDT_X86TLSADDR : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
97
98 def SDT_X86TLSCALL : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
99
100 def SDT_X86SEG_ALLOCA : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, iPTR>, SDTCisVT<1, iPTR>]>;
101
102 def SDT_X86EHRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
103
104 def SDT_X86TCRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
105
106 def SDT_X86MEMBARRIER : SDTypeProfile<0, 0, []>;
107 def SDT_X86MEMBARRIERNoSSE : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
108
109 def X86MemBarrier : SDNode<"X86ISD::MEMBARRIER", SDT_X86MEMBARRIER,
110                             [SDNPHasChain]>;
111 def X86MemBarrierNoSSE : SDNode<"X86ISD::MEMBARRIER", SDT_X86MEMBARRIERNoSSE,
112                                 [SDNPHasChain]>;
113 def X86MFence : SDNode<"X86ISD::MFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
114                         [SDNPHasChain]>;
115 def X86SFence : SDNode<"X86ISD::SFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
116                         [SDNPHasChain]>;
117 def X86LFence : SDNode<"X86ISD::LFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
118                         [SDNPHasChain]>;
119
120
121 def X86bsf     : SDNode<"X86ISD::BSF",      SDTUnaryArithWithFlags>;
122 def X86bsr     : SDNode<"X86ISD::BSR",      SDTUnaryArithWithFlags>;
123 def X86shld    : SDNode<"X86ISD::SHLD",     SDTIntShiftDOp>;
124 def X86shrd    : SDNode<"X86ISD::SHRD",     SDTIntShiftDOp>;
125
126 def X86cmp     : SDNode<"X86ISD::CMP" ,     SDTX86CmpTest>;
127 def X86bt      : SDNode<"X86ISD::BT",       SDTX86CmpTest>;
128
129 def X86cmov    : SDNode<"X86ISD::CMOV",     SDTX86Cmov>;
130 def X86brcond  : SDNode<"X86ISD::BRCOND",   SDTX86BrCond,
131                         [SDNPHasChain]>;
132 def X86setcc   : SDNode<"X86ISD::SETCC",    SDTX86SetCC>;
133 def X86setcc_c : SDNode<"X86ISD::SETCC_CARRY", SDTX86SetCC_C>;
134
135 def X86cas : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG_DAG", SDTX86cas,
136                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
137                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
138 def X86cas8 : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG8_DAG", SDTX86caspair,
139                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
140                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
141 def X86cas16 : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG16_DAG", SDTX86caspair,
142                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
143                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
144
145 def X86AtomAdd64 : SDNode<"X86ISD::ATOMADD64_DAG", SDTX86atomicBinary,
146                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
147                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
148 def X86AtomSub64 : SDNode<"X86ISD::ATOMSUB64_DAG", SDTX86atomicBinary,
149                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
150                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
151 def X86AtomOr64 : SDNode<"X86ISD::ATOMOR64_DAG", SDTX86atomicBinary,
152                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
153                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
154 def X86AtomXor64 : SDNode<"X86ISD::ATOMXOR64_DAG", SDTX86atomicBinary,
155                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
156                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
157 def X86AtomAnd64 : SDNode<"X86ISD::ATOMAND64_DAG", SDTX86atomicBinary,
158                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
159                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
160 def X86AtomNand64 : SDNode<"X86ISD::ATOMNAND64_DAG", SDTX86atomicBinary,
161                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
162                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
163 def X86AtomSwap64 : SDNode<"X86ISD::ATOMSWAP64_DAG", SDTX86atomicBinary,
164                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
165                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
166 def X86retflag : SDNode<"X86ISD::RET_FLAG", SDTX86Ret,
167                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
168
169 def X86vastart_save_xmm_regs :
170                  SDNode<"X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS",
171                         SDT_X86VASTART_SAVE_XMM_REGS,
172                         [SDNPHasChain, SDNPVariadic]>;
173 def X86vaarg64 :
174                  SDNode<"X86ISD::VAARG_64", SDT_X86VAARG_64,
175                         [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore,
176                          SDNPMemOperand]>;
177 def X86callseq_start :
178                  SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_X86CallSeqStart,
179                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
180 def X86callseq_end :
181                  SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_X86CallSeqEnd,
182                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
183
184 def X86call    : SDNode<"X86ISD::CALL",     SDT_X86Call,
185                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
186                          SDNPVariadic]>;
187
188 def X86rep_stos: SDNode<"X86ISD::REP_STOS", SDTX86RepStr,
189                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore]>;
190 def X86rep_movs: SDNode<"X86ISD::REP_MOVS", SDTX86RepStr,
191                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
192                          SDNPMayLoad]>;
193
194 def X86rdtsc   : SDNode<"X86ISD::RDTSC_DAG", SDTX86Void,
195                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
196
197 def X86Wrapper    : SDNode<"X86ISD::Wrapper",     SDTX86Wrapper>;
198 def X86WrapperRIP : SDNode<"X86ISD::WrapperRIP",  SDTX86Wrapper>;
199
200 def X86tlsaddr : SDNode<"X86ISD::TLSADDR", SDT_X86TLSADDR,
201                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
202
203 def X86ehret : SDNode<"X86ISD::EH_RETURN", SDT_X86EHRET,
204                         [SDNPHasChain]>;
205
206 def X86tcret : SDNode<"X86ISD::TC_RETURN", SDT_X86TCRET,
207                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
208
209 def X86add_flag  : SDNode<"X86ISD::ADD",  SDTBinaryArithWithFlags,
210                           [SDNPCommutative]>;
211 def X86sub_flag  : SDNode<"X86ISD::SUB",  SDTBinaryArithWithFlags>;
212 def X86smul_flag : SDNode<"X86ISD::SMUL", SDTBinaryArithWithFlags,
213                           [SDNPCommutative]>;
214 def X86umul_flag : SDNode<"X86ISD::UMUL", SDT2ResultBinaryArithWithFlags,
215                           [SDNPCommutative]>;
216 def X86adc_flag  : SDNode<"X86ISD::ADC",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
217 def X86sbb_flag  : SDNode<"X86ISD::SBB",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
218
219 def X86inc_flag  : SDNode<"X86ISD::INC",  SDTUnaryArithWithFlags>;
220 def X86dec_flag  : SDNode<"X86ISD::DEC",  SDTUnaryArithWithFlags>;
221 def X86or_flag   : SDNode<"X86ISD::OR",   SDTBinaryArithWithFlags,
222                           [SDNPCommutative]>;
223 def X86xor_flag  : SDNode<"X86ISD::XOR",  SDTBinaryArithWithFlags,
224                           [SDNPCommutative]>;
225 def X86and_flag  : SDNode<"X86ISD::AND",  SDTBinaryArithWithFlags,
226                           [SDNPCommutative]>;
227
228 def X86mul_imm : SDNode<"X86ISD::MUL_IMM", SDTIntBinOp>;
229
230 def X86WinAlloca : SDNode<"X86ISD::WIN_ALLOCA", SDTX86Void,
231                           [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue]>;
232
233 def X86SegAlloca : SDNode<"X86ISD::SEG_ALLOCA", SDT_X86SEG_ALLOCA,
234                           [SDNPHasChain]>;
235
236 def X86TLSCall : SDNode<"X86ISD::TLSCALL", SDT_X86TLSCALL,
237                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
238
239 //===----------------------------------------------------------------------===//
240 // X86 Operand Definitions.
241 //
242
243 // A version of ptr_rc which excludes SP, ESP, and RSP. This is used for
244 // the index operand of an address, to conform to x86 encoding restrictions.
245 def ptr_rc_nosp : PointerLikeRegClass<1>;
246
247 // *mem - Operand definitions for the funky X86 addressing mode operands.
248 //
249 def X86MemAsmOperand : AsmOperandClass {
250   let Name = "Mem";
251   let SuperClasses = [];
252 }
253 def X86AbsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
254   let Name = "AbsMem";
255   let SuperClasses = [X86MemAsmOperand];
256 }
257 class X86MemOperand<string printMethod> : Operand<iPTR> {
258   let PrintMethod = printMethod;
259   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, i8imm);
260   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
261 }
262
263 let OperandType = "OPERAND_MEMORY" in {
264 def opaque32mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
265 def opaque48mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
266 def opaque80mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
267 def opaque512mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
268
269 def i8mem   : X86MemOperand<"printi8mem">;
270 def i16mem  : X86MemOperand<"printi16mem">;
271 def i32mem  : X86MemOperand<"printi32mem">;
272 def i64mem  : X86MemOperand<"printi64mem">;
273 def i128mem : X86MemOperand<"printi128mem">;
274 def i256mem : X86MemOperand<"printi256mem">;
275 def f32mem  : X86MemOperand<"printf32mem">;
276 def f64mem  : X86MemOperand<"printf64mem">;
277 def f80mem  : X86MemOperand<"printf80mem">;
278 def f128mem : X86MemOperand<"printf128mem">;
279 def f256mem : X86MemOperand<"printf256mem">;
280 }
281
282 // A version of i8mem for use on x86-64 that uses GR64_NOREX instead of
283 // plain GR64, so that it doesn't potentially require a REX prefix.
284 def i8mem_NOREX : Operand<i64> {
285   let PrintMethod = "printi8mem";
286   let MIOperandInfo = (ops GR64_NOREX, i8imm, GR64_NOREX_NOSP, i32imm, i8imm);
287   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
288   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
289 }
290
291 // GPRs available for tailcall.
292 // It represents GR64_TC or GR64_TCW64.
293 def ptr_rc_tailcall : PointerLikeRegClass<2>;
294
295 // Special i32mem for addresses of load folding tail calls. These are not
296 // allowed to use callee-saved registers since they must be scheduled
297 // after callee-saved register are popped.
298 def i32mem_TC : Operand<i32> {
299   let PrintMethod = "printi32mem";
300   let MIOperandInfo = (ops GR32_TC, i8imm, GR32_TC, i32imm, i8imm);
301   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
302   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
303 }
304
305 // Special i64mem for addresses of load folding tail calls. These are not
306 // allowed to use callee-saved registers since they must be scheduled
307 // after callee-saved register are popped.
308 def i64mem_TC : Operand<i64> {
309   let PrintMethod = "printi64mem";
310   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc_tailcall, i8imm,
311                        ptr_rc_tailcall, i32imm, i8imm);
312   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
313   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
314 }
315
316 let OperandType = "OPERAND_PCREL",
317     ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand,
318     PrintMethod = "print_pcrel_imm" in {
319 def i32imm_pcrel : Operand<i32>;
320 def i16imm_pcrel : Operand<i16>;
321
322 def offset8 : Operand<i64>;
323 def offset16 : Operand<i64>;
324 def offset32 : Operand<i64>;
325 def offset64 : Operand<i64>;
326
327 // Branch targets have OtherVT type and print as pc-relative values.
328 def brtarget : Operand<OtherVT>;
329 def brtarget8 : Operand<OtherVT>;
330
331 }
332
333 def SSECC : Operand<i8> {
334   let PrintMethod = "printSSECC";
335   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
336 }
337
338 class ImmSExtAsmOperandClass : AsmOperandClass {
339   let SuperClasses = [ImmAsmOperand];
340   let RenderMethod = "addImmOperands";
341 }
342
343 class ImmZExtAsmOperandClass : AsmOperandClass {
344   let SuperClasses = [ImmAsmOperand];
345   let RenderMethod = "addImmOperands";
346 }
347
348 // Sign-extended immediate classes. We don't need to define the full lattice
349 // here because there is no instruction with an ambiguity between ImmSExti64i32
350 // and ImmSExti32i8.
351 //
352 // The strange ranges come from the fact that the assembler always works with
353 // 64-bit immediates, but for a 16-bit target value we want to accept both "-1"
354 // (which will be a -1ULL), and "0xFF" (-1 in 16-bits).
355
356 // [0, 0x7FFFFFFF]                                            |
357 //   [0xFFFFFFFF80000000, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
358 def ImmSExti64i32AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
359   let Name = "ImmSExti64i32";
360 }
361
362 // [0, 0x0000007F] | [0x000000000000FF80, 0x000000000000FFFF] |
363 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
364 def ImmSExti16i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
365   let Name = "ImmSExti16i8";
366   let SuperClasses = [ImmSExti64i32AsmOperand];
367 }
368
369 // [0, 0x0000007F] | [0x00000000FFFFFF80, 0x00000000FFFFFFFF] |
370 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
371 def ImmSExti32i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
372   let Name = "ImmSExti32i8";
373 }
374
375 // [0, 0x000000FF]
376 def ImmZExtu32u8AsmOperand : ImmZExtAsmOperandClass {
377   let Name = "ImmZExtu32u8";
378 }
379
380
381 // [0, 0x0000007F]                                            |
382 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
383 def ImmSExti64i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
384   let Name = "ImmSExti64i8";
385   let SuperClasses = [ImmSExti16i8AsmOperand, ImmSExti32i8AsmOperand,
386                       ImmSExti64i32AsmOperand];
387 }
388
389 // A couple of more descriptive operand definitions.
390 // 16-bits but only 8 bits are significant.
391 def i16i8imm  : Operand<i16> {
392   let ParserMatchClass = ImmSExti16i8AsmOperand;
393   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
394 }
395 // 32-bits but only 8 bits are significant.
396 def i32i8imm  : Operand<i32> {
397   let ParserMatchClass = ImmSExti32i8AsmOperand;
398   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
399 }
400 // 32-bits but only 8 bits are significant, and those 8 bits are unsigned.
401 def u32u8imm  : Operand<i32> {
402   let ParserMatchClass = ImmZExtu32u8AsmOperand;
403   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
404 }
405
406 // 64-bits but only 32 bits are significant.
407 def i64i32imm  : Operand<i64> {
408   let ParserMatchClass = ImmSExti64i32AsmOperand;
409   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
410 }
411
412 // 64-bits but only 32 bits are significant, and those bits are treated as being
413 // pc relative.
414 def i64i32imm_pcrel : Operand<i64> {
415   let PrintMethod = "print_pcrel_imm";
416   let ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand;
417   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
418 }
419
420 // 64-bits but only 8 bits are significant.
421 def i64i8imm   : Operand<i64> {
422   let ParserMatchClass = ImmSExti64i8AsmOperand;
423   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
424 }
425
426 def lea64_32mem : Operand<i32> {
427   let PrintMethod = "printi32mem";
428   let AsmOperandLowerMethod = "lower_lea64_32mem";
429   let MIOperandInfo = (ops GR32, i8imm, GR32_NOSP, i32imm, i8imm);
430   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
431 }
432
433
434 //===----------------------------------------------------------------------===//
435 // X86 Complex Pattern Definitions.
436 //
437
438 // Define X86 specific addressing mode.
439 def addr      : ComplexPattern<iPTR, 5, "SelectAddr", [], [SDNPWantParent]>;
440 def lea32addr : ComplexPattern<i32, 5, "SelectLEAAddr",
441                                [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or, frameindex],
442                                []>;
443 def tls32addr : ComplexPattern<i32, 5, "SelectTLSADDRAddr",
444                                [tglobaltlsaddr], []>;
445
446 def lea64addr : ComplexPattern<i64, 5, "SelectLEAAddr",
447                         [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or, frameindex,
448                          X86WrapperRIP], []>;
449
450 def tls64addr : ComplexPattern<i64, 5, "SelectTLSADDRAddr",
451                                [tglobaltlsaddr], []>;
452
453 //===----------------------------------------------------------------------===//
454 // X86 Instruction Predicate Definitions.
455 def HasCMov      : Predicate<"Subtarget->hasCMov()">;
456 def NoCMov       : Predicate<"!Subtarget->hasCMov()">;
457
458 def HasMMX       : Predicate<"Subtarget->hasMMX()">;
459 def Has3DNow     : Predicate<"Subtarget->has3DNow()">;
460 def Has3DNowA    : Predicate<"Subtarget->has3DNowA()">;
461 def HasSSE1      : Predicate<"Subtarget->hasSSE1()">;
462 def HasSSE2      : Predicate<"Subtarget->hasSSE2()">;
463 def HasSSE3      : Predicate<"Subtarget->hasSSE3()">;
464 def HasSSSE3     : Predicate<"Subtarget->hasSSSE3()">;
465 def HasSSE41     : Predicate<"Subtarget->hasSSE41()">;
466 def HasSSE42     : Predicate<"Subtarget->hasSSE42()">;
467 def HasSSE4A     : Predicate<"Subtarget->hasSSE4A()">;
468
469 def HasAVX       : Predicate<"Subtarget->hasAVX()">;
470 def HasXMMInt    : Predicate<"Subtarget->hasXMMInt()">;
471
472 def HasAES       : Predicate<"Subtarget->hasAES()">;
473 def HasCLMUL     : Predicate<"Subtarget->hasCLMUL()">;
474 def HasFMA3      : Predicate<"Subtarget->hasFMA3()">;
475 def HasFMA4      : Predicate<"Subtarget->hasFMA4()">;
476 def HasMOVBE     : Predicate<"Subtarget->hasMOVBE()">;
477 def HasRDRAND    : Predicate<"Subtarget->hasRDRAND()">;
478 def HasF16C      : Predicate<"Subtarget->hasF16C()">;
479 def FPStackf32   : Predicate<"!Subtarget->hasXMM()">;
480 def FPStackf64   : Predicate<"!Subtarget->hasXMMInt()">;
481 def HasCmpxchg16b: Predicate<"Subtarget->hasCmpxchg16b()">;
482 def In32BitMode  : Predicate<"!Subtarget->is64Bit()">,
483                              AssemblerPredicate<"!Mode64Bit">;
484 def In64BitMode  : Predicate<"Subtarget->is64Bit()">,
485                              AssemblerPredicate<"Mode64Bit">;
486 def IsWin64      : Predicate<"Subtarget->isTargetWin64()">;
487 def NotWin64     : Predicate<"!Subtarget->isTargetWin64()">;
488 def IsNaCl       : Predicate<"Subtarget->isTargetNaCl()">,
489                              AssemblerPredicate<"ModeNaCl">;
490 def IsNaCl32     : Predicate<"Subtarget->isTargetNaCl32()">,
491                              AssemblerPredicate<"ModeNaCl,!Mode64Bit">;
492 def IsNaCl64     : Predicate<"Subtarget->isTargetNaCl64()">,
493                              AssemblerPredicate<"ModeNaCl,Mode64Bit">;
494 def NotNaCl      : Predicate<"!Subtarget->isTargetNaCl()">,
495                              AssemblerPredicate<"!ModeNaCl">;
496 def SmallCode    : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Small">;
497 def KernelCode   : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Kernel">;
498 def FarData      : Predicate<"TM.getCodeModel() != CodeModel::Small &&"
499                              "TM.getCodeModel() != CodeModel::Kernel">;
500 def NearData     : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Small ||"
501                              "TM.getCodeModel() == CodeModel::Kernel">;
502 def IsStatic     : Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::Static">;
503 def IsNotPIC     : Predicate<"TM.getRelocationModel() != Reloc::PIC_">;
504 def OptForSize   : Predicate<"OptForSize">;
505 def OptForSpeed  : Predicate<"!OptForSize">;
506 def FastBTMem    : Predicate<"!Subtarget->isBTMemSlow()">;
507 def CallImmAddr  : Predicate<"Subtarget->IsLegalToCallImmediateAddr(TM)">;
508
509 //===----------------------------------------------------------------------===//
510 // X86 Instruction Format Definitions.
511 //
512
513 include "X86InstrFormats.td"
514
515 //===----------------------------------------------------------------------===//
516 // Pattern fragments.
517 //
518
519 // X86 specific condition code. These correspond to CondCode in
520 // X86InstrInfo.h. They must be kept in synch.
521 def X86_COND_A   : PatLeaf<(i8 0)>;  // alt. COND_NBE
522 def X86_COND_AE  : PatLeaf<(i8 1)>;  // alt. COND_NC
523 def X86_COND_B   : PatLeaf<(i8 2)>;  // alt. COND_C
524 def X86_COND_BE  : PatLeaf<(i8 3)>;  // alt. COND_NA
525 def X86_COND_E   : PatLeaf<(i8 4)>;  // alt. COND_Z
526 def X86_COND_G   : PatLeaf<(i8 5)>;  // alt. COND_NLE
527 def X86_COND_GE  : PatLeaf<(i8 6)>;  // alt. COND_NL
528 def X86_COND_L   : PatLeaf<(i8 7)>;  // alt. COND_NGE
529 def X86_COND_LE  : PatLeaf<(i8 8)>;  // alt. COND_NG
530 def X86_COND_NE  : PatLeaf<(i8 9)>;  // alt. COND_NZ
531 def X86_COND_NO  : PatLeaf<(i8 10)>;
532 def X86_COND_NP  : PatLeaf<(i8 11)>; // alt. COND_PO
533 def X86_COND_NS  : PatLeaf<(i8 12)>;
534 def X86_COND_O   : PatLeaf<(i8 13)>;
535 def X86_COND_P   : PatLeaf<(i8 14)>; // alt. COND_PE
536 def X86_COND_S   : PatLeaf<(i8 15)>;
537
538 let FastIselShouldIgnore = 1 in { // FastIsel should ignore all simm8 instrs.
539   def i16immSExt8  : ImmLeaf<i16, [{ return Imm == (int8_t)Imm; }]>;
540   def i32immSExt8  : ImmLeaf<i32, [{ return Imm == (int8_t)Imm; }]>;
541   def i64immSExt8  : ImmLeaf<i64, [{ return Imm == (int8_t)Imm; }]>;
542 }
543
544 def i64immSExt32 : ImmLeaf<i64, [{ return Imm == (int32_t)Imm; }]>;
545
546
547 // i64immZExt32 predicate - True if the 64-bit immediate fits in a 32-bit
548 // unsigned field.
549 def i64immZExt32 : ImmLeaf<i64, [{ return (uint64_t)Imm == (uint32_t)Imm; }]>;
550
551 def i64immZExt32SExt8 : ImmLeaf<i64, [{
552   return (uint64_t)Imm == (uint32_t)Imm && (int32_t)Imm == (int8_t)Imm;
553 }]>;
554
555 // Helper fragments for loads.
556 // It's always safe to treat a anyext i16 load as a i32 load if the i16 is
557 // known to be 32-bit aligned or better. Ditto for i8 to i16.
558 def loadi16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (unindexedload node:$ptr)), [{
559   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
560   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
561   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
562     return true;
563   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
564     return LD->getAlignment() >= 2 && !LD->isVolatile();
565   return false;
566 }]>;
567
568 def loadi16_anyext : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (unindexedload node:$ptr)),[{
569   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
570   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
571   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
572     return LD->getAlignment() >= 2 && !LD->isVolatile();
573   return false;
574 }]>;
575
576 def loadi32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (unindexedload node:$ptr)), [{
577   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
578   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
579   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
580     return true;
581   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
582     return LD->getAlignment() >= 4 && !LD->isVolatile();
583   return false;
584 }]>;
585
586 def loadi8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (load node:$ptr))>;
587 def loadi64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (load node:$ptr))>;
588 def loadf32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f32 (load node:$ptr))>;
589 def loadf64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f64 (load node:$ptr))>;
590 def loadf80 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f80 (load node:$ptr))>;
591
592 def sextloadi16i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (sextloadi8 node:$ptr))>;
593 def sextloadi32i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi8 node:$ptr))>;
594 def sextloadi32i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi16 node:$ptr))>;
595 def sextloadi64i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi8 node:$ptr))>;
596 def sextloadi64i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi16 node:$ptr))>;
597 def sextloadi64i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi32 node:$ptr))>;
598
599 def zextloadi8i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (zextloadi1 node:$ptr))>;
600 def zextloadi16i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (zextloadi1 node:$ptr))>;
601 def zextloadi32i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi1 node:$ptr))>;
602 def zextloadi16i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (zextloadi8 node:$ptr))>;
603 def zextloadi32i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi8 node:$ptr))>;
604 def zextloadi32i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi16 node:$ptr))>;
605 def zextloadi64i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi1 node:$ptr))>;
606 def zextloadi64i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi8 node:$ptr))>;
607 def zextloadi64i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi16 node:$ptr))>;
608 def zextloadi64i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi32 node:$ptr))>;
609
610 def extloadi8i1    : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (extloadi1 node:$ptr))>;
611 def extloadi16i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (extloadi1 node:$ptr))>;
612 def extloadi32i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi1 node:$ptr))>;
613 def extloadi16i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (extloadi8 node:$ptr))>;
614 def extloadi32i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi8 node:$ptr))>;
615 def extloadi32i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi16 node:$ptr))>;
616 def extloadi64i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi1 node:$ptr))>;
617 def extloadi64i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi8 node:$ptr))>;
618 def extloadi64i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi16 node:$ptr))>;
619 def extloadi64i32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi32 node:$ptr))>;
620
621
622 // An 'and' node with a single use.
623 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
624   return N->hasOneUse();
625 }]>;
626 // An 'srl' node with a single use.
627 def srl_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (srl node:$lhs, node:$rhs), [{
628   return N->hasOneUse();
629 }]>;
630 // An 'trunc' node with a single use.
631 def trunc_su : PatFrag<(ops node:$src), (trunc node:$src), [{
632   return N->hasOneUse();
633 }]>;
634
635 //===----------------------------------------------------------------------===//
636 // Instruction list.
637 //
638
639 // Nop
640 let neverHasSideEffects = 1 in {
641   def NOOP : I<0x90, RawFrm, (outs), (ins), "nop", []>;
642   def NOOPW : I<0x1f, MRM0m, (outs), (ins i16mem:$zero),
643                 "nop{w}\t$zero", []>, TB, OpSize;
644   def NOOPL : I<0x1f, MRM0m, (outs), (ins i32mem:$zero),
645                 "nop{l}\t$zero", []>, TB;
646 }
647
648
649 // Constructing a stack frame.
650 def ENTER : Ii16<0xC8, RawFrmImm8, (outs), (ins i16imm:$len, i8imm:$lvl),
651                  "enter\t$len, $lvl", []>;
652
653 let Defs = [EBP, ESP], Uses = [EBP, ESP], mayLoad = 1, neverHasSideEffects=1 in
654 def LEAVE    : I<0xC9, RawFrm,
655                  (outs), (ins), "leave", []>, Requires<[In32BitMode]>;
656
657 let Defs = [RBP,RSP], Uses = [RBP,RSP], mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in
658 def LEAVE64  : I<0xC9, RawFrm,
659                  (outs), (ins), "leave", []>, Requires<[In64BitMode]>;
660
661 //===----------------------------------------------------------------------===//
662 //  Miscellaneous Instructions.
663 //
664
665 let Defs = [ESP], Uses = [ESP], neverHasSideEffects=1 in {
666 let mayLoad = 1 in {
667 def POP16r  : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR16:$reg), (ins), "pop{w}\t$reg", []>,
668   OpSize;
669 def POP32r  : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR32:$reg), (ins), "pop{l}\t$reg", []>;
670 def POP16rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR16:$reg), (ins), "pop{w}\t$reg", []>,
671   OpSize;
672 def POP16rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs i16mem:$dst), (ins), "pop{w}\t$dst", []>,
673   OpSize;
674 def POP32rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR32:$reg), (ins), "pop{l}\t$reg", []>;
675 def POP32rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs i32mem:$dst), (ins), "pop{l}\t$dst", []>;
676
677 def POPF16   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popf{w}", []>, OpSize;
678 def POPF32   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popf{l|d}", []>,
679                Requires<[In32BitMode]>;
680 }
681
682 let mayStore = 1 in {
683 def PUSH16r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR16:$reg), "push{w}\t$reg",[]>,
684   OpSize;
685 def PUSH32r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR32:$reg), "push{l}\t$reg",[]>;
686 def PUSH16rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR16:$reg), "push{w}\t$reg",[]>,
687   OpSize;
688 def PUSH16rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i16mem:$src), "push{w}\t$src",[]>,
689   OpSize;
690 def PUSH32rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR32:$reg), "push{l}\t$reg",[]>;
691 def PUSH32rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i32mem:$src), "push{l}\t$src",[]>;
692
693 def PUSHi8   : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i32i8imm:$imm),
694                       "push{l}\t$imm", []>;
695 def PUSHi16  : Ii16<0x68, RawFrm, (outs), (ins i16imm:$imm),
696                       "push{w}\t$imm", []>, OpSize;
697 def PUSHi32  : Ii32<0x68, RawFrm, (outs), (ins i32imm:$imm),
698                       "push{l}\t$imm", []>;
699
700 def PUSHF16  : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushf{w}", []>, OpSize;
701 def PUSHF32  : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushf{l|d}", []>,
702                Requires<[In32BitMode]>;
703
704 }
705 }
706
707 let Defs = [RSP], Uses = [RSP], neverHasSideEffects=1 in {
708 let mayLoad = 1 in {
709 def POP64r   : I<0x58, AddRegFrm,
710                  (outs GR64:$reg), (ins), "pop{q}\t$reg", []>;
711 def POP64rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR64:$reg), (ins), "pop{q}\t$reg", []>;
712 def POP64rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs i64mem:$dst), (ins), "pop{q}\t$dst", []>;
713 }
714 let mayStore = 1 in {
715 def PUSH64r  : I<0x50, AddRegFrm,
716                  (outs), (ins GR64:$reg), "push{q}\t$reg", []>;
717 def PUSH64rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR64:$reg), "push{q}\t$reg", []>;
718 def PUSH64rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i64mem:$src), "push{q}\t$src", []>;
719 }
720 }
721
722 let Defs = [RSP], Uses = [RSP], neverHasSideEffects = 1, mayStore = 1 in {
723 def PUSH64i8   : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i64i8imm:$imm),
724                      "push{q}\t$imm", []>;
725 def PUSH64i16  : Ii16<0x68, RawFrm, (outs), (ins i16imm:$imm),
726                       "push{q}\t$imm", []>;
727 def PUSH64i32  : Ii32<0x68, RawFrm, (outs), (ins i64i32imm:$imm),
728                       "push{q}\t$imm", []>;
729 }
730
731 let Defs = [RSP, EFLAGS], Uses = [RSP], mayLoad = 1, neverHasSideEffects=1 in
732 def POPF64   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popfq", []>,
733                Requires<[In64BitMode]>;
734 let Defs = [RSP], Uses = [RSP, EFLAGS], mayStore = 1, neverHasSideEffects=1 in
735 def PUSHF64    : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushfq", []>,
736                  Requires<[In64BitMode]>;
737
738
739
740 let Defs = [EDI, ESI, EBP, EBX, EDX, ECX, EAX, ESP], Uses = [ESP],
741     mayLoad=1, neverHasSideEffects=1 in {
742 def POPA32   : I<0x61, RawFrm, (outs), (ins), "popa{l}", []>,
743                Requires<[In32BitMode]>;
744 }
745 let Defs = [ESP], Uses = [EDI, ESI, EBP, EBX, EDX, ECX, EAX, ESP],
746     mayStore=1, neverHasSideEffects=1 in {
747 def PUSHA32  : I<0x60, RawFrm, (outs), (ins), "pusha{l}", []>,
748                Requires<[In32BitMode]>;
749 }
750
751 let Constraints = "$src = $dst" in {    // GR32 = bswap GR32
752 def BSWAP32r : I<0xC8, AddRegFrm,
753                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
754                  "bswap{l}\t$dst",
755                  [(set GR32:$dst, (bswap GR32:$src))]>, TB;
756
757 def BSWAP64r : RI<0xC8, AddRegFrm, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
758                   "bswap{q}\t$dst",
759                   [(set GR64:$dst, (bswap GR64:$src))]>, TB;
760 } // Constraints = "$src = $dst"
761
762 // Bit scan instructions.
763 let Defs = [EFLAGS] in {
764 def BSF16rr  : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
765                  "bsf{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
766                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR16:$src))]>, TB, OpSize;
767 def BSF16rm  : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
768                  "bsf{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
769                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi16 addr:$src)))]>, TB,
770                  OpSize;
771 def BSF32rr  : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
772                  "bsf{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
773                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR32:$src))]>, TB;
774 def BSF32rm  : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
775                  "bsf{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
776                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi32 addr:$src)))]>, TB;
777 def BSF64rr  : RI<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
778                   "bsf{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
779                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR64:$src))]>, TB;
780 def BSF64rm  : RI<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
781                   "bsf{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
782                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi64 addr:$src)))]>, TB;
783
784 def BSR16rr  : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
785                  "bsr{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
786                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR16:$src))]>, TB, OpSize;
787 def BSR16rm  : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
788                  "bsr{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
789                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi16 addr:$src)))]>, TB,
790                  OpSize;
791 def BSR32rr  : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
792                  "bsr{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
793                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR32:$src))]>, TB;
794 def BSR32rm  : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
795                  "bsr{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
796                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi32 addr:$src)))]>, TB;
797 def BSR64rr  : RI<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
798                   "bsr{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
799                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR64:$src))]>, TB;
800 def BSR64rm  : RI<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
801                   "bsr{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
802                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi64 addr:$src)))]>, TB;
803 } // Defs = [EFLAGS]
804
805
806 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
807 let Defs = [EDI,ESI], Uses = [EDI,ESI,EFLAGS] in {
808 def MOVSB : I<0xA4, RawFrm, (outs), (ins), "movsb", []>;
809 def MOVSW : I<0xA5, RawFrm, (outs), (ins), "movsw", []>, OpSize;
810 def MOVSD : I<0xA5, RawFrm, (outs), (ins), "movs{l|d}", []>;
811 def MOVSQ : RI<0xA5, RawFrm, (outs), (ins), "movsq", []>;
812 }
813
814 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
815 let Defs = [EDI], Uses = [AL,EDI,EFLAGS] in
816 def STOSB : I<0xAA, RawFrm, (outs), (ins), "stosb", []>;
817 let Defs = [EDI], Uses = [AX,EDI,EFLAGS] in
818 def STOSW : I<0xAB, RawFrm, (outs), (ins), "stosw", []>, OpSize;
819 let Defs = [EDI], Uses = [EAX,EDI,EFLAGS] in
820 def STOSD : I<0xAB, RawFrm, (outs), (ins), "stos{l|d}", []>;
821 let Defs = [RCX,RDI], Uses = [RAX,RCX,RDI,EFLAGS] in
822 def STOSQ : RI<0xAB, RawFrm, (outs), (ins), "stosq", []>;
823
824 def SCAS8 : I<0xAE, RawFrm, (outs), (ins), "scasb", []>;
825 def SCAS16 : I<0xAF, RawFrm, (outs), (ins), "scasw", []>, OpSize;
826 def SCAS32 : I<0xAF, RawFrm, (outs), (ins), "scas{l|d}", []>;
827 def SCAS64 : RI<0xAF, RawFrm, (outs), (ins), "scasq", []>;
828
829 def CMPS8 : I<0xA6, RawFrm, (outs), (ins), "cmpsb", []>;
830 def CMPS16 : I<0xA7, RawFrm, (outs), (ins), "cmpsw", []>, OpSize;
831 def CMPS32 : I<0xA7, RawFrm, (outs), (ins), "cmps{l|d}", []>;
832 def CMPS64 : RI<0xA7, RawFrm, (outs), (ins), "cmpsq", []>;
833
834
835 //===----------------------------------------------------------------------===//
836 //  Move Instructions.
837 //
838
839 let neverHasSideEffects = 1 in {
840 def MOV8rr  : I<0x88, MRMDestReg, (outs GR8 :$dst), (ins GR8 :$src),
841                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
842 def MOV16rr : I<0x89, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
843                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, OpSize;
844 def MOV32rr : I<0x89, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
845                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
846 def MOV64rr : RI<0x89, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
847                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
848 }
849 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in {
850 def MOV8ri  : Ii8 <0xB0, AddRegFrm, (outs GR8 :$dst), (ins i8imm :$src),
851                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
852                    [(set GR8:$dst, imm:$src)]>;
853 def MOV16ri : Ii16<0xB8, AddRegFrm, (outs GR16:$dst), (ins i16imm:$src),
854                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
855                    [(set GR16:$dst, imm:$src)]>, OpSize;
856 def MOV32ri : Ii32<0xB8, AddRegFrm, (outs GR32:$dst), (ins i32imm:$src),
857                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
858                    [(set GR32:$dst, imm:$src)]>;
859 def MOV64ri : RIi64<0xB8, AddRegFrm, (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
860                     "movabs{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
861                     [(set GR64:$dst, imm:$src)]>;
862 def MOV64ri32 : RIi32<0xC7, MRM0r, (outs GR64:$dst), (ins i64i32imm:$src),
863                       "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
864                       [(set GR64:$dst, i64immSExt32:$src)]>;
865 }
866
867 def MOV8mi  : Ii8 <0xC6, MRM0m, (outs), (ins i8mem :$dst, i8imm :$src),
868                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
869                    [(store (i8 imm:$src), addr:$dst)]>;
870 def MOV16mi : Ii16<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i16mem:$dst, i16imm:$src),
871                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
872                    [(store (i16 imm:$src), addr:$dst)]>, OpSize;
873 def MOV32mi : Ii32<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i32mem:$dst, i32imm:$src),
874                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
875                    [(store (i32 imm:$src), addr:$dst)]>;
876 def MOV64mi32 : RIi32<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i64mem:$dst, i64i32imm:$src),
877                       "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
878                       [(store i64immSExt32:$src, addr:$dst)]>;
879
880 /// moffs8, moffs16 and moffs32 versions of moves.  The immediate is a
881 /// 32-bit offset from the PC.  These are only valid in x86-32 mode.
882 def MOV8o8a : Ii32 <0xA0, RawFrm, (outs), (ins offset8:$src),
883                    "mov{b}\t{$src, %al|AL, $src}", []>,
884                    Requires<[In32BitMode]>;
885 def MOV16o16a : Ii32 <0xA1, RawFrm, (outs), (ins offset16:$src),
886                       "mov{w}\t{$src, %ax|AL, $src}", []>, OpSize,
887                      Requires<[In32BitMode]>;
888 def MOV32o32a : Ii32 <0xA1, RawFrm, (outs), (ins offset32:$src),
889                       "mov{l}\t{$src, %eax|EAX, $src}", []>,
890                      Requires<[In32BitMode]>;
891 def MOV8ao8 : Ii32 <0xA2, RawFrm, (outs offset8:$dst), (ins),
892                    "mov{b}\t{%al, $dst|$dst, AL}", []>,
893                   Requires<[In32BitMode]>;
894 def MOV16ao16 : Ii32 <0xA3, RawFrm, (outs offset16:$dst), (ins),
895                       "mov{w}\t{%ax, $dst|$dst, AL}", []>, OpSize,
896                      Requires<[In32BitMode]>;
897 def MOV32ao32 : Ii32 <0xA3, RawFrm, (outs offset32:$dst), (ins),
898                       "mov{l}\t{%eax, $dst|$dst, EAX}", []>,
899                      Requires<[In32BitMode]>;
900
901 // FIXME: These definitions are utterly broken
902 // Just leave them commented out for now because they're useless outside
903 // of the large code model, and most compilers won't generate the instructions
904 // in question.
905 /*
906 def MOV64o8a : RIi8<0xA0, RawFrm, (outs), (ins offset8:$src),
907                       "mov{q}\t{$src, %rax|RAX, $src}", []>;
908 def MOV64o64a : RIi32<0xA1, RawFrm, (outs), (ins offset64:$src),
909                        "mov{q}\t{$src, %rax|RAX, $src}", []>;
910 def MOV64ao8 : RIi8<0xA2, RawFrm, (outs offset8:$dst), (ins),
911                        "mov{q}\t{%rax, $dst|$dst, RAX}", []>;
912 def MOV64ao64 : RIi32<0xA3, RawFrm, (outs offset64:$dst), (ins),
913                        "mov{q}\t{%rax, $dst|$dst, RAX}", []>;
914 */
915
916
917 let isCodeGenOnly = 1 in {
918 def MOV8rr_REV : I<0x8A, MRMSrcReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
919                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
920 def MOV16rr_REV : I<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
921                     "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, OpSize;
922 def MOV32rr_REV : I<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
923                     "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
924 def MOV64rr_REV : RI<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
925                      "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
926 }
927
928 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in {
929 def MOV8rm  : I<0x8A, MRMSrcMem, (outs GR8 :$dst), (ins i8mem :$src),
930                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
931                 [(set GR8:$dst, (loadi8 addr:$src))]>;
932 def MOV16rm : I<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
933                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
934                 [(set GR16:$dst, (loadi16 addr:$src))]>, OpSize;
935 def MOV32rm : I<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
936                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
937                 [(set GR32:$dst, (loadi32 addr:$src))]>;
938 def MOV64rm : RI<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
939                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
940                  [(set GR64:$dst, (load addr:$src))]>;
941 }
942
943 def MOV8mr  : I<0x88, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem :$dst, GR8 :$src),
944                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
945                 [(store GR8:$src, addr:$dst)]>;
946 def MOV16mr : I<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
947                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
948                 [(store GR16:$src, addr:$dst)]>, OpSize;
949 def MOV32mr : I<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
950                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
951                 [(store GR32:$src, addr:$dst)]>;
952 def MOV64mr : RI<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
953                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
954                  [(store GR64:$src, addr:$dst)]>;
955
956 // Versions of MOV8rr, MOV8mr, and MOV8rm that use i8mem_NOREX and GR8_NOREX so
957 // that they can be used for copying and storing h registers, which can't be
958 // encoded when a REX prefix is present.
959 let isCodeGenOnly = 1 in {
960 let neverHasSideEffects = 1 in
961 def MOV8rr_NOREX : I<0x88, MRMDestReg,
962                      (outs GR8_NOREX:$dst), (ins GR8_NOREX:$src),
963                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", []>;
964 let mayStore = 1 in
965 def MOV8mr_NOREX : I<0x88, MRMDestMem,
966                      (outs), (ins i8mem_NOREX:$dst, GR8_NOREX:$src),
967                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", []>;
968 let mayLoad = 1,
969     canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
970 def MOV8rm_NOREX : I<0x8A, MRMSrcMem,
971                      (outs GR8_NOREX:$dst), (ins i8mem_NOREX:$src),
972                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", []>;
973 }
974
975
976 // Condition code ops, incl. set if equal/not equal/...
977 let Defs = [EFLAGS], Uses = [AH], neverHasSideEffects = 1 in
978 def SAHF     : I<0x9E, RawFrm, (outs),  (ins), "sahf", []>;  // flags = AH
979 let Defs = [AH], Uses = [EFLAGS], neverHasSideEffects = 1 in
980 def LAHF     : I<0x9F, RawFrm, (outs),  (ins), "lahf", []>;  // AH = flags
981
982
983 //===----------------------------------------------------------------------===//
984 // Bit tests instructions: BT, BTS, BTR, BTC.
985
986 let Defs = [EFLAGS] in {
987 def BT16rr : I<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
988                "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
989                [(set EFLAGS, (X86bt GR16:$src1, GR16:$src2))]>, OpSize, TB;
990 def BT32rr : I<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
991                "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
992                [(set EFLAGS, (X86bt GR32:$src1, GR32:$src2))]>, TB;
993 def BT64rr : RI<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
994                "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
995                [(set EFLAGS, (X86bt GR64:$src1, GR64:$src2))]>, TB;
996
997 // Unlike with the register+register form, the memory+register form of the
998 // bt instruction does not ignore the high bits of the index. From ISel's
999 // perspective, this is pretty bizarre. Make these instructions disassembly
1000 // only for now.
1001
1002 def BT16mr : I<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1003                "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1004 //               [(X86bt (loadi16 addr:$src1), GR16:$src2),
1005 //                (implicit EFLAGS)]
1006                []
1007                >, OpSize, TB, Requires<[FastBTMem]>;
1008 def BT32mr : I<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1009                "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1010 //               [(X86bt (loadi32 addr:$src1), GR32:$src2),
1011 //                (implicit EFLAGS)]
1012                []
1013                >, TB, Requires<[FastBTMem]>;
1014 def BT64mr : RI<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1015                "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1016 //               [(X86bt (loadi64 addr:$src1), GR64:$src2),
1017 //                (implicit EFLAGS)]
1018                 []
1019                 >, TB;
1020
1021 def BT16ri8 : Ii8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1022                 "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1023                 [(set EFLAGS, (X86bt GR16:$src1, i16immSExt8:$src2))]>,
1024                 OpSize, TB;
1025 def BT32ri8 : Ii8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1026                 "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1027                 [(set EFLAGS, (X86bt GR32:$src1, i32immSExt8:$src2))]>, TB;
1028 def BT64ri8 : RIi8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1029                 "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1030                 [(set EFLAGS, (X86bt GR64:$src1, i64immSExt8:$src2))]>, TB;
1031
1032 // Note that these instructions don't need FastBTMem because that
1033 // only applies when the other operand is in a register. When it's
1034 // an immediate, bt is still fast.
1035 def BT16mi8 : Ii8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1036                 "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1037                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi16 addr:$src1), i16immSExt8:$src2))
1038                  ]>, OpSize, TB;
1039 def BT32mi8 : Ii8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1040                 "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1041                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi32 addr:$src1), i32immSExt8:$src2))
1042                  ]>, TB;
1043 def BT64mi8 : RIi8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1044                 "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1045                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi64 addr:$src1),
1046                                      i64immSExt8:$src2))]>, TB;
1047
1048
1049 def BTC16rr : I<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1050                 "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1051 def BTC32rr : I<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1052                 "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1053 def BTC64rr : RI<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1054                  "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1055 def BTC16mr : I<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1056                 "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1057 def BTC32mr : I<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1058                 "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1059 def BTC64mr : RI<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1060                  "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1061 def BTC16ri8 : Ii8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1062                     "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1063 def BTC32ri8 : Ii8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1064                     "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1065 def BTC64ri8 : RIi8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1066                     "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1067 def BTC16mi8 : Ii8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1068                     "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1069 def BTC32mi8 : Ii8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1070                     "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1071 def BTC64mi8 : RIi8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1072                     "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1073
1074 def BTR16rr : I<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1075                 "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1076 def BTR32rr : I<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1077                 "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1078 def BTR64rr : RI<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1079                  "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1080 def BTR16mr : I<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1081                 "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1082 def BTR32mr : I<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1083                 "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1084 def BTR64mr : RI<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1085                  "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1086 def BTR16ri8 : Ii8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1087                     "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1088 def BTR32ri8 : Ii8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1089                     "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1090 def BTR64ri8 : RIi8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1091                     "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1092 def BTR16mi8 : Ii8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1093                     "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1094 def BTR32mi8 : Ii8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1095                     "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1096 def BTR64mi8 : RIi8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1097                     "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1098
1099 def BTS16rr : I<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1100                 "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1101 def BTS32rr : I<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1102                 "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1103 def BTS64rr : RI<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1104                  "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1105 def BTS16mr : I<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1106                 "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1107 def BTS32mr : I<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1108                 "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1109 def BTS64mr : RI<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1110                  "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1111 def BTS16ri8 : Ii8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1112                     "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1113 def BTS32ri8 : Ii8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1114                     "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1115 def BTS64ri8 : RIi8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1116                     "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1117 def BTS16mi8 : Ii8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1118                     "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, OpSize, TB;
1119 def BTS32mi8 : Ii8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1120                     "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1121 def BTS64mi8 : RIi8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1122                     "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1123 } // Defs = [EFLAGS]
1124
1125
1126 //===----------------------------------------------------------------------===//
1127 // Atomic support
1128 //
1129
1130
1131 // Atomic swap. These are just normal xchg instructions. But since a memory
1132 // operand is referenced, the atomicity is ensured.
1133 let Constraints = "$val = $dst" in {
1134 def XCHG8rm  : I<0x86, MRMSrcMem, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$val, i8mem:$ptr),
1135                "xchg{b}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}",
1136                [(set GR8:$dst, (atomic_swap_8 addr:$ptr, GR8:$val))]>;
1137 def XCHG16rm : I<0x87, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst),(ins GR16:$val, i16mem:$ptr),
1138                "xchg{w}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}",
1139                [(set GR16:$dst, (atomic_swap_16 addr:$ptr, GR16:$val))]>,
1140                 OpSize;
1141 def XCHG32rm : I<0x87, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst),(ins GR32:$val, i32mem:$ptr),
1142                "xchg{l}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}",
1143                [(set GR32:$dst, (atomic_swap_32 addr:$ptr, GR32:$val))]>;
1144 def XCHG64rm : RI<0x87, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst),(ins GR64:$val,i64mem:$ptr),
1145                   "xchg{q}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}",
1146                   [(set GR64:$dst, (atomic_swap_64 addr:$ptr, GR64:$val))]>;
1147
1148 def XCHG8rr : I<0x86, MRMSrcReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$val, GR8:$src),
1149                 "xchg{b}\t{$val, $src|$src, $val}", []>;
1150 def XCHG16rr : I<0x87, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$val, GR16:$src),
1151                  "xchg{w}\t{$val, $src|$src, $val}", []>, OpSize;
1152 def XCHG32rr : I<0x87, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$val, GR32:$src),
1153                  "xchg{l}\t{$val, $src|$src, $val}", []>;
1154 def XCHG64rr : RI<0x87, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$val,GR64:$src),
1155                   "xchg{q}\t{$val, $src|$src, $val}", []>;
1156 }
1157
1158 def XCHG16ar : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR16:$src),
1159                   "xchg{w}\t{$src, %ax|AX, $src}", []>, OpSize;
1160 def XCHG32ar : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR32:$src),
1161                   "xchg{l}\t{$src, %eax|EAX, $src}", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1162 // Uses GR32_NOAX in 64-bit mode to prevent encoding using the 0x90 NOP encoding.
1163 // xchg %eax, %eax needs to clear upper 32-bits of RAX so is not a NOP.
1164 def XCHG32ar64 : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR32_NOAX:$src),
1165                    "xchg{l}\t{$src, %eax|EAX, $src}", []>, Requires<[In64BitMode]>;
1166 def XCHG64ar : RI<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR64:$src),
1167                   "xchg{q}\t{$src, %rax|RAX, $src}", []>;
1168
1169
1170
1171 def XADD8rr : I<0xC0, MRMDestReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1172                 "xadd{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1173 def XADD16rr : I<0xC1, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1174                  "xadd{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB, OpSize;
1175 def XADD32rr  : I<0xC1, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1176                  "xadd{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1177 def XADD64rr  : RI<0xC1, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1178                    "xadd{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1179
1180 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
1181 def XADD8rm   : I<0xC0, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem:$dst, GR8:$src),
1182                  "xadd{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1183 def XADD16rm  : I<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1184                  "xadd{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB, OpSize;
1185 def XADD32rm  : I<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1186                  "xadd{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1187 def XADD64rm  : RI<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1188                    "xadd{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1189
1190 }
1191
1192 def CMPXCHG8rr : I<0xB0, MRMDestReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1193                    "cmpxchg{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1194 def CMPXCHG16rr : I<0xB1, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1195                     "cmpxchg{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB, OpSize;
1196 def CMPXCHG32rr  : I<0xB1, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1197                      "cmpxchg{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1198 def CMPXCHG64rr  : RI<0xB1, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1199                       "cmpxchg{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1200
1201 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
1202 def CMPXCHG8rm   : I<0xB0, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem:$dst, GR8:$src),
1203                      "cmpxchg{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1204 def CMPXCHG16rm  : I<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1205                      "cmpxchg{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB, OpSize;
1206 def CMPXCHG32rm  : I<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1207                      "cmpxchg{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1208 def CMPXCHG64rm  : RI<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1209                       "cmpxchg{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, TB;
1210 }
1211
1212 let Defs = [EAX, EDX, EFLAGS], Uses = [EAX, EBX, ECX, EDX] in
1213 def CMPXCHG8B : I<0xC7, MRM1m, (outs), (ins i64mem:$dst),
1214                   "cmpxchg8b\t$dst", []>, TB;
1215
1216 let Defs = [RAX, RDX, EFLAGS], Uses = [RAX, RBX, RCX, RDX] in
1217 def CMPXCHG16B : RI<0xC7, MRM1m, (outs), (ins i128mem:$dst),
1218                     "cmpxchg16b\t$dst", []>, TB, Requires<[HasCmpxchg16b]>;
1219
1220
1221
1222 // Lock instruction prefix
1223 def LOCK_PREFIX : I<0xF0, RawFrm, (outs),  (ins), "lock", []>;
1224
1225 // Rex64 instruction prefix
1226 def REX64_PREFIX : I<0x48, RawFrm, (outs),  (ins), "rex64", []>;
1227
1228 // Data16 instruction prefix
1229 def DATA16_PREFIX : I<0x66, RawFrm, (outs),  (ins), "data16", []>;
1230
1231 // Repeat string operation instruction prefixes
1232 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec ECX
1233 let Defs = [ECX], Uses = [ECX,EFLAGS] in {
1234 // Repeat (used with INS, OUTS, MOVS, LODS and STOS)
1235 def REP_PREFIX : I<0xF3, RawFrm, (outs),  (ins), "rep", []>;
1236 // Repeat while not equal (used with CMPS and SCAS)
1237 def REPNE_PREFIX : I<0xF2, RawFrm, (outs),  (ins), "repne", []>;
1238 }
1239
1240
1241 // String manipulation instructions
1242 def LODSB : I<0xAC, RawFrm, (outs), (ins), "lodsb", []>;
1243 def LODSW : I<0xAD, RawFrm, (outs), (ins), "lodsw", []>, OpSize;
1244 def LODSD : I<0xAD, RawFrm, (outs), (ins), "lods{l|d}", []>;
1245 def LODSQ : RI<0xAD, RawFrm, (outs), (ins), "lodsq", []>;
1246
1247 def OUTSB : I<0x6E, RawFrm, (outs), (ins), "outsb", []>;
1248 def OUTSW : I<0x6F, RawFrm, (outs), (ins), "outsw", []>, OpSize;
1249 def OUTSD : I<0x6F, RawFrm, (outs), (ins), "outs{l|d}", []>;
1250
1251
1252 // Flag instructions
1253 def CLC : I<0xF8, RawFrm, (outs), (ins), "clc", []>;
1254 def STC : I<0xF9, RawFrm, (outs), (ins), "stc", []>;
1255 def CLI : I<0xFA, RawFrm, (outs), (ins), "cli", []>;
1256 def STI : I<0xFB, RawFrm, (outs), (ins), "sti", []>;
1257 def CLD : I<0xFC, RawFrm, (outs), (ins), "cld", []>;
1258 def STD : I<0xFD, RawFrm, (outs), (ins), "std", []>;
1259 def CMC : I<0xF5, RawFrm, (outs), (ins), "cmc", []>;
1260
1261 def CLTS : I<0x06, RawFrm, (outs), (ins), "clts", []>, TB;
1262
1263 // Table lookup instructions
1264 def XLAT : I<0xD7, RawFrm, (outs), (ins), "xlatb", []>;
1265
1266 // ASCII Adjust After Addition
1267 // sets AL, AH and CF and AF of EFLAGS and uses AL and AF of EFLAGS
1268 def AAA : I<0x37, RawFrm, (outs), (ins), "aaa", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1269
1270 // ASCII Adjust AX Before Division
1271 // sets AL, AH and EFLAGS and uses AL and AH
1272 def AAD8i8 : Ii8<0xD5, RawFrm, (outs), (ins i8imm:$src),
1273                  "aad\t$src", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1274
1275 // ASCII Adjust AX After Multiply
1276 // sets AL, AH and EFLAGS and uses AL
1277 def AAM8i8 : Ii8<0xD4, RawFrm, (outs), (ins i8imm:$src),
1278                  "aam\t$src", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1279
1280 // ASCII Adjust AL After Subtraction - sets
1281 // sets AL, AH and CF and AF of EFLAGS and uses AL and AF of EFLAGS
1282 def AAS : I<0x3F, RawFrm, (outs), (ins), "aas", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1283
1284 // Decimal Adjust AL after Addition
1285 // sets AL, CF and AF of EFLAGS and uses AL, CF and AF of EFLAGS
1286 def DAA : I<0x27, RawFrm, (outs), (ins), "daa", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1287
1288 // Decimal Adjust AL after Subtraction
1289 // sets AL, CF and AF of EFLAGS and uses AL, CF and AF of EFLAGS
1290 def DAS : I<0x2F, RawFrm, (outs), (ins), "das", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1291
1292 // Check Array Index Against Bounds
1293 def BOUNDS16rm : I<0x62, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1294                    "bound\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, OpSize,
1295                    Requires<[In32BitMode]>;
1296 def BOUNDS32rm : I<0x62, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1297                    "bound\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
1298                    Requires<[In32BitMode]>;
1299
1300 // Adjust RPL Field of Segment Selector
1301 def ARPL16rr : I<0x63, MRMDestReg, (outs GR16:$src), (ins GR16:$dst),
1302                  "arpl\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1303 def ARPL16mr : I<0x63, MRMSrcMem, (outs GR16:$src), (ins i16mem:$dst),
1304                  "arpl\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, Requires<[In32BitMode]>;
1305
1306 //===----------------------------------------------------------------------===//
1307 // MOVBE Instructions
1308 //
1309 let Predicates = [HasMOVBE] in {
1310   def MOVBE16rm : I<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1311                     "movbe{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, OpSize, T8;
1312   def MOVBE32rm : I<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1313                     "movbe{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, T8;
1314   def MOVBE64rm : RI<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1315                      "movbe{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, T8;
1316   def MOVBE16mr : I<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1317                     "movbe{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, OpSize, T8;
1318   def MOVBE32mr : I<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1319                     "movbe{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, T8;
1320   def MOVBE64mr : RI<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1321                      "movbe{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>, T8;
1322 }
1323
1324 //===----------------------------------------------------------------------===//
1325 // RDRAND Instruction
1326 //
1327 let Predicates = [HasRDRAND], Defs = [EFLAGS] in {
1328   def RDRAND16r : I<0xC7, MRM6r, (outs GR16:$dst), (ins),
1329                     "rdrand{w}\t$dst", []>, OpSize, TB;
1330   def RDRAND32r : I<0xC7, MRM6r, (outs GR32:$dst), (ins),
1331                     "rdrand{l}\t$dst", []>, TB;
1332   def RDRAND64r : RI<0xC7, MRM6r, (outs GR64:$dst), (ins),
1333                      "rdrand{q}\t$dst", []>, TB;
1334 }
1335
1336 //===----------------------------------------------------------------------===//
1337 // Subsystems.
1338 //===----------------------------------------------------------------------===//
1339
1340 include "X86InstrArithmetic.td"
1341 include "X86InstrCMovSetCC.td"
1342 include "X86InstrExtension.td"
1343 include "X86InstrControl.td"
1344 include "X86InstrShiftRotate.td"
1345
1346 // X87 Floating Point Stack.
1347 include "X86InstrFPStack.td"
1348
1349 // SIMD support (SSE, MMX and AVX)
1350 include "X86InstrFragmentsSIMD.td"
1351
1352 // FMA - Fused Multiply-Add support (requires FMA)
1353 include "X86InstrFMA.td"
1354
1355 // SSE, MMX and 3DNow! vector support.
1356 include "X86InstrSSE.td"
1357 include "X86InstrMMX.td"
1358 include "X86Instr3DNow.td"
1359
1360 include "X86InstrVMX.td"
1361
1362 // System instructions.
1363 include "X86InstrSystem.td"
1364
1365 // Compiler Pseudo Instructions and Pat Patterns
1366 include "X86InstrCompiler.td"
1367
1368 //===----------------------------------------------------------------------===//
1369 // Assembler Mnemonic Aliases
1370 //===----------------------------------------------------------------------===//
1371
1372 def : MnemonicAlias<"call", "calll">, Requires<[In32BitMode]>;
1373 def : MnemonicAlias<"call", "callq">, Requires<[In64BitMode]>;
1374
1375 def : MnemonicAlias<"cbw",  "cbtw">;
1376 def : MnemonicAlias<"cwd",  "cwtd">;
1377 def : MnemonicAlias<"cdq", "cltd">;
1378 def : MnemonicAlias<"cwde", "cwtl">;
1379 def : MnemonicAlias<"cdqe", "cltq">;
1380
1381 // lret maps to lretl, it is not ambiguous with lretq.
1382 def : MnemonicAlias<"lret", "lretl">;
1383
1384 def : MnemonicAlias<"leavel", "leave">, Requires<[In32BitMode]>;
1385 def : MnemonicAlias<"leaveq", "leave">, Requires<[In64BitMode]>;
1386
1387 def : MnemonicAlias<"loopz", "loope">;
1388 def : MnemonicAlias<"loopnz", "loopne">;
1389
1390 def : MnemonicAlias<"pop", "popl">, Requires<[In32BitMode]>;
1391 def : MnemonicAlias<"pop", "popq">, Requires<[In64BitMode]>;
1392 def : MnemonicAlias<"popf", "popfl">, Requires<[In32BitMode]>;
1393 def : MnemonicAlias<"popf", "popfq">, Requires<[In64BitMode]>;
1394 def : MnemonicAlias<"popfd",  "popfl">;
1395
1396 // FIXME: This is wrong for "push reg".  "push %bx" should turn into pushw in
1397 // all modes.  However: "push (addr)" and "push $42" should default to
1398 // pushl/pushq depending on the current mode.  Similar for "pop %bx"
1399 def : MnemonicAlias<"push", "pushl">, Requires<[In32BitMode]>;
1400 def : MnemonicAlias<"push", "pushq">, Requires<[In64BitMode]>;
1401 def : MnemonicAlias<"pushf", "pushfl">, Requires<[In32BitMode]>;
1402 def : MnemonicAlias<"pushf", "pushfq">, Requires<[In64BitMode]>;
1403 def : MnemonicAlias<"pushfd", "pushfl">;
1404
1405 def : MnemonicAlias<"repe", "rep">;
1406 def : MnemonicAlias<"repz", "rep">;
1407 def : MnemonicAlias<"repnz", "repne">;
1408
1409 def : MnemonicAlias<"retl", "ret">, Requires<[In32BitMode]>;
1410 def : MnemonicAlias<"retq", "ret">, Requires<[In64BitMode]>;
1411
1412 def : MnemonicAlias<"salb", "shlb">;
1413 def : MnemonicAlias<"salw", "shlw">;
1414 def : MnemonicAlias<"sall", "shll">;
1415 def : MnemonicAlias<"salq", "shlq">;
1416
1417 def : MnemonicAlias<"smovb", "movsb">;
1418 def : MnemonicAlias<"smovw", "movsw">;
1419 def : MnemonicAlias<"smovl", "movsl">;
1420 def : MnemonicAlias<"smovq", "movsq">;
1421
1422 def : MnemonicAlias<"ud2a", "ud2">;
1423 def : MnemonicAlias<"verrw", "verr">;
1424
1425 // System instruction aliases.
1426 def : MnemonicAlias<"iret", "iretl">;
1427 def : MnemonicAlias<"sysret", "sysretl">;
1428
1429 def : MnemonicAlias<"lgdtl", "lgdt">, Requires<[In32BitMode]>;
1430 def : MnemonicAlias<"lgdtq", "lgdt">, Requires<[In64BitMode]>;
1431 def : MnemonicAlias<"lidtl", "lidt">, Requires<[In32BitMode]>;
1432 def : MnemonicAlias<"lidtq", "lidt">, Requires<[In64BitMode]>;
1433 def : MnemonicAlias<"sgdtl", "sgdt">, Requires<[In32BitMode]>;
1434 def : MnemonicAlias<"sgdtq", "sgdt">, Requires<[In64BitMode]>;
1435 def : MnemonicAlias<"sidtl", "sidt">, Requires<[In32BitMode]>;
1436 def : MnemonicAlias<"sidtq", "sidt">, Requires<[In64BitMode]>;
1437
1438
1439 // Floating point stack aliases.
1440 def : MnemonicAlias<"fcmovz",   "fcmove">;
1441 def : MnemonicAlias<"fcmova",   "fcmovnbe">;
1442 def : MnemonicAlias<"fcmovnae", "fcmovb">;
1443 def : MnemonicAlias<"fcmovna",  "fcmovbe">;
1444 def : MnemonicAlias<"fcmovae",  "fcmovnb">;
1445 def : MnemonicAlias<"fcomip",   "fcompi">;
1446 def : MnemonicAlias<"fildq",    "fildll">;
1447 def : MnemonicAlias<"fldcww",   "fldcw">;
1448 def : MnemonicAlias<"fnstcww", "fnstcw">;
1449 def : MnemonicAlias<"fnstsww", "fnstsw">;
1450 def : MnemonicAlias<"fucomip",  "fucompi">;
1451 def : MnemonicAlias<"fwait",    "wait">;
1452
1453
1454 class CondCodeAlias<string Prefix,string Suffix, string OldCond, string NewCond>
1455   : MnemonicAlias<!strconcat(Prefix, OldCond, Suffix),
1456                   !strconcat(Prefix, NewCond, Suffix)>;
1457
1458 /// IntegerCondCodeMnemonicAlias - This multiclass defines a bunch of
1459 /// MnemonicAlias's that canonicalize the condition code in a mnemonic, for
1460 /// example "setz" -> "sete".
1461 multiclass IntegerCondCodeMnemonicAlias<string Prefix, string Suffix> {
1462   def C   : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "c",   "b">;   // setc   -> setb
1463   def Z   : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "z" ,  "e">;   // setz   -> sete
1464   def NA  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "na",  "be">;  // setna  -> setbe
1465   def NB  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nb",  "ae">;  // setnb  -> setae
1466   def NC  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nc",  "ae">;  // setnc  -> setae
1467   def NG  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "ng",  "le">;  // setng  -> setle
1468   def NL  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nl",  "ge">;  // setnl  -> setge
1469   def NZ  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nz",  "ne">;  // setnz  -> setne
1470   def PE  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "pe",  "p">;   // setpe  -> setp
1471   def PO  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "po",  "np">;  // setpo  -> setnp
1472
1473   def NAE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nae", "b">;   // setnae -> setb
1474   def NBE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nbe", "a">;   // setnbe -> seta
1475   def NGE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nge", "l">;   // setnge -> setl
1476   def NLE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nle", "g">;   // setnle -> setg
1477 }
1478
1479 // Aliases for set<CC>
1480 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"set", "">;
1481 // Aliases for j<CC>
1482 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"j", "">;
1483 // Aliases for cmov<CC>{w,l,q}
1484 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "w">;
1485 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "l">;
1486 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "q">;
1487
1488
1489 //===----------------------------------------------------------------------===//
1490 // Assembler Instruction Aliases
1491 //===----------------------------------------------------------------------===//
1492
1493 // aad/aam default to base 10 if no operand is specified.
1494 def : InstAlias<"aad", (AAD8i8 10)>;
1495 def : InstAlias<"aam", (AAM8i8 10)>;
1496
1497 // Disambiguate the mem/imm form of bt-without-a-suffix as btl.
1498 def : InstAlias<"bt $imm, $mem", (BT32mi8 i32mem:$mem, i32i8imm:$imm)>;
1499
1500 // clr aliases.
1501 def : InstAlias<"clrb $reg", (XOR8rr  GR8 :$reg, GR8 :$reg)>;
1502 def : InstAlias<"clrw $reg", (XOR16rr GR16:$reg, GR16:$reg)>;
1503 def : InstAlias<"clrl $reg", (XOR32rr GR32:$reg, GR32:$reg)>;
1504 def : InstAlias<"clrq $reg", (XOR64rr GR64:$reg, GR64:$reg)>;
1505
1506 // div and idiv aliases for explicit A register.
1507 def : InstAlias<"divb $src, %al",  (DIV8r  GR8 :$src)>;
1508 def : InstAlias<"divw $src, %ax",  (DIV16r GR16:$src)>;
1509 def : InstAlias<"divl $src, %eax", (DIV32r GR32:$src)>;
1510 def : InstAlias<"divq $src, %rax", (DIV64r GR64:$src)>;
1511 def : InstAlias<"divb $src, %al",  (DIV8m  i8mem :$src)>;
1512 def : InstAlias<"divw $src, %ax",  (DIV16m i16mem:$src)>;
1513 def : InstAlias<"divl $src, %eax", (DIV32m i32mem:$src)>;
1514 def : InstAlias<"divq $src, %rax", (DIV64m i64mem:$src)>;
1515 def : InstAlias<"idivb $src, %al",  (IDIV8r  GR8 :$src)>;
1516 def : InstAlias<"idivw $src, %ax",  (IDIV16r GR16:$src)>;
1517 def : InstAlias<"idivl $src, %eax", (IDIV32r GR32:$src)>;
1518 def : InstAlias<"idivq $src, %rax", (IDIV64r GR64:$src)>;
1519 def : InstAlias<"idivb $src, %al",  (IDIV8m  i8mem :$src)>;
1520 def : InstAlias<"idivw $src, %ax",  (IDIV16m i16mem:$src)>;
1521 def : InstAlias<"idivl $src, %eax", (IDIV32m i32mem:$src)>;
1522 def : InstAlias<"idivq $src, %rax", (IDIV64m i64mem:$src)>;
1523
1524
1525
1526 // Various unary fpstack operations default to operating on on ST1.
1527 // For example, "fxch" -> "fxch %st(1)"
1528 def : InstAlias<"faddp",        (ADD_FPrST0  ST1), 0>;
1529 def : InstAlias<"fsubp",        (SUBR_FPrST0 ST1)>;
1530 def : InstAlias<"fsubrp",       (SUB_FPrST0  ST1)>;
1531 def : InstAlias<"fmulp",        (MUL_FPrST0  ST1)>;
1532 def : InstAlias<"fdivp",        (DIVR_FPrST0 ST1)>;
1533 def : InstAlias<"fdivrp",       (DIV_FPrST0  ST1)>;
1534 def : InstAlias<"fxch",         (XCH_F       ST1)>;
1535 def : InstAlias<"fcomi",        (COM_FIr     ST1)>;
1536 def : InstAlias<"fcompi",       (COM_FIPr    ST1)>;
1537 def : InstAlias<"fucom",        (UCOM_Fr     ST1)>;
1538 def : InstAlias<"fucomp",       (UCOM_FPr    ST1)>;
1539 def : InstAlias<"fucomi",       (UCOM_FIr    ST1)>;
1540 def : InstAlias<"fucompi",      (UCOM_FIPr   ST1)>;
1541
1542 // Handle fmul/fadd/fsub/fdiv instructions with explicitly written st(0) op.
1543 // For example, "fadd %st(4), %st(0)" -> "fadd %st(4)".  We also disambiguate
1544 // instructions like "fadd %st(0), %st(0)" as "fadd %st(0)" for consistency with
1545 // gas.
1546 multiclass FpUnaryAlias<string Mnemonic, Instruction Inst, bit EmitAlias = 1> {
1547  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, " $op, %st(0)"),
1548                  (Inst RST:$op), EmitAlias>;
1549  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, " %st(0), %st(0)"),
1550                  (Inst ST0), EmitAlias>;
1551 }
1552
1553 defm : FpUnaryAlias<"fadd",   ADD_FST0r>;
1554 defm : FpUnaryAlias<"faddp",  ADD_FPrST0, 0>;
1555 defm : FpUnaryAlias<"fsub",   SUB_FST0r>;
1556 defm : FpUnaryAlias<"fsubp",  SUBR_FPrST0>;
1557 defm : FpUnaryAlias<"fsubr",  SUBR_FST0r>;
1558 defm : FpUnaryAlias<"fsubrp", SUB_FPrST0>;
1559 defm : FpUnaryAlias<"fmul",   MUL_FST0r>;
1560 defm : FpUnaryAlias<"fmulp",  MUL_FPrST0>;
1561 defm : FpUnaryAlias<"fdiv",   DIV_FST0r>;
1562 defm : FpUnaryAlias<"fdivp",  DIVR_FPrST0>;
1563 defm : FpUnaryAlias<"fdivr",  DIVR_FST0r>;
1564 defm : FpUnaryAlias<"fdivrp", DIV_FPrST0>;
1565 defm : FpUnaryAlias<"fcomi",   COM_FIr, 0>;
1566 defm : FpUnaryAlias<"fucomi",  UCOM_FIr, 0>;
1567 defm : FpUnaryAlias<"fcompi",   COM_FIPr>;
1568 defm : FpUnaryAlias<"fucompi",  UCOM_FIPr>;
1569
1570
1571 // Handle "f{mulp,addp} st(0), $op" the same as "f{mulp,addp} $op", since they
1572 // commute.  We also allow fdiv[r]p/fsubrp even though they don't commute,
1573 // solely because gas supports it.
1574 def : InstAlias<"faddp %st(0), $op", (ADD_FPrST0 RST:$op), 0>;
1575 def : InstAlias<"fmulp %st(0), $op", (MUL_FPrST0 RST:$op)>;
1576 def : InstAlias<"fsubp %st(0), $op", (SUBR_FPrST0 RST:$op)>;
1577 def : InstAlias<"fsubrp %st(0), $op", (SUB_FPrST0 RST:$op)>;
1578 def : InstAlias<"fdivp %st(0), $op", (DIVR_FPrST0 RST:$op)>;
1579 def : InstAlias<"fdivrp %st(0), $op", (DIV_FPrST0 RST:$op)>;
1580
1581 // We accept "fnstsw %eax" even though it only writes %ax.
1582 def : InstAlias<"fnstsw %eax", (FNSTSW8r)>;
1583 def : InstAlias<"fnstsw %al" , (FNSTSW8r)>;
1584 def : InstAlias<"fnstsw"     , (FNSTSW8r)>;
1585
1586 // lcall and ljmp aliases.  This seems to be an odd mapping in 64-bit mode, but
1587 // this is compatible with what GAS does.
1588 def : InstAlias<"lcall $seg, $off", (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
1589 def : InstAlias<"ljmp $seg, $off",  (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
1590 def : InstAlias<"lcall *$dst",      (FARCALL32m opaque48mem:$dst)>;
1591 def : InstAlias<"ljmp *$dst",       (FARJMP32m  opaque48mem:$dst)>;
1592
1593 // "imul <imm>, B" is an alias for "imul <imm>, B, B".
1594 def : InstAlias<"imulw $imm, $r", (IMUL16rri  GR16:$r, GR16:$r, i16imm:$imm)>;
1595 def : InstAlias<"imulw $imm, $r", (IMUL16rri8 GR16:$r, GR16:$r, i16i8imm:$imm)>;
1596 def : InstAlias<"imull $imm, $r", (IMUL32rri  GR32:$r, GR32:$r, i32imm:$imm)>;
1597 def : InstAlias<"imull $imm, $r", (IMUL32rri8 GR32:$r, GR32:$r, i32i8imm:$imm)>;
1598 def : InstAlias<"imulq $imm, $r",(IMUL64rri32 GR64:$r, GR64:$r,i64i32imm:$imm)>;
1599 def : InstAlias<"imulq $imm, $r", (IMUL64rri8 GR64:$r, GR64:$r, i64i8imm:$imm)>;
1600
1601 // inb %dx -> inb %al, %dx
1602 def : InstAlias<"inb %dx", (IN8rr)>;
1603 def : InstAlias<"inw %dx", (IN16rr)>;
1604 def : InstAlias<"inl %dx", (IN32rr)>;
1605 def : InstAlias<"inb $port", (IN8ri i8imm:$port)>;
1606 def : InstAlias<"inw $port", (IN16ri i8imm:$port)>;
1607 def : InstAlias<"inl $port", (IN32ri i8imm:$port)>;
1608
1609
1610 // jmp and call aliases for lcall and ljmp.  jmp $42,$5 -> ljmp
1611 def : InstAlias<"call $seg, $off",  (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
1612 def : InstAlias<"jmp $seg, $off",   (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
1613 def : InstAlias<"callw $seg, $off", (FARCALL16i i16imm:$off, i16imm:$seg)>;
1614 def : InstAlias<"jmpw $seg, $off",  (FARJMP16i  i16imm:$off, i16imm:$seg)>;
1615 def : InstAlias<"calll $seg, $off", (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
1616 def : InstAlias<"jmpl $seg, $off",  (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
1617
1618 // Force mov without a suffix with a segment and mem to prefer the 'l' form of
1619 // the move.  All segment/mem forms are equivalent, this has the shortest
1620 // encoding.
1621 def : InstAlias<"mov $mem, $seg", (MOV32sm SEGMENT_REG:$seg, i32mem:$mem)>;
1622 def : InstAlias<"mov $seg, $mem", (MOV32ms i32mem:$mem, SEGMENT_REG:$seg)>;
1623
1624 // Match 'movq <largeimm>, <reg>' as an alias for movabsq.
1625 def : InstAlias<"movq $imm, $reg", (MOV64ri GR64:$reg, i64imm:$imm)>;
1626
1627 // Match 'movq GR64, MMX' as an alias for movd.
1628 def : InstAlias<"movq $src, $dst",
1629                 (MMX_MOVD64to64rr VR64:$dst, GR64:$src), 0>;
1630 def : InstAlias<"movq $src, $dst",
1631                 (MMX_MOVD64from64rr GR64:$dst, VR64:$src), 0>;
1632
1633 // movsd with no operands (as opposed to the SSE scalar move of a double) is an
1634 // alias for movsl. (as in rep; movsd)
1635 def : InstAlias<"movsd", (MOVSD)>;
1636
1637 // movsx aliases
1638 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX16rr8 GR16:$dst, GR8:$src), 0>;
1639 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX16rm8 GR16:$dst, i8mem:$src), 0>;
1640 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX32rr8 GR32:$dst, GR8:$src), 0>;
1641 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX32rr16 GR32:$dst, GR16:$src), 0>;
1642 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX64rr8 GR64:$dst, GR8:$src), 0>;
1643 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX64rr16 GR64:$dst, GR16:$src), 0>;
1644 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX64rr32 GR64:$dst, GR32:$src), 0>;
1645
1646 // movzx aliases
1647 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX16rr8 GR16:$dst, GR8:$src), 0>;
1648 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX16rm8 GR16:$dst, i8mem:$src), 0>;
1649 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX32rr8 GR32:$dst, GR8:$src), 0>;
1650 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX32rr16 GR32:$dst, GR16:$src), 0>;
1651 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX64rr8_Q GR64:$dst, GR8:$src), 0>;
1652 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX64rr16_Q GR64:$dst, GR16:$src), 0>;
1653 // Note: No GR32->GR64 movzx form.
1654
1655 // outb %dx -> outb %al, %dx
1656 def : InstAlias<"outb %dx", (OUT8rr)>;
1657 def : InstAlias<"outw %dx", (OUT16rr)>;
1658 def : InstAlias<"outl %dx", (OUT32rr)>;
1659 def : InstAlias<"outb $port", (OUT8ir i8imm:$port)>;
1660 def : InstAlias<"outw $port", (OUT16ir i8imm:$port)>;
1661 def : InstAlias<"outl $port", (OUT32ir i8imm:$port)>;
1662
1663 // 'sldt <mem>' can be encoded with either sldtw or sldtq with the same
1664 // effect (both store to a 16-bit mem).  Force to sldtw to avoid ambiguity
1665 // errors, since its encoding is the most compact.
1666 def : InstAlias<"sldt $mem", (SLDT16m i16mem:$mem)>;
1667
1668 // shld/shrd op,op -> shld op, op, 1
1669 def : InstAlias<"shldw $r1, $r2", (SHLD16rri8 GR16:$r1, GR16:$r2, 1)>;
1670 def : InstAlias<"shldl $r1, $r2", (SHLD32rri8 GR32:$r1, GR32:$r2, 1)>;
1671 def : InstAlias<"shldq $r1, $r2", (SHLD64rri8 GR64:$r1, GR64:$r2, 1)>;
1672 def : InstAlias<"shrdw $r1, $r2", (SHRD16rri8 GR16:$r1, GR16:$r2, 1)>;
1673 def : InstAlias<"shrdl $r1, $r2", (SHRD32rri8 GR32:$r1, GR32:$r2, 1)>;
1674 def : InstAlias<"shrdq $r1, $r2", (SHRD64rri8 GR64:$r1, GR64:$r2, 1)>;
1675
1676 def : InstAlias<"shldw $mem, $reg", (SHLD16mri8 i16mem:$mem, GR16:$reg, 1)>;
1677 def : InstAlias<"shldl $mem, $reg", (SHLD32mri8 i32mem:$mem, GR32:$reg, 1)>;
1678 def : InstAlias<"shldq $mem, $reg", (SHLD64mri8 i64mem:$mem, GR64:$reg, 1)>;
1679 def : InstAlias<"shrdw $mem, $reg", (SHRD16mri8 i16mem:$mem, GR16:$reg, 1)>;
1680 def : InstAlias<"shrdl $mem, $reg", (SHRD32mri8 i32mem:$mem, GR32:$reg, 1)>;
1681 def : InstAlias<"shrdq $mem, $reg", (SHRD64mri8 i64mem:$mem, GR64:$reg, 1)>;
1682
1683 /*  FIXME: This is disabled because the asm matcher is currently incapable of
1684  *  matching a fixed immediate like $1.
1685 // "shl X, $1" is an alias for "shl X".
1686 multiclass ShiftRotateByOneAlias<string Mnemonic, string Opc> {
1687  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "b $op, $$1"),
1688                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "8r1")) GR8:$op)>;
1689  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "w $op, $$1"),
1690                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "16r1")) GR16:$op)>;
1691  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "l $op, $$1"),
1692                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "32r1")) GR32:$op)>;
1693  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "q $op, $$1"),
1694                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "64r1")) GR64:$op)>;
1695  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "b $op, $$1"),
1696                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "8m1")) i8mem:$op)>;
1697  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "w $op, $$1"),
1698                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "16m1")) i16mem:$op)>;
1699  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "l $op, $$1"),
1700                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "32m1")) i32mem:$op)>;
1701  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "q $op, $$1"),
1702                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "64m1")) i64mem:$op)>;
1703 }
1704
1705 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rcl", "RCL">;
1706 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rcr", "RCR">;
1707 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rol", "ROL">;
1708 defm : ShiftRotateByOneAlias<"ror", "ROR">;
1709 FIXME */
1710
1711 // test: We accept "testX <reg>, <mem>" and "testX <mem>, <reg>" as synonyms.
1712 def : InstAlias<"testb $val, $mem", (TEST8rm  GR8 :$val, i8mem :$mem)>;
1713 def : InstAlias<"testw $val, $mem", (TEST16rm GR16:$val, i16mem:$mem)>;
1714 def : InstAlias<"testl $val, $mem", (TEST32rm GR32:$val, i32mem:$mem)>;
1715 def : InstAlias<"testq $val, $mem", (TEST64rm GR64:$val, i64mem:$mem)>;
1716
1717 // xchg: We accept "xchgX <reg>, <mem>" and "xchgX <mem>, <reg>" as synonyms.
1718 def : InstAlias<"xchgb $mem, $val", (XCHG8rm  GR8 :$val, i8mem :$mem)>;
1719 def : InstAlias<"xchgw $mem, $val", (XCHG16rm GR16:$val, i16mem:$mem)>;
1720 def : InstAlias<"xchgl $mem, $val", (XCHG32rm GR32:$val, i32mem:$mem)>;
1721 def : InstAlias<"xchgq $mem, $val", (XCHG64rm GR64:$val, i64mem:$mem)>;
1722
1723 // xchg: We accept "xchgX <reg>, %eax" and "xchgX %eax, <reg>" as synonyms.
1724 def : InstAlias<"xchgw %ax, $src", (XCHG16ar GR16:$src)>;
1725 def : InstAlias<"xchgl %eax, $src", (XCHG32ar GR32:$src)>, Requires<[In32BitMode]>;
1726 def : InstAlias<"xchgl %eax, $src", (XCHG32ar64 GR32_NOAX:$src)>, Requires<[In64BitMode]>;
1727 def : InstAlias<"xchgq %rax, $src", (XCHG64ar GR64:$src)>;