[Hexagon] Replace a static member variable in HexagonCVIResource (NFC)
[oota-llvm.git] / lib / Target / Hexagon / HexagonRegisterInfo.td
index fe41fc3bc60cd5afb16ee450e2885b62f0675b8a..81629dc6d47ff2b6c264b7eb1782e87f51eea567 100644 (file)
 
 let Namespace = "Hexagon" in {
 
-  class HexagonReg<string n> : Register<n> {
+  class HexagonReg<bits<5> num, string n, list<string> alt = [], 
+                   list<Register> alias = []> : Register<n> {
     field bits<5> Num;
+    let Aliases = alias;
+    let HWEncoding{4-0} = num;
   }
 
-  class HexagonDoubleReg<string n, list<Register> subregs> :
+  class HexagonDoubleReg<bits<5> num, string n, list<Register> subregs,
+                         list<string> alt = []> :
         RegisterWithSubRegs<n, subregs> {
     field bits<5> Num;
+
+    let AltNames = alt;
+    let HWEncoding{4-0} = num;
   }
 
   // Registers are identified with 5-bit ID numbers.
   // Ri - 32-bit integer registers.
-  class Ri<bits<5> num, string n> : HexagonReg<n> {
+  class Ri<bits<5> num, string n, list<string> alt = []> : HexagonReg<num, n, alt> {
     let Num = num;
   }
 
   // Rf - 32-bit floating-point registers.
-  class Rf<bits<5> num, string n> : HexagonReg<n> {
+  class Rf<bits<5> num, string n> : HexagonReg<num, n> {
     let Num = num;
   }
 
 
   // Rd - 64-bit registers.
   class Rd<bits<5> num, string n, list<Register> subregs> :
-        HexagonDoubleReg<n, subregs> {
+        HexagonDoubleReg<num, n, subregs> {
     let Num = num;
     let SubRegs = subregs;
   }
 
   // Rp - predicate registers
-  class Rp<bits<5> num, string n> : HexagonReg<n> {
+  class Rp<bits<5> num, string n> : HexagonReg<num, n> {
     let Num = num;
   }
 
+
+  // Rq - vector predicate registers
+  class Rq<bits<3> num, string n> : Register<n, []> {
+    let HWEncoding{2-0} = num;
+  }
+
   // Rc - control registers
-  class Rc<bits<5> num, string n> : HexagonReg<n> {
+  class Rc<bits<5> num, string n,
+           list<string> alt = [], list<Register> alias = []> : 
+        HexagonReg<num, n, alt, alias> {
     let Num = num;
   }
 
-  // Rj - aliased integer registers
-  class Rj<string n, Ri R>: HexagonReg<n> {
-    let Num = R.Num;
-    let Aliases = [R];
+  // Rcc - 64-bit control registers.
+  class Rcc<bits<5> num, string n, list<Register> subregs,
+            list<string> alt = []> :
+        HexagonDoubleReg<num, n, subregs, alt> {
+    let Num = num;
+    let SubRegs = subregs;
+  }
+
+  // Mx - address modifier registers
+  class Mx<bits<1> num, string n> : HexagonReg<{0b0000, num}, n> {
+    let Num = !cast<bits<5>>(num);
   }
 
-  def subreg_loreg  : SubRegIndex;
-  def subreg_hireg  : SubRegIndex;
+  def subreg_loreg  : SubRegIndex<32>;
+  def subreg_hireg  : SubRegIndex<32, 32>;
+  def subreg_overflow : SubRegIndex<1, 0>;
 
   // Integer registers.
-  def R0 : Ri< 0, "r0">, DwarfRegNum<[0]>;
-  def R1 : Ri< 1, "r1">, DwarfRegNum<[1]>;
-  def R2 : Ri< 2, "r2">, DwarfRegNum<[2]>;
-  def R3 : Ri< 3, "r3">, DwarfRegNum<[3]>;
-  def R4 : Ri< 4, "r4">, DwarfRegNum<[4]>;
-  def R5 : Ri< 5, "r5">, DwarfRegNum<[5]>;
-  def R6 : Ri< 6, "r6">, DwarfRegNum<[6]>;
-  def R7 : Ri< 7, "r7">, DwarfRegNum<[7]>;
-  def R8 : Ri< 8, "r8">, DwarfRegNum<[8]>;
-  def R9 : Ri< 9, "r9">, DwarfRegNum<[9]>;
-  def R10 : Ri<10, "r10">, DwarfRegNum<[10]>;
-  def R11 : Ri<11, "r11">, DwarfRegNum<[11]>;
-  def R12 : Ri<12, "r12">, DwarfRegNum<[12]>;
-  def R13 : Ri<13, "r13">, DwarfRegNum<[13]>;
-  def R14 : Ri<14, "r14">, DwarfRegNum<[14]>;
-  def R15 : Ri<15, "r15">, DwarfRegNum<[15]>;
-  def R16 : Ri<16, "r16">, DwarfRegNum<[16]>;
-  def R17 : Ri<17, "r17">, DwarfRegNum<[17]>;
-  def R18 : Ri<18, "r18">, DwarfRegNum<[18]>;
-  def R19 : Ri<19, "r19">, DwarfRegNum<[19]>;
-  def R20 : Ri<20, "r20">, DwarfRegNum<[20]>;
-  def R21 : Ri<21, "r21">, DwarfRegNum<[21]>;
-  def R22 : Ri<22, "r22">, DwarfRegNum<[22]>;
-  def R23 : Ri<23, "r23">, DwarfRegNum<[23]>;
-  def R24 : Ri<24, "r24">, DwarfRegNum<[24]>;
-  def R25 : Ri<25, "r25">, DwarfRegNum<[25]>;
-  def R26 : Ri<26, "r26">, DwarfRegNum<[26]>;
-  def R27 : Ri<27, "r27">, DwarfRegNum<[27]>;
-  def R28 : Ri<28, "r28">, DwarfRegNum<[28]>;
-  def R29 : Ri<29, "r29">, DwarfRegNum<[29]>;
-  def R30 : Ri<30, "r30">, DwarfRegNum<[30]>;
-  def R31 : Ri<31, "r31">, DwarfRegNum<[31]>;
-
-  def SP : Rj<"sp", R29>, DwarfRegNum<[29]>;
-  def FP : Rj<"fp", R30>, DwarfRegNum<[30]>;
-  def LR : Rj<"lr", R31>, DwarfRegNum<[31]>;
+  foreach i = 0-28 in {
+    def R#i  : Ri<i, "r"#i>,  DwarfRegNum<[i]>;
+  }
+
+  def R29 : Ri<29, "r29", ["sp"]>, DwarfRegNum<[29]>;
+  def R30 : Ri<30, "r30", ["fp"]>, DwarfRegNum<[30]>;
+  def R31 : Ri<31, "r31", ["lr"]>, DwarfRegNum<[31]>;
 
   // Aliases of the R* registers used to hold 64-bit int values (doubles).
   let SubRegIndices = [subreg_loreg, subreg_hireg], CoveredBySubRegs = 1 in {
@@ -124,44 +118,153 @@ let Namespace = "Hexagon" in {
   def P2 : Rp<2, "p2">, DwarfRegNum<[65]>;
   def P3 : Rp<3, "p3">, DwarfRegNum<[66]>;
 
-  // Control registers.
-  def SA0 : Rc<0, "sa0">, DwarfRegNum<[67]>;
-  def LC0 : Rc<1, "lc0">, DwarfRegNum<[68]>;
+  // Modifier registers.
+  // C6 and C7 can also be M0 and M1, but register names must be unique, even
+  // if belonging to different register classes.
+  def M0 : Mx<0, "m0">, DwarfRegNum<[72]>;
+  def M1 : Mx<1, "m1">, DwarfRegNum<[73]>;
 
-  def SA1 : Rc<2, "sa1">, DwarfRegNum<[69]>;
-  def LC1 : Rc<3, "lc1">, DwarfRegNum<[70]>;
+  // Fake register to represent USR.OVF bit. Artihmetic/saturating instruc-
+  // tions modify this bit, and multiple such instructions are allowed in the
+  // same packet. We need to ignore output dependencies on this bit, but not
+  // on the entire USR.
+  def USR_OVF : Rc<?, "usr.ovf">;
 
-  def M0 : Rc<6, "m0">, DwarfRegNum<[71]>;
-  def M1 : Rc<7, "m1">, DwarfRegNum<[72]>;
+  // Control registers.
+  def SA0  : Rc<0,  "sa0",       ["c0"]>,   DwarfRegNum<[67]>;
+  def LC0  : Rc<1,  "lc0",       ["c1"]>,   DwarfRegNum<[68]>;
+  def SA1  : Rc<2,  "sa1",       ["c2"]>,   DwarfRegNum<[69]>;
+  def LC1  : Rc<3,  "lc1",       ["c3"]>,   DwarfRegNum<[70]>;
+  def P3_0 : Rc<4,  "p3:0",      ["c4"], [P0, P1, P2, P3]>,
+                                            DwarfRegNum<[71]>;
+  def C5   : Rc<5,  "c5",        ["c5"]>,   DwarfRegNum<[72]>; // future use
+  def C6   : Rc<6,  "c6",        [], [M0]>, DwarfRegNum<[73]>;
+  def C7   : Rc<7,  "c7",        [], [M1]>, DwarfRegNum<[74]>;
 
-  def PC : Rc<9,  "pc">, DwarfRegNum<[32]>; // is the Dwarf number correct?
-  def GP : Rc<11, "gp">, DwarfRegNum<[33]>; // is the Dwarf number correct?
+  def USR  : Rc<8,  "usr",       ["c8"]>,   DwarfRegNum<[75]> {
+    let SubRegIndices = [subreg_overflow];
+    let SubRegs = [USR_OVF];
+  }
+  def PC   : Rc<9,  "pc">,                  DwarfRegNum<[76]>;
+  def UGP  : Rc<10, "ugp",       ["c10"]>,  DwarfRegNum<[77]>;
+  def GP   : Rc<11, "gp">,                  DwarfRegNum<[78]>;
+  def CS0  : Rc<12, "cs0",       ["c12"]>,  DwarfRegNum<[79]>;
+  def CS1  : Rc<13, "cs1",       ["c13"]>,  DwarfRegNum<[80]>;
+  def UPCL : Rc<14, "upcyclelo", ["c14"]>,  DwarfRegNum<[81]>;
+  def UPCH : Rc<15, "upcyclehi", ["c15"]>,  DwarfRegNum<[82]>;
 }
 
+  // Control registers pairs.
+  let SubRegIndices = [subreg_loreg, subreg_hireg], CoveredBySubRegs = 1 in {
+    def C1_0   : Rcc<0,   "c1:0",  [SA0, LC0], ["lc0:sa0"]>, DwarfRegNum<[67]>;
+    def C3_2   : Rcc<2,   "c3:2",  [SA1, LC1], ["lc1:sa1"]>, DwarfRegNum<[69]>;
+    def C7_6   : Rcc<6,   "c7:6",  [C6, C7],   ["m1:0"]>,    DwarfRegNum<[72]>;
+    def C9_8   : Rcc<8,   "c9:8",  [USR, PC]>,               DwarfRegNum<[74]>;
+    def C11_10 : Rcc<10, "c11:10", [UGP, GP]>,               DwarfRegNum<[76]>;
+    def CS     : Rcc<12, "c13:12", [CS0, CS1], ["cs1:0"]>,   DwarfRegNum<[78]>;
+    def UPC    : Rcc<14, "c15:14", [UPCL, UPCH]>,            DwarfRegNum<[80]>;
+  }
+
+  foreach i = 0-31 in {
+    def V#i  : Ri<i, "v"#i>,  DwarfRegNum<[!add(i, 99)]>;
+  }
+
+  // Aliases of the V* registers used to hold double vec values.
+  let SubRegIndices = [subreg_loreg, subreg_hireg], CoveredBySubRegs = 1 in {
+  def W0  : Rd< 0,  "v1:0",  [V0,  V1]>,  DwarfRegNum<[99]>;
+  def W1  : Rd< 2,  "v3:2",  [V2,  V3]>,  DwarfRegNum<[101]>;
+  def W2  : Rd< 4,  "v5:4",  [V4,  V5]>,  DwarfRegNum<[103]>;
+  def W3  : Rd< 6,  "v7:6",  [V6,  V7]>,  DwarfRegNum<[105]>;
+  def W4  : Rd< 8,  "v9:8",  [V8,  V9]>,  DwarfRegNum<[107]>;
+  def W5  : Rd<10, "v11:10", [V10, V11]>, DwarfRegNum<[109]>;
+  def W6  : Rd<12, "v13:12", [V12, V13]>, DwarfRegNum<[111]>;
+  def W7  : Rd<14, "v15:14", [V14, V15]>, DwarfRegNum<[113]>;
+  def W8  : Rd<16, "v17:16", [V16, V17]>, DwarfRegNum<[115]>;
+  def W9  : Rd<18, "v19:18", [V18, V19]>, DwarfRegNum<[117]>;
+  def W10 : Rd<20, "v21:20", [V20, V21]>, DwarfRegNum<[119]>;
+  def W11 : Rd<22, "v23:22", [V22, V23]>, DwarfRegNum<[121]>;
+  def W12 : Rd<24, "v25:24", [V24, V25]>, DwarfRegNum<[123]>;
+  def W13 : Rd<26, "v27:26", [V26, V27]>, DwarfRegNum<[125]>;
+  def W14 : Rd<28, "v29:28", [V28, V29]>, DwarfRegNum<[127]>;
+  def W15 : Rd<30, "v31:30", [V30, V31]>, DwarfRegNum<[129]>;
+  }
+
+  // Vector Predicate registers.
+  def Q0 : Rq<0, "q0">, DwarfRegNum<[131]>;
+  def Q1 : Rq<1, "q1">, DwarfRegNum<[132]>;
+  def Q2 : Rq<2, "q2">, DwarfRegNum<[133]>;
+  def Q3 : Rq<3, "q3">, DwarfRegNum<[134]>;
+
 // Register classes.
 //
 // FIXME: the register order should be defined in terms of the preferred
 // allocation order...
 //
-def IntRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i32,f32], 32,
+def IntRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i32, f32, v4i8, v2i16], 32,
                             (add (sequence "R%u", 0, 9),
                                  (sequence "R%u", 12, 28),
                                  R10, R11, R29, R30, R31)> {
 }
 
-def DoubleRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i64,f64], 64,
+// Registers are listed in reverse order for allocation preference reasons.
+def IntRegsLow8 : RegisterClass<"Hexagon", [i32], 32,
+                                (add R7, R6, R5, R4, R3, R2, R1, R0)> ;
+
+def DoubleRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i64, f64, v8i8, v4i16, v2i32], 64,
                                (add (sequence "D%u", 0, 4),
                                     (sequence "D%u", 6, 13), D5, D14, D15)>;
 
+def VectorRegs : RegisterClass<"Hexagon", [v64i8, v32i16, v16i32, v8i64], 512,
+                               (add (sequence "V%u", 0, 31))>;
+
+def VecDblRegs : RegisterClass<"Hexagon",
+                         [v128i8, v64i16, v32i32, v16i64], 1024,
+                               (add (sequence "W%u", 0, 15))>;
+
+def VectorRegs128B : RegisterClass<"Hexagon",
+                         [v128i8, v64i16, v32i32, v16i64], 1024,
+                               (add (sequence "V%u", 0, 31))>;
 
-def PredRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i1], 32, (add (sequence "P%u", 0, 3))>
+def VecDblRegs128B : RegisterClass<"Hexagon",
+                         [v256i8,v128i16,v64i32,v32i64], 2048,
+                               (add (sequence "W%u", 0, 15))>;
+
+def VecPredRegs : RegisterClass<"Hexagon", [v512i1], 512,
+                                (add (sequence "Q%u", 0, 3))>;
+
+def VecPredRegs128B : RegisterClass<"Hexagon", [v1024i1], 1024,
+                                   (add (sequence "Q%u", 0, 3))>;
+
+def PredRegs : RegisterClass<"Hexagon", 
+                             [i1, v2i1, v4i1, v8i1, v4i8, v2i16, i32], 32,
+                             (add (sequence "P%u", 0, 3))>
 {
   let Size = 32;
 }
 
-def CRRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i32], 32,
-                           (add (sequence "LC%u", 0, 1),
-                                (sequence "SA%u", 0, 1),
-                                (sequence "M%u", 0, 1), PC, GP)> {
-  let Size = 32;
+let Size = 32 in
+def ModRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i32], 32, (add M0, M1)>;
+
+let Size = 32, isAllocatable = 0 in
+def CtrRegs : RegisterClass<"Hexagon", [i32], 32,
+                           (add LC0, SA0, LC1, SA1,
+                                P3_0,
+                                 M0, M1, C6, C7, CS0, CS1, UPCL, UPCH,
+                                 USR, USR_OVF, UGP, GP, PC)>;
+
+let Size = 64, isAllocatable = 0 in
+def CtrRegs64 : RegisterClass<"Hexagon", [i64], 64,
+                              (add C1_0, C3_2, C7_6, C9_8, C11_10, CS, UPC)>;
+
+def VolatileV3 {
+  list<Register> Regs = [D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7,
+                         R28, R31,
+                         P0, P1, P2, P3,
+                         M0, M1,
+                         LC0, LC1, SA0, SA1, USR, USR_OVF];
 }
+
+def PositiveHalfWord : PatLeaf<(i32 IntRegs:$a),
+[{
+  return isPositiveHalfWord(N);
+}]>;