Remove xs1a subtarget. xs1a is a preproduction device used in
[oota-llvm.git] / lib / Target / XCore / XCoreInstrInfo.td
1 //===- XCoreInstrInfo.td - Target Description for XCore ----*- 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 XCore instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 // Uses of CP, DP are not currently reflected in the patterns, since
15 // having a physical register as an operand prevents loop hoisting and
16 // since the value of these registers never changes during the life of the
17 // function.
18
19 //===----------------------------------------------------------------------===//
20 // Instruction format superclass.
21 //===----------------------------------------------------------------------===//
22
23 include "XCoreInstrFormats.td"
24
25 //===----------------------------------------------------------------------===//
26 // Feature predicates.
27 //===----------------------------------------------------------------------===//
28
29 // HasXS1B - This predicate is true when the target processor supports XS1B
30 // instructions.
31 def HasXS1B : Predicate<"Subtarget.isXS1B()">;
32
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34 // XCore specific DAG Nodes.
35 //
36
37 // Call
38 def SDT_XCoreBranchLink : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
39 def XCoreBranchLink     : SDNode<"XCoreISD::BL",SDT_XCoreBranchLink,
40                             [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
41
42 def XCoreRetsp       : SDNode<"XCoreISD::RETSP", SDTNone,
43                          [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
44
45 def SDT_XCoreAddress    : SDTypeProfile<1, 1,
46                             [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
47
48 def pcrelwrapper : SDNode<"XCoreISD::PCRelativeWrapper", SDT_XCoreAddress,
49                            []>;
50
51 def dprelwrapper : SDNode<"XCoreISD::DPRelativeWrapper", SDT_XCoreAddress,
52                            []>;
53
54 def cprelwrapper : SDNode<"XCoreISD::CPRelativeWrapper", SDT_XCoreAddress,
55                            []>;
56
57 def SDT_XCoreStwsp    : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<1>]>;
58 def XCoreStwsp        : SDNode<"XCoreISD::STWSP", SDT_XCoreStwsp,
59                                [SDNPHasChain]>;
60
61 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
62 def SDT_XCoreCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
63 def SDT_XCoreCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
64                                         SDTCisVT<1, i32> ]>;
65
66 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_XCoreCallSeqStart,
67                            [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
68 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_XCoreCallSeqEnd,
69                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
70
71 //===----------------------------------------------------------------------===//
72 // Instruction Pattern Stuff
73 //===----------------------------------------------------------------------===//
74
75 def div4_xform : SDNodeXForm<imm, [{
76   // Transformation function: imm/4
77   assert(N->getZExtValue() % 4 == 0);
78   return getI32Imm(N->getZExtValue()/4);
79 }]>;
80
81 def msksize_xform : SDNodeXForm<imm, [{
82   // Transformation function: get the size of a mask
83   assert(isMask_32(N->getZExtValue()));
84   // look for the first non-zero bit
85   return getI32Imm(32 - CountLeadingZeros_32(N->getZExtValue()));
86 }]>;
87
88 def neg_xform : SDNodeXForm<imm, [{
89   // Transformation function: -imm
90   uint32_t value = N->getZExtValue();
91   return getI32Imm(-value);
92 }]>;
93
94 def bpwsub_xform : SDNodeXForm<imm, [{
95   // Transformation function: 32-imm
96   uint32_t value = N->getZExtValue();
97   return getI32Imm(32-value);
98 }]>;
99
100 def div4neg_xform : SDNodeXForm<imm, [{
101   // Transformation function: -imm/4
102   uint32_t value = N->getZExtValue();
103   assert(-value % 4 == 0);
104   return getI32Imm(-value/4);
105 }]>;
106
107 def immUs4Neg : PatLeaf<(imm), [{
108   uint32_t value = (uint32_t)N->getZExtValue();
109   return (-value)%4 == 0 && (-value)/4 <= 11;
110 }]>;
111
112 def immUs4 : PatLeaf<(imm), [{
113   uint32_t value = (uint32_t)N->getZExtValue();
114   return value%4 == 0 && value/4 <= 11;
115 }]>;
116
117 def immUsNeg : PatLeaf<(imm), [{
118   return -((uint32_t)N->getZExtValue()) <= 11;
119 }]>;
120
121 def immUs : PatLeaf<(imm), [{
122   return (uint32_t)N->getZExtValue() <= 11;
123 }]>;
124
125 def immU6 : PatLeaf<(imm), [{
126   return (uint32_t)N->getZExtValue() < (1 << 6);
127 }]>;
128
129 def immU10 : PatLeaf<(imm), [{
130   return (uint32_t)N->getZExtValue() < (1 << 10);
131 }]>;
132
133 def immU16 : PatLeaf<(imm), [{
134   return (uint32_t)N->getZExtValue() < (1 << 16);
135 }]>;
136
137 def immU20 : PatLeaf<(imm), [{
138   return (uint32_t)N->getZExtValue() < (1 << 20);
139 }]>;
140
141 def immMskBitp : PatLeaf<(imm), [{
142   uint32_t value = (uint32_t)N->getZExtValue();
143   if (!isMask_32(value)) {
144     return false;
145   }
146   int msksize = 32 - CountLeadingZeros_32(value);
147   return (msksize >= 1 && msksize <= 8)
148           || msksize == 16
149           || msksize == 24
150           || msksize == 32;
151 }]>;
152
153 def immBitp : PatLeaf<(imm), [{
154   uint32_t value = (uint32_t)N->getZExtValue();
155   return (value >= 1 && value <= 8)
156           || value == 16
157           || value == 24
158           || value == 32;
159 }]>;
160
161 def immBpwSubBitp : PatLeaf<(imm), [{
162   uint32_t value = (uint32_t)N->getZExtValue();
163   return (value >= 24 && value <= 31)
164           || value == 16
165           || value == 8
166           || value == 0;
167 }]>;
168
169 def lda16f : PatFrag<(ops node:$addr, node:$offset),
170                      (add node:$addr, (shl node:$offset, 1))>;
171 def lda16b : PatFrag<(ops node:$addr, node:$offset),
172                      (sub node:$addr, (shl node:$offset, 1))>;
173 def ldawf : PatFrag<(ops node:$addr, node:$offset),
174                      (add node:$addr, (shl node:$offset, 2))>;
175 def ldawb : PatFrag<(ops node:$addr, node:$offset),
176                      (sub node:$addr, (shl node:$offset, 2))>;
177
178 // Instruction operand types
179 def calltarget  : Operand<i32>;
180 def brtarget : Operand<OtherVT>;
181 def pclabel : Operand<i32>;
182
183 // Addressing modes
184 def ADDRspii : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRspii", [add, frameindex], []>;
185 def ADDRdpii : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRdpii", [add, dprelwrapper],
186                  []>;
187 def ADDRcpii : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRcpii", [add, cprelwrapper],
188                  []>;
189
190 // Address operands
191 def MEMii : Operand<i32> {
192   let PrintMethod = "printMemOperand";
193   let MIOperandInfo = (ops i32imm, i32imm);
194 }
195
196 //===----------------------------------------------------------------------===//
197 // Instruction Class Templates
198 //===----------------------------------------------------------------------===//
199
200 // Three operand short
201
202 multiclass F3R_2RUS<string OpcStr, SDNode OpNode> {
203   def _3r: _F3R<
204                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
205                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
206                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, GRRegs:$c))]>;
207   def _2rus : _F2RUS<
208                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, i32imm:$c),
209                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
210                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, immUs:$c))]>;
211 }
212
213 multiclass F3R_2RUS_np<string OpcStr> {
214   def _3r: _F3R<
215                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
216                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
217                  []>;
218   def _2rus : _F2RUS<
219                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, i32imm:$c),
220                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
221                  []>;
222 }
223
224 multiclass F3R_2RBITP<string OpcStr, SDNode OpNode> {
225   def _3r: _F3R<
226                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
227                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
228                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, GRRegs:$c))]>;
229   def _2rus : _F2RUS<
230                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, i32imm:$c),
231                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
232                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, immBitp:$c))]>;
233 }
234
235 class F3R<string OpcStr, SDNode OpNode> : _F3R<
236                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
237                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
238                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, GRRegs:$c))]>;
239
240 class F3R_np<string OpcStr> : _F3R<
241                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
242                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
243                  []>;
244 // Three operand long
245
246 /// FL3R_L2RUS multiclass - Define a normal FL3R/FL2RUS pattern in one shot.
247 multiclass FL3R_L2RUS<string OpcStr, SDNode OpNode> {
248   def _l3r: _FL3R<
249                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
250                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
251                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, GRRegs:$c))]>;
252   def _l2rus : _FL2RUS<
253                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, i32imm:$c),
254                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
255                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, immUs:$c))]>;
256 }
257
258 /// FL3R_L2RUS multiclass - Define a normal FL3R/FL2RUS pattern in one shot.
259 multiclass FL3R_L2RBITP<string OpcStr, SDNode OpNode> {
260   def _l3r: _FL3R<
261                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
262                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
263                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, GRRegs:$c))]>;
264   def _l2rus : _FL2RUS<
265                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, i32imm:$c),
266                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
267                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, immBitp:$c))]>;
268 }
269
270 class FL3R<string OpcStr, SDNode OpNode> : _FL3R<
271                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b, GRRegs:$c),
272                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b, $c"),
273                  [(set GRRegs:$dst, (OpNode GRRegs:$b, GRRegs:$c))]>;
274
275 // Register - U6
276 // Operand register - U6
277 multiclass FRU6_LRU6_branch<string OpcStr> {
278   def _ru6: _FRU6<
279                  (outs), (ins GRRegs:$cond, brtarget:$dest),
280                  !strconcat(OpcStr, " $cond, $dest"),
281                  []>;
282   def _lru6: _FLRU6<
283                  (outs), (ins GRRegs:$cond, brtarget:$dest),
284                  !strconcat(OpcStr, " $cond, $dest"),
285                  []>;
286 }
287
288 multiclass FRU6_LRU6_cp<string OpcStr> {
289   def _ru6: _FRU6<
290                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$a),
291                  !strconcat(OpcStr, " $dst, cp[$a]"),
292                  []>;
293   def _lru6: _FLRU6<
294                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$a),
295                  !strconcat(OpcStr, " $dst, cp[$a]"),
296                  []>;
297 }
298
299 // U6
300 multiclass FU6_LU6<string OpcStr, SDNode OpNode> {
301   def _u6: _FU6<
302                  (outs), (ins i32imm:$b),
303                  !strconcat(OpcStr, " $b"),
304                  [(OpNode immU6:$b)]>;
305   def _lu6: _FLU6<
306                  (outs), (ins i32imm:$b),
307                  !strconcat(OpcStr, " $b"),
308                  [(OpNode immU16:$b)]>;
309 }
310
311 multiclass FU6_LU6_np<string OpcStr> {
312   def _u6: _FU6<
313                  (outs), (ins i32imm:$b),
314                  !strconcat(OpcStr, " $b"),
315                  []>;
316   def _lu6: _FLU6<
317                  (outs), (ins i32imm:$b),
318                  !strconcat(OpcStr, " $b"),
319                  []>;
320 }
321
322 // U10
323 multiclass FU10_LU10_np<string OpcStr> {
324   def _u10: _FU10<
325                  (outs), (ins i32imm:$b),
326                  !strconcat(OpcStr, " $b"),
327                  []>;
328   def _lu10: _FLU10<
329                  (outs), (ins i32imm:$b),
330                  !strconcat(OpcStr, " $b"),
331                  []>;
332 }
333
334 // Two operand short
335
336 class F2R_np<string OpcStr> : _F2R<
337                  (outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b),
338                  !strconcat(OpcStr, " $dst, $b"),
339                  []>;
340
341 // Two operand long
342
343 //===----------------------------------------------------------------------===//
344 // Pseudo Instructions
345 //===----------------------------------------------------------------------===//
346
347 let Defs = [SP], Uses = [SP] in {
348 def ADJCALLSTACKDOWN : PseudoInstXCore<(outs), (ins i32imm:$amt),
349                                "${:comment} ADJCALLSTACKDOWN $amt",
350                                [(callseq_start timm:$amt)]>;
351 def ADJCALLSTACKUP : PseudoInstXCore<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
352                             "${:comment} ADJCALLSTACKUP $amt1",
353                             [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
354 }
355
356 def LDWFI : PseudoInstXCore<(outs GRRegs:$dst), (ins MEMii:$addr),
357                              "${:comment} LDWFI $dst, $addr",
358                              [(set GRRegs:$dst, (load ADDRspii:$addr))]>;
359
360 def LDAWFI : PseudoInstXCore<(outs GRRegs:$dst), (ins MEMii:$addr),
361                              "${:comment} LDAWFI $dst, $addr",
362                              [(set GRRegs:$dst, ADDRspii:$addr)]>;
363
364 def STWFI : PseudoInstXCore<(outs), (ins GRRegs:$src, MEMii:$addr),
365                             "${:comment} STWFI $src, $addr",
366                             [(store GRRegs:$src, ADDRspii:$addr)]>;
367
368 // SELECT_CC_* - Used to implement the SELECT_CC DAG operation.  Expanded by the
369 // scheduler into a branch sequence.
370 let usesCustomDAGSchedInserter = 1 in {
371   def SELECT_CC : PseudoInstXCore<(outs GRRegs:$dst),
372                               (ins GRRegs:$cond, GRRegs:$T, GRRegs:$F),
373                               "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
374                               [(set GRRegs:$dst,
375                                  (select GRRegs:$cond, GRRegs:$T, GRRegs:$F))]>;
376 }
377
378 //===----------------------------------------------------------------------===//
379 // Instructions
380 //===----------------------------------------------------------------------===//
381
382 // Three operand short
383 defm ADD : F3R_2RUS<"add", add>;
384 defm SUB : F3R_2RUS<"sub", sub>;
385 let neverHasSideEffects = 1 in {
386 defm EQ : F3R_2RUS_np<"eq">;
387 def LSS_3r : F3R_np<"lss">;
388 def LSU_3r : F3R_np<"lsu">;
389 }
390 def AND_3r : F3R<"and", and>;
391 def OR_3r : F3R<"or", or>;
392
393 let mayLoad=1 in {
394 def LDW_3r : _F3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
395                   "ldw $dst, $addr[$offset]",
396                   []>;
397
398 def LDW_2rus : _F2RUS<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, i32imm:$offset),
399                   "ldw $dst, $addr[$offset]",
400                   []>;
401
402 def LD16S_3r :  _F3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
403                   "ld16s $dst, $addr[$offset]",
404                   []>;
405
406 def LD8U_3r :  _F3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
407                   "ld8u $dst, $addr[$offset]",
408                   []>;
409 }
410
411 let mayStore=1 in {
412 def STW_3r : _F3R<(outs), (ins GRRegs:$val, GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
413                   "stw $val, $addr[$offset]",
414                   []>;
415
416 def STW_2rus : _F2RUS<(outs), (ins GRRegs:$val, GRRegs:$addr, i32imm:$offset),
417                   "stw $val, $addr[$offset]",
418                   []>;
419 }
420
421 defm SHL : F3R_2RBITP<"shl", shl>;
422 defm SHR : F3R_2RBITP<"shr", srl>;
423 // TODO tsetr
424
425 // Three operand long
426 def LDAWF_l3r : _FL3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
427                   "ldaw $dst, $addr[$offset]",
428                   [(set GRRegs:$dst, (ldawf GRRegs:$addr, GRRegs:$offset))]>;
429
430 let neverHasSideEffects = 1 in
431 def LDAWF_l2rus : _FL2RUS<(outs GRRegs:$dst),
432                     (ins GRRegs:$addr, i32imm:$offset),
433                     "ldaw $dst, $addr[$offset]",
434                     []>;
435
436 def LDAWB_l3r : _FL3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
437                   "ldaw $dst, $addr[-$offset]",
438                   [(set GRRegs:$dst, (ldawb GRRegs:$addr, GRRegs:$offset))]>;
439
440 let neverHasSideEffects = 1 in
441 def LDAWB_l2rus : _FL2RUS<(outs GRRegs:$dst),
442                     (ins GRRegs:$addr, i32imm:$offset),
443                     "ldaw $dst, $addr[-$offset]",
444                     []>;
445
446 def LDA16F_l3r : _FL3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
447                   "lda16 $dst, $addr[$offset]",
448                   [(set GRRegs:$dst, (lda16f GRRegs:$addr, GRRegs:$offset))]>;
449
450 def LDA16B_l3r : _FL3R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
451                   "lda16 $dst, $addr[-$offset]",
452                   [(set GRRegs:$dst, (lda16b GRRegs:$addr, GRRegs:$offset))]>;
453
454 def MUL_l3r : FL3R<"mul", mul>;
455 // Instructions which may trap are marked as side effecting.
456 let hasSideEffects = 1 in {
457 def DIVS_l3r : FL3R<"divs", sdiv>;
458 def DIVU_l3r : FL3R<"divu", udiv>;
459 def REMS_l3r : FL3R<"rems", srem>;
460 def REMU_l3r : FL3R<"remu", urem>;
461 }
462 def XOR_l3r : FL3R<"xor", xor>;
463 defm ASHR : FL3R_L2RBITP<"ashr", sra>;
464 // TODO crc32, crc8, inpw, outpw
465 let mayStore=1 in {
466 def ST16_l3r : _FL3R<(outs), (ins GRRegs:$val, GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
467                 "st16 $val, $addr[$offset]",
468                 []>;
469
470 def ST8_l3r : _FL3R<(outs), (ins GRRegs:$val, GRRegs:$addr, GRRegs:$offset),
471                 "st8 $val, $addr[$offset]",
472                 []>;
473 }
474
475 // Four operand long
476 let Predicates = [HasXS1B], Constraints = "$src1 = $dst1,$src2 = $dst2" in {
477 def MACCU_l4r : _L4R<(outs GRRegs:$dst1, GRRegs:$dst2),
478                     (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2, GRRegs:$src3,
479                       GRRegs:$src4),
480                     "maccu $dst1, $dst2, $src3, $src4",
481                     []>;
482
483 def MACCS_l4r : _L4R<(outs GRRegs:$dst1, GRRegs:$dst2),
484                     (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2, GRRegs:$src3,
485                       GRRegs:$src4),
486                     "maccs $dst1, $dst2, $src3, $src4",
487                     []>;
488 }
489
490 // Five operand long
491
492 let Predicates = [HasXS1B] in {
493 def LADD_l5r : _L5R<(outs GRRegs:$dst1, GRRegs:$dst2),
494                     (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2, GRRegs:$src3),
495                     "ladd $dst1, $dst2, $src1, $src2, $src3",
496                     []>;
497
498 def LSUB_l5r : _L5R<(outs GRRegs:$dst1, GRRegs:$dst2),
499                     (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2, GRRegs:$src3),
500                     "lsub $dst1, $dst2, $src1, $src2, $src3",
501                     []>;
502
503 def LDIV_l5r : _L5R<(outs GRRegs:$dst1, GRRegs:$dst2),
504                     (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2, GRRegs:$src3),
505                     "ldiv $dst1, $dst2, $src1, $src2, $src3",
506                     []>;
507 }
508
509 // Six operand long
510
511 def LMUL_l6r : _L6R<(outs GRRegs:$dst1, GRRegs:$dst2),
512                     (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2, GRRegs:$src3,
513                       GRRegs:$src4),
514                     "lmul $dst1, $dst2, $src1, $src2, $src3, $src4",
515                     []>;
516
517 // Register - U6
518
519 //let Uses = [DP] in ...
520 let neverHasSideEffects = 1, isReMaterializable = 1 in
521 def LDAWDP_ru6: _FRU6<(outs GRRegs:$dst), (ins MEMii:$a),
522                     "ldaw $dst, dp[$a]",
523                     []>;
524
525 let isReMaterializable = 1 in                    
526 def LDAWDP_lru6: _FLRU6<
527                     (outs GRRegs:$dst), (ins MEMii:$a),
528                     "ldaw $dst, dp[$a]",
529                     [(set GRRegs:$dst, ADDRdpii:$a)]>;
530
531 let mayLoad=1 in
532 def LDWDP_ru6: _FRU6<(outs GRRegs:$dst), (ins MEMii:$a),
533                     "ldw $dst, dp[$a]",
534                     []>;
535                     
536 def LDWDP_lru6: _FLRU6<
537                     (outs GRRegs:$dst), (ins MEMii:$a),
538                     "ldw $dst, dp[$a]",
539                     [(set GRRegs:$dst, (load ADDRdpii:$a))]>;
540
541 let mayStore=1 in
542 def STWDP_ru6 : _FRU6<(outs), (ins GRRegs:$val, MEMii:$addr),
543                   "stw $val, dp[$addr]",
544                   []>;
545
546 def STWDP_lru6 : _FLRU6<(outs), (ins GRRegs:$val, MEMii:$addr),
547                   "stw $val, dp[$addr]",
548                   [(store GRRegs:$val, ADDRdpii:$addr)]>;
549
550 //let Uses = [CP] in ..
551 let mayLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
552 defm LDWCP : FRU6_LRU6_cp<"ldw">;
553
554 let Uses = [SP] in {
555 let mayStore=1 in {
556 def STWSP_ru6 : _FRU6<
557                  (outs), (ins GRRegs:$val, i32imm:$index),
558                  "stw $val, sp[$index]",
559                  [(XCoreStwsp GRRegs:$val, immU6:$index)]>;
560
561 def STWSP_lru6 : _FLRU6<
562                  (outs), (ins GRRegs:$val, i32imm:$index),
563                  "stw $val, sp[$index]",
564                  [(XCoreStwsp GRRegs:$val, immU16:$index)]>;
565 }
566
567 let mayLoad=1 in {
568 def LDWSP_ru6 : _FRU6<
569                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
570                  "ldw $dst, sp[$b]",
571                  []>;
572
573 def LDWSP_lru6 : _FLRU6<
574                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
575                  "ldw $dst, sp[$b]",
576                  []>;
577 }
578
579 let neverHasSideEffects = 1 in {
580 def LDAWSP_ru6 : _FRU6<
581                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
582                  "ldaw $dst, sp[$b]",
583                  []>;
584
585 def LDAWSP_lru6 : _FLRU6<
586                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
587                  "ldaw $dst, sp[$b]",
588                  []>;
589
590 def LDAWSP_ru6_RRegs : _FRU6<
591                  (outs RRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
592                  "ldaw $dst, sp[$b]",
593                  []>;
594
595 def LDAWSP_lru6_RRegs : _FLRU6<
596                  (outs RRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
597                  "ldaw $dst, sp[$b]",
598                  []>;
599 }
600 }
601
602 let isReMaterializable = 1 in {
603 def LDC_ru6 : _FRU6<
604                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
605                  "ldc $dst, $b",
606                  [(set GRRegs:$dst, immU6:$b)]>;
607
608 def LDC_lru6 : _FLRU6<
609                  (outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$b),
610                  "ldc $dst, $b",
611                  [(set GRRegs:$dst, immU16:$b)]>;
612 }
613
614 // Operand register - U6
615 // TODO setc
616 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
617 defm BRFT: FRU6_LRU6_branch<"bt">;
618 defm BRBT: FRU6_LRU6_branch<"bt">;
619 defm BRFF: FRU6_LRU6_branch<"bf">;
620 defm BRBF: FRU6_LRU6_branch<"bf">;
621 }
622
623 // U6
624 let Defs = [SP], Uses = [SP] in {
625 let neverHasSideEffects = 1 in
626 defm EXTSP : FU6_LU6_np<"extsp">;
627 let mayStore = 1 in
628 defm ENTSP : FU6_LU6_np<"entsp">;
629
630 let isReturn = 1, isTerminator = 1, mayLoad = 1 in {
631 defm RETSP : FU6_LU6<"retsp", XCoreRetsp>;
632 }
633 }
634
635 // TODO extdp, kentsp, krestsp, blat, setsr
636 // clrsr, getsr, kalli
637 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
638 def BRBU_u6 : _FU6<
639                  (outs),
640                  (ins brtarget:$target),
641                  "bu $target",
642                  []>;
643
644 def BRBU_lu6 : _FLU6<
645                  (outs),
646                  (ins brtarget:$target),
647                  "bu $target",
648                  []>;
649
650 def BRFU_u6 : _FU6<
651                  (outs),
652                  (ins brtarget:$target),
653                  "bu $target",
654                  []>;
655
656 def BRFU_lu6 : _FLU6<
657                  (outs),
658                  (ins brtarget:$target),
659                  "bu $target",
660                  []>;
661 }
662
663 //let Uses = [CP] in ...
664 let Predicates = [HasXS1B], Defs = [R11], neverHasSideEffects = 1,
665   isReMaterializable = 1 in
666 def LDAWCP_u6: _FRU6<(outs), (ins MEMii:$a),
667                     "ldaw r11, cp[$a]",
668                     []>;
669
670 let Predicates = [HasXS1B], Defs = [R11], isReMaterializable = 1 in
671 def LDAWCP_lu6: _FLRU6<
672                     (outs), (ins MEMii:$a),
673                     "ldaw r11, cp[$a]",
674                     [(set R11, ADDRcpii:$a)]>;
675
676 // U10
677 // TODO ldwcpl, blacp
678
679 let Defs = [R11], isReMaterializable = 1, neverHasSideEffects = 1 in
680 def LDAP_u10 : _FU10<
681                   (outs),
682                   (ins i32imm:$addr),
683                   "ldap r11, $addr",
684                   []>;
685
686 let Defs = [R11], isReMaterializable = 1 in
687 def LDAP_lu10 : _FLU10<
688                   (outs),
689                   (ins i32imm:$addr),
690                   "ldap r11, $addr",
691                   [(set R11, (pcrelwrapper tglobaladdr:$addr))]>;
692
693 let isCall=1,
694 // All calls clobber the the link register and the non-callee-saved registers:
695 Defs = [R0, R1, R2, R3, R11, LR] in {
696 def BL_u10 : _FU10<
697                   (outs),
698                   (ins calltarget:$target, variable_ops),
699                   "bl $target",
700                   [(XCoreBranchLink immU10:$target)]>;
701
702 def BL_lu10 : _FLU10<
703                   (outs),
704                   (ins calltarget:$target, variable_ops),
705                   "bl $target",
706                   [(XCoreBranchLink immU20:$target)]>;
707 }
708
709 // Two operand short
710 // TODO getr, getst
711 def NOT : _F2R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b),
712                  "not $dst, $b",
713                  [(set GRRegs:$dst, (not GRRegs:$b))]>;
714
715 def NEG : _F2R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$b),
716                  "neg $dst, $b",
717                  [(set GRRegs:$dst, (ineg GRRegs:$b))]>;
718
719 // TODO setd, eet, eef, getts, setpt, outct, inct, chkct, outt, intt, out,
720 // in, outshr, inshr, testct, testwct, tinitpc, tinitdp, tinitsp, tinitcp,
721 // tsetmr, sext (reg), zext (reg)
722 let isTwoAddress = 1 in {
723 let neverHasSideEffects = 1 in
724 def SEXT_rus : _FRUS<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$src1, i32imm:$src2),
725                  "sext $dst, $src2",
726                  []>;
727
728 let neverHasSideEffects = 1 in
729 def ZEXT_rus : _FRUS<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$src1, i32imm:$src2),
730                  "zext $dst, $src2",
731                  []>;
732
733 def ANDNOT_2r : _F2R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$src1, GRRegs:$src2),
734                  "andnot $dst, $src2",
735                  [(set GRRegs:$dst, (and GRRegs:$src1, (not GRRegs:$src2)))]>;
736 }
737
738 let isReMaterializable = 1, neverHasSideEffects = 1 in
739 def MKMSK_rus : _FRUS<(outs GRRegs:$dst), (ins i32imm:$size),
740                  "mkmsk $dst, $size",
741                  []>;
742
743 def MKMSK_2r : _FRUS<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$size),
744                  "mkmsk $dst, $size",
745                  [(set GRRegs:$dst, (add (shl 1, GRRegs:$size), 0xffffffff))]>;
746
747 // Two operand long
748 // TODO settw, setclk, setrdy, setpsc, endin, peek,
749 // getd, testlcl, tinitlr, getps, setps
750 def BITREV_l2r : _FL2R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$src),
751                  "bitrev $dst, $src",
752                  [(set GRRegs:$dst, (int_xcore_bitrev GRRegs:$src))]>;
753
754 def BYTEREV_l2r : _FL2R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$src),
755                  "byterev $dst, $src",
756                  [(set GRRegs:$dst, (bswap GRRegs:$src))]>;
757
758 def CLZ_l2r : _FL2R<(outs GRRegs:$dst), (ins GRRegs:$src),
759                  "clz $dst, $src",
760                  [(set GRRegs:$dst, (ctlz GRRegs:$src))]>;
761
762 // One operand short
763 // TODO edu, eeu, waitet, waitef, freer, tstart, msync, mjoin, syncr, clrtp
764 // bru, setdp, setcp, setv, setev, kcall
765 // dgetreg
766 let isBranch=1, isIndirectBranch=1, isTerminator=1 in
767 def BAU_1r : _F1R<(outs), (ins GRRegs:$addr),
768                  "bau $addr",
769                  [(brind GRRegs:$addr)]>;
770
771 let Defs=[SP], neverHasSideEffects=1 in
772 def SETSP_1r : _F1R<(outs), (ins GRRegs:$src),
773                  "set sp, $src",
774                  []>;
775
776 let isBarrier = 1, hasCtrlDep = 1 in 
777 def ECALLT_1r : _F1R<(outs), (ins GRRegs:$src),
778                  "ecallt $src",
779                  []>;
780
781 let isBarrier = 1, hasCtrlDep = 1 in 
782 def ECALLF_1r : _F1R<(outs), (ins GRRegs:$src),
783                  "ecallf $src",
784                  []>;
785
786 let isCall=1, 
787 // All calls clobber the the link register and the non-callee-saved registers:
788 Defs = [R0, R1, R2, R3, R11, LR] in {
789 def BLA_1r : _F1R<(outs), (ins GRRegs:$addr, variable_ops),
790                  "bla $addr",
791                  [(XCoreBranchLink GRRegs:$addr)]>;
792 }
793
794 // Zero operand short
795 // TODO waiteu, clre, ssync, freet, ldspc, stspc, ldssr, stssr, ldsed, stsed,
796 // stet, geted, getet, getkep, getksp, setkep, getid, kret, dcall, dret,
797 // dentsp, drestsp
798
799 let Defs = [R11] in
800 def GETID_0R : _F0R<(outs), (ins),
801                  "get r11, id",
802                  [(set R11, (int_xcore_getid))]>;
803
804 //===----------------------------------------------------------------------===//
805 // Non-Instruction Patterns
806 //===----------------------------------------------------------------------===//
807
808 def : Pat<(XCoreBranchLink tglobaladdr:$addr), (BL_lu10 tglobaladdr:$addr)>;
809 def : Pat<(XCoreBranchLink texternalsym:$addr), (BL_lu10 texternalsym:$addr)>;
810
811 /// sext_inreg
812 def : Pat<(sext_inreg GRRegs:$b, i1), (SEXT_rus GRRegs:$b, 1)>;
813 def : Pat<(sext_inreg GRRegs:$b, i8), (SEXT_rus GRRegs:$b, 8)>;
814 def : Pat<(sext_inreg GRRegs:$b, i16), (SEXT_rus GRRegs:$b, 16)>;
815
816 /// loads
817 def : Pat<(zextloadi8 (add GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
818           (LD8U_3r GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
819 def : Pat<(zextloadi8 GRRegs:$addr), (LD8U_3r GRRegs:$addr, (LDC_ru6 0))>;
820
821 def : Pat<(sextloadi16 (lda16f GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
822           (LD16S_3r GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
823 def : Pat<(sextloadi16 GRRegs:$addr), (LD16S_3r GRRegs:$addr, (LDC_ru6 0))>;
824
825 def : Pat<(load (ldawf GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
826           (LDW_3r GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
827 def : Pat<(load (add GRRegs:$addr, immUs4:$offset)),
828           (LDW_2rus GRRegs:$addr, (div4_xform immUs4:$offset))>;
829 def : Pat<(load GRRegs:$addr), (LDW_2rus GRRegs:$addr, 0)>;
830
831 /// anyext
832 def : Pat<(extloadi8 (add GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
833           (LD8U_3r GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
834 def : Pat<(extloadi8 GRRegs:$addr), (LD8U_3r GRRegs:$addr, (LDC_ru6 0))>;
835 def : Pat<(extloadi16 (lda16f GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
836           (LD16S_3r GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
837 def : Pat<(extloadi16 GRRegs:$addr), (LD16S_3r GRRegs:$addr, (LDC_ru6 0))>;
838
839 /// stores
840 def : Pat<(truncstorei8 GRRegs:$val, (add GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
841           (ST8_l3r GRRegs:$val, GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
842 def : Pat<(truncstorei8 GRRegs:$val, GRRegs:$addr),
843           (ST8_l3r GRRegs:$val, GRRegs:$addr, (LDC_ru6 0))>;
844           
845 def : Pat<(truncstorei16 GRRegs:$val, (lda16f GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
846           (ST16_l3r GRRegs:$val, GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
847 def : Pat<(truncstorei16 GRRegs:$val, GRRegs:$addr),
848           (ST16_l3r GRRegs:$val, GRRegs:$addr, (LDC_ru6 0))>;
849
850 def : Pat<(store GRRegs:$val, (ldawf GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)),
851           (STW_3r GRRegs:$val, GRRegs:$addr, GRRegs:$offset)>;
852 def : Pat<(store GRRegs:$val, (add GRRegs:$addr, immUs4:$offset)),
853           (STW_2rus GRRegs:$val, GRRegs:$addr, (div4_xform immUs4:$offset))>;
854 def : Pat<(store GRRegs:$val, GRRegs:$addr),
855           (STW_2rus GRRegs:$val, GRRegs:$addr, 0)>;
856
857 /// cttz
858 def : Pat<(cttz GRRegs:$src), (CLZ_l2r (BITREV_l2r GRRegs:$src))>;
859
860 /// trap
861 def : Pat<(trap), (ECALLF_1r (LDC_ru6 0))>;
862
863 ///
864 /// branch patterns
865 ///
866
867 // unconditional branch
868 def : Pat<(br bb:$addr), (BRFU_lu6 bb:$addr)>;
869
870 // direct match equal/notequal zero brcond
871 def : Pat<(brcond (setne GRRegs:$lhs, 0), bb:$dst),
872           (BRFT_lru6 GRRegs:$lhs, bb:$dst)>;
873 def : Pat<(brcond (seteq GRRegs:$lhs, 0), bb:$dst),
874           (BRFF_lru6 GRRegs:$lhs, bb:$dst)>;
875
876 def : Pat<(brcond (setle GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst),
877           (BRFF_lru6 (LSS_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs), bb:$dst)>;
878 def : Pat<(brcond (setule GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst),
879           (BRFF_lru6 (LSU_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs), bb:$dst)>;
880 def : Pat<(brcond (setge GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst),
881           (BRFF_lru6 (LSS_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst)>;
882 def : Pat<(brcond (setuge GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst),
883           (BRFF_lru6 (LSU_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst)>;
884 def : Pat<(brcond (setne GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst),
885           (BRFF_lru6 (EQ_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), bb:$dst)>;
886 def : Pat<(brcond (setne GRRegs:$lhs, immUs:$rhs), bb:$dst),
887           (BRFF_lru6 (EQ_2rus GRRegs:$lhs, immUs:$rhs), bb:$dst)>;
888
889 // generic brcond pattern
890 def : Pat<(brcond GRRegs:$cond, bb:$addr), (BRFT_lru6 GRRegs:$cond, bb:$addr)>;
891
892
893 ///
894 /// Select patterns
895 ///
896
897 // direct match equal/notequal zero select
898 def : Pat<(select (setne GRRegs:$lhs, 0), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
899         (SELECT_CC GRRegs:$lhs, GRRegs:$T, GRRegs:$F)>;
900
901 def : Pat<(select (seteq GRRegs:$lhs, 0), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
902         (SELECT_CC GRRegs:$lhs, GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
903
904 def : Pat<(select (setle GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
905           (SELECT_CC (LSS_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs), GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
906 def : Pat<(select (setule GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
907           (SELECT_CC (LSU_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs), GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
908 def : Pat<(select (setge GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
909           (SELECT_CC (LSS_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
910 def : Pat<(select (setuge GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
911           (SELECT_CC (LSU_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
912 def : Pat<(select (setne GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
913           (SELECT_CC (EQ_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
914 def : Pat<(select (setne GRRegs:$lhs, immUs:$rhs), GRRegs:$T, GRRegs:$F),
915           (SELECT_CC (EQ_2rus GRRegs:$lhs, immUs:$rhs), GRRegs:$F, GRRegs:$T)>;
916
917 ///
918 /// setcc patterns, only matched when none of the above brcond
919 /// patterns match
920 ///
921
922 // setcc 2 register operands
923 def : Pat<(setle GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
924           (EQ_2rus (LSS_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs), 0)>;
925 def : Pat<(setule GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
926           (EQ_2rus (LSU_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs), 0)>;
927
928 def : Pat<(setgt GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
929           (LSS_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs)>;
930 def : Pat<(setugt GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
931           (LSU_3r GRRegs:$rhs, GRRegs:$lhs)>;
932
933 def : Pat<(setge GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
934           (EQ_2rus (LSS_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), 0)>;
935 def : Pat<(setuge GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
936           (EQ_2rus (LSU_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), 0)>;
937
938 def : Pat<(setlt GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
939           (LSS_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs)>;
940 def : Pat<(setult GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
941           (LSU_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs)>;
942
943 def : Pat<(setne GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
944           (EQ_2rus (EQ_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs), 0)>;
945
946 def : Pat<(seteq GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs),
947           (EQ_3r GRRegs:$lhs, GRRegs:$rhs)>;
948
949 // setcc reg/imm operands
950 def : Pat<(seteq GRRegs:$lhs, immUs:$rhs),
951           (EQ_2rus GRRegs:$lhs, immUs:$rhs)>;
952 def : Pat<(setne GRRegs:$lhs, immUs:$rhs),
953           (EQ_2rus (EQ_2rus GRRegs:$lhs, immUs:$rhs), 0)>;
954
955 // misc
956 def : Pat<(add GRRegs:$addr, immUs4:$offset),
957           (LDAWF_l2rus GRRegs:$addr, (div4_xform immUs4:$offset))>;
958
959 def : Pat<(sub GRRegs:$addr, immUs4:$offset),
960           (LDAWB_l2rus GRRegs:$addr, (div4_xform immUs4:$offset))>;
961
962 def : Pat<(and GRRegs:$val, immMskBitp:$mask),
963           (ZEXT_rus GRRegs:$val, (msksize_xform immMskBitp:$mask))>;
964
965 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
966 def : Pat<(add GRRegs:$src1, immUsNeg:$src2),
967           (SUB_2rus GRRegs:$src1, (neg_xform immUsNeg:$src2))>;
968
969 def : Pat<(add GRRegs:$src1, immUs4Neg:$src2),
970           (LDAWB_l2rus GRRegs:$src1, (div4neg_xform immUs4Neg:$src2))>;
971
972 ///
973 /// Some peepholes
974 ///
975
976 def : Pat<(mul GRRegs:$src, 3),
977           (LDA16F_l3r GRRegs:$src, GRRegs:$src)>;
978
979 def : Pat<(mul GRRegs:$src, 5),
980           (LDAWF_l3r GRRegs:$src, GRRegs:$src)>;
981
982 def : Pat<(mul GRRegs:$src, -3),
983           (LDAWB_l3r GRRegs:$src, GRRegs:$src)>;
984
985 // ashr X, 32 is equivalent to ashr X, 31 on the XCore.
986 def : Pat<(sra GRRegs:$src, 31),
987           (ASHR_l2rus GRRegs:$src, 32)>;
988
989 def : Pat<(sra (shl GRRegs:$src, immBpwSubBitp:$imm), immBpwSubBitp:$imm),
990           (SEXT_rus GRRegs:$src, (bpwsub_xform immBpwSubBitp:$imm))>;