Use the correct instruction encodings for the 64-bit MMX movd.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrMMX.td
1 //====- X86InstrMMX.td - Describe the X86 Instruction Set --*- 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 MMX instruction set, defining the instructions,
11 // and properties of the instructions which are needed for code generation,
12 // machine code emission, and analysis.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 // Some 'special' instructions
17 let isImplicitDef = 1 in
18 def IMPLICIT_DEF_VR64 : I<0, Pseudo, (outs VR64:$dst), (ins),
19                           "#IMPLICIT_DEF $dst",
20                           [(set VR64:$dst, (v8i8 (undef)))]>,
21                         Requires<[HasMMX]>;
22
23 // 64-bit vector undef's.
24 def : Pat<(v8i8  (undef)), (IMPLICIT_DEF_VR64)>;
25 def : Pat<(v4i16 (undef)), (IMPLICIT_DEF_VR64)>;
26 def : Pat<(v2i32 (undef)), (IMPLICIT_DEF_VR64)>;
27 def : Pat<(v1i64 (undef)), (IMPLICIT_DEF_VR64)>;
28
29 //===----------------------------------------------------------------------===//
30 // MMX Pattern Fragments
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32
33 def load_mmx : PatFrag<(ops node:$ptr), (v1i64 (load node:$ptr))>;
34
35 def bc_v8i8  : PatFrag<(ops node:$in), (v8i8  (bitconvert node:$in))>;
36 def bc_v4i16 : PatFrag<(ops node:$in), (v4i16 (bitconvert node:$in))>;
37 def bc_v2i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v2i32 (bitconvert node:$in))>;
38 def bc_v1i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v1i64 (bitconvert node:$in))>;
39
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41 // MMX Masks
42 //===----------------------------------------------------------------------===//
43
44 // MMX_SHUFFLE_get_shuf_imm xform function: convert vector_shuffle mask to
45 // PSHUFW imm.
46 def MMX_SHUFFLE_get_shuf_imm : SDNodeXForm<build_vector, [{
47   return getI8Imm(X86::getShuffleSHUFImmediate(N));
48 }]>;
49
50 // Patterns for: vector_shuffle v1, v2, <2, 6, 3, 7, ...>
51 def MMX_UNPCKH_shuffle_mask : PatLeaf<(build_vector), [{
52   return X86::isUNPCKHMask(N);
53 }]>;
54
55 // Patterns for: vector_shuffle v1, v2, <0, 4, 2, 5, ...>
56 def MMX_UNPCKL_shuffle_mask : PatLeaf<(build_vector), [{
57   return X86::isUNPCKLMask(N);
58 }]>;
59
60 // Patterns for: vector_shuffle v1, <undef>, <0, 0, 1, 1, ...>
61 def MMX_UNPCKH_v_undef_shuffle_mask : PatLeaf<(build_vector), [{
62   return X86::isUNPCKH_v_undef_Mask(N);
63 }]>;
64
65 // Patterns for: vector_shuffle v1, <undef>, <2, 2, 3, 3, ...>
66 def MMX_UNPCKL_v_undef_shuffle_mask : PatLeaf<(build_vector), [{
67   return X86::isUNPCKL_v_undef_Mask(N);
68 }]>;
69
70 // Patterns for shuffling.
71 def MMX_PSHUFW_shuffle_mask : PatLeaf<(build_vector), [{
72   return X86::isPSHUFDMask(N);
73 }], MMX_SHUFFLE_get_shuf_imm>;
74
75 // Patterns for: vector_shuffle v1, v2, <4, 5, 2, 3>; etc.
76 def MMX_MOVL_shuffle_mask : PatLeaf<(build_vector), [{
77   return X86::isMOVLMask(N);
78 }]>;
79
80 //===----------------------------------------------------------------------===//
81 // MMX Multiclasses
82 //===----------------------------------------------------------------------===//
83
84 let isTwoAddress = 1 in {
85   // MMXI_binop_rm - Simple MMX binary operator.
86   multiclass MMXI_binop_rm<bits<8> opc, string OpcodeStr, SDNode OpNode,
87                            ValueType OpVT, bit Commutable = 0> {
88     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
89                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
90                   [(set VR64:$dst, (OpVT (OpNode VR64:$src1, VR64:$src2)))]> {
91       let isCommutable = Commutable;
92     }
93     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
94                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
95                   [(set VR64:$dst, (OpVT (OpNode VR64:$src1,
96                                          (bitconvert
97                                           (load_mmx addr:$src2)))))]>;
98   }
99
100   multiclass MMXI_binop_rm_int<bits<8> opc, string OpcodeStr, Intrinsic IntId,
101                                bit Commutable = 0> {
102     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
103                  !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
104                  [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1, VR64:$src2))]> {
105       let isCommutable = Commutable;
106     }
107     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
108                  !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
109                  [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1,
110                                    (bitconvert (load_mmx addr:$src2))))]>;
111   }
112
113   // MMXI_binop_rm_v1i64 - Simple MMX binary operator whose type is v1i64.
114   //
115   // FIXME: we could eliminate this and use MMXI_binop_rm instead if tblgen knew
116   // to collapse (bitconvert VT to VT) into its operand.
117   //
118   multiclass MMXI_binop_rm_v1i64<bits<8> opc, string OpcodeStr, SDNode OpNode,
119                                  bit Commutable = 0> {
120     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
121                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
122                   [(set VR64:$dst, (v1i64 (OpNode VR64:$src1, VR64:$src2)))]> {
123       let isCommutable = Commutable;
124     }
125     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
126                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
127                   [(set VR64:$dst,
128                     (OpNode VR64:$src1,(load_mmx addr:$src2)))]>;
129   }
130
131   multiclass MMXI_binop_rmi_int<bits<8> opc, bits<8> opc2, Format ImmForm,
132                                 string OpcodeStr, Intrinsic IntId> {
133     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
134                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
135                   [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1, VR64:$src2))]>;
136     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
137                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
138                   [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1,
139                                     (bitconvert (load_mmx addr:$src2))))]>;
140     def ri : MMXIi8<opc2, ImmForm, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i32i8imm:$src2),
141                     !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
142                     [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1,
143                                       (scalar_to_vector (i32 imm:$src2))))]>;
144   }
145 }
146
147 //===----------------------------------------------------------------------===//
148 // MMX EMMS & FEMMS Instructions
149 //===----------------------------------------------------------------------===//
150
151 def MMX_EMMS  : MMXI<0x77, RawFrm, (outs), (ins), "emms",  [(int_x86_mmx_emms)]>;
152 def MMX_FEMMS : MMXI<0x0E, RawFrm, (outs), (ins), "femms", [(int_x86_mmx_femms)]>;
153
154 //===----------------------------------------------------------------------===//
155 // MMX Scalar Instructions
156 //===----------------------------------------------------------------------===//
157
158 // Data Transfer Instructions
159 def MMX_MOVD64rr : MMXI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR32:$src),
160                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
161                         [(set VR64:$dst, (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src)))]>;
162 let isSimpleLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
163 def MMX_MOVD64rm : MMXI<0x6E, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins i32mem:$src),
164                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
165               [(set VR64:$dst, (v2i32 (scalar_to_vector (loadi32 addr:$src))))]>;
166 let mayStore = 1 in 
167 def MMX_MOVD64mr : MMXI<0x7E, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, VR64:$src),
168                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
169
170 let neverHasSideEffects = 1 in
171 def MMX_MOVD64to64rr : MMXRI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR64:$src),
172                              "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
173
174 let neverHasSideEffects = 1 in
175 def MMX_MOVQ64rr : MMXI<0x6F, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src),
176                         "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
177 let isSimpleLoad = 1, isReMaterializable = 1, mayHaveSideEffects = 1 in
178 def MMX_MOVQ64rm : MMXI<0x6F, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins i64mem:$src),
179                         "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
180                         [(set VR64:$dst, (load_mmx addr:$src))]>;
181 def MMX_MOVQ64mr : MMXI<0x7F, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, VR64:$src),
182                         "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
183                         [(store (v1i64 VR64:$src), addr:$dst)]>;
184
185 def MMX_MOVDQ2Qrr : MMXID<0xD6, MRMDestMem, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
186                           "movdq2q\t{$src, $dst|$dst, $src}",
187                           [(set VR64:$dst,
188                             (v1i64 (vector_extract (v2i64 VR128:$src),
189                                   (iPTR 0))))]>;
190
191 def MMX_MOVQ2DQrr : MMXIS<0xD6, MRMDestMem, (outs VR128:$dst), (ins VR64:$src),
192                           "movq2dq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
193                           [(set VR128:$dst,
194                             (bitconvert (v1i64 VR64:$src)))]>;
195
196 def MMX_MOVNTQmr  : MMXI<0xE7, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, VR64:$src),
197                          "movntq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
198                          [(int_x86_mmx_movnt_dq addr:$dst, VR64:$src)]>;
199
200 let AddedComplexity = 15 in
201 // movd to MMX register zero-extends
202 def MMX_MOVZDI2PDIrr : MMXI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR32:$src),
203                              "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
204                              [(set VR64:$dst,
205                                (v2i32 (vector_shuffle immAllZerosV,
206                                        (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src)),
207                                        MMX_MOVL_shuffle_mask)))]>;
208 let AddedComplexity = 20 in
209 def MMX_MOVZDI2PDIrm : MMXI<0x6E, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins i32mem:$src),
210                              "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
211                              [(set VR64:$dst,
212                                (v2i32 (vector_shuffle immAllZerosV,
213                                        (v2i32 (scalar_to_vector
214                                                (loadi32 addr:$src))),
215                                        MMX_MOVL_shuffle_mask)))]>;
216
217 // Arithmetic Instructions
218
219 // -- Addition
220 defm MMX_PADDB : MMXI_binop_rm<0xFC, "paddb", add, v8i8,  1>;
221 defm MMX_PADDW : MMXI_binop_rm<0xFD, "paddw", add, v4i16, 1>;
222 defm MMX_PADDD : MMXI_binop_rm<0xFE, "paddd", add, v2i32, 1>;
223 defm MMX_PADDQ : MMXI_binop_rm<0xD4, "paddq", add, v1i64, 1>;
224
225 defm MMX_PADDSB  : MMXI_binop_rm_int<0xEC, "paddsb" , int_x86_mmx_padds_b, 1>;
226 defm MMX_PADDSW  : MMXI_binop_rm_int<0xED, "paddsw" , int_x86_mmx_padds_w, 1>;
227
228 defm MMX_PADDUSB : MMXI_binop_rm_int<0xDC, "paddusb", int_x86_mmx_paddus_b, 1>;
229 defm MMX_PADDUSW : MMXI_binop_rm_int<0xDD, "paddusw", int_x86_mmx_paddus_w, 1>;
230
231 // -- Subtraction
232 defm MMX_PSUBB : MMXI_binop_rm<0xF8, "psubb", sub, v8i8>;
233 defm MMX_PSUBW : MMXI_binop_rm<0xF9, "psubw", sub, v4i16>;
234 defm MMX_PSUBD : MMXI_binop_rm<0xFA, "psubd", sub, v2i32>;
235 defm MMX_PSUBQ : MMXI_binop_rm<0xFB, "psubq", sub, v1i64>;
236
237 defm MMX_PSUBSB  : MMXI_binop_rm_int<0xE8, "psubsb" , int_x86_mmx_psubs_b>;
238 defm MMX_PSUBSW  : MMXI_binop_rm_int<0xE9, "psubsw" , int_x86_mmx_psubs_w>;
239
240 defm MMX_PSUBUSB : MMXI_binop_rm_int<0xD8, "psubusb", int_x86_mmx_psubus_b>;
241 defm MMX_PSUBUSW : MMXI_binop_rm_int<0xD9, "psubusw", int_x86_mmx_psubus_w>;
242
243 // -- Multiplication
244 defm MMX_PMULLW  : MMXI_binop_rm<0xD5, "pmullw", mul, v4i16, 1>;
245
246 defm MMX_PMULHW  : MMXI_binop_rm_int<0xE5, "pmulhw",  int_x86_mmx_pmulh_w,  1>;
247 defm MMX_PMULHUW : MMXI_binop_rm_int<0xE4, "pmulhuw", int_x86_mmx_pmulhu_w, 1>;
248 defm MMX_PMULUDQ : MMXI_binop_rm_int<0xF4, "pmuludq", int_x86_mmx_pmulu_dq, 1>;
249
250 // -- Miscellanea
251 defm MMX_PMADDWD : MMXI_binop_rm_int<0xF5, "pmaddwd", int_x86_mmx_pmadd_wd, 1>;
252
253 defm MMX_PAVGB   : MMXI_binop_rm_int<0xE0, "pavgb", int_x86_mmx_pavg_b, 1>;
254 defm MMX_PAVGW   : MMXI_binop_rm_int<0xE3, "pavgw", int_x86_mmx_pavg_w, 1>;
255
256 defm MMX_PMINUB  : MMXI_binop_rm_int<0xDA, "pminub", int_x86_mmx_pminu_b, 1>;
257 defm MMX_PMINSW  : MMXI_binop_rm_int<0xEA, "pminsw", int_x86_mmx_pmins_w, 1>;
258
259 defm MMX_PMAXUB  : MMXI_binop_rm_int<0xDE, "pmaxub", int_x86_mmx_pmaxu_b, 1>;
260 defm MMX_PMAXSW  : MMXI_binop_rm_int<0xEE, "pmaxsw", int_x86_mmx_pmaxs_w, 1>;
261
262 defm MMX_PSADBW  : MMXI_binop_rm_int<0xE0, "psadbw", int_x86_mmx_psad_bw, 1>;
263
264 // Logical Instructions
265 defm MMX_PAND : MMXI_binop_rm_v1i64<0xDB, "pand", and, 1>;
266 defm MMX_POR  : MMXI_binop_rm_v1i64<0xEB, "por" , or,  1>;
267 defm MMX_PXOR : MMXI_binop_rm_v1i64<0xEF, "pxor", xor, 1>;
268
269 let isTwoAddress = 1 in {
270   def MMX_PANDNrr : MMXI<0xDF, MRMSrcReg,
271                          (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
272                          "pandn\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
273                          [(set VR64:$dst, (v1i64 (and (vnot VR64:$src1),
274                                                   VR64:$src2)))]>;
275   def MMX_PANDNrm : MMXI<0xDF, MRMSrcMem,
276                          (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
277                          "pandn\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
278                          [(set VR64:$dst, (v1i64 (and (vnot VR64:$src1),
279                                                   (load addr:$src2))))]>;
280 }
281
282 // Shift Instructions
283 defm MMX_PSRLW : MMXI_binop_rmi_int<0xD1, 0x71, MRM2r, "psrlw",
284                                     int_x86_mmx_psrl_w>;
285 defm MMX_PSRLD : MMXI_binop_rmi_int<0xD2, 0x72, MRM2r, "psrld",
286                                     int_x86_mmx_psrl_d>;
287 defm MMX_PSRLQ : MMXI_binop_rmi_int<0xD3, 0x73, MRM2r, "psrlq",
288                                     int_x86_mmx_psrl_q>;
289
290 defm MMX_PSLLW : MMXI_binop_rmi_int<0xF1, 0x71, MRM6r, "psllw",
291                                     int_x86_mmx_psll_w>;
292 defm MMX_PSLLD : MMXI_binop_rmi_int<0xF2, 0x72, MRM6r, "pslld",
293                                     int_x86_mmx_psll_d>;
294 defm MMX_PSLLQ : MMXI_binop_rmi_int<0xF3, 0x73, MRM6r, "psllq",
295                                     int_x86_mmx_psll_q>;
296
297 defm MMX_PSRAW : MMXI_binop_rmi_int<0xE1, 0x71, MRM4r, "psraw",
298                                     int_x86_mmx_psra_w>;
299 defm MMX_PSRAD : MMXI_binop_rmi_int<0xE2, 0x72, MRM4r, "psrad",
300                                     int_x86_mmx_psra_d>;
301
302 // Comparison Instructions
303 defm MMX_PCMPEQB : MMXI_binop_rm_int<0x74, "pcmpeqb", int_x86_mmx_pcmpeq_b>;
304 defm MMX_PCMPEQW : MMXI_binop_rm_int<0x75, "pcmpeqw", int_x86_mmx_pcmpeq_w>;
305 defm MMX_PCMPEQD : MMXI_binop_rm_int<0x76, "pcmpeqd", int_x86_mmx_pcmpeq_d>;
306
307 defm MMX_PCMPGTB : MMXI_binop_rm_int<0x64, "pcmpgtb", int_x86_mmx_pcmpgt_b>;
308 defm MMX_PCMPGTW : MMXI_binop_rm_int<0x65, "pcmpgtw", int_x86_mmx_pcmpgt_w>;
309 defm MMX_PCMPGTD : MMXI_binop_rm_int<0x66, "pcmpgtd", int_x86_mmx_pcmpgt_d>;
310
311 // Conversion Instructions
312
313 // -- Unpack Instructions
314 let isTwoAddress = 1 in {
315   // Unpack High Packed Data Instructions
316   def MMX_PUNPCKHBWrr : MMXI<0x68, MRMSrcReg, 
317                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
318                              "punpckhbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
319                              [(set VR64:$dst,
320                                (v8i8 (vector_shuffle VR64:$src1, VR64:$src2,
321                                       MMX_UNPCKH_shuffle_mask)))]>;
322   def MMX_PUNPCKHBWrm : MMXI<0x68, MRMSrcMem, 
323                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
324                              "punpckhbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
325                              [(set VR64:$dst,
326                                (v8i8 (vector_shuffle VR64:$src1,
327                                       (bc_v8i8 (load_mmx addr:$src2)),
328                                       MMX_UNPCKH_shuffle_mask)))]>;
329
330   def MMX_PUNPCKHWDrr : MMXI<0x69, MRMSrcReg, 
331                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
332                              "punpckhwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
333                              [(set VR64:$dst,
334                                (v4i16 (vector_shuffle VR64:$src1, VR64:$src2,
335                                        MMX_UNPCKH_shuffle_mask)))]>;
336   def MMX_PUNPCKHWDrm : MMXI<0x69, MRMSrcMem, 
337                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
338                              "punpckhwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
339                              [(set VR64:$dst,
340                                (v4i16 (vector_shuffle VR64:$src1,
341                                        (bc_v4i16 (load_mmx addr:$src2)),
342                                        MMX_UNPCKH_shuffle_mask)))]>;
343
344   def MMX_PUNPCKHDQrr : MMXI<0x6A, MRMSrcReg, 
345                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
346                              "punpckhdq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
347                              [(set VR64:$dst,
348                                (v2i32 (vector_shuffle VR64:$src1, VR64:$src2,
349                                        MMX_UNPCKH_shuffle_mask)))]>;
350   def MMX_PUNPCKHDQrm : MMXI<0x6A, MRMSrcMem,
351                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
352                              "punpckhdq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
353                              [(set VR64:$dst,
354                                (v2i32 (vector_shuffle VR64:$src1,
355                                        (bc_v2i32 (load_mmx addr:$src2)),
356                                        MMX_UNPCKH_shuffle_mask)))]>;
357
358   // Unpack Low Packed Data Instructions
359   def MMX_PUNPCKLBWrr : MMXI<0x60, MRMSrcReg,
360                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
361                              "punpcklbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
362                              [(set VR64:$dst,
363                                (v8i8 (vector_shuffle VR64:$src1, VR64:$src2,
364                                       MMX_UNPCKL_shuffle_mask)))]>;
365   def MMX_PUNPCKLBWrm : MMXI<0x60, MRMSrcMem,
366                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
367                              "punpcklbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
368                              [(set VR64:$dst,
369                                (v8i8 (vector_shuffle VR64:$src1,
370                                       (bc_v8i8 (load_mmx addr:$src2)),
371                                       MMX_UNPCKL_shuffle_mask)))]>;
372
373   def MMX_PUNPCKLWDrr : MMXI<0x61, MRMSrcReg,
374                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
375                              "punpcklwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
376                              [(set VR64:$dst,
377                                (v4i16 (vector_shuffle VR64:$src1, VR64:$src2,
378                                        MMX_UNPCKL_shuffle_mask)))]>;
379   def MMX_PUNPCKLWDrm : MMXI<0x61, MRMSrcMem,
380                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
381                              "punpcklwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
382                              [(set VR64:$dst,
383                                (v4i16 (vector_shuffle VR64:$src1,
384                                        (bc_v4i16 (load_mmx addr:$src2)),
385                                        MMX_UNPCKL_shuffle_mask)))]>;
386
387   def MMX_PUNPCKLDQrr : MMXI<0x62, MRMSrcReg, 
388                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
389                              "punpckldq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
390                              [(set VR64:$dst,
391                                (v2i32 (vector_shuffle VR64:$src1, VR64:$src2,
392                                        MMX_UNPCKL_shuffle_mask)))]>;
393   def MMX_PUNPCKLDQrm : MMXI<0x62, MRMSrcMem, 
394                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
395                              "punpckldq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
396                              [(set VR64:$dst,
397                                (v2i32 (vector_shuffle VR64:$src1,
398                                        (bc_v2i32 (load_mmx addr:$src2)),
399                                        MMX_UNPCKL_shuffle_mask)))]>;
400 }
401
402 // -- Pack Instructions
403 defm MMX_PACKSSWB : MMXI_binop_rm_int<0x63, "packsswb", int_x86_mmx_packsswb>;
404 defm MMX_PACKSSDW : MMXI_binop_rm_int<0x6B, "packssdw", int_x86_mmx_packssdw>;
405 defm MMX_PACKUSWB : MMXI_binop_rm_int<0x67, "packuswb", int_x86_mmx_packuswb>;
406
407 // -- Shuffle Instructions
408 def MMX_PSHUFWri : MMXIi8<0x70, MRMSrcReg,
409                           (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i8imm:$src2),
410                           "pshufw\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
411                           [(set VR64:$dst,
412                             (v4i16 (vector_shuffle
413                                     VR64:$src1, (undef),
414                                     MMX_PSHUFW_shuffle_mask:$src2)))]>;
415 def MMX_PSHUFWmi : MMXIi8<0x70, MRMSrcMem,
416                           (outs VR64:$dst), (ins i64mem:$src1, i8imm:$src2),
417                           "pshufw\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
418                           [(set VR64:$dst,
419                             (v4i16 (vector_shuffle
420                                     (bc_v4i16 (load_mmx addr:$src1)),
421                                     (undef),
422                                     MMX_PSHUFW_shuffle_mask:$src2)))]>;
423
424 // -- Conversion Instructions
425 let neverHasSideEffects = 1 in {
426 def MMX_CVTPD2PIrr  : MMX2I<0x2D, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
427                             "cvtpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
428 let mayLoad = 1 in
429 def MMX_CVTPD2PIrm  : MMX2I<0x2D, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins f128mem:$src),
430                             "cvtpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
431
432 def MMX_CVTPI2PDrr  : MMX2I<0x2A, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst), (ins VR64:$src),
433                             "cvtpi2pd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
434 let mayLoad = 1 in
435 def MMX_CVTPI2PDrm  : MMX2I<0x2A, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst), (ins i64mem:$src),
436                             "cvtpi2pd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
437
438 def MMX_CVTPI2PSrr  : MMXI<0x2A, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst), (ins VR64:$src),
439                            "cvtpi2ps\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
440 let mayLoad = 1 in
441 def MMX_CVTPI2PSrm  : MMXI<0x2A, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst), (ins i64mem:$src),
442                            "cvtpi2ps\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
443
444 def MMX_CVTPS2PIrr  : MMXI<0x2D, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
445                            "cvtps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
446 let mayLoad = 1 in
447 def MMX_CVTPS2PIrm  : MMXI<0x2D, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins f64mem:$src),
448                            "cvtps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
449
450 def MMX_CVTTPD2PIrr : MMX2I<0x2C, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
451                             "cvttpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
452 let mayLoad = 1 in
453 def MMX_CVTTPD2PIrm : MMX2I<0x2C, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins f128mem:$src),
454                             "cvttpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
455
456 def MMX_CVTTPS2PIrr : MMXI<0x2C, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
457                            "cvttps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
458 let mayLoad = 1 in
459 def MMX_CVTTPS2PIrm : MMXI<0x2C, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins f64mem:$src),
460                            "cvttps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
461 } // end neverHasSideEffects
462
463
464 // Extract / Insert
465 def MMX_X86pextrw : SDNode<"X86ISD::PEXTRW", SDTypeProfile<1, 2, []>, []>;
466 def MMX_X86pinsrw : SDNode<"X86ISD::PINSRW", SDTypeProfile<1, 3, []>, []>;
467
468 def MMX_PEXTRWri  : MMXIi8<0xC5, MRMSrcReg,
469                            (outs GR32:$dst), (ins VR64:$src1, i16i8imm:$src2),
470                            "pextrw\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
471                            [(set GR32:$dst, (MMX_X86pextrw (v4i16 VR64:$src1),
472                                              (iPTR imm:$src2)))]>;
473 let isTwoAddress = 1 in {
474   def MMX_PINSRWrri : MMXIi8<0xC4, MRMSrcReg,
475                       (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, GR32:$src2, i16i8imm:$src3),
476                       "pinsrw\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}",
477                       [(set VR64:$dst, (v4i16 (MMX_X86pinsrw (v4i16 VR64:$src1),
478                                                GR32:$src2, (iPTR imm:$src3))))]>;
479   def MMX_PINSRWrmi : MMXIi8<0xC4, MRMSrcMem,
480                      (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i16mem:$src2, i16i8imm:$src3),
481                      "pinsrw\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}",
482                      [(set VR64:$dst,
483                        (v4i16 (MMX_X86pinsrw (v4i16 VR64:$src1),
484                                (i32 (anyext (loadi16 addr:$src2))),
485                                (iPTR imm:$src3))))]>;
486 }
487
488 // Mask creation
489 def MMX_PMOVMSKBrr : MMXI<0xD7, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins VR64:$src),
490                           "pmovmskb\t{$src, $dst|$dst, $src}",
491                           [(set GR32:$dst, (int_x86_mmx_pmovmskb VR64:$src))]>;
492
493 // Misc.
494 let Uses = [EDI] in
495 def MMX_MASKMOVQ : MMXI<0xF7, MRMDestMem, (outs), (ins VR64:$src, VR64:$mask),
496                         "maskmovq\t{$mask, $src|$src, $mask}",
497                         [(int_x86_mmx_maskmovq VR64:$src, VR64:$mask, EDI)]>;
498
499 //===----------------------------------------------------------------------===//
500 // Alias Instructions
501 //===----------------------------------------------------------------------===//
502
503 // Alias instructions that map zero vector to pxor.
504 let isReMaterializable = 1 in {
505   def MMX_V_SET0       : MMXI<0xEF, MRMInitReg, (outs VR64:$dst), (ins),
506                               "pxor\t$dst, $dst",
507                               [(set VR64:$dst, (v2i32 immAllZerosV))]>;
508   def MMX_V_SETALLONES : MMXI<0x76, MRMInitReg, (outs VR64:$dst), (ins),
509                               "pcmpeqd\t$dst, $dst",
510                               [(set VR64:$dst, (v2i32 immAllOnesV))]>;
511 }
512
513 //===----------------------------------------------------------------------===//
514 // Non-Instruction Patterns
515 //===----------------------------------------------------------------------===//
516
517 // Store 64-bit integer vector values.
518 def : Pat<(store (v8i8  VR64:$src), addr:$dst),
519           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
520 def : Pat<(store (v4i16 VR64:$src), addr:$dst),
521           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
522 def : Pat<(store (v2i32 VR64:$src), addr:$dst),
523           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
524 def : Pat<(store (v1i64 VR64:$src), addr:$dst),
525           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
526
527 // Bit convert.
528 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
529 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
530 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
531 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
532 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
533 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
534 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
535 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
536 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
537 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
538 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
539 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
540
541 // 64-bit bit convert.
542 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
543           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
544 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
545           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
546 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
547           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
548 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (i64 GR64:$src))),
549           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
550
551 // Move scalar to XMM zero-extended
552 // movd to XMM register zero-extends
553 let AddedComplexity = 15 in {
554   def : Pat<(v8i8 (vector_shuffle immAllZerosV_bc,
555                     (bc_v8i8 (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src))),
556                     MMX_MOVL_shuffle_mask)),
557             (MMX_MOVZDI2PDIrr GR32:$src)>;
558   def : Pat<(v4i16 (vector_shuffle immAllZerosV_bc,
559                     (bc_v4i16 (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src))),
560                     MMX_MOVL_shuffle_mask)),
561             (MMX_MOVZDI2PDIrr GR32:$src)>;
562 }
563
564 // Scalar to v4i16 / v8i8. The source may be a GR32, but only the lower
565 // 8 or 16-bits matter.
566 def : Pat<(bc_v8i8  (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src))),
567           (MMX_MOVD64rr GR32:$src)>;
568 def : Pat<(bc_v4i16 (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src))),
569           (MMX_MOVD64rr GR32:$src)>;
570
571 // Patterns to perform canonical versions of vector shuffling.
572 let AddedComplexity = 10 in {
573   def : Pat<(v8i8  (vector_shuffle VR64:$src, (undef),
574                     MMX_UNPCKL_v_undef_shuffle_mask)),
575             (MMX_PUNPCKLBWrr VR64:$src, VR64:$src)>;
576   def : Pat<(v4i16 (vector_shuffle VR64:$src, (undef),
577                     MMX_UNPCKL_v_undef_shuffle_mask)),
578             (MMX_PUNPCKLWDrr VR64:$src, VR64:$src)>;
579   def : Pat<(v2i32 (vector_shuffle VR64:$src, (undef),
580                     MMX_UNPCKL_v_undef_shuffle_mask)),
581             (MMX_PUNPCKLDQrr VR64:$src, VR64:$src)>;
582 }
583
584 let AddedComplexity = 10 in {
585   def : Pat<(v8i8  (vector_shuffle VR64:$src, (undef),
586                     MMX_UNPCKH_v_undef_shuffle_mask)),
587             (MMX_PUNPCKHBWrr VR64:$src, VR64:$src)>;
588   def : Pat<(v4i16 (vector_shuffle VR64:$src, (undef),
589                     MMX_UNPCKH_v_undef_shuffle_mask)),
590             (MMX_PUNPCKHWDrr VR64:$src, VR64:$src)>;
591   def : Pat<(v2i32 (vector_shuffle VR64:$src, (undef),
592                     MMX_UNPCKH_v_undef_shuffle_mask)),
593             (MMX_PUNPCKHDQrr VR64:$src, VR64:$src)>;
594 }
595
596 // Patterns to perform vector shuffling with a zeroed out vector.
597 let AddedComplexity = 20 in {
598   def : Pat<(bc_v2i32 (vector_shuffle immAllZerosV,
599                        (v2i32 (scalar_to_vector (load_mmx addr:$src))),
600                        MMX_UNPCKL_shuffle_mask)),
601             (MMX_PUNPCKLDQrm VR64:$src, VR64:$src)>;
602 }
603
604 // Some special case PANDN patterns.
605 // FIXME: Get rid of these.
606 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v2i32 immAllOnesV))),
607                   VR64:$src2)),
608           (MMX_PANDNrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
609 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v4i16 immAllOnesV_bc))),
610                   VR64:$src2)),
611           (MMX_PANDNrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
612 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v8i8  immAllOnesV_bc))),
613                   VR64:$src2)),
614           (MMX_PANDNrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
615
616 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v2i32 immAllOnesV))),
617                   (load addr:$src2))),
618           (MMX_PANDNrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
619 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v4i16 immAllOnesV_bc))),
620                   (load addr:$src2))),
621           (MMX_PANDNrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
622 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v8i8  immAllOnesV_bc))),
623                   (load addr:$src2))),
624           (MMX_PANDNrm VR64:$src1, addr:$src2)>;