Add Neon VCVT instructions for f32 <-> f16 conversions.
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMInstrInfo.td
1 //===- ARMInstrInfo.td - Target Description for ARM Target -*- 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 ARM instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // ARM specific DAG Nodes.
16 //
17
18 // Type profiles.
19 def SDT_ARMCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
20 def SDT_ARMCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32> ]>;
21
22 def SDT_ARMSaveCallPC : SDTypeProfile<0, 1, []>;
23
24 def SDT_ARMcall    : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
25
26 def SDT_ARMCMov    : SDTypeProfile<1, 3,
27                                    [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
28                                     SDTCisVT<3, i32>]>;
29
30 def SDT_ARMBrcond  : SDTypeProfile<0, 2,
31                                    [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>]>;
32
33 def SDT_ARMBrJT    : SDTypeProfile<0, 3,
34                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
35                                    SDTCisVT<2, i32>]>;
36
37 def SDT_ARMBr2JT   : SDTypeProfile<0, 4,
38                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
39                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
40
41 def SDT_ARMBCC_i64 : SDTypeProfile<0, 6,
42                                   [SDTCisVT<0, i32>,
43                                    SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, i32>,
44                                    SDTCisVT<3, i32>, SDTCisVT<4, i32>,
45                                    SDTCisVT<5, OtherVT>]>;
46
47 def SDT_ARMAnd     : SDTypeProfile<1, 2,
48                                    [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
49                                     SDTCisVT<2, i32>]>;
50
51 def SDT_ARMCmp     : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
52
53 def SDT_ARMPICAdd  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
54                                           SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, i32>]>;
55
56 def SDT_ARMThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
57 def SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
58                                                  SDTCisInt<2>]>;
59 def SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp: SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>]>;
60
61 def SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup: SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
62
63 def SDT_ARMMEMBARRIER     : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
64
65 def SDT_ARMTCRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
66
67 def SDT_ARMBFI : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
68                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
69
70 // Node definitions.
71 def ARMWrapper       : SDNode<"ARMISD::Wrapper",     SDTIntUnaryOp>;
72 def ARMWrapperJT     : SDNode<"ARMISD::WrapperJT",   SDTIntBinOp>;
73
74 def ARMcallseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_ARMCallSeqStart,
75                               [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
76 def ARMcallseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_ARMCallSeqEnd,
77                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
78
79 def ARMcall          : SDNode<"ARMISD::CALL", SDT_ARMcall,
80                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag,
81                                SDNPVariadic]>;
82 def ARMcall_pred    : SDNode<"ARMISD::CALL_PRED", SDT_ARMcall,
83                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag,
84                                SDNPVariadic]>;
85 def ARMcall_nolink   : SDNode<"ARMISD::CALL_NOLINK", SDT_ARMcall,
86                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag,
87                                SDNPVariadic]>;
88
89 def ARMretflag       : SDNode<"ARMISD::RET_FLAG", SDTNone,
90                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
91
92 def ARMcmov          : SDNode<"ARMISD::CMOV", SDT_ARMCMov,
93                               [SDNPInFlag]>;
94 def ARMcneg          : SDNode<"ARMISD::CNEG", SDT_ARMCMov,
95                               [SDNPInFlag]>;
96
97 def ARMbrcond        : SDNode<"ARMISD::BRCOND", SDT_ARMBrcond,
98                               [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
99
100 def ARMbrjt          : SDNode<"ARMISD::BR_JT", SDT_ARMBrJT,
101                               [SDNPHasChain]>;
102 def ARMbr2jt         : SDNode<"ARMISD::BR2_JT", SDT_ARMBr2JT,
103                               [SDNPHasChain]>;
104
105 def ARMBcci64        : SDNode<"ARMISD::BCC_i64", SDT_ARMBCC_i64,
106                               [SDNPHasChain]>;
107
108 def ARMcmp           : SDNode<"ARMISD::CMP", SDT_ARMCmp,
109                               [SDNPOutFlag]>;
110
111 def ARMcmpZ          : SDNode<"ARMISD::CMPZ", SDT_ARMCmp,
112                               [SDNPOutFlag, SDNPCommutative]>;
113
114 def ARMpic_add       : SDNode<"ARMISD::PIC_ADD", SDT_ARMPICAdd>;
115
116 def ARMsrl_flag      : SDNode<"ARMISD::SRL_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
117 def ARMsra_flag      : SDNode<"ARMISD::SRA_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
118 def ARMrrx           : SDNode<"ARMISD::RRX"     , SDTIntUnaryOp, [SDNPInFlag ]>;
119
120 def ARMthread_pointer: SDNode<"ARMISD::THREAD_POINTER", SDT_ARMThreadPointer>;
121 def ARMeh_sjlj_setjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_SETJMP",
122                                SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp, [SDNPHasChain]>;
123 def ARMeh_sjlj_longjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_LONGJMP",
124                                SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp, [SDNPHasChain]>;
125 def ARMeh_sjlj_dispatchsetup: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_DISPATCHSETUP",
126                                SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup, [SDNPHasChain]>;
127
128
129 def ARMMemBarrier     : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER", SDT_ARMMEMBARRIER,
130                                [SDNPHasChain]>;
131 def ARMMemBarrierMCR  : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER_MCR", SDT_ARMMEMBARRIER,
132                                [SDNPHasChain]>;
133 def ARMPreload        : SDNode<"ARMISD::PRELOAD", SDTPrefetch,
134                                [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore]>;
135
136 def ARMrbit          : SDNode<"ARMISD::RBIT", SDTIntUnaryOp>;
137
138 def ARMtcret         : SDNode<"ARMISD::TC_RETURN", SDT_ARMTCRET,
139                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInFlag, SDNPVariadic]>;
140
141
142 def ARMbfi           : SDNode<"ARMISD::BFI", SDT_ARMBFI>;
143
144 //===----------------------------------------------------------------------===//
145 // ARM Instruction Predicate Definitions.
146 //
147 def HasV4T           : Predicate<"Subtarget->hasV4TOps()">, AssemblerPredicate;
148 def NoV4T            : Predicate<"!Subtarget->hasV4TOps()">;
149 def HasV5T           : Predicate<"Subtarget->hasV5TOps()">;
150 def HasV5TE          : Predicate<"Subtarget->hasV5TEOps()">, AssemblerPredicate;
151 def HasV6            : Predicate<"Subtarget->hasV6Ops()">, AssemblerPredicate;
152 def HasV6T2          : Predicate<"Subtarget->hasV6T2Ops()">, AssemblerPredicate;
153 def NoV6T2           : Predicate<"!Subtarget->hasV6T2Ops()">;
154 def HasV7            : Predicate<"Subtarget->hasV7Ops()">, AssemblerPredicate;
155 def NoVFP            : Predicate<"!Subtarget->hasVFP2()">;
156 def HasVFP2          : Predicate<"Subtarget->hasVFP2()">, AssemblerPredicate;
157 def HasVFP3          : Predicate<"Subtarget->hasVFP3()">, AssemblerPredicate;
158 def HasNEON          : Predicate<"Subtarget->hasNEON()">, AssemblerPredicate;
159 def HasFP16          : Predicate<"Subtarget->hasFP16()">, AssemblerPredicate;
160 def HasDivide        : Predicate<"Subtarget->hasDivide()">, AssemblerPredicate;
161 def HasT2ExtractPack : Predicate<"Subtarget->hasT2ExtractPack()">,
162                                  AssemblerPredicate;
163 def HasDB            : Predicate<"Subtarget->hasDataBarrier()">,
164                                  AssemblerPredicate;
165 def HasMP            : Predicate<"Subtarget->hasMPExtension()">,
166                                  AssemblerPredicate;
167 def UseNEONForFP     : Predicate<"Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
168 def DontUseNEONForFP : Predicate<"!Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
169 def IsThumb          : Predicate<"Subtarget->isThumb()">, AssemblerPredicate;
170 def IsThumb1Only     : Predicate<"Subtarget->isThumb1Only()">;
171 def IsThumb2         : Predicate<"Subtarget->isThumb2()">, AssemblerPredicate;
172 def IsARM            : Predicate<"!Subtarget->isThumb()">, AssemblerPredicate;
173 def IsDarwin         : Predicate<"Subtarget->isTargetDarwin()">;
174 def IsNotDarwin      : Predicate<"!Subtarget->isTargetDarwin()">;
175
176 // FIXME: Eventually this will be just "hasV6T2Ops".
177 def UseMovt          : Predicate<"Subtarget->useMovt()">;
178 def DontUseMovt      : Predicate<"!Subtarget->useMovt()">;
179 def UseFPVMLx        : Predicate<"Subtarget->useFPVMLx()">;
180
181 //===----------------------------------------------------------------------===//
182 // ARM Flag Definitions.
183
184 class RegConstraint<string C> {
185   string Constraints = C;
186 }
187
188 //===----------------------------------------------------------------------===//
189 //  ARM specific transformation functions and pattern fragments.
190 //
191
192 // so_imm_neg_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
193 // so_imm_neg def below.
194 def so_imm_neg_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
195   return CurDAG->getTargetConstant(-(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
196 }]>;
197
198 // so_imm_not_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
199 // so_imm_not def below.
200 def so_imm_not_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
201   return CurDAG->getTargetConstant(~(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
202 }]>;
203
204 /// imm1_15 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [1,15].
205 def imm1_15 : PatLeaf<(i32 imm), [{
206   return (int32_t)N->getZExtValue() >= 1 && (int32_t)N->getZExtValue() < 16;
207 }]>;
208
209 /// imm16_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [16,31].
210 def imm16_31 : PatLeaf<(i32 imm), [{
211   return (int32_t)N->getZExtValue() >= 16 && (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
212 }]>;
213
214 def so_imm_neg :
215   PatLeaf<(imm), [{
216     return ARM_AM::getSOImmVal(-(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
217   }], so_imm_neg_XFORM>;
218
219 def so_imm_not :
220   PatLeaf<(imm), [{
221     return ARM_AM::getSOImmVal(~(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
222   }], so_imm_not_XFORM>;
223
224 // sext_16_node predicate - True if the SDNode is sign-extended 16 or more bits.
225 def sext_16_node : PatLeaf<(i32 GPR:$a), [{
226   return CurDAG->ComputeNumSignBits(SDValue(N,0)) >= 17;
227 }]>;
228
229 /// Split a 32-bit immediate into two 16 bit parts.
230 def hi16 : SDNodeXForm<imm, [{
231   return CurDAG->getTargetConstant((uint32_t)N->getZExtValue() >> 16, MVT::i32);
232 }]>;
233
234 def lo16AllZero : PatLeaf<(i32 imm), [{
235   // Returns true if all low 16-bits are 0.
236   return (((uint32_t)N->getZExtValue()) & 0xFFFFUL) == 0;
237 }], hi16>;
238
239 /// imm0_65535 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range
240 /// [0.65535].
241 def imm0_65535 : PatLeaf<(i32 imm), [{
242   return (uint32_t)N->getZExtValue() < 65536;
243 }]>;
244
245 class BinOpFrag<dag res> : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), res>;
246 class UnOpFrag <dag res> : PatFrag<(ops node:$Src), res>;
247
248 /// adde and sube predicates - True based on whether the carry flag output
249 /// will be needed or not.
250 def adde_dead_carry :
251   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
252   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
253 def sube_dead_carry :
254   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
255   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
256 def adde_live_carry :
257   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
258   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
259 def sube_live_carry :
260   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
261   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
262
263 // An 'and' node with a single use.
264 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
265   return N->hasOneUse();
266 }]>;
267
268 // An 'xor' node with a single use.
269 def xor_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (xor node:$lhs, node:$rhs), [{
270   return N->hasOneUse();
271 }]>;
272
273 // An 'fmul' node with a single use.
274 def fmul_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (fmul node:$lhs, node:$rhs),[{
275   return N->hasOneUse();
276 }]>;
277
278 // An 'fadd' node which checks for single non-hazardous use.
279 def fadd_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fadd node:$lhs, node:$rhs),[{
280   return hasNoVMLxHazardUse(N);
281 }]>;
282
283 // An 'fsub' node which checks for single non-hazardous use.
284 def fsub_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fsub node:$lhs, node:$rhs),[{
285   return hasNoVMLxHazardUse(N);
286 }]>;
287
288 //===----------------------------------------------------------------------===//
289 // Operand Definitions.
290 //
291
292 // Branch target.
293 def brtarget : Operand<OtherVT> {
294   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
295 }
296
297 def uncondbrtarget : Operand<OtherVT> {
298   let EncoderMethod = "getUnconditionalBranchTargetOpValue";
299 }
300
301 // Call target.
302 def bltarget : Operand<i32> {
303   // Encoded the same as branch targets.
304   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
305 }
306
307 // A list of registers separated by comma. Used by load/store multiple.
308 def RegListAsmOperand : AsmOperandClass {
309   let Name = "RegList";
310   let SuperClasses = [];
311 }
312
313 def DPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass {
314   let Name = "DPRRegList";
315   let SuperClasses = [];
316 }
317
318 def SPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass {
319   let Name = "SPRRegList";
320   let SuperClasses = [];
321 }
322
323 def reglist : Operand<i32> {
324   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
325   let ParserMatchClass = RegListAsmOperand;
326   let PrintMethod = "printRegisterList";
327 }
328
329 def dpr_reglist : Operand<i32> {
330   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
331   let ParserMatchClass = DPRRegListAsmOperand;
332   let PrintMethod = "printRegisterList";
333 }
334
335 def spr_reglist : Operand<i32> {
336   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
337   let ParserMatchClass = SPRRegListAsmOperand;
338   let PrintMethod = "printRegisterList";
339 }
340
341 // An operand for the CONSTPOOL_ENTRY pseudo-instruction.
342 def cpinst_operand : Operand<i32> {
343   let PrintMethod = "printCPInstOperand";
344 }
345
346 // Local PC labels.
347 def pclabel : Operand<i32> {
348   let PrintMethod = "printPCLabel";
349 }
350
351 // ADR instruction labels.
352 def adrlabel : Operand<i32> {
353   let EncoderMethod = "getAdrLabelOpValue";
354 }
355
356 def neon_vcvt_imm32 : Operand<i32> {
357   let EncoderMethod = "getNEONVcvtImm32OpValue";
358 }
359
360 // rot_imm: An integer that encodes a rotate amount. Must be 8, 16, or 24.
361 def rot_imm : Operand<i32>, PatLeaf<(i32 imm), [{
362     int32_t v = (int32_t)N->getZExtValue();
363     return v == 8 || v == 16 || v == 24; }]> {
364   let EncoderMethod = "getRotImmOpValue";
365 }
366
367 // shift_imm: An integer that encodes a shift amount and the type of shift
368 // (currently either asr or lsl) using the same encoding used for the
369 // immediates in so_reg operands.
370 def shift_imm : Operand<i32> {
371   let PrintMethod = "printShiftImmOperand";
372 }
373
374 // shifter_operand operands: so_reg and so_imm.
375 def so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
376              ComplexPattern<i32, 3, "SelectShifterOperandReg",
377                             [shl,srl,sra,rotr]> {
378   let EncoderMethod = "getSORegOpValue";
379   let PrintMethod = "printSORegOperand";
380   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
381 }
382 def shift_so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
383                    ComplexPattern<i32, 3, "SelectShiftShifterOperandReg",
384                                   [shl,srl,sra,rotr]> {
385   let EncoderMethod = "getSORegOpValue";
386   let PrintMethod = "printSORegOperand";
387   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
388 }
389
390 // so_imm - Match a 32-bit shifter_operand immediate operand, which is an
391 // 8-bit immediate rotated by an arbitrary number of bits.  so_imm values are
392 // represented in the imm field in the same 12-bit form that they are encoded
393 // into so_imm instructions: the 8-bit immediate is the least significant bits
394 // [bits 0-7], the 4-bit shift amount is the next 4 bits [bits 8-11].
395 def so_imm : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{ return Pred_so_imm(N); }]> {
396   let EncoderMethod = "getSOImmOpValue";
397   let PrintMethod = "printSOImmOperand";
398 }
399
400 // Break so_imm's up into two pieces.  This handles immediates with up to 16
401 // bits set in them.  This uses so_imm2part to match and so_imm2part_[12] to
402 // get the first/second pieces.
403 def so_imm2part : PatLeaf<(imm), [{
404       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
405 }]>;
406
407 /// arm_i32imm - True for +V6T2, or true only if so_imm2part is true.
408 ///
409 def arm_i32imm : PatLeaf<(imm), [{
410   if (Subtarget->hasV6T2Ops())
411     return true;
412   return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
413 }]>;
414
415 def so_imm2part_1 : SDNodeXForm<imm, [{
416   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartFirst((unsigned)N->getZExtValue());
417   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
418 }]>;
419
420 def so_imm2part_2 : SDNodeXForm<imm, [{
421   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartSecond((unsigned)N->getZExtValue());
422   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
423 }]>;
424
425 def so_neg_imm2part : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
426       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal(-(int)N->getZExtValue());
427     }]> {
428   let PrintMethod = "printSOImm2PartOperand";
429 }
430
431 def so_neg_imm2part_1 : SDNodeXForm<imm, [{
432   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartFirst(-(int)N->getZExtValue());
433   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
434 }]>;
435
436 def so_neg_imm2part_2 : SDNodeXForm<imm, [{
437   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartSecond(-(int)N->getZExtValue());
438   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
439 }]>;
440
441 /// imm0_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [0,31].
442 def imm0_31 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
443   return (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
444 }]>;
445
446 /// imm0_31_m1 - Matches and prints like imm0_31, but encodes as 'value - 1'.
447 def imm0_31_m1 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
448   return (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
449 }]> {
450   let EncoderMethod = "getImmMinusOneOpValue";
451 }
452
453 // For movt/movw - sets the MC Encoder method.
454 // The imm is split into imm{15-12}, imm{11-0}
455 //
456 def movt_imm : Operand<i32> {
457   let EncoderMethod = "getMovtImmOpValue";
458 }
459
460 /// bf_inv_mask_imm predicate - An AND mask to clear an arbitrary width bitfield
461 /// e.g., 0xf000ffff
462 def bf_inv_mask_imm : Operand<i32>,
463                       PatLeaf<(imm), [{
464   return ARM::isBitFieldInvertedMask(N->getZExtValue());
465 }] > {
466   let EncoderMethod = "getBitfieldInvertedMaskOpValue";
467   let PrintMethod = "printBitfieldInvMaskImmOperand";
468 }
469
470 // Define ARM specific addressing modes.
471
472
473 // addrmode_imm12 := reg +/- imm12
474 //
475 def addrmode_imm12 : Operand<i32>,
476                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModeImm12", []> {
477   // 12-bit immediate operand. Note that instructions using this encode
478   // #0 and #-0 differently. We flag #-0 as the magic value INT32_MIN. All other
479   // immediate values are as normal.
480
481   let EncoderMethod = "getAddrModeImm12OpValue";
482   let PrintMethod = "printAddrModeImm12Operand";
483   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm:$offsimm);
484 }
485 // ldst_so_reg := reg +/- reg shop imm
486 //
487 def ldst_so_reg : Operand<i32>,
488                   ComplexPattern<i32, 3, "SelectLdStSOReg", []> {
489   let EncoderMethod = "getLdStSORegOpValue";
490   // FIXME: Simplify the printer
491   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
492   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
493 }
494
495 // addrmode2 := reg +/- imm12
496 //           := reg +/- reg shop imm
497 //
498 def addrmode2 : Operand<i32>,
499                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode2", []> {
500   let EncoderMethod = "getAddrMode2OpValue";
501   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
502   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
503 }
504
505 def am2offset : Operand<i32>,
506                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2Offset",
507                 [], [SDNPWantRoot]> {
508   let EncoderMethod = "getAddrMode2OffsetOpValue";
509   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
510   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
511 }
512
513 // addrmode3 := reg +/- reg
514 // addrmode3 := reg +/- imm8
515 //
516 def addrmode3 : Operand<i32>,
517                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode3", []> {
518   let EncoderMethod = "getAddrMode3OpValue";
519   let PrintMethod = "printAddrMode3Operand";
520   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
521 }
522
523 def am3offset : Operand<i32>,
524                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode3Offset",
525                                [], [SDNPWantRoot]> {
526   let EncoderMethod = "getAddrMode3OffsetOpValue";
527   let PrintMethod = "printAddrMode3OffsetOperand";
528   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
529 }
530
531 // ldstm_mode := {ia, ib, da, db}
532 //
533 def ldstm_mode : OptionalDefOperand<OtherVT, (ops i32), (ops (i32 1))> {
534   let EncoderMethod = "getLdStmModeOpValue";
535   let PrintMethod = "printLdStmModeOperand";
536 }
537
538 def MemMode5AsmOperand : AsmOperandClass {
539   let Name = "MemMode5";
540   let SuperClasses = [];
541 }
542
543 // addrmode5 := reg +/- imm8*4
544 //
545 def addrmode5 : Operand<i32>,
546                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode5", []> {
547   let PrintMethod = "printAddrMode5Operand";
548   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm);
549   let ParserMatchClass = MemMode5AsmOperand;
550   let EncoderMethod = "getAddrMode5OpValue";
551 }
552
553 // addrmode6 := reg with optional writeback
554 //
555 def addrmode6 : Operand<i32>,
556                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
557   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
558   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
559   let EncoderMethod = "getAddrMode6AddressOpValue";
560 }
561
562 def am6offset : Operand<i32> {
563   let PrintMethod = "printAddrMode6OffsetOperand";
564   let MIOperandInfo = (ops GPR);
565   let EncoderMethod = "getAddrMode6OffsetOpValue";
566 }
567
568 // Special version of addrmode6 to handle alignment encoding for VLD-dup
569 // instructions, specifically VLD4-dup.
570 def addrmode6dup : Operand<i32>,
571                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
572   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
573   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
574   let EncoderMethod = "getAddrMode6DupAddressOpValue";
575 }
576
577 // addrmodepc := pc + reg
578 //
579 def addrmodepc : Operand<i32>,
580                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModePC", []> {
581   let PrintMethod = "printAddrModePCOperand";
582   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
583 }
584
585 def nohash_imm : Operand<i32> {
586   let PrintMethod = "printNoHashImmediate";
587 }
588
589 //===----------------------------------------------------------------------===//
590
591 include "ARMInstrFormats.td"
592
593 //===----------------------------------------------------------------------===//
594 // Multiclass helpers...
595 //
596
597 /// AsI1_bin_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns for a
598 /// binop that produces a value.
599 multiclass AsI1_bin_irs<bits<4> opcod, string opc,
600                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
601                         PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
602   // The register-immediate version is re-materializable. This is useful
603   // in particular for taking the address of a local.
604   let isReMaterializable = 1 in {
605   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
606                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
607                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
608     bits<4> Rd;
609     bits<4> Rn;
610     bits<12> imm;
611     let Inst{25} = 1;
612     let Inst{19-16} = Rn;
613     let Inst{15-12} = Rd;
614     let Inst{11-0} = imm;
615   }
616   }
617   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
618                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
619                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
620     bits<4> Rd;
621     bits<4> Rn;
622     bits<4> Rm;
623     let Inst{25} = 0;
624     let isCommutable = Commutable;
625     let Inst{19-16} = Rn;
626     let Inst{15-12} = Rd;
627     let Inst{11-4} = 0b00000000;
628     let Inst{3-0} = Rm;
629   }
630   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
631                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
632                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]> {
633     bits<4> Rd;
634     bits<4> Rn;
635     bits<12> shift;
636     let Inst{25} = 0;
637     let Inst{19-16} = Rn;
638     let Inst{15-12} = Rd;
639     let Inst{11-0} = shift;
640   }
641 }
642
643 /// AI1_bin_s_irs - Similar to AsI1_bin_irs except it sets the 's' bit so the
644 /// instruction modifies the CPSR register.
645 let Defs = [CPSR] in {
646 multiclass AI1_bin_s_irs<bits<4> opcod, string opc,
647                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
648                          PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
649   def ri : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
650                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
651                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
652     bits<4> Rd;
653     bits<4> Rn;
654     bits<12> imm;
655     let Inst{25} = 1;
656     let Inst{20} = 1;
657     let Inst{19-16} = Rn;
658     let Inst{15-12} = Rd;
659     let Inst{11-0} = imm;
660   }
661   def rr : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
662                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
663                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
664     bits<4> Rd;
665     bits<4> Rn;
666     bits<4> Rm;
667     let isCommutable = Commutable;
668     let Inst{25} = 0;
669     let Inst{20} = 1;
670     let Inst{19-16} = Rn;
671     let Inst{15-12} = Rd;
672     let Inst{11-4} = 0b00000000;
673     let Inst{3-0} = Rm;
674   }
675   def rs : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
676                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
677                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]> {
678     bits<4> Rd;
679     bits<4> Rn;
680     bits<12> shift;
681     let Inst{25} = 0;
682     let Inst{20} = 1;
683     let Inst{19-16} = Rn;
684     let Inst{15-12} = Rd;
685     let Inst{11-0} = shift;
686   }
687 }
688 }
689
690 /// AI1_cmp_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) cmp / test
691 /// patterns. Similar to AsI1_bin_irs except the instruction does not produce
692 /// a explicit result, only implicitly set CPSR.
693 let isCompare = 1, Defs = [CPSR] in {
694 multiclass AI1_cmp_irs<bits<4> opcod, string opc,
695                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
696                        PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
697   def ri : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm, iii,
698                opc, "\t$Rn, $imm",
699                [(opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm)]> {
700     bits<4> Rn;
701     bits<12> imm;
702     let Inst{25} = 1;
703     let Inst{20} = 1;
704     let Inst{19-16} = Rn;
705     let Inst{15-12} = 0b0000;
706     let Inst{11-0} = imm;
707   }
708   def rr : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm, iir,
709                opc, "\t$Rn, $Rm",
710                [(opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm)]> {
711     bits<4> Rn;
712     bits<4> Rm;
713     let isCommutable = Commutable;
714     let Inst{25} = 0;
715     let Inst{20} = 1;
716     let Inst{19-16} = Rn;
717     let Inst{15-12} = 0b0000;
718     let Inst{11-4} = 0b00000000;
719     let Inst{3-0} = Rm;
720   }
721   def rs : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm, iis,
722                opc, "\t$Rn, $shift",
723                [(opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift)]> {
724     bits<4> Rn;
725     bits<12> shift;
726     let Inst{25} = 0;
727     let Inst{20} = 1;
728     let Inst{19-16} = Rn;
729     let Inst{15-12} = 0b0000;
730     let Inst{11-0} = shift;
731   }
732 }
733 }
734
735 /// AI_ext_rrot - A unary operation with two forms: one whose operand is a
736 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
737 /// FIXME: Remove the 'r' variant. Its rot_imm is zero.
738 multiclass AI_ext_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
739   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
740                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm",
741                  [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rm))]>,
742               Requires<[IsARM, HasV6]> {
743     bits<4> Rd;
744     bits<4> Rm;
745     let Inst{19-16} = 0b1111;
746     let Inst{15-12} = Rd;
747     let Inst{11-10} = 0b00;
748     let Inst{3-0}   = Rm;
749   }
750   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
751                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm, ror $rot",
752                  [(set GPR:$Rd, (opnode (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
753               Requires<[IsARM, HasV6]> {
754     bits<4> Rd;
755     bits<4> Rm;
756     bits<2> rot;
757     let Inst{19-16} = 0b1111;
758     let Inst{15-12} = Rd;
759     let Inst{11-10} = rot;
760     let Inst{3-0}   = Rm;
761   }
762 }
763
764 multiclass AI_ext_rrot_np<bits<8> opcod, string opc> {
765   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
766                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm",
767                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
768               Requires<[IsARM, HasV6]> {
769     let Inst{19-16} = 0b1111;
770     let Inst{11-10} = 0b00;
771   }
772   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
773                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm, ror $rot",
774                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
775               Requires<[IsARM, HasV6]> {
776     bits<2> rot;
777     let Inst{19-16} = 0b1111;
778     let Inst{11-10} = rot;
779   }
780 }
781
782 /// AI_exta_rrot - A binary operation with two forms: one whose operand is a
783 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
784 multiclass AI_exta_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
785   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
786                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
787                   [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
788                Requires<[IsARM, HasV6]> {
789     bits<4> Rd;
790     bits<4> Rm;
791     bits<4> Rn;
792     let Inst{19-16} = Rn;
793     let Inst{15-12} = Rd;
794     let Inst{11-10} = 0b00;
795     let Inst{9-4}   = 0b000111;
796     let Inst{3-0}   = Rm;
797   }
798   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
799                                              rot_imm:$rot),
800                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm, ror $rot",
801                   [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn,
802                                           (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
803                   Requires<[IsARM, HasV6]> {
804     bits<4> Rd;
805     bits<4> Rm;
806     bits<4> Rn;
807     bits<2> rot;
808     let Inst{19-16} = Rn;
809     let Inst{15-12} = Rd;
810     let Inst{11-10} = rot;
811     let Inst{9-4}   = 0b000111;
812     let Inst{3-0}   = Rm;
813   }
814 }
815
816 // For disassembly only.
817 multiclass AI_exta_rrot_np<bits<8> opcod, string opc> {
818   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
819                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
820                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
821                Requires<[IsARM, HasV6]> {
822     let Inst{11-10} = 0b00;
823   }
824   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
825                                              rot_imm:$rot),
826                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm, ror $rot",
827                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
828                   Requires<[IsARM, HasV6]> {
829     bits<4> Rn;
830     bits<2> rot;
831     let Inst{19-16} = Rn;
832     let Inst{11-10} = rot;
833   }
834 }
835
836 /// AI1_adde_sube_irs - Define instructions and patterns for adde and sube.
837 let Uses = [CPSR] in {
838 multiclass AI1_adde_sube_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
839                              bit Commutable = 0> {
840   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
841                 DPFrm, IIC_iALUi, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
842                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>,
843                Requires<[IsARM]> {
844     bits<4> Rd;
845     bits<4> Rn;
846     bits<12> imm;
847     let Inst{25} = 1;
848     let Inst{15-12} = Rd;
849     let Inst{19-16} = Rn;
850     let Inst{11-0} = imm;
851   }
852   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
853                 DPFrm, IIC_iALUr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
854                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
855                Requires<[IsARM]> {
856     bits<4> Rd;
857     bits<4> Rn;
858     bits<4> Rm;
859     let Inst{11-4} = 0b00000000;
860     let Inst{25} = 0;
861     let isCommutable = Commutable;
862     let Inst{3-0} = Rm;
863     let Inst{15-12} = Rd;
864     let Inst{19-16} = Rn;
865   }
866   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
867                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
868                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]>,
869                Requires<[IsARM]> {
870     bits<4> Rd;
871     bits<4> Rn;
872     bits<12> shift;
873     let Inst{25} = 0;
874     let Inst{11-0} = shift;
875     let Inst{15-12} = Rd;
876     let Inst{19-16} = Rn;
877   }
878 }
879 // Carry setting variants
880 let Defs = [CPSR] in {
881 multiclass AI1_adde_sube_s_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
882                              bit Commutable = 0> {
883   def Sri : AXI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
884                 DPFrm, IIC_iALUi, !strconcat(opc, "\t$Rd, $Rn, $imm"),
885                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>,
886                Requires<[IsARM]> {
887     bits<4> Rd;
888     bits<4> Rn;
889     bits<12> imm;
890     let Inst{15-12} = Rd;
891     let Inst{19-16} = Rn;
892     let Inst{11-0} = imm;
893     let Inst{20} = 1;
894     let Inst{25} = 1;
895   }
896   def Srr : AXI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
897                 DPFrm, IIC_iALUr, !strconcat(opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm"),
898                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
899                Requires<[IsARM]> {
900     bits<4> Rd;
901     bits<4> Rn;
902     bits<4> Rm;
903     let Inst{11-4} = 0b00000000;
904     let isCommutable = Commutable;
905     let Inst{3-0} = Rm;
906     let Inst{15-12} = Rd;
907     let Inst{19-16} = Rn;
908     let Inst{20} = 1;
909     let Inst{25} = 0;
910   }
911   def Srs : AXI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
912                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, !strconcat(opc, "\t$Rd, $Rn, $shift"),
913                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]>,
914                Requires<[IsARM]> {
915     bits<4> Rd;
916     bits<4> Rn;
917     bits<12> shift;
918     let Inst{11-0} = shift;
919     let Inst{15-12} = Rd;
920     let Inst{19-16} = Rn;
921     let Inst{20} = 1;
922     let Inst{25} = 0;
923   }
924 }
925 }
926 }
927
928 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in {
929 multiclass AI_ldr1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
930            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
931   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
932   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
933   // frame index references and avoid matching constant pool references.
934   def i12: AI2ldst<0b010, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
935                    AddrMode_i12, LdFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
936                   [(set GPR:$Rt, (opnode addrmode_imm12:$addr))]> {
937     bits<4>  Rt;
938     bits<17> addr;
939     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
940     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
941     let Inst{15-12} = Rt;
942     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
943   }
944   def rs : AI2ldst<0b011, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins ldst_so_reg:$shift),
945                   AddrModeNone, LdFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
946                  [(set GPR:$Rt, (opnode ldst_so_reg:$shift))]> {
947     bits<4>  Rt;
948     bits<17> shift;
949     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
950     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
951     let Inst{15-12} = Rt;
952     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
953   }
954 }
955 }
956
957 multiclass AI_str1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
958            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
959   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
960   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
961   // frame index references and avoid matching constant pool references.
962   def i12 : AI2ldst<0b010, 0, isByte, (outs),
963                    (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr),
964                    AddrMode_i12, StFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
965                   [(opnode GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr)]> {
966     bits<4> Rt;
967     bits<17> addr;
968     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
969     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
970     let Inst{15-12} = Rt;
971     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
972   }
973   def rs : AI2ldst<0b011, 0, isByte, (outs), (ins GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift),
974                   AddrModeNone, StFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
975                  [(opnode GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift)]> {
976     bits<4> Rt;
977     bits<17> shift;
978     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
979     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
980     let Inst{15-12} = Rt;
981     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
982   }
983 }
984 //===----------------------------------------------------------------------===//
985 // Instructions
986 //===----------------------------------------------------------------------===//
987
988 //===----------------------------------------------------------------------===//
989 //  Miscellaneous Instructions.
990 //
991
992 /// CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating constant pool in
993 /// the function.  The first operand is the ID# for this instruction, the second
994 /// is the index into the MachineConstantPool that this is, the third is the
995 /// size in bytes of this constant pool entry.
996 let neverHasSideEffects = 1, isNotDuplicable = 1 in
997 def CONSTPOOL_ENTRY :
998 PseudoInst<(outs), (ins cpinst_operand:$instid, cpinst_operand:$cpidx,
999                     i32imm:$size), NoItinerary, []>;
1000
1001 // FIXME: Marking these as hasSideEffects is necessary to prevent machine DCE
1002 // from removing one half of the matched pairs. That breaks PEI, which assumes
1003 // these will always be in pairs, and asserts if it finds otherwise. Better way?
1004 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
1005 def ADJCALLSTACKUP :
1006 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2, pred:$p), NoItinerary,
1007            [(ARMcallseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
1008
1009 def ADJCALLSTACKDOWN :
1010 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt, pred:$p), NoItinerary,
1011            [(ARMcallseq_start timm:$amt)]>;
1012 }
1013
1014 def NOP : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "nop", "",
1015              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1016           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1017   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1018   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1019   let Inst{7-0} = 0b00000000;
1020 }
1021
1022 def YIELD : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "yield", "",
1023              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1024           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1025   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1026   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1027   let Inst{7-0} = 0b00000001;
1028 }
1029
1030 def WFE : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfe", "",
1031              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1032           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1033   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1034   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1035   let Inst{7-0} = 0b00000010;
1036 }
1037
1038 def WFI : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfi", "",
1039              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1040           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1041   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1042   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1043   let Inst{7-0} = 0b00000011;
1044 }
1045
1046 def SEL : AI<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm, NoItinerary, "sel",
1047              "\t$dst, $a, $b",
1048              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1049           Requires<[IsARM, HasV6]> {
1050   bits<4> Rd;
1051   bits<4> Rn;
1052   bits<4> Rm;
1053   let Inst{3-0} = Rm;
1054   let Inst{15-12} = Rd;
1055   let Inst{19-16} = Rn;
1056   let Inst{27-20} = 0b01101000;
1057   let Inst{7-4} = 0b1011;
1058   let Inst{11-8} = 0b1111;
1059 }
1060
1061 def SEV : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "sev", "",
1062              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1063           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1064   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1065   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1066   let Inst{7-0} = 0b00000100;
1067 }
1068
1069 // The i32imm operand $val can be used by a debugger to store more information
1070 // about the breakpoint.
1071 def BKPT : AI<(outs), (ins i32imm:$val), MiscFrm, NoItinerary, "bkpt", "\t$val",
1072               [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1073            Requires<[IsARM]> {
1074   bits<16> val;
1075   let Inst{3-0} = val{3-0};
1076   let Inst{19-8} = val{15-4};
1077   let Inst{27-20} = 0b00010010;
1078   let Inst{7-4} = 0b0111;
1079 }
1080
1081 // Change Processor State is a system instruction -- for disassembly only.
1082 // The singleton $opt operand contains the following information:
1083 // opt{4-0} = mode from Inst{4-0}
1084 // opt{5} = changemode from Inst{17}
1085 // opt{8-6} = AIF from Inst{8-6}
1086 // opt{10-9} = imod from Inst{19-18} with 0b10 as enable and 0b11 as disable
1087 // FIXME: Integrated assembler will need these split out.
1088 def CPS : AXI<(outs), (ins cps_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary, "cps$opt",
1089               [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1090           Requires<[IsARM]> {
1091   let Inst{31-28} = 0b1111;
1092   let Inst{27-20} = 0b00010000;
1093   let Inst{16} = 0;
1094   let Inst{5} = 0;
1095 }
1096
1097 // Preload signals the memory system of possible future data/instruction access.
1098 // These are for disassembly only.
1099 multiclass APreLoad<bits<1> read, bits<1> data, string opc> {
1100
1101   def i12 : AXI<(outs), (ins addrmode_imm12:$addr), MiscFrm, IIC_Preload,
1102                 !strconcat(opc, "\t$addr"),
1103                 [(ARMPreload addrmode_imm12:$addr, (i32 read), (i32 data))]> {
1104     bits<4> Rt;
1105     bits<17> addr;
1106     let Inst{31-26} = 0b111101;
1107     let Inst{25} = 0; // 0 for immediate form
1108     let Inst{24} = data;
1109     let Inst{23} = addr{12};        // U (add = ('U' == 1))
1110     let Inst{22} = read;
1111     let Inst{21-20} = 0b01;
1112     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1113     let Inst{15-12} = Rt;
1114     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1115   }
1116
1117   def rs : AXI<(outs), (ins ldst_so_reg:$shift), MiscFrm, IIC_Preload,
1118                !strconcat(opc, "\t$shift"),
1119                [(ARMPreload ldst_so_reg:$shift, (i32 read), (i32 data))]> {
1120     bits<4> Rt;
1121     bits<17> shift;
1122     let Inst{31-26} = 0b111101;
1123     let Inst{25} = 1; // 1 for register form
1124     let Inst{24} = data;
1125     let Inst{23} = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1126     let Inst{22} = read;
1127     let Inst{21-20} = 0b01;
1128     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1129     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1130   }
1131 }
1132
1133 defm PLD  : APreLoad<1, 1, "pld">,  Requires<[IsARM]>;
1134 defm PLDW : APreLoad<0, 1, "pldw">, Requires<[IsARM,HasV7,HasMP]>;
1135 defm PLI  : APreLoad<1, 0, "pli">,  Requires<[IsARM,HasV7]>;
1136
1137 def SETEND : AXI<(outs),(ins setend_op:$end), MiscFrm, NoItinerary,
1138                  "setend\t$end",
1139                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1140                Requires<[IsARM]> {
1141   bits<1> end;
1142   let Inst{31-10} = 0b1111000100000001000000;
1143   let Inst{9} = end;
1144   let Inst{8-0} = 0;
1145 }
1146
1147 def DBG : AI<(outs), (ins i32imm:$opt), MiscFrm, NoItinerary, "dbg", "\t$opt",
1148              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1149           Requires<[IsARM, HasV7]> {
1150   bits<4> opt;
1151   let Inst{27-4} = 0b001100100000111100001111;
1152   let Inst{3-0} = opt;
1153 }
1154
1155 // A5.4 Permanently UNDEFINED instructions.
1156 let isBarrier = 1, isTerminator = 1 in
1157 def TRAP : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary,
1158                "trap", [(trap)]>,
1159            Requires<[IsARM]> {
1160   let Inst = 0xe7ffdefe;
1161 }
1162
1163 // Address computation and loads and stores in PIC mode.
1164 let isNotDuplicable = 1 in {
1165 def PICADD  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, pclabel:$cp, pred:$p),
1166                             Size4Bytes, IIC_iALUr,
1167                             [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$a, imm:$cp))]>;
1168
1169 let AddedComplexity = 10 in {
1170 def PICLDR  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1171                             Size4Bytes, IIC_iLoad_r,
1172                             [(set GPR:$dst, (load addrmodepc:$addr))]>;
1173
1174 def PICLDRH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1175                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1176                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1177
1178 def PICLDRB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1179                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1180                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1181
1182 def PICLDRSH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1183                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1184                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1185
1186 def PICLDRSB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1187                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1188                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1189 }
1190 let AddedComplexity = 10 in {
1191 def PICSTR  : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1192       Size4Bytes, IIC_iStore_r, [(store GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1193
1194 def PICSTRH : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1195       Size4Bytes, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei16 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1196
1197 def PICSTRB : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1198       Size4Bytes, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei8 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1199 }
1200 } // isNotDuplicable = 1
1201
1202
1203 // LEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
1204 // assembler.
1205 let neverHasSideEffects = 1, isReMaterializable = 1 in
1206 // The 'adr' mnemonic encodes differently if the label is before or after
1207 // the instruction. The {24-21} opcode bits are set by the fixup, as we don't
1208 // know until then which form of the instruction will be used.
1209 def ADR : AI1<0, (outs GPR:$Rd), (ins adrlabel:$label),
1210                  MiscFrm, IIC_iALUi, "adr", "\t$Rd, #$label", []> {
1211   bits<4> Rd;
1212   bits<12> label;
1213   let Inst{27-25} = 0b001;
1214   let Inst{20} = 0;
1215   let Inst{19-16} = 0b1111;
1216   let Inst{15-12} = Rd;
1217   let Inst{11-0} = label;
1218 }
1219 def LEApcrel : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$label, pred:$p),
1220                     Size4Bytes, IIC_iALUi, []>;
1221
1222 def LEApcrelJT : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
1223                       (ins i32imm:$label, nohash_imm:$id, pred:$p),
1224                       Size4Bytes, IIC_iALUi, []>;
1225
1226 //===----------------------------------------------------------------------===//
1227 //  Control Flow Instructions.
1228 //
1229
1230 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
1231   // ARMV4T and above
1232   def BX_RET : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1233                   "bx", "\tlr", [(ARMretflag)]>,
1234                Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1235     let Inst{27-0}  = 0b0001001011111111111100011110;
1236   }
1237
1238   // ARMV4 only
1239   def MOVPCLR : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1240                   "mov", "\tpc, lr", [(ARMretflag)]>,
1241                Requires<[IsARM, NoV4T]> {
1242     let Inst{27-0} = 0b0001101000001111000000001110;
1243   }
1244 }
1245
1246 // Indirect branches
1247 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1248   // ARMV4T and above
1249   def BX : AXI<(outs), (ins GPR:$dst), BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst",
1250                   [(brind GPR:$dst)]>,
1251               Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1252     bits<4> dst;
1253     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1254     let Inst{3-0}  = dst;
1255   }
1256
1257   // ARMV4 only
1258   // FIXME: We would really like to define this as a vanilla ARMPat like:
1259   // ARMPat<(brind GPR:$dst), (MOVr PC, GPR:$dst)>
1260   // With that, however, we can't set isBranch, isTerminator, etc..
1261   def MOVPCRX : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$dst),
1262                     Size4Bytes, IIC_Br, [(brind GPR:$dst)]>,
1263                     Requires<[IsARM, NoV4T]>;
1264 }
1265
1266 // All calls clobber the non-callee saved registers. SP is marked as
1267 // a use to prevent stack-pointer assignments that appear immediately
1268 // before calls from potentially appearing dead.
1269 let isCall = 1,
1270   // On non-Darwin platforms R9 is callee-saved.
1271   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R12, LR,
1272           D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
1273           D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
1274           D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31, CPSR, FPSCR],
1275   Uses = [SP] in {
1276   def BL  : ABXI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1277                 IIC_Br, "bl\t$func",
1278                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>,
1279             Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1280     let Inst{31-28} = 0b1110;
1281     bits<24> func;
1282     let Inst{23-0} = func;
1283   }
1284
1285   def BL_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1286                    IIC_Br, "bl", "\t$func",
1287                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
1288                 Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1289     bits<24> func;
1290     let Inst{23-0} = func;
1291   }
1292
1293   // ARMv5T and above
1294   def BLX : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1295                 IIC_Br, "blx\t$func",
1296                 [(ARMcall GPR:$func)]>,
1297             Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
1298     bits<4> func;
1299     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110011;
1300     let Inst{3-0}   = func;
1301   }
1302
1303   // ARMv4T
1304   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1305   def BX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1306                    Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1307                    Requires<[IsARM, HasV4T, IsNotDarwin]>;
1308
1309   // ARMv4
1310   def BMOVPCRX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1311                    Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1312                    Requires<[IsARM, NoV4T, IsNotDarwin]>;
1313 }
1314
1315 let isCall = 1,
1316   // On Darwin R9 is call-clobbered.
1317   // R7 is marked as a use to prevent frame-pointer assignments from being
1318   // moved above / below calls.
1319   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R9,  R12, LR,
1320           D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
1321           D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
1322           D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31, CPSR, FPSCR],
1323   Uses = [R7, SP] in {
1324   def BLr9  : ABXI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1325                 IIC_Br, "bl\t$func",
1326                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>, Requires<[IsARM, IsDarwin]> {
1327     let Inst{31-28} = 0b1110;
1328     bits<24> func;
1329     let Inst{23-0} = func;
1330   }
1331
1332   def BLr9_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins bltarget:$func, variable_ops),
1333                    IIC_Br, "bl", "\t$func",
1334                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
1335                   Requires<[IsARM, IsDarwin]> {
1336     bits<24> func;
1337     let Inst{23-0} = func;
1338   }
1339
1340   // ARMv5T and above
1341   def BLXr9 : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1342                 IIC_Br, "blx\t$func",
1343                 [(ARMcall GPR:$func)]>, Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]> {
1344     bits<4> func;
1345     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110011;
1346     let Inst{3-0}   = func;
1347   }
1348
1349   // ARMv4T
1350   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1351   def BXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1352                   Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1353                   Requires<[IsARM, HasV4T, IsDarwin]>;
1354
1355   // ARMv4
1356   def BMOVPCRXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1357                   Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1358                   Requires<[IsARM, NoV4T, IsDarwin]>;
1359 }
1360
1361 // Tail calls.
1362
1363 // FIXME: These should probably be xformed into the non-TC versions of the
1364 // instructions as part of MC lowering.
1365 // FIXME: These seem to be used for both Thumb and ARM instruction selection.
1366 // Thumb should have its own version since the instruction is actually
1367 // different, even though the mnemonic is the same.
1368 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1369   // Darwin versions.
1370   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R9, R12,
1371               D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7,
1372               D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26,
1373               D27, D28, D29, D30, D31, PC],
1374       Uses = [SP] in {
1375     def TCRETURNdi : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1376                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1377
1378     def TCRETURNri : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1379                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1380
1381     def TAILJMPd : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1382                    IIC_Br, "b\t$dst  @ TAILCALL",
1383                    []>, Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1384
1385     def TAILJMPdt: ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1386                    IIC_Br, "b.w\t$dst  @ TAILCALL",
1387                    []>, Requires<[IsThumb, IsDarwin]>;
1388
1389     def TAILJMPr : AXI<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1390                      BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst  @ TAILCALL",
1391                    []>, Requires<[IsDarwin]> {
1392       bits<4> dst;
1393       let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1394       let Inst{3-0}  = dst;
1395     }
1396   }
1397
1398   // Non-Darwin versions (the difference is R9).
1399   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R12,
1400               D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7,
1401               D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26,
1402               D27, D28, D29, D30, D31, PC],
1403       Uses = [SP] in {
1404     def TCRETURNdiND : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1405                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1406
1407     def TCRETURNriND : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1408                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1409
1410     def TAILJMPdND : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1411                    IIC_Br, "b\t$dst  @ TAILCALL",
1412                    []>, Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1413
1414     def TAILJMPdNDt : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1415                    IIC_Br, "b.w\t$dst  @ TAILCALL",
1416                    []>, Requires<[IsThumb, IsNotDarwin]>;
1417
1418     def TAILJMPrND : AXI<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1419                      BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst  @ TAILCALL",
1420                    []>, Requires<[IsNotDarwin]> {
1421       bits<4> dst;
1422       let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1423       let Inst{3-0}  = dst;
1424     }
1425   }
1426 }
1427
1428 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
1429   // B is "predicable" since it can be xformed into a Bcc.
1430   let isBarrier = 1 in {
1431     let isPredicable = 1 in
1432     def B : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$target), IIC_Br,
1433                 "b\t$target", [(br bb:$target)]> {
1434       bits<24> target;
1435       let Inst{31-28} = 0b1110;
1436       let Inst{23-0} = target;
1437     }
1438
1439     let isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1440     def BR_JTr : ARMPseudoInst<(outs),
1441                       (ins GPR:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1442                       SizeSpecial, IIC_Br,
1443                       [(ARMbrjt GPR:$target, tjumptable:$jt, imm:$id)]>;
1444     // FIXME: This shouldn't use the generic "addrmode2," but rather be split
1445     // into i12 and rs suffixed versions.
1446     def BR_JTm : ARMPseudoInst<(outs),
1447                      (ins addrmode2:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1448                      SizeSpecial, IIC_Br,
1449                      [(ARMbrjt (i32 (load addrmode2:$target)), tjumptable:$jt,
1450                        imm:$id)]>;
1451     def BR_JTadd : ARMPseudoInst<(outs),
1452                    (ins GPR:$target, GPR:$idx, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1453                    SizeSpecial, IIC_Br,
1454                    [(ARMbrjt (add GPR:$target, GPR:$idx), tjumptable:$jt,
1455                      imm:$id)]>;
1456     } // isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1
1457   } // isBarrier = 1
1458
1459   // FIXME: should be able to write a pattern for ARMBrcond, but can't use
1460   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
1461   def Bcc : ABI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$target),
1462                IIC_Br, "b", "\t$target",
1463                [/*(ARMbrcond bb:$target, imm:$cc, CCR:$ccr)*/]> {
1464     bits<24> target;
1465     let Inst{23-0} = target;
1466   }
1467 }
1468
1469 // Branch and Exchange Jazelle -- for disassembly only
1470 def BXJ : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$func), NoItinerary, "bxj", "\t$func",
1471               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1472   let Inst{23-20} = 0b0010;
1473   //let Inst{19-8} = 0xfff;
1474   let Inst{7-4} = 0b0010;
1475 }
1476
1477 // Secure Monitor Call is a system instruction -- for disassembly only
1478 def SMC : ABI<0b0001, (outs), (ins i32imm:$opt), NoItinerary, "smc", "\t$opt",
1479               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1480   bits<4> opt;
1481   let Inst{23-4} = 0b01100000000000000111;
1482   let Inst{3-0} = opt;
1483 }
1484
1485 // Supervisor Call (Software Interrupt) -- for disassembly only
1486 let isCall = 1, Uses = [SP] in {
1487 def SVC : ABI<0b1111, (outs), (ins i32imm:$svc), IIC_Br, "svc", "\t$svc",
1488               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1489   bits<24> svc;
1490   let Inst{23-0} = svc;
1491 }
1492 }
1493
1494 // Store Return State is a system instruction -- for disassembly only
1495 let isCodeGenOnly = 1 in {  // FIXME: This should not use submode!
1496 def SRSW : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, i32imm:$mode),
1497                 NoItinerary, "srs${amode}\tsp!, $mode",
1498                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1499   let Inst{31-28} = 0b1111;
1500   let Inst{22-20} = 0b110; // W = 1
1501 }
1502
1503 def SRS  : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, i32imm:$mode),
1504                 NoItinerary, "srs${amode}\tsp, $mode",
1505                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1506   let Inst{31-28} = 0b1111;
1507   let Inst{22-20} = 0b100; // W = 0
1508 }
1509
1510 // Return From Exception is a system instruction -- for disassembly only
1511 def RFEW : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, GPR:$base),
1512                 NoItinerary, "rfe${amode}\t$base!",
1513                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1514   let Inst{31-28} = 0b1111;
1515   let Inst{22-20} = 0b011; // W = 1
1516 }
1517
1518 def RFE  : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, GPR:$base),
1519                 NoItinerary, "rfe${amode}\t$base",
1520                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1521   let Inst{31-28} = 0b1111;
1522   let Inst{22-20} = 0b001; // W = 0
1523 }
1524 } // isCodeGenOnly = 1
1525
1526 //===----------------------------------------------------------------------===//
1527 //  Load / store Instructions.
1528 //
1529
1530 // Load
1531
1532
1533 defm LDR  : AI_ldr1<0, "ldr", IIC_iLoad_r, IIC_iLoad_si,
1534                     UnOpFrag<(load node:$Src)>>;
1535 defm LDRB : AI_ldr1<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_r, IIC_iLoad_bh_si,
1536                     UnOpFrag<(zextloadi8 node:$Src)>>;
1537 defm STR  : AI_str1<0, "str", IIC_iStore_r, IIC_iStore_si,
1538                    BinOpFrag<(store node:$LHS, node:$RHS)>>;
1539 defm STRB : AI_str1<1, "strb", IIC_iStore_bh_r, IIC_iStore_bh_si,
1540                    BinOpFrag<(truncstorei8 node:$LHS, node:$RHS)>>;
1541
1542 // Special LDR for loads from non-pc-relative constpools.
1543 let canFoldAsLoad = 1, mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1,
1544     isReMaterializable = 1 in
1545 def LDRcp : AI2ldst<0b010, 1, 0, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
1546                  AddrMode_i12, LdFrm, IIC_iLoad_r, "ldr", "\t$Rt, $addr",
1547                  []> {
1548   bits<4> Rt;
1549   bits<17> addr;
1550   let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1551   let Inst{19-16} = 0b1111;
1552   let Inst{15-12} = Rt;
1553   let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1554 }
1555
1556 // Loads with zero extension
1557 def LDRH  : AI3ld<0b1011, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1558                   IIC_iLoad_bh_r, "ldrh", "\t$Rt, $addr",
1559                   [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1560
1561 // Loads with sign extension
1562 def LDRSH : AI3ld<0b1111, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1563                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsh", "\t$Rt, $addr",
1564                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1565
1566 def LDRSB : AI3ld<0b1101, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1567                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsb", "\t$Rt, $addr",
1568                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmode3:$addr))]>;
1569
1570 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1,
1571     isCodeGenOnly = 1 in { // $dst2 doesn't exist in asmstring?
1572 // FIXME: $dst2 isn't in the asm string as it's implied by $Rd (dst2 = Rd+1)
1573 //        how to represent that such that tblgen is happy and we don't
1574 //        mark this codegen only?
1575 // Load doubleword
1576 def LDRD : AI3ld<0b1101, 0, (outs GPR:$Rd, GPR:$dst2),
1577                  (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1578                  IIC_iLoad_d_r, "ldrd", "\t$Rd, $addr",
1579                  []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1580 }
1581
1582 // Indexed loads
1583 multiclass AI2_ldridx<bit isByte, string opc, InstrItinClass itin> {
1584   def _PRE  : AI2ldstidx<1, isByte, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1585                       (ins addrmode2:$addr), IndexModePre, LdFrm, itin,
1586                       opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1587     // {17-14}  Rn
1588     // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1589     // {12}     isAdd
1590     // {11-0}   imm12/Rm
1591     bits<18> addr;
1592     let Inst{25} = addr{13};
1593     let Inst{23} = addr{12};
1594     let Inst{19-16} = addr{17-14};
1595     let Inst{11-0} = addr{11-0};
1596   }
1597   def _POST : AI2ldstidx<1, isByte, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1598                       (ins GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1599                       IndexModePost, LdFrm, itin,
1600                       opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
1601     // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1602     // {12}     isAdd
1603     // {11-0}   imm12/Rm
1604     bits<14> offset;
1605     bits<4> Rn;
1606     let Inst{25} = offset{13};
1607     let Inst{23} = offset{12};
1608     let Inst{19-16} = Rn;
1609     let Inst{11-0} = offset{11-0};
1610   }
1611 }
1612
1613 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1614 defm LDR  : AI2_ldridx<0, "ldr", IIC_iLoad_ru>;
1615 defm LDRB : AI2_ldridx<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1616 }
1617
1618 multiclass AI3_ldridx<bits<4> op, bit op20, string opc, InstrItinClass itin> {
1619   def _PRE  : AI3ldstidx<op, op20, 1, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1620                         (ins addrmode3:$addr), IndexModePre,
1621                         LdMiscFrm, itin,
1622                         opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1623     bits<14> addr;
1624     let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
1625     let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
1626     let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1627     let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
1628     let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
1629   }
1630   def _POST : AI3ldstidx<op, op20, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1631                         (ins GPR:$Rn, am3offset:$offset), IndexModePost,
1632                         LdMiscFrm, itin,
1633                         opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
1634     bits<10> offset;
1635     bits<4> Rn;
1636     let Inst{23}    = offset{8};      // U bit
1637     let Inst{22}    = offset{9};      // 1 == imm8, 0 == Rm
1638     let Inst{19-16} = Rn;
1639     let Inst{11-8}  = offset{7-4};    // imm7_4/zero
1640     let Inst{3-0}   = offset{3-0};    // imm3_0/Rm
1641   }
1642 }
1643
1644 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1645 defm LDRH  : AI3_ldridx<0b1011, 1, "ldrh", IIC_iLoad_bh_ru>;
1646 defm LDRSH : AI3_ldridx<0b1111, 1, "ldrsh", IIC_iLoad_bh_ru>;
1647 defm LDRSB : AI3_ldridx<0b1101, 1, "ldrsb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1648 let hasExtraDefRegAllocReq = 1, isCodeGenOnly = 1 in
1649 defm LDRD :  AI3_ldridx<0b1101, 0, "ldrd", IIC_iLoad_d_ru>;
1650 } // mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1
1651
1652 // LDRT, LDRBT, LDRSBT, LDRHT, LDRSHT are for disassembly only.
1653 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1654 def LDRT : AI2ldstidx<1, 0, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1655                    (ins GPR:$base, am2offset:$offset), IndexModeNone,
1656                    LdFrm, IIC_iLoad_ru,
1657                    "ldrt", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1658   let Inst{21} = 1; // overwrite
1659 }
1660 def LDRBT : AI2ldstidx<1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1661                   (ins GPR:$base, am2offset:$offset), IndexModeNone,
1662                   LdFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1663                   "ldrbt", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1664   let Inst{21} = 1; // overwrite
1665 }
1666 def LDRSBT : AI3ldstidx<0b1101, 1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1667                  (ins GPR:$base, am3offset:$offset), IndexModePost,
1668                  LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1669                  "ldrsbt", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1670   let Inst{21} = 1; // overwrite
1671 }
1672 def LDRHT : AI3ldstidx<0b1011, 1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1673                  (ins GPR:$base, am3offset:$offset), IndexModePost,
1674                  LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1675                  "ldrht", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1676   let Inst{21} = 1; // overwrite
1677 }
1678 def LDRSHT : AI3ldstidx<0b1111, 1, 1, 0, (outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
1679                  (ins GPR:$base, am3offset:$offset), IndexModePost,
1680                  LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1681                  "ldrsht", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []> {
1682   let Inst{21} = 1; // overwrite
1683 }
1684 }
1685
1686 // Store
1687
1688 // Stores with truncate
1689 def STRH : AI3str<0b1011, (outs), (ins GPR:$Rt, addrmode3:$addr), StMiscFrm,
1690                IIC_iStore_bh_r, "strh", "\t$Rt, $addr",
1691                [(truncstorei16 GPR:$Rt, addrmode3:$addr)]>;
1692
1693 // Store doubleword
1694 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1,
1695     isCodeGenOnly = 1 in  // $src2 doesn't exist in asm string
1696 def STRD : AI3str<0b1111, (outs), (ins GPR:$src1, GPR:$src2, addrmode3:$addr),
1697                StMiscFrm, IIC_iStore_d_r,
1698                "strd", "\t$src1, $addr", []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1699
1700 // Indexed stores
1701 def STR_PRE  : AI2stridx<0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1702                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1703                      IndexModePre, StFrm, IIC_iStore_ru,
1704                      "str", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!", "$Rn = $Rn_wb",
1705                      [(set GPR:$Rn_wb,
1706                       (pre_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1707
1708 def STR_POST : AI2stridx<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1709                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1710                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_ru,
1711                      "str", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1712                      [(set GPR:$Rn_wb,
1713                       (post_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1714
1715 def STRB_PRE : AI2stridx<1, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1716                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1717                      IndexModePre, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1718                      "strb", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!", "$Rn = $Rn_wb",
1719                      [(set GPR:$Rn_wb, (pre_truncsti8 GPR:$Rt,
1720                                         GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1721 def STRB_POST: AI2stridx<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1722                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1723                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1724                      "strb", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1725                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti8 GPR:$Rt,
1726                                         GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1727
1728 def STRH_PRE : AI3stridx<0b1011, 0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1729                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
1730                      IndexModePre, StMiscFrm, IIC_iStore_ru,
1731                      "strh", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!", "$Rn = $Rn_wb",
1732                      [(set GPR:$Rn_wb,
1733                       (pre_truncsti16 GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
1734
1735 def STRH_POST: AI3stridx<0b1011, 0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1736                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
1737                      IndexModePost, StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1738                      "strh", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1739                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti16 GPR:$Rt,
1740                                         GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
1741
1742 // For disassembly only
1743 def STRD_PRE : AI3stdpr<(outs GPR:$base_wb),
1744                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
1745                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
1746                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base, $offset]!",
1747                      "$base = $base_wb", []>;
1748
1749 // For disassembly only
1750 def STRD_POST: AI3stdpo<(outs GPR:$base_wb),
1751                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
1752                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
1753                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base], $offset",
1754                      "$base = $base_wb", []>;
1755
1756 // STRT, STRBT, and STRHT are for disassembly only.
1757
1758 def STRT : AI2stridx<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1759                     (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn,am2offset:$offset),
1760                     IndexModeNone, StFrm, IIC_iStore_ru,
1761                     "strt", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1762                     [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1763   let Inst{21} = 1; // overwrite
1764 }
1765
1766 def STRBT : AI2stridx<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1767                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1768                      IndexModeNone, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1769                      "strbt", "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb",
1770                      [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1771   let Inst{21} = 1; // overwrite
1772 }
1773
1774 def STRHT: AI3sthpo<(outs GPR:$base_wb),
1775                     (ins GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset),
1776                     StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1777                     "strht", "\t$src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
1778                     [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1779   let Inst{21} = 1; // overwrite
1780 }
1781
1782 //===----------------------------------------------------------------------===//
1783 //  Load / store multiple Instructions.
1784 //
1785
1786 multiclass arm_ldst_mult<string asm, bit L_bit, Format f,
1787                          InstrItinClass itin, InstrItinClass itin_upd> {
1788   def IA :
1789     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1790          IndexModeNone, f, itin,
1791          !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1792     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1793     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1794     let Inst{20}    = L_bit;
1795   }
1796   def IA_UPD :
1797     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1798          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1799          !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1800     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1801     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1802     let Inst{20}    = L_bit;
1803   }
1804   def DA :
1805     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1806          IndexModeNone, f, itin,
1807          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1808     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
1809     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1810     let Inst{20}    = L_bit;
1811   }
1812   def DA_UPD :
1813     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1814          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1815          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1816     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
1817     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1818     let Inst{20}    = L_bit;
1819   }
1820   def DB :
1821     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1822          IndexModeNone, f, itin,
1823          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1824     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
1825     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1826     let Inst{20}    = L_bit;
1827   }
1828   def DB_UPD :
1829     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1830          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1831          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1832     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
1833     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1834     let Inst{20}    = L_bit;
1835   }
1836   def IB :
1837     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1838          IndexModeNone, f, itin,
1839          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1840     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
1841     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1842     let Inst{20}    = L_bit;
1843   }
1844   def IB_UPD :
1845     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1846          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1847          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1848     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
1849     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1850     let Inst{20}    = L_bit;
1851   }
1852
1853
1854 let neverHasSideEffects = 1 in {
1855
1856 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
1857 defm LDM : arm_ldst_mult<"ldm", 1, LdStMulFrm, IIC_iLoad_m, IIC_iLoad_mu>;
1858
1859 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
1860 defm STM : arm_ldst_mult<"stm", 0, LdStMulFrm, IIC_iStore_m, IIC_iStore_mu>;
1861
1862 } // neverHasSideEffects
1863
1864 // Load / Store Multiple Mnemnoic Aliases
1865 def : MnemonicAlias<"ldm", "ldmia">;
1866 def : MnemonicAlias<"stm", "stmia">;
1867
1868 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
1869 // FIXME: Should pc be an implicit operand like PICADD, etc?
1870 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, mayLoad = 1,
1871     hasExtraDefRegAllocReq = 1, isCodeGenOnly = 1 in
1872 // FIXME: Should be a pseudo-instruction.
1873 def LDMIA_RET : AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p,
1874                                       reglist:$regs, variable_ops),
1875                      IndexModeUpd, LdStMulFrm, IIC_iLoad_mBr,
1876                      "ldmia${p}\t$Rn!, $regs",
1877                      "$Rn = $wb", []> {
1878   let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1879   let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1880   let Inst{20}    = 1;          // Load
1881 }
1882
1883 //===----------------------------------------------------------------------===//
1884 //  Move Instructions.
1885 //
1886
1887 let neverHasSideEffects = 1 in
1888 def MOVr : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMOVr,
1889                 "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
1890   bits<4> Rd;
1891   bits<4> Rm;
1892
1893   let Inst{11-4} = 0b00000000;
1894   let Inst{25} = 0;
1895   let Inst{3-0} = Rm;
1896   let Inst{15-12} = Rd;
1897 }
1898
1899 // A version for the smaller set of tail call registers.
1900 let neverHasSideEffects = 1 in
1901 def MOVr_TC : AsI1<0b1101, (outs tcGPR:$Rd), (ins tcGPR:$Rm), DPFrm,
1902                 IIC_iMOVr, "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
1903   bits<4> Rd;
1904   bits<4> Rm;
1905
1906   let Inst{11-4} = 0b00000000;
1907   let Inst{25} = 0;
1908   let Inst{3-0} = Rm;
1909   let Inst{15-12} = Rd;
1910 }
1911
1912 def MOVs : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins shift_so_reg:$src),
1913                 DPSoRegFrm, IIC_iMOVsr,
1914                 "mov", "\t$Rd, $src", [(set GPR:$Rd, shift_so_reg:$src)]>,
1915                 UnaryDP {
1916   bits<4> Rd;
1917   bits<12> src;
1918   let Inst{15-12} = Rd;
1919   let Inst{11-0} = src;
1920   let Inst{25} = 0;
1921 }
1922
1923 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
1924 def MOVi : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iMOVi,
1925                 "mov", "\t$Rd, $imm", [(set GPR:$Rd, so_imm:$imm)]>, UnaryDP {
1926   bits<4> Rd;
1927   bits<12> imm;
1928   let Inst{25} = 1;
1929   let Inst{15-12} = Rd;
1930   let Inst{19-16} = 0b0000;
1931   let Inst{11-0} = imm;
1932 }
1933
1934 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
1935 def MOVi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$Rd), (ins movt_imm:$imm),
1936                  DPFrm, IIC_iMOVi,
1937                  "movw", "\t$Rd, $imm",
1938                  [(set GPR:$Rd, imm0_65535:$imm)]>,
1939                  Requires<[IsARM, HasV6T2]>, UnaryDP {
1940   bits<4> Rd;
1941   bits<16> imm;
1942   let Inst{15-12} = Rd;
1943   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
1944   let Inst{19-16} = imm{15-12};
1945   let Inst{20} = 0;
1946   let Inst{25} = 1;
1947 }
1948
1949 let Constraints = "$src = $Rd" in
1950 def MOVTi16 : AI1<0b1010, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, movt_imm:$imm),
1951                   DPFrm, IIC_iMOVi,
1952                   "movt", "\t$Rd, $imm",
1953                   [(set GPR:$Rd,
1954                         (or (and GPR:$src, 0xffff),
1955                             lo16AllZero:$imm))]>, UnaryDP,
1956                   Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1957   bits<4> Rd;
1958   bits<16> imm;
1959   let Inst{15-12} = Rd;
1960   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
1961   let Inst{19-16} = imm{15-12};
1962   let Inst{20} = 0;
1963   let Inst{25} = 1;
1964 }
1965
1966 def : ARMPat<(or GPR:$src, 0xffff0000), (MOVTi16 GPR:$src, 0xffff)>,
1967       Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
1968
1969 let Uses = [CPSR] in
1970 def RRX: PseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), IIC_iMOVsi,
1971                     [(set GPR:$Rd, (ARMrrx GPR:$Rm))]>, UnaryDP,
1972                     Requires<[IsARM]>;
1973
1974 // These aren't really mov instructions, but we have to define them this way
1975 // due to flag operands.
1976
1977 let Defs = [CPSR] in {
1978 def MOVsrl_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
1979                       [(set GPR:$dst, (ARMsrl_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
1980                       Requires<[IsARM]>;
1981 def MOVsra_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
1982                       [(set GPR:$dst, (ARMsra_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
1983                       Requires<[IsARM]>;
1984 }
1985
1986 //===----------------------------------------------------------------------===//
1987 //  Extend Instructions.
1988 //
1989
1990 // Sign extenders
1991
1992 defm SXTB  : AI_ext_rrot<0b01101010,
1993                          "sxtb", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i8)>>;
1994 defm SXTH  : AI_ext_rrot<0b01101011,
1995                          "sxth", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i16)>>;
1996
1997 defm SXTAB : AI_exta_rrot<0b01101010,
1998                "sxtab", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS, i8))>>;
1999 defm SXTAH : AI_exta_rrot<0b01101011,
2000                "sxtah", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS,i16))>>;
2001
2002 // For disassembly only
2003 defm SXTB16  : AI_ext_rrot_np<0b01101000, "sxtb16">;
2004
2005 // For disassembly only
2006 defm SXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101000, "sxtab16">;
2007
2008 // Zero extenders
2009
2010 let AddedComplexity = 16 in {
2011 defm UXTB   : AI_ext_rrot<0b01101110,
2012                           "uxtb"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x000000FF)>>;
2013 defm UXTH   : AI_ext_rrot<0b01101111,
2014                           "uxth"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x0000FFFF)>>;
2015 defm UXTB16 : AI_ext_rrot<0b01101100,
2016                           "uxtb16", UnOpFrag<(and node:$Src, 0x00FF00FF)>>;
2017
2018 // FIXME: This pattern incorrectly assumes the shl operator is a rotate.
2019 //        The transformation should probably be done as a combiner action
2020 //        instead so we can include a check for masking back in the upper
2021 //        eight bits of the source into the lower eight bits of the result.
2022 //def : ARMV6Pat<(and (shl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2023 //               (UXTB16r_rot GPR:$Src, 24)>;
2024 def : ARMV6Pat<(and (srl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2025                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 8)>;
2026
2027 defm UXTAB : AI_exta_rrot<0b01101110, "uxtab",
2028                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0x00FF))>>;
2029 defm UXTAH : AI_exta_rrot<0b01101111, "uxtah",
2030                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0xFFFF))>>;
2031 }
2032
2033 // This isn't safe in general, the add is two 16-bit units, not a 32-bit add.
2034 // For disassembly only
2035 defm UXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101100, "uxtab16">;
2036
2037
2038 def SBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2039               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm0_31_m1:$width),
2040                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2041                "sbfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2042                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2043   bits<4> Rd;
2044   bits<4> Rn;
2045   bits<5> lsb;
2046   bits<5> width;
2047   let Inst{27-21} = 0b0111101;
2048   let Inst{6-4}   = 0b101;
2049   let Inst{20-16} = width;
2050   let Inst{15-12} = Rd;
2051   let Inst{11-7}  = lsb;
2052   let Inst{3-0}   = Rn;
2053 }
2054
2055 def UBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2056               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm0_31_m1:$width),
2057                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2058                "ubfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2059                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2060   bits<4> Rd;
2061   bits<4> Rn;
2062   bits<5> lsb;
2063   bits<5> width;
2064   let Inst{27-21} = 0b0111111;
2065   let Inst{6-4}   = 0b101;
2066   let Inst{20-16} = width;
2067   let Inst{15-12} = Rd;
2068   let Inst{11-7}  = lsb;
2069   let Inst{3-0}   = Rn;
2070 }
2071
2072 //===----------------------------------------------------------------------===//
2073 //  Arithmetic Instructions.
2074 //
2075
2076 defm ADD  : AsI1_bin_irs<0b0100, "add",
2077                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2078                          BinOpFrag<(add  node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2079 defm SUB  : AsI1_bin_irs<0b0010, "sub",
2080                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2081                          BinOpFrag<(sub  node:$LHS, node:$RHS)>>;
2082
2083 // ADD and SUB with 's' bit set.
2084 defm ADDS : AI1_bin_s_irs<0b0100, "adds",
2085                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2086                           BinOpFrag<(addc node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2087 defm SUBS : AI1_bin_s_irs<0b0010, "subs",
2088                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2089                           BinOpFrag<(subc node:$LHS, node:$RHS)>>;
2090
2091 defm ADC : AI1_adde_sube_irs<0b0101, "adc",
2092                           BinOpFrag<(adde_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2093 defm SBC : AI1_adde_sube_irs<0b0110, "sbc",
2094                           BinOpFrag<(sube_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>>;
2095 defm ADCS : AI1_adde_sube_s_irs<0b0101, "adcs",
2096                           BinOpFrag<(adde_live_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2097 defm SBCS : AI1_adde_sube_s_irs<0b0110, "sbcs",
2098                           BinOpFrag<(sube_live_carry node:$LHS, node:$RHS) >>;
2099
2100 def RSBri : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
2101                  IIC_iALUi, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2102                  [(set GPR:$Rd, (sub so_imm:$imm, GPR:$Rn))]> {
2103   bits<4> Rd;
2104   bits<4> Rn;
2105   bits<12> imm;
2106   let Inst{25} = 1;
2107   let Inst{15-12} = Rd;
2108   let Inst{19-16} = Rn;
2109   let Inst{11-0} = imm;
2110 }
2111
2112 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2113 // equivalent to SUBrr.
2114 def RSBrr : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
2115                  IIC_iALUr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2116                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2117   bits<4> Rd;
2118   bits<4> Rn;
2119   bits<4> Rm;
2120   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2121   let Inst{25} = 0;
2122   let Inst{3-0} = Rm;
2123   let Inst{15-12} = Rd;
2124   let Inst{19-16} = Rn;
2125 }
2126
2127 def RSBrs : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2128                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2129                  [(set GPR:$Rd, (sub so_reg:$shift, GPR:$Rn))]> {
2130   bits<4> Rd;
2131   bits<4> Rn;
2132   bits<12> shift;
2133   let Inst{25} = 0;
2134   let Inst{11-0} = shift;
2135   let Inst{15-12} = Rd;
2136   let Inst{19-16} = Rn;
2137 }
2138
2139 // RSB with 's' bit set.
2140 let Defs = [CPSR] in {
2141 def RSBSri : AI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
2142                  IIC_iALUi, "rsbs", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2143                  [(set GPR:$Rd, (subc so_imm:$imm, GPR:$Rn))]> {
2144   bits<4> Rd;
2145   bits<4> Rn;
2146   bits<12> imm;
2147   let Inst{25} = 1;
2148   let Inst{20} = 1;
2149   let Inst{15-12} = Rd;
2150   let Inst{19-16} = Rn;
2151   let Inst{11-0} = imm;
2152 }
2153 def RSBSrs : AI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2154                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsbs", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2155                  [(set GPR:$Rd, (subc so_reg:$shift, GPR:$Rn))]> {
2156   bits<4> Rd;
2157   bits<4> Rn;
2158   bits<12> shift;
2159   let Inst{25} = 0;
2160   let Inst{20} = 1;
2161   let Inst{11-0} = shift;
2162   let Inst{15-12} = Rd;
2163   let Inst{19-16} = Rn;
2164 }
2165 }
2166
2167 let Uses = [CPSR] in {
2168 def RSCri : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2169                  DPFrm, IIC_iALUi, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2170                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>,
2171                  Requires<[IsARM]> {
2172   bits<4> Rd;
2173   bits<4> Rn;
2174   bits<12> imm;
2175   let Inst{25} = 1;
2176   let Inst{15-12} = Rd;
2177   let Inst{19-16} = Rn;
2178   let Inst{11-0} = imm;
2179 }
2180 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2181 // equivalent to SUBrr.
2182 def RSCrr : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2183                  DPFrm, IIC_iALUr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2184                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2185   bits<4> Rd;
2186   bits<4> Rn;
2187   bits<4> Rm;
2188   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2189   let Inst{25} = 0;
2190   let Inst{3-0} = Rm;
2191   let Inst{15-12} = Rd;
2192   let Inst{19-16} = Rn;
2193 }
2194 def RSCrs : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2195                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2196                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>,
2197                  Requires<[IsARM]> {
2198   bits<4> Rd;
2199   bits<4> Rn;
2200   bits<12> shift;
2201   let Inst{25} = 0;
2202   let Inst{11-0} = shift;
2203   let Inst{15-12} = Rd;
2204   let Inst{19-16} = Rn;
2205 }
2206 }
2207
2208 // FIXME: Allow these to be predicated.
2209 let Defs = [CPSR], Uses = [CPSR] in {
2210 def RSCSri : AXI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2211                   DPFrm, IIC_iALUi, "rscs\t$Rd, $Rn, $imm",
2212                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>,
2213                   Requires<[IsARM]> {
2214   bits<4> Rd;
2215   bits<4> Rn;
2216   bits<12> imm;
2217   let Inst{25} = 1;
2218   let Inst{20} = 1;
2219   let Inst{15-12} = Rd;
2220   let Inst{19-16} = Rn;
2221   let Inst{11-0} = imm;
2222 }
2223 def RSCSrs : AXI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2224                   DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rscs\t$Rd, $Rn, $shift",
2225                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>,
2226                   Requires<[IsARM]> {
2227   bits<4> Rd;
2228   bits<4> Rn;
2229   bits<12> shift;
2230   let Inst{25} = 0;
2231   let Inst{20} = 1;
2232   let Inst{11-0} = shift;
2233   let Inst{15-12} = Rd;
2234   let Inst{19-16} = Rn;
2235 }
2236 }
2237
2238 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
2239 // The assume-no-carry-in form uses the negation of the input since add/sub
2240 // assume opposite meanings of the carry flag (i.e., carry == !borrow).
2241 // See the definition of AddWithCarry() in the ARM ARM A2.2.1 for the gory
2242 // details.
2243 def : ARMPat<(add    GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2244              (SUBri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2245 def : ARMPat<(addc   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2246              (SUBSri GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2247 // The with-carry-in form matches bitwise not instead of the negation.
2248 // Effectively, the inverse interpretation of the carry flag already accounts
2249 // for part of the negation.
2250 def : ARMPat<(adde   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2251              (SBCri  GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2252
2253 // Note: These are implemented in C++ code, because they have to generate
2254 // ADD/SUBrs instructions, which use a complex pattern that a xform function
2255 // cannot produce.
2256 // (mul X, 2^n+1) -> (add (X << n), X)
2257 // (mul X, 2^n-1) -> (rsb X, (X << n))
2258
2259 // ARM Arithmetic Instruction -- for disassembly only
2260 // GPR:$dst = GPR:$a op GPR:$b
2261 class AAI<bits<8> op27_20, bits<8> op11_4, string opc,
2262           list<dag> pattern = [/* For disassembly only; pattern left blank */]>
2263   : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iALUr,
2264        opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm", pattern> {
2265   bits<4> Rd;
2266   bits<4> Rn;
2267   bits<4> Rm;
2268   let Inst{27-20} = op27_20;
2269   let Inst{11-4} = op11_4;
2270   let Inst{19-16} = Rn;
2271   let Inst{15-12} = Rd;
2272   let Inst{3-0}   = Rm;
2273 }
2274
2275 // Saturating add/subtract -- for disassembly only
2276
2277 def QADD    : AAI<0b00010000, 0b00000101, "qadd",
2278                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qadd GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>;
2279 def QSUB    : AAI<0b00010010, 0b00000101, "qsub",
2280                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qsub GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>;
2281 def QDADD   : AAI<0b00010100, 0b00000101, "qdadd">;
2282 def QDSUB   : AAI<0b00010110, 0b00000101, "qdsub">;
2283
2284 def QADD16  : AAI<0b01100010, 0b11110001, "qadd16">;
2285 def QADD8   : AAI<0b01100010, 0b11111001, "qadd8">;
2286 def QASX    : AAI<0b01100010, 0b11110011, "qasx">;
2287 def QSAX    : AAI<0b01100010, 0b11110101, "qsax">;
2288 def QSUB16  : AAI<0b01100010, 0b11110111, "qsub16">;
2289 def QSUB8   : AAI<0b01100010, 0b11111111, "qsub8">;
2290 def UQADD16 : AAI<0b01100110, 0b11110001, "uqadd16">;
2291 def UQADD8  : AAI<0b01100110, 0b11111001, "uqadd8">;
2292 def UQASX   : AAI<0b01100110, 0b11110011, "uqasx">;
2293 def UQSAX   : AAI<0b01100110, 0b11110101, "uqsax">;
2294 def UQSUB16 : AAI<0b01100110, 0b11110111, "uqsub16">;
2295 def UQSUB8  : AAI<0b01100110, 0b11111111, "uqsub8">;
2296
2297 // Signed/Unsigned add/subtract -- for disassembly only
2298
2299 def SASX   : AAI<0b01100001, 0b11110011, "sasx">;
2300 def SADD16 : AAI<0b01100001, 0b11110001, "sadd16">;
2301 def SADD8  : AAI<0b01100001, 0b11111001, "sadd8">;
2302 def SSAX   : AAI<0b01100001, 0b11110101, "ssax">;
2303 def SSUB16 : AAI<0b01100001, 0b11110111, "ssub16">;
2304 def SSUB8  : AAI<0b01100001, 0b11111111, "ssub8">;
2305 def UASX   : AAI<0b01100101, 0b11110011, "uasx">;
2306 def UADD16 : AAI<0b01100101, 0b11110001, "uadd16">;
2307 def UADD8  : AAI<0b01100101, 0b11111001, "uadd8">;
2308 def USAX   : AAI<0b01100101, 0b11110101, "usax">;
2309 def USUB16 : AAI<0b01100101, 0b11110111, "usub16">;
2310 def USUB8  : AAI<0b01100101, 0b11111111, "usub8">;
2311
2312 // Signed/Unsigned halving add/subtract -- for disassembly only
2313
2314 def SHASX   : AAI<0b01100011, 0b11110011, "shasx">;
2315 def SHADD16 : AAI<0b01100011, 0b11110001, "shadd16">;
2316 def SHADD8  : AAI<0b01100011, 0b11111001, "shadd8">;
2317 def SHSAX   : AAI<0b01100011, 0b11110101, "shsax">;
2318 def SHSUB16 : AAI<0b01100011, 0b11110111, "shsub16">;
2319 def SHSUB8  : AAI<0b01100011, 0b11111111, "shsub8">;
2320 def UHASX   : AAI<0b01100111, 0b11110011, "uhasx">;
2321 def UHADD16 : AAI<0b01100111, 0b11110001, "uhadd16">;
2322 def UHADD8  : AAI<0b01100111, 0b11111001, "uhadd8">;
2323 def UHSAX   : AAI<0b01100111, 0b11110101, "uhsax">;
2324 def UHSUB16 : AAI<0b01100111, 0b11110111, "uhsub16">;
2325 def UHSUB8  : AAI<0b01100111, 0b11111111, "uhsub8">;
2326
2327 // Unsigned Sum of Absolute Differences [and Accumulate] -- for disassembly only
2328
2329 def USAD8  : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2330                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usad8",
2331                 "\t$Rd, $Rn, $Rm", []>,
2332              Requires<[IsARM, HasV6]> {
2333   bits<4> Rd;
2334   bits<4> Rn;
2335   bits<4> Rm;
2336   let Inst{27-20} = 0b01111000;
2337   let Inst{15-12} = 0b1111;
2338   let Inst{7-4} = 0b0001;
2339   let Inst{19-16} = Rd;
2340   let Inst{11-8} = Rm;
2341   let Inst{3-0} = Rn;
2342 }
2343 def USADA8 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2344                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usada8",
2345                 "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra", []>,
2346              Requires<[IsARM, HasV6]> {
2347   bits<4> Rd;
2348   bits<4> Rn;
2349   bits<4> Rm;
2350   bits<4> Ra;
2351   let Inst{27-20} = 0b01111000;
2352   let Inst{7-4} = 0b0001;
2353   let Inst{19-16} = Rd;
2354   let Inst{15-12} = Ra;
2355   let Inst{11-8} = Rm;
2356   let Inst{3-0} = Rn;
2357 }
2358
2359 // Signed/Unsigned saturate -- for disassembly only
2360
2361 def SSAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a, shift_imm:$sh),
2362               SatFrm, NoItinerary, "ssat", "\t$Rd, $sat_imm, $a$sh",
2363               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2364   bits<4> Rd;
2365   bits<5> sat_imm;
2366   bits<4> Rn;
2367   bits<8> sh;
2368   let Inst{27-21} = 0b0110101;
2369   let Inst{5-4} = 0b01;
2370   let Inst{20-16} = sat_imm;
2371   let Inst{15-12} = Rd;
2372   let Inst{11-7} = sh{7-3};
2373   let Inst{6} = sh{0};
2374   let Inst{3-0} = Rn;
2375 }
2376
2377 def SSAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$Rn), SatFrm,
2378                 NoItinerary, "ssat16", "\t$Rd, $sat_imm, $Rn",
2379                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2380   bits<4> Rd;
2381   bits<4> sat_imm;
2382   bits<4> Rn;
2383   let Inst{27-20} = 0b01101010;
2384   let Inst{11-4} = 0b11110011;
2385   let Inst{15-12} = Rd;
2386   let Inst{19-16} = sat_imm;
2387   let Inst{3-0} = Rn;
2388 }
2389
2390 def USAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a, shift_imm:$sh),
2391               SatFrm, NoItinerary, "usat", "\t$Rd, $sat_imm, $a$sh",
2392               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2393   bits<4> Rd;
2394   bits<5> sat_imm;
2395   bits<4> Rn;
2396   bits<8> sh;
2397   let Inst{27-21} = 0b0110111;
2398   let Inst{5-4} = 0b01;
2399   let Inst{15-12} = Rd;
2400   let Inst{11-7} = sh{7-3};
2401   let Inst{6} = sh{0};
2402   let Inst{20-16} = sat_imm;
2403   let Inst{3-0} = Rn;
2404 }
2405
2406 def USAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a), SatFrm,
2407                 NoItinerary, "usat16", "\t$Rd, $sat_imm, $a",
2408                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2409   bits<4> Rd;
2410   bits<4> sat_imm;
2411   bits<4> Rn;
2412   let Inst{27-20} = 0b01101110;
2413   let Inst{11-4} = 0b11110011;
2414   let Inst{15-12} = Rd;
2415   let Inst{19-16} = sat_imm;
2416   let Inst{3-0} = Rn;
2417 }
2418
2419 def : ARMV6Pat<(int_arm_ssat GPR:$a, imm:$pos), (SSAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
2420 def : ARMV6Pat<(int_arm_usat GPR:$a, imm:$pos), (USAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
2421
2422 //===----------------------------------------------------------------------===//
2423 //  Bitwise Instructions.
2424 //
2425
2426 defm AND   : AsI1_bin_irs<0b0000, "and",
2427                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2428                           BinOpFrag<(and node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2429 defm ORR   : AsI1_bin_irs<0b1100, "orr",
2430                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2431                           BinOpFrag<(or  node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2432 defm EOR   : AsI1_bin_irs<0b0001, "eor",
2433                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2434                           BinOpFrag<(xor node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2435 defm BIC   : AsI1_bin_irs<0b1110, "bic",
2436                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2437                           BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
2438
2439 def BFC    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm),
2440                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2441                "bfc", "\t$Rd, $imm", "$src = $Rd",
2442                [(set GPR:$Rd, (and GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
2443                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2444   bits<4> Rd;
2445   bits<10> imm;
2446   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2447   let Inst{6-0}   = 0b0011111;
2448   let Inst{15-12} = Rd;
2449   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
2450   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
2451 }
2452
2453 // A8.6.18  BFI - Bitfield insert (Encoding A1)
2454 def BFI    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, GPR:$Rn, bf_inv_mask_imm:$imm),
2455                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2456                "bfi", "\t$Rd, $Rn, $imm", "$src = $Rd",
2457                [(set GPR:$Rd, (ARMbfi GPR:$src, GPR:$Rn,
2458                                 bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
2459                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2460   bits<4> Rd;
2461   bits<4> Rn;
2462   bits<10> imm;
2463   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2464   let Inst{6-4}   = 0b001; // Rn: Inst{3-0} != 15
2465   let Inst{15-12} = Rd;
2466   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
2467   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
2468   let Inst{3-0}   = Rn;
2469 }
2470
2471 def  MVNr  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMVNr,
2472                   "mvn", "\t$Rd, $Rm",
2473                   [(set GPR:$Rd, (not GPR:$Rm))]>, UnaryDP {
2474   bits<4> Rd;
2475   bits<4> Rm;
2476   let Inst{25} = 0;
2477   let Inst{19-16} = 0b0000;
2478   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2479   let Inst{15-12} = Rd;
2480   let Inst{3-0} = Rm;
2481 }
2482 def  MVNs  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
2483                   IIC_iMVNsr, "mvn", "\t$Rd, $shift",
2484                   [(set GPR:$Rd, (not so_reg:$shift))]>, UnaryDP {
2485   bits<4> Rd;
2486   bits<12> shift;
2487   let Inst{25} = 0;
2488   let Inst{19-16} = 0b0000;
2489   let Inst{15-12} = Rd;
2490   let Inst{11-0} = shift;
2491 }
2492 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2493 def  MVNi  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm,
2494                   IIC_iMVNi, "mvn", "\t$Rd, $imm",
2495                   [(set GPR:$Rd, so_imm_not:$imm)]>,UnaryDP {
2496   bits<4> Rd;
2497   bits<12> imm;
2498   let Inst{25} = 1;
2499   let Inst{19-16} = 0b0000;
2500   let Inst{15-12} = Rd;
2501   let Inst{11-0} = imm;
2502 }
2503
2504 def : ARMPat<(and   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2505              (BICri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2506
2507 //===----------------------------------------------------------------------===//
2508 //  Multiply Instructions.
2509 //
2510 class AsMul1I32<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
2511              string opc, string asm, list<dag> pattern>
2512   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
2513   bits<4> Rd;
2514   bits<4> Rm;
2515   bits<4> Rn;
2516   let Inst{19-16} = Rd;
2517   let Inst{11-8}  = Rm;
2518   let Inst{3-0}   = Rn;
2519 }
2520 class AsMul1I64<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
2521              string opc, string asm, list<dag> pattern>
2522   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
2523   bits<4> RdLo;
2524   bits<4> RdHi;
2525   bits<4> Rm;
2526   bits<4> Rn;
2527   let Inst{19-16} = RdHi;
2528   let Inst{15-12} = RdLo;
2529   let Inst{11-8}  = Rm;
2530   let Inst{3-0}   = Rn;
2531 }
2532
2533 let isCommutable = 1 in
2534 def MUL  : AsMul1I32<0b0000000, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2535                    IIC_iMUL32, "mul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2536                    [(set GPR:$Rd, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>;
2537
2538 def MLA  : AsMul1I32<0b0000001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2539                     IIC_iMAC32, "mla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2540                    [(set GPR:$Rd, (add (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]> {
2541   bits<4> Ra;
2542   let Inst{15-12} = Ra;
2543 }
2544
2545 def MLS  : AMul1I<0b0000011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2546                    IIC_iMAC32, "mls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2547                    [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
2548                    Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2549   bits<4> Rd;
2550   bits<4> Rm;
2551   bits<4> Rn;
2552   bits<4> Ra;
2553   let Inst{19-16} = Rd;
2554   let Inst{15-12} = Ra;
2555   let Inst{11-8}  = Rm;
2556   let Inst{3-0}   = Rn;
2557 }
2558
2559 // Extra precision multiplies with low / high results
2560
2561 let neverHasSideEffects = 1 in {
2562 let isCommutable = 1 in {
2563 def SMULL : AsMul1I64<0b0000110, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2564                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
2565                     "smull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2566
2567 def UMULL : AsMul1I64<0b0000100, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2568                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
2569                     "umull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2570 }
2571
2572 // Multiply + accumulate
2573 def SMLAL : AsMul1I64<0b0000111, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2574                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2575                     "smlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2576
2577 def UMLAL : AsMul1I64<0b0000101, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2578                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2579                     "umlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>;
2580
2581 def UMAAL : AMul1I <0b0000010, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2582                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2583                     "umaal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2584                     Requires<[IsARM, HasV6]> {
2585   bits<4> RdLo;
2586   bits<4> RdHi;
2587   bits<4> Rm;
2588   bits<4> Rn;
2589   let Inst{19-16} = RdLo;
2590   let Inst{15-12} = RdHi;
2591   let Inst{11-8}  = Rm;
2592   let Inst{3-0}   = Rn;
2593 }
2594 } // neverHasSideEffects
2595
2596 // Most significant word multiply
2597 def SMMUL : AMul2I <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2598                IIC_iMUL32, "smmul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2599                [(set GPR:$Rd, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
2600             Requires<[IsARM, HasV6]> {
2601   let Inst{15-12} = 0b1111;
2602 }
2603
2604 def SMMULR : AMul2I <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2605                IIC_iMUL32, "smmulr", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2606                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2607             Requires<[IsARM, HasV6]> {
2608   let Inst{15-12} = 0b1111;
2609 }
2610
2611 def SMMLA : AMul2Ia <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd),
2612                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2613                IIC_iMAC32, "smmla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2614                [(set GPR:$Rd, (add (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]>,
2615             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2616
2617 def SMMLAR : AMul2Ia <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd),
2618                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2619                IIC_iMAC32, "smmlar", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2620                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2621             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2622
2623 def SMMLS : AMul2Ia <0b0111010, 0b1101, (outs GPR:$Rd),
2624                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2625                IIC_iMAC32, "smmls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2626                [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
2627             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2628
2629 def SMMLSR : AMul2Ia <0b0111010, 0b1111, (outs GPR:$Rd),
2630                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2631                IIC_iMAC32, "smmlsr", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2632                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2633             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2634
2635 multiclass AI_smul<string opc, PatFrag opnode> {
2636   def BB : AMulxyI<0b0001011, 0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2637               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2638               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2639                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
2640            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2641
2642   def BT : AMulxyI<0b0001011, 0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2643               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2644               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2645                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
2646            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2647
2648   def TB : AMulxyI<0b0001011, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2649               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2650               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2651                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
2652            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2653
2654   def TT : AMulxyI<0b0001011, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2655               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2656               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2657                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
2658             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2659
2660   def WB : AMulxyI<0b0001001, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2661               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2662               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
2663                                     (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16)))]>,
2664            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2665
2666   def WT : AMulxyI<0b0001001, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2667               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2668               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
2669                                     (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16)))]>,
2670             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2671 }
2672
2673
2674 multiclass AI_smla<string opc, PatFrag opnode> {
2675   def BB : AMulxyIa<0b0001000, 0b00, (outs GPR:$Rd),
2676               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2677               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2678               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra,
2679                                (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2680                                        (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
2681            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2682
2683   def BT : AMulxyIa<0b0001000, 0b10, (outs GPR:$Rd),
2684               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2685               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2686               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2687                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
2688            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2689
2690   def TB : AMulxyIa<0b0001000, 0b01, (outs GPR:$Rd),
2691               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2692               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2693               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2694                                                 (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
2695            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2696
2697   def TT : AMulxyIa<0b0001000, 0b11, (outs GPR:$Rd),
2698               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2699               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2700              [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2701                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
2702             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2703
2704   def WB : AMulxyIa<0b0001001, 0b00, (outs GPR:$Rd),
2705               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2706               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2707               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
2708                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16))))]>,
2709            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2710
2711   def WT : AMulxyIa<0b0001001, 0b10, (outs GPR:$Rd),
2712               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2713               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2714               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
2715                                         (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16))))]>,
2716             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2717 }
2718
2719 defm SMUL : AI_smul<"smul", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
2720 defm SMLA : AI_smla<"smla", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
2721
2722 // Halfword multiply accumulate long: SMLAL<x><y> -- for disassembly only
2723 def SMLALBB : AMulxyI64<0b0001010, 0b00, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2724                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2725                       IIC_iMAC64, "smlalbb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2726                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2727               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2728
2729 def SMLALBT : AMulxyI64<0b0001010, 0b10, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2730                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2731                       IIC_iMAC64, "smlalbt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2732                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2733               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2734
2735 def SMLALTB : AMulxyI64<0b0001010, 0b01, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2736                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2737                       IIC_iMAC64, "smlaltb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2738                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2739               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2740
2741 def SMLALTT : AMulxyI64<0b0001010, 0b11, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2742                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2743                       IIC_iMAC64, "smlaltt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2744                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2745               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2746
2747 // Helper class for AI_smld -- for disassembly only
2748 class AMulDualIbase<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2749                     InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2750   : AI<oops, iops, MulFrm, itin, opc, asm, []>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
2751   bits<4> Rn;
2752   bits<4> Rm;
2753   let Inst{4}     = 1;
2754   let Inst{5}     = swap;
2755   let Inst{6}     = sub;
2756   let Inst{7}     = 0;
2757   let Inst{21-20} = 0b00;
2758   let Inst{22}    = long;
2759   let Inst{27-23} = 0b01110;
2760   let Inst{11-8}  = Rm;
2761   let Inst{3-0}   = Rn;
2762 }
2763 class AMulDualI<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2764                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2765   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2766   bits<4> Rd;
2767   let Inst{15-12} = 0b1111;
2768   let Inst{19-16} = Rd;
2769 }
2770 class AMulDualIa<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2771                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2772   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2773   bits<4> Ra;
2774   let Inst{15-12} = Ra;
2775 }
2776 class AMulDualI64<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2777                   InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2778   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2779   bits<4> RdLo;
2780   bits<4> RdHi;
2781   let Inst{19-16} = RdHi;
2782   let Inst{15-12} = RdLo;
2783 }
2784
2785 multiclass AI_smld<bit sub, string opc> {
2786
2787   def D : AMulDualIa<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2788                   NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
2789
2790   def DX: AMulDualIa<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2791                   NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
2792
2793   def LD: AMulDualI64<1, sub, 0, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
2794                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
2795                   !strconcat(opc, "ld"), "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
2796
2797   def LDX : AMulDualI64<1, sub, 1, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
2798                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
2799                   !strconcat(opc, "ldx"),"\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
2800
2801 }
2802
2803 defm SMLA : AI_smld<0, "smla">;
2804 defm SMLS : AI_smld<1, "smls">;
2805
2806 multiclass AI_sdml<bit sub, string opc> {
2807
2808   def D : AMulDualI<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2809                     NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
2810   def DX : AMulDualI<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2811                     NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
2812 }
2813
2814 defm SMUA : AI_sdml<0, "smua">;
2815 defm SMUS : AI_sdml<1, "smus">;
2816
2817 //===----------------------------------------------------------------------===//
2818 //  Misc. Arithmetic Instructions.
2819 //
2820
2821 def CLZ  : AMiscA1I<0b000010110, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2822               IIC_iUNAr, "clz", "\t$Rd, $Rm",
2823               [(set GPR:$Rd, (ctlz GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
2824
2825 def RBIT : AMiscA1I<0b01101111, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2826               IIC_iUNAr, "rbit", "\t$Rd, $Rm",
2827               [(set GPR:$Rd, (ARMrbit GPR:$Rm))]>,
2828            Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
2829
2830 def REV  : AMiscA1I<0b01101011, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2831               IIC_iUNAr, "rev", "\t$Rd, $Rm",
2832               [(set GPR:$Rd, (bswap GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
2833
2834 def REV16 : AMiscA1I<0b01101011, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2835                IIC_iUNAr, "rev16", "\t$Rd, $Rm",
2836                [(set GPR:$Rd,
2837                    (or (and (srl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF),
2838                        (or (and (shl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF00),
2839                            (or (and (srl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF0000),
2840                                (and (shl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF000000)))))]>,
2841                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2842
2843 def REVSH : AMiscA1I<0b01101111, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
2844                IIC_iUNAr, "revsh", "\t$Rd, $Rm",
2845                [(set GPR:$Rd,
2846                   (sext_inreg
2847                     (or (srl (and GPR:$Rm, 0xFF00), (i32 8)),
2848                         (shl GPR:$Rm, (i32 8))), i16))]>,
2849                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2850
2851 def lsl_shift_imm : SDNodeXForm<imm, [{
2852   unsigned Sh = ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::lsl, N->getZExtValue());
2853   return CurDAG->getTargetConstant(Sh, MVT::i32);
2854 }]>;
2855
2856 def lsl_amt : PatLeaf<(i32 imm), [{
2857   return (N->getZExtValue() < 32);
2858 }], lsl_shift_imm>;
2859
2860 def PKHBT : APKHI<0b01101000, 0, (outs GPR:$Rd),
2861                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, shift_imm:$sh),
2862                IIC_iALUsi, "pkhbt", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
2863                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF),
2864                                   (and (shl GPR:$Rm, lsl_amt:$sh),
2865                                        0xFFFF0000)))]>,
2866                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2867
2868 // Alternate cases for PKHBT where identities eliminate some nodes.
2869 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (and GPR:$Rm, 0xFFFF0000)),
2870                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
2871 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (shl GPR:$Rm, imm16_31:$sh)),
2872                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, (lsl_shift_imm imm16_31:$sh))>;
2873
2874 def asr_shift_imm : SDNodeXForm<imm, [{
2875   unsigned Sh = ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::asr, N->getZExtValue());
2876   return CurDAG->getTargetConstant(Sh, MVT::i32);
2877 }]>;
2878
2879 def asr_amt : PatLeaf<(i32 imm), [{
2880   return (N->getZExtValue() <= 32);
2881 }], asr_shift_imm>;
2882
2883 // Note: Shifts of 1-15 bits will be transformed to srl instead of sra and
2884 // will match the pattern below.
2885 def PKHTB : APKHI<0b01101000, 1, (outs GPR:$Rd),
2886                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, shift_imm:$sh),
2887                IIC_iBITsi, "pkhtb", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
2888                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF0000),
2889                                   (and (sra GPR:$Rm, asr_amt:$sh),
2890                                        0xFFFF)))]>,
2891                Requires<[IsARM, HasV6]>;
2892
2893 // Alternate cases for PKHTB where identities eliminate some nodes.  Note that
2894 // a shift amount of 0 is *not legal* here, it is PKHBT instead.
2895 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000), (srl GPR:$src2, imm16_31:$sh)),
2896                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, (asr_shift_imm imm16_31:$sh))>;
2897 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
2898                    (and (srl GPR:$src2, imm1_15:$sh), 0xFFFF)),
2899                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, (asr_shift_imm imm1_15:$sh))>;
2900
2901 //===----------------------------------------------------------------------===//
2902 //  Comparison Instructions...
2903 //
2904
2905 defm CMP  : AI1_cmp_irs<0b1010, "cmp",
2906                         IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
2907                         BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS, node:$RHS)>>;
2908
2909 // ARMcmpZ can re-use the above instruction definitions.
2910 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm:$imm),
2911              (CMPri   GPR:$src, so_imm:$imm)>;
2912 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, GPR:$rhs),
2913              (CMPrr   GPR:$src, GPR:$rhs)>;
2914 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_reg:$rhs),
2915              (CMPrs   GPR:$src, so_reg:$rhs)>;
2916
2917 // FIXME: We have to be careful when using the CMN instruction and comparison
2918 // with 0. One would expect these two pieces of code should give identical
2919 // results:
2920 //
2921 //   rsbs r1, r1, 0
2922 //   cmp  r0, r1
2923 //   mov  r0, #0
2924 //   it   ls
2925 //   mov  r0, #1
2926 //
2927 // and:
2928 //
2929 //   cmn  r0, r1
2930 //   mov  r0, #0
2931 //   it   ls
2932 //   mov  r0, #1
2933 //
2934 // However, the CMN gives the *opposite* result when r1 is 0. This is because
2935 // the carry flag is set in the CMP case but not in the CMN case. In short, the
2936 // CMP instruction doesn't perform a truncate of the (logical) NOT of 0 plus the
2937 // value of r0 and the carry bit (because the "carry bit" parameter to
2938 // AddWithCarry is defined as 1 in this case, the carry flag will always be set
2939 // when r0 >= 0). The CMN instruction doesn't perform a NOT of 0 so there is
2940 // never a "carry" when this AddWithCarry is performed (because the "carry bit"
2941 // parameter to AddWithCarry is defined as 0).
2942 //
2943 // When x is 0 and unsigned:
2944 //
2945 //    x = 0
2946 //   ~x = 0xFFFF FFFF
2947 //   ~x + 1 = 0x1 0000 0000
2948 //   (-x = 0) != (0x1 0000 0000 = ~x + 1)
2949 //
2950 // Therefore, we should disable CMN when comparing against zero, until we can
2951 // limit when the CMN instruction is used (when we know that the RHS is not 0 or
2952 // when it's a comparison which doesn't look at the 'carry' flag).
2953 //
2954 // (See the ARM docs for the "AddWithCarry" pseudo-code.)
2955 //
2956 // This is related to <rdar://problem/7569620>.
2957 //
2958 //defm CMN  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
2959 //                        BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
2960
2961 // Note that TST/TEQ don't set all the same flags that CMP does!
2962 defm TST  : AI1_cmp_irs<0b1000, "tst",
2963                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
2964                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (and_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
2965 defm TEQ  : AI1_cmp_irs<0b1001, "teq",
2966                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
2967                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (xor_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
2968
2969 defm CMNz  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
2970                          IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
2971                          BinOpFrag<(ARMcmpZ node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
2972
2973 //def : ARMPat<(ARMcmp GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2974 //             (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2975
2976 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2977              (CMNzri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2978
2979 // Pseudo i64 compares for some floating point compares.
2980 let usesCustomInserter = 1, isBranch = 1, isTerminator = 1,
2981     Defs = [CPSR] in {
2982 def BCCi64 : PseudoInst<(outs),
2983     (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, brtarget:$dst),
2984      IIC_Br,
2985     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, bb:$dst)]>;
2986
2987 def BCCZi64 : PseudoInst<(outs),
2988      (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, brtarget:$dst), IIC_Br,
2989     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, 0, 0, bb:$dst)]>;
2990 } // usesCustomInserter
2991
2992
2993 // Conditional moves
2994 // FIXME: should be able to write a pattern for ARMcmov, but can't use
2995 // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
2996 // FIXME: These should all be pseudo-instructions that get expanded to
2997 //        the normal MOV instructions. That would fix the dependency on
2998 //        special casing them in tblgen.
2999 let neverHasSideEffects = 1 in {
3000 def MOVCCr : AI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$false, GPR:$Rm), DPFrm,
3001                 IIC_iCMOVr, "mov", "\t$Rd, $Rm",
3002       [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, GPR:$Rm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3003                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3004   bits<4> Rd;
3005   bits<4> Rm;
3006   let Inst{25} = 0;
3007   let Inst{20} = 0;
3008   let Inst{15-12} = Rd;
3009   let Inst{11-4} = 0b00000000;
3010   let Inst{3-0} = Rm;
3011 }
3012
3013 def MOVCCs : AI1<0b1101, (outs GPR:$Rd),
3014                  (ins GPR:$false, so_reg:$shift), DPSoRegFrm, IIC_iCMOVsr,
3015                 "mov", "\t$Rd, $shift",
3016    [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_reg:$shift, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3017                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3018   bits<4> Rd;
3019   bits<12> shift;
3020   let Inst{25} = 0;
3021   let Inst{20} = 0;
3022   let Inst{19-16} = 0;
3023   let Inst{15-12} = Rd;
3024   let Inst{11-0} = shift;
3025 }
3026
3027 let isMoveImm = 1 in
3028 def MOVCCi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$false, movt_imm:$imm),
3029                  DPFrm, IIC_iMOVi,
3030                  "movw", "\t$Rd, $imm",
3031                  []>,
3032                  RegConstraint<"$false = $Rd">, Requires<[IsARM, HasV6T2]>,
3033                  UnaryDP {
3034   bits<4> Rd;
3035   bits<16> imm;
3036   let Inst{25} = 1;
3037   let Inst{20} = 0;
3038   let Inst{19-16} = imm{15-12};
3039   let Inst{15-12} = Rd;
3040   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
3041 }
3042
3043 let isMoveImm = 1 in
3044 def MOVCCi : AI1<0b1101, (outs GPR:$Rd),
3045                          (ins GPR:$false, so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iCMOVi,
3046                 "mov", "\t$Rd, $imm",
3047    [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3048                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3049   bits<4> Rd;
3050   bits<12> imm;
3051   let Inst{25} = 1;
3052   let Inst{20} = 0;
3053   let Inst{19-16} = 0b0000;
3054   let Inst{15-12} = Rd;
3055   let Inst{11-0} = imm;
3056 }
3057
3058 // Two instruction predicate mov immediate.
3059 let isMoveImm = 1 in
3060 def MOVCCi32imm : PseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3061                              (ins GPR:$false, i32imm:$src, pred:$p),
3062                   IIC_iCMOVix2, []>, RegConstraint<"$false = $Rd">;
3063
3064 let isMoveImm = 1 in
3065 def MVNCCi : AI1<0b1111, (outs GPR:$Rd),
3066                          (ins GPR:$false, so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iCMOVi,
3067                 "mvn", "\t$Rd, $imm",
3068  [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm_not:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3069                 RegConstraint<"$false = $Rd">, UnaryDP {
3070   bits<4> Rd;
3071   bits<12> imm;
3072   let Inst{25} = 1;
3073   let Inst{20} = 0;
3074   let Inst{19-16} = 0b0000;
3075   let Inst{15-12} = Rd;
3076   let Inst{11-0} = imm;
3077 }
3078 } // neverHasSideEffects
3079
3080 //===----------------------------------------------------------------------===//
3081 // Atomic operations intrinsics
3082 //
3083
3084 def memb_opt : Operand<i32> {
3085   let PrintMethod = "printMemBOption";
3086 }
3087
3088 // memory barriers protect the atomic sequences
3089 let hasSideEffects = 1 in {
3090 def DMB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3091                 "dmb", "\t$opt", [(ARMMemBarrier (i32 imm:$opt))]>,
3092                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3093   bits<4> opt;
3094   let Inst{31-4} = 0xf57ff05;
3095   let Inst{3-0} = opt;
3096 }
3097
3098 def DMB_MCR : AInoP<(outs), (ins GPR:$zero), MiscFrm, NoItinerary,
3099                        "mcr", "\tp15, 0, $zero, c7, c10, 5",
3100                        [(ARMMemBarrierMCR GPR:$zero)]>,
3101                        Requires<[IsARM, HasV6]> {
3102   // FIXME: add encoding
3103 }
3104 }
3105
3106 def DSB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3107                 "dsb", "\t$opt",
3108                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3109                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3110   bits<4> opt;
3111   let Inst{31-4} = 0xf57ff04;
3112   let Inst{3-0} = opt;
3113 }
3114
3115 // ISB has only full system option -- for disassembly only
3116 def ISB : AInoP<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "isb", "", []>,
3117                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3118   let Inst{31-4} = 0xf57ff06;
3119   let Inst{3-0} = 0b1111;
3120 }
3121
3122 let usesCustomInserter = 1 in {
3123   let Uses = [CPSR] in {
3124     def ATOMIC_LOAD_ADD_I8 : PseudoInst<
3125       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3126       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3127     def ATOMIC_LOAD_SUB_I8 : PseudoInst<
3128       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3129       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3130     def ATOMIC_LOAD_AND_I8 : PseudoInst<
3131       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3132       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3133     def ATOMIC_LOAD_OR_I8 : PseudoInst<
3134       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3135       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3136     def ATOMIC_LOAD_XOR_I8 : PseudoInst<
3137       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3138       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3139     def ATOMIC_LOAD_NAND_I8 : PseudoInst<
3140       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3141       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3142     def ATOMIC_LOAD_ADD_I16 : PseudoInst<
3143       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3144       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3145     def ATOMIC_LOAD_SUB_I16 : PseudoInst<
3146       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3147       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3148     def ATOMIC_LOAD_AND_I16 : PseudoInst<
3149       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3150       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3151     def ATOMIC_LOAD_OR_I16 : PseudoInst<
3152       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3153       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3154     def ATOMIC_LOAD_XOR_I16 : PseudoInst<
3155       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3156       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3157     def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : PseudoInst<
3158       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3159       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3160     def ATOMIC_LOAD_ADD_I32 : PseudoInst<
3161       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3162       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3163     def ATOMIC_LOAD_SUB_I32 : PseudoInst<
3164       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3165       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3166     def ATOMIC_LOAD_AND_I32 : PseudoInst<
3167       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3168       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3169     def ATOMIC_LOAD_OR_I32 : PseudoInst<
3170       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3171       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3172     def ATOMIC_LOAD_XOR_I32 : PseudoInst<
3173       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3174       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3175     def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : PseudoInst<
3176       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3177       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3178
3179     def ATOMIC_SWAP_I8 : PseudoInst<
3180       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3181       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3182     def ATOMIC_SWAP_I16 : PseudoInst<
3183       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3184       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3185     def ATOMIC_SWAP_I32 : PseudoInst<
3186       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3187       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3188
3189     def ATOMIC_CMP_SWAP_I8 : PseudoInst<
3190       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3191       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3192     def ATOMIC_CMP_SWAP_I16 : PseudoInst<
3193       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3194       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3195     def ATOMIC_CMP_SWAP_I32 : PseudoInst<
3196       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3197       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3198 }
3199 }
3200
3201 let mayLoad = 1 in {
3202 def LDREXB : AIldrex<0b10, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rn), NoItinerary,
3203                     "ldrexb", "\t$Rt, [$Rn]",
3204                     []>;
3205 def LDREXH : AIldrex<0b11, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rn), NoItinerary,
3206                     "ldrexh", "\t$Rt, [$Rn]",
3207                     []>;
3208 def LDREX  : AIldrex<0b00, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rn), NoItinerary,
3209                     "ldrex", "\t$Rt, [$Rn]",
3210                     []>;
3211 def LDREXD : AIldrex<0b01, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2), (ins GPR:$Rn),
3212                     NoItinerary,
3213                     "ldrexd", "\t$Rt, $Rt2, [$Rn]",
3214                     []>;
3215 }
3216
3217 let mayStore = 1, Constraints = "@earlyclobber $Rd" in {
3218 def STREXB : AIstrex<0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, GPR:$Rn),
3219                     NoItinerary,
3220                     "strexb", "\t$Rd, $src, [$Rn]",
3221                     []>;
3222 def STREXH : AIstrex<0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn),
3223                     NoItinerary,
3224                     "strexh", "\t$Rd, $Rt, [$Rn]",
3225                     []>;
3226 def STREX  : AIstrex<0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn),
3227                     NoItinerary,
3228                     "strex", "\t$Rd, $Rt, [$Rn]",
3229                     []>;
3230 def STREXD : AIstrex<0b01, (outs GPR:$Rd),
3231                     (ins GPR:$Rt, GPR:$Rt2, GPR:$Rn),
3232                     NoItinerary,
3233                     "strexd", "\t$Rd, $Rt, $Rt2, [$Rn]",
3234                     []>;
3235 }
3236
3237 // Clear-Exclusive is for disassembly only.
3238 def CLREX : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "clrex",
3239                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3240             Requires<[IsARM, HasV7]>  {
3241   let Inst{31-0} = 0b11110101011111111111000000011111;
3242 }
3243
3244 // SWP/SWPB are deprecated in V6/V7 and for disassembly only.
3245 let mayLoad = 1 in {
3246 def SWP  : AIswp<0, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, GPR:$Rn), "swp",
3247              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
3248 def SWPB : AIswp<1, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, GPR:$Rn), "swpb",
3249              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
3250 }
3251
3252 //===----------------------------------------------------------------------===//
3253 // TLS Instructions
3254 //
3255
3256 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
3257 // This is a pseudo inst so that we can get the encoding right, 
3258 // complete with fixup for the aeabi_read_tp function.
3259 let isCall = 1,
3260   Defs = [R0, R12, LR, CPSR], Uses = [SP] in {
3261   def TPsoft : PseudoInst<(outs), (ins), IIC_Br,
3262                [(set R0, ARMthread_pointer)]>;
3263 }
3264
3265 //===----------------------------------------------------------------------===//
3266 // SJLJ Exception handling intrinsics
3267 //   eh_sjlj_setjmp() is an instruction sequence to store the return
3268 //   address and save #0 in R0 for the non-longjmp case.
3269 //   Since by its nature we may be coming from some other function to get
3270 //   here, and we're using the stack frame for the containing function to
3271 //   save/restore registers, we can't keep anything live in regs across
3272 //   the eh_sjlj_setjmp(), else it will almost certainly have been tromped upon
3273 //   when we get here from a longjmp(). We force everthing out of registers
3274 //   except for our own input by listing the relevant registers in Defs. By
3275 //   doing so, we also cause the prologue/epilogue code to actively preserve
3276 //   all of the callee-saved resgisters, which is exactly what we want.
3277 //   A constant value is passed in $val, and we use the location as a scratch.
3278 //
3279 // These are pseudo-instructions and are lowered to individual MC-insts, so
3280 // no encoding information is necessary.
3281 let Defs =
3282   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR,  D0,
3283     D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,  D8,  D9,  D10, D11, D12, D13, D14, D15,
3284     D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30,
3285     D31 ], hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
3286   def Int_eh_sjlj_setjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
3287                                NoItinerary,
3288                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
3289                            Requires<[IsARM, HasVFP2]>;
3290 }
3291
3292 let Defs =
3293   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR ],
3294   hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
3295   def Int_eh_sjlj_setjmp_nofp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
3296                                    NoItinerary,
3297                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
3298                                 Requires<[IsARM, NoVFP]>;
3299 }
3300
3301 // FIXME: Non-Darwin version(s)
3302 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1, isTerminator = 1,
3303     Defs = [ R7, LR, SP ] in {
3304 def Int_eh_sjlj_longjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$scratch),
3305                              NoItinerary,
3306                          [(ARMeh_sjlj_longjmp GPR:$src, GPR:$scratch)]>,
3307                                 Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
3308 }
3309
3310 // eh.sjlj.dispatchsetup pseudo-instruction.
3311 // This pseudo is used for ARM, Thumb1 and Thumb2. Any differences are
3312 // handled when the pseudo is expanded (which happens before any passes
3313 // that need the instruction size).
3314 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1 in
3315 def Int_eh_sjlj_dispatchsetup :
3316  PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src), NoItinerary,
3317             [(ARMeh_sjlj_dispatchsetup GPR:$src)]>,
3318               Requires<[IsDarwin]>;
3319
3320 //===----------------------------------------------------------------------===//
3321 // Non-Instruction Patterns
3322 //
3323
3324 // Large immediate handling.
3325
3326 // 32-bit immediate using two piece so_imms or movw + movt.
3327 // This is a single pseudo instruction, the benefit is that it can be remat'd
3328 // as a single unit instead of having to handle reg inputs.
3329 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat.
3330 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1 in
3331 def MOVi32imm : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$src), IIC_iMOVix2,
3332                            [(set GPR:$dst, (arm_i32imm:$src))]>,
3333                            Requires<[IsARM]>;
3334
3335 // ConstantPool, GlobalAddress, and JumpTable
3336 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (LEApcrel tglobaladdr :$dst)>,
3337             Requires<[IsARM, DontUseMovt]>;
3338 def : ARMPat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (LEApcrel tconstpool  :$dst)>;
3339 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (MOVi32imm tglobaladdr :$dst)>,
3340             Requires<[IsARM, UseMovt]>;
3341 def : ARMPat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst, imm:$id),
3342              (LEApcrelJT tjumptable:$dst, imm:$id)>;
3343
3344 // TODO: add,sub,and, 3-instr forms?
3345
3346 // Tail calls
3347 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
3348           (TCRETURNri tcGPR:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3349
3350 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
3351           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3352
3353 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
3354           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3355
3356 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
3357           (TCRETURNriND tcGPR:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3358
3359 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
3360           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3361
3362 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
3363           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3364
3365 // Direct calls
3366 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>,
3367       Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
3368 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BLr9 texternalsym:$func)>,
3369       Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
3370
3371 // zextload i1 -> zextload i8
3372 def : ARMPat<(zextloadi1 addrmode_imm12:$addr), (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3373 def : ARMPat<(zextloadi1 ldst_so_reg:$addr),    (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3374
3375 // extload -> zextload
3376 def : ARMPat<(extloadi1 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3377 def : ARMPat<(extloadi1 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3378 def : ARMPat<(extloadi8 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3379 def : ARMPat<(extloadi8 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3380
3381 def : ARMPat<(extloadi16 addrmode3:$addr),  (LDRH addrmode3:$addr)>;
3382
3383 def : ARMPat<(extloadi8  addrmodepc:$addr), (PICLDRB addrmodepc:$addr)>;
3384 def : ARMPat<(extloadi16 addrmodepc:$addr), (PICLDRH addrmodepc:$addr)>;
3385
3386 // smul* and smla*
3387 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3388                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3389                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
3390 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b),
3391                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
3392 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3393                       (sra GPR:$b, (i32 16))),
3394                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
3395 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16))),
3396                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
3397 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
3398                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3399                  (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
3400 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b),
3401                 (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
3402 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3403                       (i32 16)),
3404                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
3405 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16)),
3406                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
3407
3408 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3409                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3410                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
3411                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3412 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3413                       (mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b)),
3414                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3415 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3416                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3417                            (sra GPR:$b, (i32 16)))),
3418                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3419 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3420                       (mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16)))),
3421                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3422 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3423                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
3424                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
3425                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3426 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3427                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b)),
3428                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3429 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3430                       (sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3431                            (i32 16))),
3432                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3433 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3434                       (sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16))),
3435                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3436
3437 //===----------------------------------------------------------------------===//
3438 // Thumb Support
3439 //
3440
3441 include "ARMInstrThumb.td"
3442
3443 //===----------------------------------------------------------------------===//
3444 // Thumb2 Support
3445 //
3446
3447 include "ARMInstrThumb2.td"
3448
3449 //===----------------------------------------------------------------------===//
3450 // Floating Point Support
3451 //
3452
3453 include "ARMInstrVFP.td"
3454
3455 //===----------------------------------------------------------------------===//
3456 // Advanced SIMD (NEON) Support
3457 //
3458
3459 include "ARMInstrNEON.td"
3460
3461 //===----------------------------------------------------------------------===//
3462 // Coprocessor Instructions.  For disassembly only.
3463 //
3464
3465 def CDP : ABI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3466             nohash_imm:$CRd, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3467             NoItinerary, "cdp", "\tp$cop, $opc1, cr$CRd, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3468               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3469   let Inst{4} = 0;
3470 }
3471
3472 def CDP2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3473                nohash_imm:$CRd, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3474                NoItinerary, "cdp2\tp$cop, $opc1, cr$CRd, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3475                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3476   let Inst{31-28} = 0b1111;
3477   let Inst{4} = 0;
3478 }
3479
3480 class ACI<dag oops, dag iops, string opc, string asm>
3481   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, BrFrm, NoItinerary,
3482       opc, asm, "", [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3483   let Inst{27-25} = 0b110;
3484 }
3485
3486 multiclass LdStCop<bits<4> op31_28, bit load, string opc> {
3487
3488   def _OFFSET : ACI<(outs),
3489       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3490       opc, "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
3491     let Inst{31-28} = op31_28;
3492     let Inst{24} = 1; // P = 1
3493     let Inst{21} = 0; // W = 0
3494     let Inst{22} = 0; // D = 0
3495     let Inst{20} = load;
3496   }
3497
3498   def _PRE : ACI<(outs),
3499       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3500       opc, "\tp$cop, cr$CRd, $addr!"> {
3501     let Inst{31-28} = op31_28;
3502     let Inst{24} = 1; // P = 1
3503     let Inst{21} = 1; // W = 1
3504     let Inst{22} = 0; // D = 0
3505     let Inst{20} = load;
3506   }
3507
3508   def _POST : ACI<(outs),
3509       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, am2offset:$offset),
3510       opc, "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $offset"> {
3511     let Inst{31-28} = op31_28;
3512     let Inst{24} = 0; // P = 0
3513     let Inst{21} = 1; // W = 1
3514     let Inst{22} = 0; // D = 0
3515     let Inst{20} = load;
3516   }
3517
3518   def _OPTION : ACI<(outs),
3519       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, i32imm:$option),
3520       opc, "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $option"> {
3521     let Inst{31-28} = op31_28;
3522     let Inst{24} = 0; // P = 0
3523     let Inst{23} = 1; // U = 1
3524     let Inst{21} = 0; // W = 0
3525     let Inst{22} = 0; // D = 0
3526     let Inst{20} = load;
3527   }
3528
3529   def L_OFFSET : ACI<(outs),
3530       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3531       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
3532     let Inst{31-28} = op31_28;
3533     let Inst{24} = 1; // P = 1
3534     let Inst{21} = 0; // W = 0
3535     let Inst{22} = 1; // D = 1
3536     let Inst{20} = load;
3537   }
3538
3539   def L_PRE : ACI<(outs),
3540       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr),
3541       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, $addr!"> {
3542     let Inst{31-28} = op31_28;
3543     let Inst{24} = 1; // P = 1
3544     let Inst{21} = 1; // W = 1
3545     let Inst{22} = 1; // D = 1
3546     let Inst{20} = load;
3547   }
3548
3549   def L_POST : ACI<(outs),
3550       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, am2offset:$offset),
3551       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $offset"> {
3552     let Inst{31-28} = op31_28;
3553     let Inst{24} = 0; // P = 0
3554     let Inst{21} = 1; // W = 1
3555     let Inst{22} = 1; // D = 1
3556     let Inst{20} = load;
3557   }
3558
3559   def L_OPTION : ACI<(outs),
3560       (ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, GPR:$base, nohash_imm:$option),
3561       !strconcat(opc, "l"), "\tp$cop, cr$CRd, [$base], $option"> {
3562     let Inst{31-28} = op31_28;
3563     let Inst{24} = 0; // P = 0
3564     let Inst{23} = 1; // U = 1
3565     let Inst{21} = 0; // W = 0
3566     let Inst{22} = 1; // D = 1
3567     let Inst{20} = load;
3568   }
3569 }
3570
3571 defm LDC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 1, "ldc">;
3572 defm LDC2 : LdStCop<0b1111,    1, "ldc2">;
3573 defm STC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 0, "stc">;
3574 defm STC2 : LdStCop<0b1111,    0, "stc2">;
3575
3576 def MCR : ABI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3577               GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3578               NoItinerary, "mcr", "\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3579               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3580   let Inst{20} = 0;
3581   let Inst{4} = 1;
3582 }
3583
3584 def MCR2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3585                 GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3586                 NoItinerary, "mcr2\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3587                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3588   let Inst{31-28} = 0b1111;
3589   let Inst{20} = 0;
3590   let Inst{4} = 1;
3591 }
3592
3593 def MRC : ABI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3594               GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3595               NoItinerary, "mrc", "\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3596               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3597   let Inst{20} = 1;
3598   let Inst{4} = 1;
3599 }
3600
3601 def MRC2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3602                 GPR:$Rt, nohash_imm:$CRn, nohash_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3603                 NoItinerary, "mrc2\tp$cop, $opc1, $Rt, cr$CRn, cr$CRm, $opc2",
3604                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3605   let Inst{31-28} = 0b1111;
3606   let Inst{20} = 1;
3607   let Inst{4} = 1;
3608 }
3609
3610 def MCRR : ABI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3611                GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3612                NoItinerary, "mcrr", "\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3613                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3614   let Inst{23-20} = 0b0100;
3615 }
3616
3617 def MCRR2 : ABXI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3618                  GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3619                  NoItinerary, "mcrr2\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3620                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3621   let Inst{31-28} = 0b1111;
3622   let Inst{23-20} = 0b0100;
3623 }
3624
3625 def MRRC : ABI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3626                GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3627                NoItinerary, "mrrc", "\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3628                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3629   let Inst{23-20} = 0b0101;
3630 }
3631
3632 def MRRC2 : ABXI<0b1100, (outs), (ins nohash_imm:$cop, i32imm:$opc,
3633                  GPR:$Rt, GPR:$Rt2, nohash_imm:$CRm),
3634                  NoItinerary, "mrrc2\tp$cop, $opc, $Rt, $Rt2, cr$CRm",
3635                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3636   let Inst{31-28} = 0b1111;
3637   let Inst{23-20} = 0b0101;
3638 }
3639
3640 //===----------------------------------------------------------------------===//
3641 // Move between special register and ARM core register -- for disassembly only
3642 //
3643
3644 def MRS : ABI<0b0001,(outs GPR:$dst),(ins), NoItinerary, "mrs", "\t$dst, cpsr",
3645               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3646   let Inst{23-20} = 0b0000;
3647   let Inst{7-4} = 0b0000;
3648 }
3649
3650 def MRSsys : ABI<0b0001,(outs GPR:$dst),(ins), NoItinerary,"mrs","\t$dst, spsr",
3651               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3652   let Inst{23-20} = 0b0100;
3653   let Inst{7-4} = 0b0000;
3654 }
3655
3656 def MSR : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$src, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3657               "msr", "\tcpsr$mask, $src",
3658               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3659   let Inst{23-20} = 0b0010;
3660   let Inst{7-4} = 0b0000;
3661 }
3662
3663 def MSRi : ABI<0b0011, (outs), (ins so_imm:$a, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3664               "msr", "\tcpsr$mask, $a",
3665               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3666   let Inst{23-20} = 0b0010;
3667   let Inst{7-4} = 0b0000;
3668 }
3669
3670 def MSRsys : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$src, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3671               "msr", "\tspsr$mask, $src",
3672               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3673   let Inst{23-20} = 0b0110;
3674   let Inst{7-4} = 0b0000;
3675 }
3676
3677 def MSRsysi : ABI<0b0011, (outs), (ins so_imm:$a, msr_mask:$mask), NoItinerary,
3678               "msr", "\tspsr$mask, $a",
3679               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3680   let Inst{23-20} = 0b0110;
3681   let Inst{7-4} = 0b0000;
3682 }