[Sparc]: Use cmp instruction instead of subcc to compare integers.
[oota-llvm.git] / lib / Target / Sparc / SparcInstr64Bit.td
index c7f63cd486f7953aa0bcd75905775371734d4a59..21ac4a7dc169e15eb25a4cc32de202ea6f209a5c 100644 (file)
@@ -19,8 +19,8 @@ let Predicates = [Is64Bit] in {
 // The same integer registers are used for i32 and i64 values.
 // When registers hold i32 values, the high bits are don't care.
 // This give us free trunc and anyext.
-def : Pat<(i64 (anyext i32:$val)), (COPY $val)>;
-def : Pat<(i32 (trunc i64:$val)), (COPY $val)>;
+def : Pat<(i64 (anyext i32:$val)), (COPY_TO_REGCLASS $val, I64Regs)>;
+def : Pat<(i32 (trunc i64:$val)), (COPY_TO_REGCLASS $val, IntRegs)>;
 
 } // Predicates = [Is64Bit]
 
@@ -40,6 +40,9 @@ let Predicates = [Is64Bit] in {
 def : Pat<(i64 (zext i32:$val)), (SRLri $val, 0)>;
 def : Pat<(i64 (sext i32:$val)), (SRAri $val, 0)>;
 
+def : Pat<(i64 (and i64:$val, 0xffffffff)), (SRLri $val, 0)>;
+def : Pat<(i64 (sext_inreg i64:$val, i32)), (SRAri $val, 0)>;
+
 defm SLLX : F3_S<"sllx", 0b100101, 1, shl, i64, I64Regs>;
 defm SRLX : F3_S<"srlx", 0b100110, 1, srl, i64, I64Regs>;
 defm SRAX : F3_S<"srax", 0b100111, 1, sra, i64, I64Regs>;
@@ -56,10 +59,6 @@ defm SRAX : F3_S<"srax", 0b100111, 1, sra, i64, I64Regs>;
 // preferable to use a constant pool load instead, depending on the
 // microarchitecture.
 
-// The %g0 register is constant 0.
-// This is useful for stx %g0, [...], for example.
-def : Pat<(i64 0), (i64 G0)>, Requires<[Is64Bit]>;
-
 // Single-instruction patterns.
 
 // The ALU instructions want their simm13 operands as i32 immediates.
@@ -130,7 +129,7 @@ def HM10 : SDNodeXForm<imm, [{
   return CurDAG->getTargetConstant(Val, MVT::i32);
 }]>;
 def : Pat<(i64 imm:$val),
-          (ORrr (SLLXri (ORri (SETHIi (HH22 $val)), (HM10 $val)), (i64 32)),
+          (ORrr (SLLXri (ORri (SETHIi (HH22 $val)), (HM10 $val)), (i32 32)),
                 (ORri (SETHIi (HI22 $val)), (LO10 $val)))>,
       Requires<[Is64Bit]>;
 
@@ -161,6 +160,8 @@ def : Pat<(sube i64:$a, i64:$b), (SUBXrr $a, $b)>;
 def : Pat<(addc i64:$a, i64:$b), (ADDCCrr $a, $b)>;
 def : Pat<(subc i64:$a, i64:$b), (SUBCCrr $a, $b)>;
 
+def : Pat<(SPcmpicc i64:$a, i64:$b), (CMPrr $a, $b)>;
+
 // Register-immediate instructions.
 
 def : Pat<(and i64:$a, (i64 simm13:$b)), (ANDri $a, (as_i32imm $b))>;
@@ -170,4 +171,183 @@ def : Pat<(xor i64:$a, (i64 simm13:$b)), (XORri $a, (as_i32imm $b))>;
 def : Pat<(add i64:$a, (i64 simm13:$b)), (ADDri $a, (as_i32imm $b))>;
 def : Pat<(sub i64:$a, (i64 simm13:$b)), (SUBri $a, (as_i32imm $b))>;
 
+def : Pat<(SPcmpicc i64:$a, (i64 simm13:$b)), (CMPri $a, (as_i32imm $b))>;
+
+} // Predicates = [Is64Bit]
+
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// 64-bit Integer Multiply and Divide.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Predicates = [Is64Bit] in {
+
+def MULXrr : F3_1<2, 0b001001,
+                  (outs I64Regs:$rd), (ins I64Regs:$rs1, I64Regs:$rs2),
+                  "mulx $rs1, $rs2, $rd",
+                  [(set i64:$rd, (mul i64:$rs1, i64:$rs2))]>;
+def MULXri : F3_2<2, 0b001001,
+                  (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, i64imm:$i),
+                  "mulx $rs1, $i, $rd",
+                  [(set i64:$rd, (mul i64:$rs1, (i64 simm13:$i)))]>;
+
+// Division can trap.
+let hasSideEffects = 1 in {
+def SDIVXrr : F3_1<2, 0b101101,
+                   (outs I64Regs:$rd), (ins I64Regs:$rs1, I64Regs:$rs2),
+                   "sdivx $rs1, $rs2, $rd",
+                   [(set i64:$rd, (sdiv i64:$rs1, i64:$rs2))]>;
+def SDIVXri : F3_2<2, 0b101101,
+                   (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, i64imm:$i),
+                   "sdivx $rs1, $i, $rd",
+                   [(set i64:$rd, (sdiv i64:$rs1, (i64 simm13:$i)))]>;
+
+def UDIVXrr : F3_1<2, 0b001101,
+                   (outs I64Regs:$rd), (ins I64Regs:$rs1, I64Regs:$rs2),
+                   "udivx $rs1, $rs2, $rd",
+                   [(set i64:$rd, (udiv i64:$rs1, i64:$rs2))]>;
+def UDIVXri : F3_2<2, 0b001101,
+                   (outs IntRegs:$rd), (ins IntRegs:$rs1, i64imm:$i),
+                   "udivx $rs1, $i, $rd",
+                   [(set i64:$rd, (udiv i64:$rs1, (i64 simm13:$i)))]>;
+} // hasSideEffects = 1
+
+} // Predicates = [Is64Bit]
+
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// 64-bit Loads and Stores.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// All the 32-bit loads and stores are available. The extending loads are sign
+// or zero-extending to 64 bits. The LDrr and LDri instructions load 32 bits
+// zero-extended to i64. Their mnemonic is lduw in SPARC v9 (Load Unsigned
+// Word).
+//
+// SPARC v9 adds 64-bit loads as well as a sign-extending ldsw i32 loads.
+
+let Predicates = [Is64Bit] in {
+
+// 64-bit loads.
+def LDXrr  : F3_1<3, 0b001011,
+                  (outs I64Regs:$dst), (ins MEMrr:$addr),
+                  "ldx [$addr], $dst",
+                  [(set i64:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
+def LDXri  : F3_2<3, 0b001011,
+                  (outs I64Regs:$dst), (ins MEMri:$addr),
+                  "ldx [$addr], $dst",
+                  [(set i64:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
+
+// Extending loads to i64.
+def : Pat<(i64 (zextloadi8 ADDRrr:$addr)), (LDUBrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (zextloadi8 ADDRri:$addr)), (LDUBri ADDRri:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi8 ADDRrr:$addr)),  (LDUBrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi8 ADDRri:$addr)),  (LDUBri ADDRri:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (sextloadi8 ADDRrr:$addr)), (LDSBrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (sextloadi8 ADDRri:$addr)), (LDSBri ADDRri:$addr)>;
+
+def : Pat<(i64 (zextloadi16 ADDRrr:$addr)), (LDUHrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (zextloadi16 ADDRri:$addr)), (LDUHri ADDRri:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi16 ADDRrr:$addr)),  (LDUHrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi16 ADDRri:$addr)),  (LDUHri ADDRri:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (sextloadi16 ADDRrr:$addr)), (LDSHrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (sextloadi16 ADDRri:$addr)), (LDSHri ADDRri:$addr)>;
+
+def : Pat<(i64 (zextloadi32 ADDRrr:$addr)), (LDrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (zextloadi32 ADDRri:$addr)), (LDri ADDRri:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi32 ADDRrr:$addr)),  (LDrr ADDRrr:$addr)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi32 ADDRri:$addr)),  (LDri ADDRri:$addr)>;
+
+// Sign-extending load of i32 into i64 is a new SPARC v9 instruction.
+def LDSWrr : F3_1<3, 0b001011,
+                 (outs I64Regs:$dst), (ins MEMrr:$addr),
+                 "ldsw [$addr], $dst",
+                 [(set i64:$dst, (sextloadi32 ADDRrr:$addr))]>;
+def LDSWri : F3_2<3, 0b001011,
+                 (outs I64Regs:$dst), (ins MEMri:$addr),
+                 "ldsw [$addr], $dst",
+                 [(set i64:$dst, (sextloadi32 ADDRri:$addr))]>;
+
+// 64-bit stores.
+def STXrr  : F3_1<3, 0b001110,
+                 (outs), (ins MEMrr:$addr, I64Regs:$src),
+                 "stx $src, [$addr]",
+                 [(store i64:$src, ADDRrr:$addr)]>;
+def STXri  : F3_2<3, 0b001110,
+                 (outs), (ins MEMri:$addr, I64Regs:$src),
+                 "stx $src, [$addr]",
+                 [(store i64:$src, ADDRri:$addr)]>;
+
+// Truncating stores from i64 are identical to the i32 stores.
+def : Pat<(truncstorei8  i64:$src, ADDRrr:$addr), (STBrr ADDRrr:$addr, $src)>;
+def : Pat<(truncstorei8  i64:$src, ADDRri:$addr), (STBri ADDRri:$addr, $src)>;
+def : Pat<(truncstorei16 i64:$src, ADDRrr:$addr), (STHrr ADDRrr:$addr, $src)>;
+def : Pat<(truncstorei16 i64:$src, ADDRri:$addr), (STHri ADDRri:$addr, $src)>;
+def : Pat<(truncstorei32 i64:$src, ADDRrr:$addr), (STrr  ADDRrr:$addr, $src)>;
+def : Pat<(truncstorei32 i64:$src, ADDRri:$addr), (STri  ADDRri:$addr, $src)>;
+
+// store 0, addr -> store %g0, addr
+def : Pat<(store (i64 0), ADDRrr:$dst), (STXrr ADDRrr:$dst, (i64 G0))>;
+def : Pat<(store (i64 0), ADDRri:$dst), (STXri ADDRri:$dst, (i64 G0))>;
+
+} // Predicates = [Is64Bit]
+
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// 64-bit Conditionals.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// Flag-setting instructions like subcc and addcc set both icc and xcc flags.
+// The icc flags correspond to the 32-bit result, and the xcc are for the
+// full 64-bit result.
+//
+// We reuse CMPICC SDNodes for compares, but use new BRXCC branch nodes for
+// 64-bit compares. See LowerBR_CC.
+
+let Predicates = [Is64Bit] in {
+
+let Uses = [ICC] in
+def BPXCC : BranchSP<0, (ins brtarget:$dst, CCOp:$cc),
+                     "bp$cc %xcc, $dst",
+                     [(SPbrxcc bb:$dst, imm:$cc)]>;
+
+// Conditional moves on %xcc.
+let Uses = [ICC], Constraints = "$f = $rd" in {
+def MOVXCCrr : Pseudo<(outs IntRegs:$rd),
+                      (ins IntRegs:$rs2, IntRegs:$f, CCOp:$cond),
+                      "mov$cond %xcc, $rs2, $rd",
+                      [(set i32:$rd,
+                       (SPselectxcc i32:$rs2, i32:$f, imm:$cond))]>;
+def MOVXCCri : Pseudo<(outs IntRegs:$rd),
+                      (ins i32imm:$i, IntRegs:$f, CCOp:$cond),
+                      "mov$cond %xcc, $i, $rd",
+                      [(set i32:$rd,
+                       (SPselectxcc simm11:$i, i32:$f, imm:$cond))]>;
+def FMOVS_XCC : Pseudo<(outs FPRegs:$rd),
+                      (ins FPRegs:$rs2, FPRegs:$f, CCOp:$cond),
+                      "fmovs$cond %xcc, $rs2, $rd",
+                      [(set f32:$rd,
+                       (SPselectxcc f32:$rs2, f32:$f, imm:$cond))]>;
+def FMOVD_XCC : Pseudo<(outs DFPRegs:$rd),
+                      (ins DFPRegs:$rs2, DFPRegs:$f, CCOp:$cond),
+                      "fmovd$cond %xcc, $rs2, $rd",
+                      [(set f64:$rd,
+                       (SPselectxcc f64:$rs2, f64:$f, imm:$cond))]>;
+} // Uses, Constraints
+
+def : Pat<(SPselectxcc i64:$t, i64:$f, imm:$cond),
+          (MOVXCCrr $t, $f, imm:$cond)>;
+def : Pat<(SPselectxcc (i64 simm11:$t), i64:$f, imm:$cond),
+          (MOVXCCri (as_i32imm $t), $f, imm:$cond)>;
+
+def : Pat<(SPselecticc i64:$t, i64:$f, imm:$cond),
+          (MOVICCrr $t, $f, imm:$cond)>;
+def : Pat<(SPselecticc (i64 simm11:$t), i64:$f, imm:$cond),
+          (MOVICCri (as_i32imm $t), $f, imm:$cond)>;
+
+def : Pat<(SPselectfcc i64:$t, i64:$f, imm:$cond),
+          (MOVFCCrr $t, $f, imm:$cond)>;
+def : Pat<(SPselectfcc (i64 simm11:$t), i64:$f, imm:$cond),
+          (MOVFCCri (as_i32imm $t), $f, imm:$cond)>;
+
 } // Predicates = [Is64Bit]