lib/Target/ARM/ARMInstrThumb.td

   1 //===-- ARMInstrThumb.td - Thumb support for ARM -----------*- 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 Thumb instruction set.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15 // Thumb specific DAG Nodes.
  16 //
  17
  18 def ARMtcall : SDNode<"ARMISD::tCALL", SDT_ARMcall,
  19                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
  20                        SDNPVariadic]>;
  21
  22 def imm_sr_XFORM: SDNodeXForm<imm, [{
  23   unsigned Imm = N->getZExtValue();
  24   return CurDAG->getTargetConstant((Imm == 32 ? 0 : Imm), SDLoc(N), MVT::i32);
  25 }]>;
  26 def ThumbSRImmAsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "ImmThumbSR"; }
  27 def imm_sr : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
  28   uint64_t Imm = N->getZExtValue();
  29   return Imm > 0 && Imm <= 32;
  30 }], imm_sr_XFORM> {
  31   let PrintMethod = "printThumbSRImm";
  32   let ParserMatchClass = ThumbSRImmAsmOperand;
  33 }
  34
  35 def imm_comp_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
  36   return CurDAG->getTargetConstant(~((uint32_t)N->getZExtValue()), SDLoc(N),
  37                                    MVT::i32);
  38 }]>;
  39
  40 def imm0_7_neg : PatLeaf<(i32 imm), [{
  41   return (uint32_t)-N->getZExtValue() < 8;
  42 }], imm_neg_XFORM>;
  43
  44 def imm0_255_comp : PatLeaf<(i32 imm), [{
  45   return ~((uint32_t)N->getZExtValue()) < 256;
  46 }]>;
  47
  48 def imm8_255 : ImmLeaf<i32, [{
  49   return Imm >= 8 && Imm < 256;
  50 }]>;
  51 def imm8_255_neg : PatLeaf<(i32 imm), [{
  52   unsigned Val = -N->getZExtValue();
  53   return Val >= 8 && Val < 256;
  54 }], imm_neg_XFORM>;
  55
  56 // Break imm's up into two pieces: an immediate + a left shift. This uses
  57 // thumb_immshifted to match and thumb_immshifted_val and thumb_immshifted_shamt
  58 // to get the val/shift pieces.
  59 def thumb_immshifted : PatLeaf<(imm), [{
  60   return ARM_AM::isThumbImmShiftedVal((unsigned)N->getZExtValue());
  61 }]>;
  62
  63 def thumb_immshifted_val : SDNodeXForm<imm, [{
  64   unsigned V = ARM_AM::getThumbImmNonShiftedVal((unsigned)N->getZExtValue());
  65   return CurDAG->getTargetConstant(V, SDLoc(N), MVT::i32);
  66 }]>;
  67
  68 def thumb_immshifted_shamt : SDNodeXForm<imm, [{
  69   unsigned V = ARM_AM::getThumbImmValShift((unsigned)N->getZExtValue());
  70   return CurDAG->getTargetConstant(V, SDLoc(N), MVT::i32);
  71 }]>;
  72
  73 // Scaled 4 immediate.
  74 def t_imm0_1020s4_asmoperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_1020s4"; }
  75 def t_imm0_1020s4 : Operand<i32> {
  76   let PrintMethod = "printThumbS4ImmOperand";
  77   let ParserMatchClass = t_imm0_1020s4_asmoperand;
  78   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
  79 }
  80
  81 def t_imm0_508s4_asmoperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_508s4"; }
  82 def t_imm0_508s4 : Operand<i32> {
  83   let PrintMethod = "printThumbS4ImmOperand";
  84   let ParserMatchClass = t_imm0_508s4_asmoperand;
  85   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
  86 }
  87 // Alias use only, so no printer is necessary.
  88 def t_imm0_508s4_neg_asmoperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_508s4Neg"; }
  89 def t_imm0_508s4_neg : Operand<i32> {
  90   let ParserMatchClass = t_imm0_508s4_neg_asmoperand;
  91   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
  92 }
  93
  94 // Define Thumb specific addressing modes.
  95
  96 // unsigned 8-bit, 2-scaled memory offset
  97 class OperandUnsignedOffset_b8s2 : AsmOperandClass {
  98   let Name = "UnsignedOffset_b8s2";
  99   let PredicateMethod = "isUnsignedOffset<8, 2>";
 100 }
 101
 102 def UnsignedOffset_b8s2 : OperandUnsignedOffset_b8s2;
 103
 104 // thumb style PC relative operand. signed, 8 bits magnitude,
 105 // two bits shift. can be represented as either [pc, #imm], #imm,
 106 // or relocatable expression...
 107 def ThumbMemPC : AsmOperandClass {
 108   let Name = "ThumbMemPC";
 109 }
 110
 111 let OperandType = "OPERAND_PCREL" in {
 112 def t_brtarget : Operand<OtherVT> {
 113   let EncoderMethod = "getThumbBRTargetOpValue";
 114   let DecoderMethod = "DecodeThumbBROperand";
 115 }
 116
 117 // ADR instruction labels.
 118 def t_adrlabel : Operand<i32> {
 119   let EncoderMethod = "getThumbAdrLabelOpValue";
 120   let PrintMethod = "printAdrLabelOperand<2>";
 121   let ParserMatchClass = UnsignedOffset_b8s2;
 122 }
 123
 124 def t_bcctarget : Operand<i32> {
 125   let EncoderMethod = "getThumbBCCTargetOpValue";
 126   let DecoderMethod = "DecodeThumbBCCTargetOperand";
 127 }
 128
 129 def t_cbtarget : Operand<i32> {
 130   let EncoderMethod = "getThumbCBTargetOpValue";
 131   let DecoderMethod = "DecodeThumbCmpBROperand";
 132 }
 133
 134 def t_bltarget : Operand<i32> {
 135   let EncoderMethod = "getThumbBLTargetOpValue";
 136   let DecoderMethod = "DecodeThumbBLTargetOperand";
 137 }
 138
 139 def t_blxtarget : Operand<i32> {
 140   let EncoderMethod = "getThumbBLXTargetOpValue";
 141   let DecoderMethod = "DecodeThumbBLXOffset";
 142 }
 143
 144 // t_addrmode_pc := <label> => pc + imm8 * 4
 145 //
 146 def t_addrmode_pc : MemOperand {
 147   let EncoderMethod = "getAddrModePCOpValue";
 148   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModePC";
 149   let PrintMethod = "printThumbLdrLabelOperand";
 150   let ParserMatchClass = ThumbMemPC;
 151 }
 152 }
 153
 154 // t_addrmode_rr := reg + reg
 155 //
 156 def t_addrmode_rr_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "MemThumbRR"; }
 157 def t_addrmode_rr : MemOperand,
 158                     ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeRR", []> {
 159   let EncoderMethod = "getThumbAddrModeRegRegOpValue";
 160   let PrintMethod = "printThumbAddrModeRROperand";
 161   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeRR";
 162   let ParserMatchClass = t_addrmode_rr_asm_operand;
 163   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, tGPR:$offsreg);
 164 }
 165
 166 // t_addrmode_rrs := reg + reg
 167 //
 168 // We use separate scaled versions because the Select* functions need
 169 // to explicitly check for a matching constant and return false here so that
 170 // the reg+imm forms will match instead. This is a horrible way to do that,
 171 // as it forces tight coupling between the methods, but it's how selectiondag
 172 // currently works.
 173 def t_addrmode_rrs1 : MemOperand,
 174                       ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeRI5S1", []> {
 175   let EncoderMethod = "getThumbAddrModeRegRegOpValue";
 176   let PrintMethod = "printThumbAddrModeRROperand";
 177   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeRR";
 178   let ParserMatchClass = t_addrmode_rr_asm_operand;
 179   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, tGPR:$offsreg);
 180 }
 181 def t_addrmode_rrs2 : MemOperand,
 182                       ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeRI5S2", []> {
 183   let EncoderMethod = "getThumbAddrModeRegRegOpValue";
 184   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeRR";
 185   let PrintMethod = "printThumbAddrModeRROperand";
 186   let ParserMatchClass = t_addrmode_rr_asm_operand;
 187   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, tGPR:$offsreg);
 188 }
 189 def t_addrmode_rrs4 : MemOperand,
 190                       ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeRI5S4", []> {
 191   let EncoderMethod = "getThumbAddrModeRegRegOpValue";
 192   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeRR";
 193   let PrintMethod = "printThumbAddrModeRROperand";
 194   let ParserMatchClass = t_addrmode_rr_asm_operand;
 195   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, tGPR:$offsreg);
 196 }
 197
 198 // t_addrmode_is4 := reg + imm5 * 4
 199 //
 200 def t_addrmode_is4_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "MemThumbRIs4"; }
 201 def t_addrmode_is4 : MemOperand,
 202                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeImm5S4", []> {
 203   let EncoderMethod = "getAddrModeISOpValue";
 204   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeIS";
 205   let PrintMethod = "printThumbAddrModeImm5S4Operand";
 206   let ParserMatchClass = t_addrmode_is4_asm_operand;
 207   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, i32imm:$offsimm);
 208 }
 209
 210 // t_addrmode_is2 := reg + imm5 * 2
 211 //
 212 def t_addrmode_is2_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "MemThumbRIs2"; }
 213 def t_addrmode_is2 : MemOperand,
 214                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeImm5S2", []> {
 215   let EncoderMethod = "getAddrModeISOpValue";
 216   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeIS";
 217   let PrintMethod = "printThumbAddrModeImm5S2Operand";
 218   let ParserMatchClass = t_addrmode_is2_asm_operand;
 219   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, i32imm:$offsimm);
 220 }
 221
 222 // t_addrmode_is1 := reg + imm5
 223 //
 224 def t_addrmode_is1_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "MemThumbRIs1"; }
 225 def t_addrmode_is1 : MemOperand,
 226                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeImm5S1", []> {
 227   let EncoderMethod = "getAddrModeISOpValue";
 228   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeIS";
 229   let PrintMethod = "printThumbAddrModeImm5S1Operand";
 230   let ParserMatchClass = t_addrmode_is1_asm_operand;
 231   let MIOperandInfo = (ops tGPR:$base, i32imm:$offsimm);
 232 }
 233
 234 // t_addrmode_sp := sp + imm8 * 4
 235 //
 236 // FIXME: This really shouldn't have an explicit SP operand at all. It should
 237 // be implicit, just like in the instruction encoding itself.
 238 def t_addrmode_sp_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "MemThumbSPI"; }
 239 def t_addrmode_sp : MemOperand,
 240                     ComplexPattern<i32, 2, "SelectThumbAddrModeSP", []> {
 241   let EncoderMethod = "getAddrModeThumbSPOpValue";
 242   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddrModeSP";
 243   let PrintMethod = "printThumbAddrModeSPOperand";
 244   let ParserMatchClass = t_addrmode_sp_asm_operand;
 245   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm:$offsimm);
 246 }
 247
 248 //===----------------------------------------------------------------------===//
 249 //  Miscellaneous Instructions.
 250 //
 251
 252 // FIXME: Marking these as hasSideEffects is necessary to prevent machine DCE
 253 // from removing one half of the matched pairs. That breaks PEI, which assumes
 254 // these will always be in pairs, and asserts if it finds otherwise. Better way?
 255 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
 256 def tADJCALLSTACKUP :
 257   PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2), NoItinerary,
 258              [(ARMcallseq_end imm:$amt1, imm:$amt2)]>,
 259             Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]>;
 260
 261 def tADJCALLSTACKDOWN :
 262   PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt), NoItinerary,
 263              [(ARMcallseq_start imm:$amt)]>,
 264             Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]>;
 265 }
 266
 267 class T1SystemEncoding<bits<8> opc>
 268   : T1Encoding<0b101111> {
 269   let Inst{9-8} = 0b11;
 270   let Inst{7-0} = opc;
 271 }
 272
 273 def tHINT : T1pI<(outs), (ins imm0_15:$imm), NoItinerary, "hint", "\t$imm",
 274                  [(int_arm_hint imm0_15:$imm)]>,
 275             T1SystemEncoding<0x00>,
 276             Requires<[IsThumb, HasV6M]> {
 277   bits<4> imm;
 278   let Inst{7-4} = imm;
 279 }
 280
 281 class tHintAlias<string Asm, dag Result> : tInstAlias<Asm, Result> {
 282   let Predicates = [IsThumb, HasV6M];
 283 }
 284
 285 def : tHintAlias<"nop$p", (tHINT 0, pred:$p)>; // A8.6.110
 286 def : tHintAlias<"yield$p", (tHINT 1, pred:$p)>; // A8.6.410
 287 def : tHintAlias<"wfe$p", (tHINT 2, pred:$p)>; // A8.6.408
 288 def : tHintAlias<"wfi$p", (tHINT 3, pred:$p)>; // A8.6.409
 289 def : tHintAlias<"sev$p", (tHINT 4, pred:$p)>; // A8.6.157
 290 def : tInstAlias<"sevl$p", (tHINT 5, pred:$p)> {
 291   let Predicates = [IsThumb2, HasV8];
 292 }
 293
 294 // The imm operand $val can be used by a debugger to store more information
 295 // about the breakpoint.
 296 def tBKPT : T1I<(outs), (ins imm0_255:$val), NoItinerary, "bkpt\t$val",
 297                 []>,
 298            T1Encoding<0b101111> {
 299   let Inst{9-8} = 0b10;
 300   // A8.6.22
 301   bits<8> val;
 302   let Inst{7-0} = val;
 303 }
 304 // default immediate for breakpoint mnemonic
 305 def : InstAlias<"bkpt", (tBKPT 0)>, Requires<[IsThumb]>;
 306
 307 def tHLT : T1I<(outs), (ins imm0_63:$val), NoItinerary, "hlt\t$val",
 308                 []>, T1Encoding<0b101110>, Requires<[IsThumb, HasV8]> {
 309   let Inst{9-6} = 0b1010;
 310   bits<6> val;
 311   let Inst{5-0} = val;
 312 }
 313
 314 def tSETEND : T1I<(outs), (ins setend_op:$end), NoItinerary, "setend\t$end",
 315                   []>, T1Encoding<0b101101>, Requires<[IsNotMClass]>, Deprecated<HasV8Ops> {
 316   bits<1> end;
 317   // A8.6.156
 318   let Inst{9-5} = 0b10010;
 319   let Inst{4}   = 1;
 320   let Inst{3}   = end;
 321   let Inst{2-0} = 0b000;
 322 }
 323
 324 // Change Processor State is a system instruction -- for disassembly only.
 325 def tCPS : T1I<(outs), (ins imod_op:$imod, iflags_op:$iflags),
 326                 NoItinerary, "cps$imod $iflags", []>,
 327            T1Misc<0b0110011> {
 328   // A8.6.38 & B6.1.1
 329   bit imod;
 330   bits<3> iflags;
 331
 332   let Inst{4}   = imod;
 333   let Inst{3}   = 0;
 334   let Inst{2-0} = iflags;
 335   let DecoderMethod = "DecodeThumbCPS";
 336 }
 337
 338 // For both thumb1 and thumb2.
 339 let isNotDuplicable = 1, isCodeGenOnly = 1 in
 340 def tPICADD : TIt<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$lhs, pclabel:$cp), IIC_iALUr, "",
 341                   [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$lhs, imm:$cp))]>,
 342               T1Special<{0,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 343   // A8.6.6
 344   bits<3> dst;
 345   let Inst{6-3} = 0b1111; // Rm = pc
 346   let Inst{2-0} = dst;
 347 }
 348
 349 // ADD <Rd>, sp, #<imm8>
 350 // FIXME: This should not be marked as having side effects, and it should be
 351 // rematerializable. Clearing the side effect bit causes miscompilations,
 352 // probably because the instruction can be moved around.
 353 def tADDrSPi : T1pI<(outs tGPR:$dst), (ins GPRsp:$sp, t_imm0_1020s4:$imm),
 354                     IIC_iALUi, "add", "\t$dst, $sp, $imm", []>,
 355                T1Encoding<{1,0,1,0,1,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 356   // A6.2 & A8.6.8
 357   bits<3> dst;
 358   bits<8> imm;
 359   let Inst{10-8} = dst;
 360   let Inst{7-0}  = imm;
 361   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddSpecialReg";
 362 }
 363
 364 // Thumb1 frame lowering is rather fragile, we hope to be able to use
 365 // tADDrSPi, but we may need to insert a sequence that clobbers CPSR.
 366 def tADDframe : PseudoInst<(outs tGPR:$dst), (ins i32imm:$base, i32imm:$offset),
 367                            NoItinerary, []>,
 368                 Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]> {
 369   let Defs = [CPSR];
 370 }
 371
 372 // ADD sp, sp, #<imm7>
 373 def tADDspi : T1pIt<(outs GPRsp:$Rdn), (ins GPRsp:$Rn, t_imm0_508s4:$imm),
 374                      IIC_iALUi, "add", "\t$Rdn, $imm", []>,
 375               T1Misc<{0,0,0,0,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 376   // A6.2.5 & A8.6.8
 377   bits<7> imm;
 378   let Inst{6-0} = imm;
 379   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddSPImm";
 380 }
 381
 382 // SUB sp, sp, #<imm7>
 383 // FIXME: The encoding and the ASM string don't match up.
 384 def tSUBspi : T1pIt<(outs GPRsp:$Rdn), (ins GPRsp:$Rn, t_imm0_508s4:$imm),
 385                     IIC_iALUi, "sub", "\t$Rdn, $imm", []>,
 386               T1Misc<{0,0,0,0,1,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 387   // A6.2.5 & A8.6.214
 388   bits<7> imm;
 389   let Inst{6-0} = imm;
 390   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddSPImm";
 391 }
 392
 393 def : tInstAlias<"add${p} sp, $imm",
 394                  (tSUBspi SP, t_imm0_508s4_neg:$imm, pred:$p)>;
 395 def : tInstAlias<"add${p} sp, sp, $imm",
 396                  (tSUBspi SP, t_imm0_508s4_neg:$imm, pred:$p)>;
 397
 398 // Can optionally specify SP as a three operand instruction.
 399 def : tInstAlias<"add${p} sp, sp, $imm",
 400                  (tADDspi SP, t_imm0_508s4:$imm, pred:$p)>;
 401 def : tInstAlias<"sub${p} sp, sp, $imm",
 402                  (tSUBspi SP, t_imm0_508s4:$imm, pred:$p)>;
 403
 404 // ADD <Rm>, sp
 405 def tADDrSP : T1pI<(outs GPR:$Rdn), (ins GPRsp:$sp, GPR:$Rn), IIC_iALUr,
 406                    "add", "\t$Rdn, $sp, $Rn", []>,
 407               T1Special<{0,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 408   // A8.6.9 Encoding T1
 409   bits<4> Rdn;
 410   let Inst{7}   = Rdn{3};
 411   let Inst{6-3} = 0b1101;
 412   let Inst{2-0} = Rdn{2-0};
 413   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddSPReg";
 414 }
 415
 416 // ADD sp, <Rm>
 417 def tADDspr : T1pIt<(outs GPRsp:$Rdn), (ins GPRsp:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iALUr,
 418                   "add", "\t$Rdn, $Rm", []>,
 419               T1Special<{0,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 420   // A8.6.9 Encoding T2
 421   bits<4> Rm;
 422   let Inst{7} = 1;
 423   let Inst{6-3} = Rm;
 424   let Inst{2-0} = 0b101;
 425   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddSPReg";
 426 }
 427
 428 //===----------------------------------------------------------------------===//
 429 //  Control Flow Instructions.
 430 //
 431
 432 // Indirect branches
 433 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
 434   def tBX : TI<(outs), (ins GPR:$Rm, pred:$p), IIC_Br, "bx${p}\t$Rm", []>,
 435             T1Special<{1,1,0,?}>, Sched<[WriteBr]> {
 436     // A6.2.3 & A8.6.25
 437     bits<4> Rm;
 438     let Inst{6-3} = Rm;
 439     let Inst{2-0} = 0b000;
 440     let Unpredictable{2-0} = 0b111;
 441   }
 442 }
 443
 444 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
 445   def tBX_RET : tPseudoExpand<(outs), (ins pred:$p), 2, IIC_Br,
 446                    [(ARMretflag)], (tBX LR, pred:$p)>, Sched<[WriteBr]>;
 447
 448   // Alternative return instruction used by vararg functions.
 449   def tBX_RET_vararg : tPseudoExpand<(outs), (ins tGPR:$Rm, pred:$p),
 450                    2, IIC_Br, [],
 451                    (tBX GPR:$Rm, pred:$p)>, Sched<[WriteBr]>;
 452 }
 453
 454 // All calls clobber the non-callee saved registers. SP is marked as a use to
 455 // prevent stack-pointer assignments that appear immediately before calls from
 456 // potentially appearing dead.
 457 let isCall = 1,
 458   Defs = [LR], Uses = [SP] in {
 459   // Also used for Thumb2
 460   def tBL  : TIx2<0b11110, 0b11, 1,
 461                   (outs), (ins pred:$p, t_bltarget:$func), IIC_Br,
 462                   "bl${p}\t$func",
 463                   [(ARMtcall tglobaladdr:$func)]>,
 464              Requires<[IsThumb]>, Sched<[WriteBrL]> {
 465     bits<24> func;
 466     let Inst{26} = func{23};
 467     let Inst{25-16} = func{20-11};
 468     let Inst{13} = func{22};
 469     let Inst{11} = func{21};
 470     let Inst{10-0} = func{10-0};
 471   }
 472
 473   // ARMv5T and above, also used for Thumb2
 474   def tBLXi : TIx2<0b11110, 0b11, 0,
 475                  (outs), (ins pred:$p, t_blxtarget:$func), IIC_Br,
 476                    "blx${p}\t$func",
 477                    [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>,
 478               Requires<[IsThumb, HasV5T, IsNotMClass]>, Sched<[WriteBrL]> {
 479     bits<24> func;
 480     let Inst{26} = func{23};
 481     let Inst{25-16} = func{20-11};
 482     let Inst{13} = func{22};
 483     let Inst{11} = func{21};
 484     let Inst{10-1} = func{10-1};
 485     let Inst{0} = 0; // func{0} is assumed zero
 486   }
 487
 488   // Also used for Thumb2
 489   def tBLXr : TI<(outs), (ins pred:$p, GPR:$func), IIC_Br,
 490                   "blx${p}\t$func",
 491                   [(ARMtcall GPR:$func)]>,
 492               Requires<[IsThumb, HasV5T]>,
 493               T1Special<{1,1,1,?}>, Sched<[WriteBrL]> { // A6.2.3 & A8.6.24;
 494     bits<4> func;
 495     let Inst{6-3} = func;
 496     let Inst{2-0} = 0b000;
 497   }
 498
 499   // ARMv4T
 500   def tBX_CALL : tPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func),
 501                   4, IIC_Br,
 502                   [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
 503             Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]>, Sched<[WriteBr]>;
 504 }
 505
 506 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
 507   let isPredicable = 1 in
 508   def tB   : T1pI<(outs), (ins t_brtarget:$target), IIC_Br,
 509                  "b", "\t$target", [(br bb:$target)]>,
 510              T1Encoding<{1,1,1,0,0,?}>, Sched<[WriteBr]> {
 511     bits<11> target;
 512     let Inst{10-0} = target;
 513     let AsmMatchConverter = "cvtThumbBranches";
 514  }
 515
 516   // Far jump
 517   // Just a pseudo for a tBL instruction. Needed to let regalloc know about
 518   // the clobber of LR.
 519   let Defs = [LR] in
 520   def tBfar : tPseudoExpand<(outs), (ins t_bltarget:$target, pred:$p),
 521                           4, IIC_Br, [], (tBL pred:$p, t_bltarget:$target)>,
 522                           Sched<[WriteBrTbl]>;
 523
 524   def tBR_JTr : tPseudoInst<(outs),
 525                       (ins tGPR:$target, i32imm:$jt),
 526                       0, IIC_Br,
 527                       [(ARMbrjt tGPR:$target, tjumptable:$jt)]>,
 528                       Sched<[WriteBrTbl]> {
 529     let Size = 2;
 530     list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only];
 531   }
 532 }
 533
 534 // FIXME: should be able to write a pattern for ARMBrcond, but can't use
 535 // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
 536 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in
 537   def tBcc : T1I<(outs), (ins t_bcctarget:$target, pred:$p), IIC_Br,
 538                  "b${p}\t$target",
 539                  [/*(ARMbrcond bb:$target, imm:$cc)*/]>,
 540              T1BranchCond<{1,1,0,1}>, Sched<[WriteBr]> {
 541   bits<4> p;
 542   bits<8> target;
 543   let Inst{11-8} = p;
 544   let Inst{7-0} = target;
 545   let AsmMatchConverter = "cvtThumbBranches";
 546 }
 547
 548
 549 // Tail calls
 550 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
 551   // IOS versions.
 552   let Uses = [SP] in {
 553     def tTAILJMPr : tPseudoExpand<(outs), (ins tcGPR:$dst),
 554                      4, IIC_Br, [],
 555                      (tBX GPR:$dst, (ops 14, zero_reg))>,
 556                      Requires<[IsThumb]>, Sched<[WriteBr]>;
 557   }
 558   // tTAILJMPd: MachO version uses a Thumb2 branch (no Thumb1 tail calls
 559   // on MachO), so it's in ARMInstrThumb2.td.
 560   // Non-MachO version:
 561   let Uses = [SP] in {
 562     def tTAILJMPdND : tPseudoExpand<(outs),
 563                    (ins t_brtarget:$dst, pred:$p),
 564                    4, IIC_Br, [],
 565                    (tB t_brtarget:$dst, pred:$p)>,
 566                  Requires<[IsThumb, IsNotMachO]>, Sched<[WriteBr]>;
 567   }
 568 }
 569
 570
 571 // A8.6.218 Supervisor Call (Software Interrupt)
 572 // A8.6.16 B: Encoding T1
 573 // If Inst{11-8} == 0b1111 then SEE SVC
 574 let isCall = 1, Uses = [SP] in
 575 def tSVC : T1pI<(outs), (ins imm0_255:$imm), IIC_Br,
 576                 "svc", "\t$imm", []>, Encoding16, Sched<[WriteBr]> {
 577   bits<8> imm;
 578   let Inst{15-12} = 0b1101;
 579   let Inst{11-8}  = 0b1111;
 580   let Inst{7-0}   = imm;
 581 }
 582
 583 // The assembler uses 0xDEFE for a trap instruction.
 584 let isBarrier = 1, isTerminator = 1 in
 585 def tTRAP : TI<(outs), (ins), IIC_Br,
 586                "trap", [(trap)]>, Encoding16, Sched<[WriteBr]> {
 587   let Inst = 0xdefe;
 588 }
 589
 590 //===----------------------------------------------------------------------===//
 591 //  Load Store Instructions.
 592 //
 593
 594 // Loads: reg/reg and reg/imm5
 595 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
 596 multiclass thumb_ld_rr_ri_enc<bits<3> reg_opc, bits<4> imm_opc,
 597                               Operand AddrMode_r, Operand AddrMode_i,
 598                               AddrMode am, InstrItinClass itin_r,
 599                               InstrItinClass itin_i, string asm,
 600                               PatFrag opnode> {
 601   def r : // reg/reg
 602     T1pILdStEncode<reg_opc,
 603                    (outs tGPR:$Rt), (ins AddrMode_r:$addr),
 604                    am, itin_r, asm, "\t$Rt, $addr",
 605                    [(set tGPR:$Rt, (opnode AddrMode_r:$addr))]>;
 606   def i : // reg/imm5
 607     T1pILdStEncodeImm<imm_opc, 1 /* Load */,
 608                       (outs tGPR:$Rt), (ins AddrMode_i:$addr),
 609                       am, itin_i, asm, "\t$Rt, $addr",
 610                       [(set tGPR:$Rt, (opnode AddrMode_i:$addr))]>;
 611 }
 612 // Stores: reg/reg and reg/imm5
 613 multiclass thumb_st_rr_ri_enc<bits<3> reg_opc, bits<4> imm_opc,
 614                               Operand AddrMode_r, Operand AddrMode_i,
 615                               AddrMode am, InstrItinClass itin_r,
 616                               InstrItinClass itin_i, string asm,
 617                               PatFrag opnode> {
 618   def r : // reg/reg
 619     T1pILdStEncode<reg_opc,
 620                    (outs), (ins tGPR:$Rt, AddrMode_r:$addr),
 621                    am, itin_r, asm, "\t$Rt, $addr",
 622                    [(opnode tGPR:$Rt, AddrMode_r:$addr)]>;
 623   def i : // reg/imm5
 624     T1pILdStEncodeImm<imm_opc, 0 /* Store */,
 625                       (outs), (ins tGPR:$Rt, AddrMode_i:$addr),
 626                       am, itin_i, asm, "\t$Rt, $addr",
 627                       [(opnode tGPR:$Rt, AddrMode_i:$addr)]>;
 628 }
 629
 630 // A8.6.57 & A8.6.60
 631 defm tLDR  : thumb_ld_rr_ri_enc<0b100, 0b0110, t_addrmode_rrs4,
 632                                 t_addrmode_is4, AddrModeT1_4,
 633                                 IIC_iLoad_r, IIC_iLoad_i, "ldr",
 634                                 UnOpFrag<(load node:$Src)>>;
 635
 636 // A8.6.64 & A8.6.61
 637 defm tLDRB : thumb_ld_rr_ri_enc<0b110, 0b0111, t_addrmode_rrs1,
 638                                 t_addrmode_is1, AddrModeT1_1,
 639                                 IIC_iLoad_bh_r, IIC_iLoad_bh_i, "ldrb",
 640                                 UnOpFrag<(zextloadi8 node:$Src)>>;
 641
 642 // A8.6.76 & A8.6.73
 643 defm tLDRH : thumb_ld_rr_ri_enc<0b101, 0b1000, t_addrmode_rrs2,
 644                                 t_addrmode_is2, AddrModeT1_2,
 645                                 IIC_iLoad_bh_r, IIC_iLoad_bh_i, "ldrh",
 646                                 UnOpFrag<(zextloadi16 node:$Src)>>;
 647
 648 let AddedComplexity = 10 in
 649 def tLDRSB :                    // A8.6.80
 650   T1pILdStEncode<0b011, (outs tGPR:$Rt), (ins t_addrmode_rr:$addr),
 651                  AddrModeT1_1, IIC_iLoad_bh_r,
 652                  "ldrsb", "\t$Rt, $addr",
 653                  [(set tGPR:$Rt, (sextloadi8 t_addrmode_rr:$addr))]>;
 654
 655 let AddedComplexity = 10 in
 656 def tLDRSH :                    // A8.6.84
 657   T1pILdStEncode<0b111, (outs tGPR:$Rt), (ins t_addrmode_rr:$addr),
 658                  AddrModeT1_2, IIC_iLoad_bh_r,
 659                  "ldrsh", "\t$Rt, $addr",
 660                  [(set tGPR:$Rt, (sextloadi16 t_addrmode_rr:$addr))]>;
 661
 662 let canFoldAsLoad = 1 in
 663 def tLDRspi : T1pIs<(outs tGPR:$Rt), (ins t_addrmode_sp:$addr), IIC_iLoad_i,
 664                     "ldr", "\t$Rt, $addr",
 665                     [(set tGPR:$Rt, (load t_addrmode_sp:$addr))]>,
 666               T1LdStSP<{1,?,?}> {
 667   bits<3> Rt;
 668   bits<8> addr;
 669   let Inst{10-8} = Rt;
 670   let Inst{7-0} = addr;
 671 }
 672
 673 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
 674 def tLDRpci : T1pIs<(outs tGPR:$Rt), (ins t_addrmode_pc:$addr), IIC_iLoad_i,
 675                   "ldr", "\t$Rt, $addr",
 676                   [(set tGPR:$Rt, (load (ARMWrapper tconstpool:$addr)))]>,
 677               T1Encoding<{0,1,0,0,1,?}> {
 678   // A6.2 & A8.6.59
 679   bits<3> Rt;
 680   bits<8> addr;
 681   let Inst{10-8} = Rt;
 682   let Inst{7-0}  = addr;
 683 }
 684
 685 // A8.6.194 & A8.6.192
 686 defm tSTR  : thumb_st_rr_ri_enc<0b000, 0b0110, t_addrmode_rrs4,
 687                                 t_addrmode_is4, AddrModeT1_4,
 688                                 IIC_iStore_r, IIC_iStore_i, "str",
 689                                 BinOpFrag<(store node:$LHS, node:$RHS)>>;
 690
 691 // A8.6.197 & A8.6.195
 692 defm tSTRB : thumb_st_rr_ri_enc<0b010, 0b0111, t_addrmode_rrs1,
 693                                 t_addrmode_is1, AddrModeT1_1,
 694                                 IIC_iStore_bh_r, IIC_iStore_bh_i, "strb",
 695                                 BinOpFrag<(truncstorei8 node:$LHS, node:$RHS)>>;
 696
 697 // A8.6.207 & A8.6.205
 698 defm tSTRH : thumb_st_rr_ri_enc<0b001, 0b1000, t_addrmode_rrs2,
 699                                t_addrmode_is2, AddrModeT1_2,
 700                                IIC_iStore_bh_r, IIC_iStore_bh_i, "strh",
 701                                BinOpFrag<(truncstorei16 node:$LHS, node:$RHS)>>;
 702
 703
 704 def tSTRspi : T1pIs<(outs), (ins tGPR:$Rt, t_addrmode_sp:$addr), IIC_iStore_i,
 705                     "str", "\t$Rt, $addr",
 706                     [(store tGPR:$Rt, t_addrmode_sp:$addr)]>,
 707               T1LdStSP<{0,?,?}> {
 708   bits<3> Rt;
 709   bits<8> addr;
 710   let Inst{10-8} = Rt;
 711   let Inst{7-0} = addr;
 712 }
 713
 714 //===----------------------------------------------------------------------===//
 715 //  Load / store multiple Instructions.
 716 //
 717
 718 // These require base address to be written back or one of the loaded regs.
 719 let hasSideEffects = 0 in {
 720
 721 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
 722 def tLDMIA : T1I<(outs), (ins tGPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
 723         IIC_iLoad_m, "ldm${p}\t$Rn, $regs", []>, T1Encoding<{1,1,0,0,1,?}> {
 724   bits<3> Rn;
 725   bits<8> regs;
 726   let Inst{10-8} = Rn;
 727   let Inst{7-0}  = regs;
 728 }
 729
 730 // Writeback version is just a pseudo, as there's no encoding difference.
 731 // Writeback happens iff the base register is not in the destination register
 732 // list.
 733 def tLDMIA_UPD :
 734     InstTemplate<AddrModeNone, 0, IndexModeNone, Pseudo, GenericDomain,
 735                  "$Rn = $wb", IIC_iLoad_mu>,
 736     PseudoInstExpansion<(tLDMIA tGPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs)> {
 737   let Size = 2;
 738   let OutOperandList = (outs GPR:$wb);
 739   let InOperandList = (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops);
 740   let Pattern = [];
 741   let isCodeGenOnly = 1;
 742   let isPseudo = 1;
 743   list<Predicate> Predicates = [IsThumb];
 744 }
 745
 746 // There is no non-writeback version of STM for Thumb.
 747 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
 748 def tSTMIA_UPD : Thumb1I<(outs GPR:$wb),
 749                          (ins tGPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
 750                          AddrModeNone, 2, IIC_iStore_mu,
 751                          "stm${p}\t$Rn!, $regs", "$Rn = $wb", []>,
 752                      T1Encoding<{1,1,0,0,0,?}> {
 753   bits<3> Rn;
 754   bits<8> regs;
 755   let Inst{10-8} = Rn;
 756   let Inst{7-0}  = regs;
 757 }
 758
 759 } // hasSideEffects
 760
 761 def : InstAlias<"ldm${p} $Rn!, $regs",
 762                 (tLDMIA tGPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs)>,
 763         Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]>;
 764
 765 let mayLoad = 1, Uses = [SP], Defs = [SP], hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
 766 def tPOP : T1I<(outs), (ins pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
 767                IIC_iPop,
 768                "pop${p}\t$regs", []>,
 769            T1Misc<{1,1,0,?,?,?,?}> {
 770   bits<16> regs;
 771   let Inst{8}   = regs{15};
 772   let Inst{7-0} = regs{7-0};
 773 }
 774
 775 let mayStore = 1, Uses = [SP], Defs = [SP], hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
 776 def tPUSH : T1I<(outs), (ins pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
 777                 IIC_iStore_m,
 778                 "push${p}\t$regs", []>,
 779             T1Misc<{0,1,0,?,?,?,?}> {
 780   bits<16> regs;
 781   let Inst{8}   = regs{14};
 782   let Inst{7-0} = regs{7-0};
 783 }
 784
 785 //===----------------------------------------------------------------------===//
 786 //  Arithmetic Instructions.
 787 //
 788
 789 // Helper classes for encoding T1pI patterns:
 790 class T1pIDPEncode<bits<4> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 791                    string opc, string asm, list<dag> pattern>
 792     : T1pI<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 793       T1DataProcessing<opA> {
 794   bits<3> Rm;
 795   bits<3> Rn;
 796   let Inst{5-3} = Rm;
 797   let Inst{2-0} = Rn;
 798 }
 799 class T1pIMiscEncode<bits<7> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 800                      string opc, string asm, list<dag> pattern>
 801     : T1pI<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 802       T1Misc<opA> {
 803   bits<3> Rm;
 804   bits<3> Rd;
 805   let Inst{5-3} = Rm;
 806   let Inst{2-0} = Rd;
 807 }
 808
 809 // Helper classes for encoding T1sI patterns:
 810 class T1sIDPEncode<bits<4> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 811                    string opc, string asm, list<dag> pattern>
 812     : T1sI<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 813       T1DataProcessing<opA> {
 814   bits<3> Rd;
 815   bits<3> Rn;
 816   let Inst{5-3} = Rn;
 817   let Inst{2-0} = Rd;
 818 }
 819 class T1sIGenEncode<bits<5> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 820                     string opc, string asm, list<dag> pattern>
 821     : T1sI<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 822       T1General<opA> {
 823   bits<3> Rm;
 824   bits<3> Rn;
 825   bits<3> Rd;
 826   let Inst{8-6} = Rm;
 827   let Inst{5-3} = Rn;
 828   let Inst{2-0} = Rd;
 829 }
 830 class T1sIGenEncodeImm<bits<5> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 831                        string opc, string asm, list<dag> pattern>
 832     : T1sI<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 833       T1General<opA> {
 834   bits<3> Rd;
 835   bits<3> Rm;
 836   let Inst{5-3} = Rm;
 837   let Inst{2-0} = Rd;
 838 }
 839
 840 // Helper classes for encoding T1sIt patterns:
 841 class T1sItDPEncode<bits<4> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 842                     string opc, string asm, list<dag> pattern>
 843     : T1sIt<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 844       T1DataProcessing<opA> {
 845   bits<3> Rdn;
 846   bits<3> Rm;
 847   let Inst{5-3} = Rm;
 848   let Inst{2-0} = Rdn;
 849 }
 850 class T1sItGenEncodeImm<bits<5> opA, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 851                         string opc, string asm, list<dag> pattern>
 852     : T1sIt<oops, iops, itin, opc, asm, pattern>,
 853       T1General<opA> {
 854   bits<3> Rdn;
 855   bits<8> imm8;
 856   let Inst{10-8} = Rdn;
 857   let Inst{7-0}  = imm8;
 858 }
 859
 860 // Add with carry register
 861 let isCommutable = 1, Uses = [CPSR] in
 862 def tADC :                      // A8.6.2
 863   T1sItDPEncode<0b0101, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm), IIC_iALUr,
 864                 "adc", "\t$Rdn, $Rm",
 865                 [(set tGPR:$Rdn, (adde tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
 866
 867 // Add immediate
 868 def tADDi3 :                    // A8.6.4 T1
 869   T1sIGenEncodeImm<0b01110, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm, imm0_7:$imm3),
 870                    IIC_iALUi,
 871                    "add", "\t$Rd, $Rm, $imm3",
 872                    [(set tGPR:$Rd, (add tGPR:$Rm, imm0_7:$imm3))]>,
 873                    Sched<[WriteALU]> {
 874   bits<3> imm3;
 875   let Inst{8-6} = imm3;
 876 }
 877
 878 def tADDi8 :                    // A8.6.4 T2
 879   T1sItGenEncodeImm<{1,1,0,?,?}, (outs tGPR:$Rdn),
 880                     (ins tGPR:$Rn, imm0_255:$imm8), IIC_iALUi,
 881                     "add", "\t$Rdn, $imm8",
 882                     [(set tGPR:$Rdn, (add tGPR:$Rn, imm8_255:$imm8))]>,
 883                     Sched<[WriteALU]>;
 884
 885 // Add register
 886 let isCommutable = 1 in
 887 def tADDrr :                    // A8.6.6 T1
 888   T1sIGenEncode<0b01100, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 889                 IIC_iALUr,
 890                 "add", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
 891                 [(set tGPR:$Rd, (add tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
 892
 893 let hasSideEffects = 0 in
 894 def tADDhirr : T1pIt<(outs GPR:$Rdn), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iALUr,
 895                      "add", "\t$Rdn, $Rm", []>,
 896                T1Special<{0,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
 897   // A8.6.6 T2
 898   bits<4> Rdn;
 899   bits<4> Rm;
 900   let Inst{7}   = Rdn{3};
 901   let Inst{6-3} = Rm;
 902   let Inst{2-0} = Rdn{2-0};
 903 }
 904
 905 // AND register
 906 let isCommutable = 1 in
 907 def tAND :                      // A8.6.12
 908   T1sItDPEncode<0b0000, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 909                 IIC_iBITr,
 910                 "and", "\t$Rdn, $Rm",
 911                 [(set tGPR:$Rdn, (and tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
 912
 913 // ASR immediate
 914 def tASRri :                    // A8.6.14
 915   T1sIGenEncodeImm<{0,1,0,?,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm, imm_sr:$imm5),
 916                    IIC_iMOVsi,
 917                    "asr", "\t$Rd, $Rm, $imm5",
 918                    [(set tGPR:$Rd, (sra tGPR:$Rm, (i32 imm_sr:$imm5)))]>,
 919                    Sched<[WriteALU]> {
 920   bits<5> imm5;
 921   let Inst{10-6} = imm5;
 922 }
 923
 924 // ASR register
 925 def tASRrr :                    // A8.6.15
 926   T1sItDPEncode<0b0100, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 927                 IIC_iMOVsr,
 928                 "asr", "\t$Rdn, $Rm",
 929                 [(set tGPR:$Rdn, (sra tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
 930
 931 // BIC register
 932 def tBIC :                      // A8.6.20
 933   T1sItDPEncode<0b1110, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 934                 IIC_iBITr,
 935                 "bic", "\t$Rdn, $Rm",
 936                 [(set tGPR:$Rdn, (and tGPR:$Rn, (not tGPR:$Rm)))]>,
 937                 Sched<[WriteALU]>;
 938
 939 // CMN register
 940 let isCompare = 1, Defs = [CPSR] in {
 941 //FIXME: Disable CMN, as CCodes are backwards from compare expectations
 942 //       Compare-to-zero still works out, just not the relationals
 943 //def tCMN :                     // A8.6.33
 944 //  T1pIDPEncode<0b1011, (outs), (ins tGPR:$lhs, tGPR:$rhs),
 945 //               IIC_iCMPr,
 946 //               "cmn", "\t$lhs, $rhs",
 947 //               [(ARMcmp tGPR:$lhs, (ineg tGPR:$rhs))]>;
 948
 949 def tCMNz :                     // A8.6.33
 950   T1pIDPEncode<0b1011, (outs), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 951                IIC_iCMPr,
 952                "cmn", "\t$Rn, $Rm",
 953                [(ARMcmpZ tGPR:$Rn, (ineg tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteCMP]>;
 954
 955 } // isCompare = 1, Defs = [CPSR]
 956
 957 // CMP immediate
 958 let isCompare = 1, Defs = [CPSR] in {
 959 def tCMPi8 : T1pI<(outs), (ins tGPR:$Rn, imm0_255:$imm8), IIC_iCMPi,
 960                   "cmp", "\t$Rn, $imm8",
 961                   [(ARMcmp tGPR:$Rn, imm0_255:$imm8)]>,
 962              T1General<{1,0,1,?,?}>, Sched<[WriteCMP]> {
 963   // A8.6.35
 964   bits<3> Rn;
 965   bits<8> imm8;
 966   let Inst{10-8} = Rn;
 967   let Inst{7-0}  = imm8;
 968 }
 969
 970 // CMP register
 971 def tCMPr :                     // A8.6.36 T1
 972   T1pIDPEncode<0b1010, (outs), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 973                IIC_iCMPr,
 974                "cmp", "\t$Rn, $Rm",
 975                [(ARMcmp tGPR:$Rn, tGPR:$Rm)]>, Sched<[WriteCMP]>;
 976
 977 def tCMPhir : T1pI<(outs), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iCMPr,
 978                    "cmp", "\t$Rn, $Rm", []>,
 979               T1Special<{0,1,?,?}>, Sched<[WriteCMP]> {
 980   // A8.6.36 T2
 981   bits<4> Rm;
 982   bits<4> Rn;
 983   let Inst{7}   = Rn{3};
 984   let Inst{6-3} = Rm;
 985   let Inst{2-0} = Rn{2-0};
 986 }
 987 } // isCompare = 1, Defs = [CPSR]
 988
 989
 990 // XOR register
 991 let isCommutable = 1 in
 992 def tEOR :                      // A8.6.45
 993   T1sItDPEncode<0b0001, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
 994                 IIC_iBITr,
 995                 "eor", "\t$Rdn, $Rm",
 996                 [(set tGPR:$Rdn, (xor tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
 997
 998 // LSL immediate
 999 def tLSLri :                    // A8.6.88
1000   T1sIGenEncodeImm<{0,0,0,?,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm, imm0_31:$imm5),
1001                    IIC_iMOVsi,
1002                    "lsl", "\t$Rd, $Rm, $imm5",
1003                    [(set tGPR:$Rd, (shl tGPR:$Rm, (i32 imm:$imm5)))]>,
1004                    Sched<[WriteALU]> {
1005   bits<5> imm5;
1006   let Inst{10-6} = imm5;
1007 }
1008
1009 // LSL register
1010 def tLSLrr :                    // A8.6.89
1011   T1sItDPEncode<0b0010, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1012                 IIC_iMOVsr,
1013                 "lsl", "\t$Rdn, $Rm",
1014                 [(set tGPR:$Rdn, (shl tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
1015
1016 // LSR immediate
1017 def tLSRri :                    // A8.6.90
1018   T1sIGenEncodeImm<{0,0,1,?,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm, imm_sr:$imm5),
1019                    IIC_iMOVsi,
1020                    "lsr", "\t$Rd, $Rm, $imm5",
1021                    [(set tGPR:$Rd, (srl tGPR:$Rm, (i32 imm_sr:$imm5)))]>,
1022                    Sched<[WriteALU]> {
1023   bits<5> imm5;
1024   let Inst{10-6} = imm5;
1025 }
1026
1027 // LSR register
1028 def tLSRrr :                    // A8.6.91
1029   T1sItDPEncode<0b0011, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1030                 IIC_iMOVsr,
1031                 "lsr", "\t$Rdn, $Rm",
1032                 [(set tGPR:$Rdn, (srl tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
1033
1034 // Move register
1035 let isMoveImm = 1 in
1036 def tMOVi8 : T1sI<(outs tGPR:$Rd), (ins imm0_255:$imm8), IIC_iMOVi,
1037                   "mov", "\t$Rd, $imm8",
1038                   [(set tGPR:$Rd, imm0_255:$imm8)]>,
1039              T1General<{1,0,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
1040   // A8.6.96
1041   bits<3> Rd;
1042   bits<8> imm8;
1043   let Inst{10-8} = Rd;
1044   let Inst{7-0}  = imm8;
1045 }
1046 // Because we have an explicit tMOVSr below, we need an alias to handle
1047 // the immediate "movs" form here. Blech.
1048 def : tInstAlias <"movs $Rdn, $imm",
1049                  (tMOVi8 tGPR:$Rdn, CPSR, imm0_255:$imm, 14, 0)>;
1050
1051 // A7-73: MOV(2) - mov setting flag.
1052
1053 let hasSideEffects = 0 in {
1054 def tMOVr : Thumb1pI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), AddrModeNone,
1055                       2, IIC_iMOVr,
1056                       "mov", "\t$Rd, $Rm", "", []>,
1057                   T1Special<{1,0,?,?}>, Sched<[WriteALU]> {
1058   // A8.6.97
1059   bits<4> Rd;
1060   bits<4> Rm;
1061   let Inst{7}   = Rd{3};
1062   let Inst{6-3} = Rm;
1063   let Inst{2-0} = Rd{2-0};
1064 }
1065 let Defs = [CPSR] in
1066 def tMOVSr      : T1I<(outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm), IIC_iMOVr,
1067                       "movs\t$Rd, $Rm", []>, Encoding16, Sched<[WriteALU]> {
1068   // A8.6.97
1069   bits<3> Rd;
1070   bits<3> Rm;
1071   let Inst{15-6} = 0b0000000000;
1072   let Inst{5-3}  = Rm;
1073   let Inst{2-0}  = Rd;
1074 }
1075 } // hasSideEffects
1076
1077 // Multiply register
1078 let isCommutable = 1 in
1079 def tMUL :                      // A8.6.105 T1
1080   Thumb1sI<(outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm), AddrModeNone, 2,
1081            IIC_iMUL32, "mul", "\t$Rd, $Rn, $Rm", "$Rm = $Rd",
1082            [(set tGPR:$Rd, (mul tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>,
1083       T1DataProcessing<0b1101> {
1084   bits<3> Rd;
1085   bits<3> Rn;
1086   let Inst{5-3} = Rn;
1087   let Inst{2-0} = Rd;
1088   let AsmMatchConverter = "cvtThumbMultiply";
1089 }
1090
1091 def :tInstAlias<"mul${s}${p} $Rdm, $Rn", (tMUL tGPR:$Rdm, s_cc_out:$s, tGPR:$Rn,
1092                                                pred:$p)>;
1093
1094 // Move inverse register
1095 def tMVN :                      // A8.6.107
1096   T1sIDPEncode<0b1111, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rn), IIC_iMVNr,
1097                "mvn", "\t$Rd, $Rn",
1098                [(set tGPR:$Rd, (not tGPR:$Rn))]>, Sched<[WriteALU]>;
1099
1100 // Bitwise or register
1101 let isCommutable = 1 in
1102 def tORR :                      // A8.6.114
1103   T1sItDPEncode<0b1100, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1104                 IIC_iBITr,
1105                 "orr", "\t$Rdn, $Rm",
1106                 [(set tGPR:$Rdn, (or tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>, Sched<[WriteALU]>;
1107
1108 // Swaps
1109 def tREV :                      // A8.6.134
1110   T1pIMiscEncode<{1,0,1,0,0,0,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1111                  IIC_iUNAr,
1112                  "rev", "\t$Rd, $Rm",
1113                  [(set tGPR:$Rd, (bswap tGPR:$Rm))]>,
1114                  Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>, Sched<[WriteALU]>;
1115
1116 def tREV16 :                    // A8.6.135
1117   T1pIMiscEncode<{1,0,1,0,0,1,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1118                  IIC_iUNAr,
1119                  "rev16", "\t$Rd, $Rm",
1120              [(set tGPR:$Rd, (rotr (bswap tGPR:$Rm), (i32 16)))]>,
1121                 Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>, Sched<[WriteALU]>;
1122
1123 def tREVSH :                    // A8.6.136
1124   T1pIMiscEncode<{1,0,1,0,1,1,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1125                  IIC_iUNAr,
1126                  "revsh", "\t$Rd, $Rm",
1127                  [(set tGPR:$Rd, (sra (bswap tGPR:$Rm), (i32 16)))]>,
1128                  Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>, Sched<[WriteALU]>;
1129
1130 // Rotate right register
1131 def tROR :                      // A8.6.139
1132   T1sItDPEncode<0b0111, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1133                 IIC_iMOVsr,
1134                 "ror", "\t$Rdn, $Rm",
1135                 [(set tGPR:$Rdn, (rotr tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>,
1136                 Sched<[WriteALU]>;
1137
1138 // Negate register
1139 def tRSB :                      // A8.6.141
1140   T1sIDPEncode<0b1001, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rn),
1141                IIC_iALUi,
1142                "rsb", "\t$Rd, $Rn, #0",
1143                [(set tGPR:$Rd, (ineg tGPR:$Rn))]>, Sched<[WriteALU]>;
1144
1145 // Subtract with carry register
1146 let Uses = [CPSR] in
1147 def tSBC :                      // A8.6.151
1148   T1sItDPEncode<0b0110, (outs tGPR:$Rdn), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1149                 IIC_iALUr,
1150                 "sbc", "\t$Rdn, $Rm",
1151                 [(set tGPR:$Rdn, (sube tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>,
1152                 Sched<[WriteALU]>;
1153
1154 // Subtract immediate
1155 def tSUBi3 :                    // A8.6.210 T1
1156   T1sIGenEncodeImm<0b01111, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm, imm0_7:$imm3),
1157                    IIC_iALUi,
1158                    "sub", "\t$Rd, $Rm, $imm3",
1159                    [(set tGPR:$Rd, (add tGPR:$Rm, imm0_7_neg:$imm3))]>,
1160                    Sched<[WriteALU]> {
1161   bits<3> imm3;
1162   let Inst{8-6} = imm3;
1163 }
1164
1165 def tSUBi8 :                    // A8.6.210 T2
1166   T1sItGenEncodeImm<{1,1,1,?,?}, (outs tGPR:$Rdn),
1167                     (ins tGPR:$Rn, imm0_255:$imm8), IIC_iALUi,
1168                     "sub", "\t$Rdn, $imm8",
1169                     [(set tGPR:$Rdn, (add tGPR:$Rn, imm8_255_neg:$imm8))]>,
1170                     Sched<[WriteALU]>;
1171
1172 // Subtract register
1173 def tSUBrr :                    // A8.6.212
1174   T1sIGenEncode<0b01101, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1175                 IIC_iALUr,
1176                 "sub", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
1177                 [(set tGPR:$Rd, (sub tGPR:$Rn, tGPR:$Rm))]>,
1178                 Sched<[WriteALU]>;
1179
1180 // Sign-extend byte
1181 def tSXTB :                     // A8.6.222
1182   T1pIMiscEncode<{0,0,1,0,0,1,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1183                  IIC_iUNAr,
1184                  "sxtb", "\t$Rd, $Rm",
1185                  [(set tGPR:$Rd, (sext_inreg tGPR:$Rm, i8))]>,
1186                  Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>,
1187                  Sched<[WriteALU]>;
1188
1189 // Sign-extend short
1190 def tSXTH :                     // A8.6.224
1191   T1pIMiscEncode<{0,0,1,0,0,0,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1192                  IIC_iUNAr,
1193                  "sxth", "\t$Rd, $Rm",
1194                  [(set tGPR:$Rd, (sext_inreg tGPR:$Rm, i16))]>,
1195                  Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>,
1196                  Sched<[WriteALU]>;
1197
1198 // Test
1199 let isCompare = 1, isCommutable = 1, Defs = [CPSR] in
1200 def tTST :                      // A8.6.230
1201   T1pIDPEncode<0b1000, (outs), (ins tGPR:$Rn, tGPR:$Rm), IIC_iTSTr,
1202                "tst", "\t$Rn, $Rm",
1203                [(ARMcmpZ (and_su tGPR:$Rn, tGPR:$Rm), 0)]>,
1204                Sched<[WriteALU]>;
1205
1206 // A8.8.247  UDF - Undefined (Encoding T1)
1207 def tUDF : TI<(outs), (ins imm0_255:$imm8), IIC_Br, "udf\t$imm8",
1208               [(int_arm_undefined imm0_255:$imm8)]>, Encoding16 {
1209   bits<8> imm8;
1210   let Inst{15-12} = 0b1101;
1211   let Inst{11-8} = 0b1110;
1212   let Inst{7-0} = imm8;
1213 }
1214
1215 // Zero-extend byte
1216 def tUXTB :                     // A8.6.262
1217   T1pIMiscEncode<{0,0,1,0,1,1,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1218                  IIC_iUNAr,
1219                  "uxtb", "\t$Rd, $Rm",
1220                  [(set tGPR:$Rd, (and tGPR:$Rm, 0xFF))]>,
1221                  Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>,
1222                  Sched<[WriteALU]>;
1223
1224 // Zero-extend short
1225 def tUXTH :                     // A8.6.264
1226   T1pIMiscEncode<{0,0,1,0,1,0,?}, (outs tGPR:$Rd), (ins tGPR:$Rm),
1227                  IIC_iUNAr,
1228                  "uxth", "\t$Rd, $Rm",
1229                  [(set tGPR:$Rd, (and tGPR:$Rm, 0xFFFF))]>,
1230                  Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>, Sched<[WriteALU]>;
1231
1232 // Conditional move tMOVCCr - Used to implement the Thumb SELECT_CC operation.
1233 // Expanded after instruction selection into a branch sequence.
1234 let usesCustomInserter = 1 in  // Expanded after instruction selection.
1235   def tMOVCCr_pseudo :
1236   PseudoInst<(outs tGPR:$dst), (ins tGPR:$false, tGPR:$true, cmovpred:$p),
1237              NoItinerary,
1238              [(set tGPR:$dst, (ARMcmov tGPR:$false, tGPR:$true, cmovpred:$p))]>;
1239
1240 // tLEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
1241 // assembler.
1242
1243 def tADR : T1I<(outs tGPR:$Rd), (ins t_adrlabel:$addr, pred:$p),
1244                IIC_iALUi, "adr{$p}\t$Rd, $addr", []>,
1245                T1Encoding<{1,0,1,0,0,?}>, Sched<[WriteALU]> {
1246   bits<3> Rd;
1247   bits<8> addr;
1248   let Inst{10-8} = Rd;
1249   let Inst{7-0} = addr;
1250   let DecoderMethod = "DecodeThumbAddSpecialReg";
1251 }
1252
1253 let hasSideEffects = 0, isReMaterializable = 1 in
1254 def tLEApcrel   : tPseudoInst<(outs tGPR:$Rd), (ins i32imm:$label, pred:$p),
1255                               2, IIC_iALUi, []>, Sched<[WriteALU]>;
1256
1257 let hasSideEffects = 1 in
1258 def tLEApcrelJT : tPseudoInst<(outs tGPR:$Rd),
1259                               (ins i32imm:$label, pred:$p),
1260                               2, IIC_iALUi, []>, Sched<[WriteALU]>;
1261
1262 //===----------------------------------------------------------------------===//
1263 // TLS Instructions
1264 //
1265
1266 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
1267 // This is a pseudo inst so that we can get the encoding right,
1268 // complete with fixup for the aeabi_read_tp function.
1269 let isCall = 1, Defs = [R0, R12, LR, CPSR], Uses = [SP] in
1270 def tTPsoft : tPseudoInst<(outs), (ins), 4, IIC_Br,
1271                           [(set R0, ARMthread_pointer)]>,
1272                           Sched<[WriteBr]>;
1273
1274 //===----------------------------------------------------------------------===//
1275 // SJLJ Exception handling intrinsics
1276 //
1277
1278 // eh_sjlj_setjmp() is an instruction sequence to store the return address and
1279 // save #0 in R0 for the non-longjmp case.  Since by its nature we may be coming
1280 // from some other function to get here, and we're using the stack frame for the
1281 // containing function to save/restore registers, we can't keep anything live in
1282 // regs across the eh_sjlj_setjmp(), else it will almost certainly have been
1283 // tromped upon when we get here from a longjmp(). We force everything out of
1284 // registers except for our own input by listing the relevant registers in
1285 // Defs. By doing so, we also cause the prologue/epilogue code to actively
1286 // preserve all of the callee-saved resgisters, which is exactly what we want.
1287 // $val is a scratch register for our use.
1288 let Defs = [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7, R12, CPSR ],
1289     hasSideEffects = 1, isBarrier = 1, isCodeGenOnly = 1,
1290     usesCustomInserter = 1 in
1291 def tInt_eh_sjlj_setjmp : ThumbXI<(outs),(ins tGPR:$src, tGPR:$val),
1292                                   AddrModeNone, 0, NoItinerary, "","",
1293                           [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp tGPR:$src, tGPR:$val))]>;
1294
1295 // FIXME: Non-IOS version(s)
1296 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1, isTerminator = 1, isCodeGenOnly = 1,
1297     Defs = [ R7, LR, SP ] in
1298 def tInt_eh_sjlj_longjmp : XI<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$scratch),
1299                               AddrModeNone, 0, IndexModeNone,
1300                               Pseudo, NoItinerary, "", "",
1301                               [(ARMeh_sjlj_longjmp GPR:$src, GPR:$scratch)]>,
1302                              Requires<[IsThumb]>;
1303
1304 //===----------------------------------------------------------------------===//
1305 // Non-Instruction Patterns
1306 //
1307
1308 // Comparisons
1309 def : T1Pat<(ARMcmpZ tGPR:$Rn, imm0_255:$imm8),
1310             (tCMPi8  tGPR:$Rn, imm0_255:$imm8)>;
1311 def : T1Pat<(ARMcmpZ tGPR:$Rn, tGPR:$Rm),
1312             (tCMPr   tGPR:$Rn, tGPR:$Rm)>;
1313
1314 // Add with carry
1315 def : T1Pat<(addc   tGPR:$lhs, imm0_7:$rhs),
1316             (tADDi3 tGPR:$lhs, imm0_7:$rhs)>;
1317 def : T1Pat<(addc   tGPR:$lhs, imm8_255:$rhs),
1318             (tADDi8 tGPR:$lhs, imm8_255:$rhs)>;
1319 def : T1Pat<(addc   tGPR:$lhs, tGPR:$rhs),
1320             (tADDrr tGPR:$lhs, tGPR:$rhs)>;
1321
1322 // Subtract with carry
1323 def : T1Pat<(addc   tGPR:$lhs, imm0_7_neg:$rhs),
1324             (tSUBi3 tGPR:$lhs, imm0_7_neg:$rhs)>;
1325 def : T1Pat<(addc   tGPR:$lhs, imm8_255_neg:$rhs),
1326             (tSUBi8 tGPR:$lhs, imm8_255_neg:$rhs)>;
1327 def : T1Pat<(subc   tGPR:$lhs, tGPR:$rhs),
1328             (tSUBrr tGPR:$lhs, tGPR:$rhs)>;
1329
1330 // Bswap 16 with load/store
1331 def : T1Pat<(srl (bswap (extloadi16 t_addrmode_rrs2:$addr)), (i32 16)),
1332             (tREV16 (tLDRHr t_addrmode_rrs2:$addr))>;
1333 def : T1Pat<(srl (bswap (extloadi16 t_addrmode_is2:$addr)), (i32 16)),
1334             (tREV16 (tLDRHi t_addrmode_is2:$addr))>;
1335 def : T1Pat<(truncstorei16 (srl (bswap tGPR:$Rn), (i32 16)),
1336                            t_addrmode_rrs2:$addr),
1337             (tSTRHr (tREV16 tGPR:$Rn), t_addrmode_rrs2:$addr)>;
1338 def : T1Pat<(truncstorei16 (srl (bswap tGPR:$Rn), (i32 16)),
1339                            t_addrmode_is2:$addr),
1340             (tSTRHi(tREV16 tGPR:$Rn), t_addrmode_is2:$addr)>;
1341
1342 // ConstantPool
1343 def : T1Pat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (tLEApcrel tconstpool  :$dst)>;
1344
1345 // GlobalAddress
1346 def tLDRLIT_ga_pcrel : PseudoInst<(outs tGPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
1347                                   IIC_iLoadiALU,
1348                                   [(set tGPR:$dst,
1349                                         (ARMWrapperPIC tglobaladdr:$addr))]>,
1350                        Requires<[IsThumb, DontUseMovt]>;
1351
1352 def tLDRLIT_ga_abs : PseudoInst<(outs tGPR:$dst), (ins i32imm:$src),
1353                                 IIC_iLoad_i,
1354                                 [(set tGPR:$dst,
1355                                       (ARMWrapper tglobaladdr:$src))]>,
1356                      Requires<[IsThumb, DontUseMovt]>;
1357
1358
1359 // JumpTable
1360 def : T1Pat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst),
1361             (tLEApcrelJT tjumptable:$dst)>;
1362
1363 // Direct calls
1364 def : T1Pat<(ARMtcall texternalsym:$func), (tBL texternalsym:$func)>,
1365       Requires<[IsThumb]>;
1366
1367 def : Tv5Pat<(ARMcall texternalsym:$func), (tBLXi texternalsym:$func)>,
1368       Requires<[IsThumb, HasV5T, IsNotMClass]>;
1369
1370 // Indirect calls to ARM routines
1371 def : Tv5Pat<(ARMcall GPR:$dst), (tBLXr GPR:$dst)>,
1372       Requires<[IsThumb, HasV5T]>;
1373
1374 // zextload i1 -> zextload i8
1375 def : T1Pat<(zextloadi1 t_addrmode_rrs1:$addr),
1376             (tLDRBr t_addrmode_rrs1:$addr)>;
1377 def : T1Pat<(zextloadi1 t_addrmode_is1:$addr),
1378             (tLDRBi t_addrmode_is1:$addr)>;
1379
1380 // extload from the stack -> word load from the stack, as it avoids having to
1381 // materialize the base in a separate register. This only works when a word
1382 // load puts the byte/halfword value in the same place in the register that the
1383 // byte/halfword load would, i.e. when little-endian.
1384 def : T1Pat<(extloadi1  t_addrmode_sp:$addr), (tLDRspi t_addrmode_sp:$addr)>,
1385       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, IsLE]>;
1386 def : T1Pat<(extloadi8  t_addrmode_sp:$addr), (tLDRspi t_addrmode_sp:$addr)>,
1387       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, IsLE]>;
1388 def : T1Pat<(extloadi16 t_addrmode_sp:$addr), (tLDRspi t_addrmode_sp:$addr)>,
1389       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, IsLE]>;
1390
1391 // extload -> zextload
1392 def : T1Pat<(extloadi1  t_addrmode_rrs1:$addr), (tLDRBr t_addrmode_rrs1:$addr)>;
1393 def : T1Pat<(extloadi1  t_addrmode_is1:$addr),  (tLDRBi t_addrmode_is1:$addr)>;
1394 def : T1Pat<(extloadi8  t_addrmode_rrs1:$addr), (tLDRBr t_addrmode_rrs1:$addr)>;
1395 def : T1Pat<(extloadi8  t_addrmode_is1:$addr),  (tLDRBi t_addrmode_is1:$addr)>;
1396 def : T1Pat<(extloadi16 t_addrmode_rrs2:$addr), (tLDRHr t_addrmode_rrs2:$addr)>;
1397 def : T1Pat<(extloadi16 t_addrmode_is2:$addr),  (tLDRHi t_addrmode_is2:$addr)>;
1398
1399 // If it's impossible to use [r,r] address mode for sextload, select to
1400 // ldr{b|h} + sxt{b|h} instead.
1401 def : T1Pat<(sextloadi8 t_addrmode_is1:$addr),
1402             (tSXTB (tLDRBi t_addrmode_is1:$addr))>,
1403       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>;
1404 def : T1Pat<(sextloadi8 t_addrmode_rrs1:$addr),
1405             (tSXTB (tLDRBr t_addrmode_rrs1:$addr))>,
1406       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>;
1407 def : T1Pat<(sextloadi16 t_addrmode_is2:$addr),
1408             (tSXTH (tLDRHi t_addrmode_is2:$addr))>,
1409       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>;
1410 def : T1Pat<(sextloadi16 t_addrmode_rrs2:$addr),
1411             (tSXTH (tLDRHr t_addrmode_rrs2:$addr))>,
1412       Requires<[IsThumb, IsThumb1Only, HasV6]>;
1413
1414 def : T1Pat<(sextloadi8 t_addrmode_rrs1:$addr),
1415             (tASRri (tLSLri (tLDRBr t_addrmode_rrs1:$addr), 24), 24)>;
1416 def : T1Pat<(sextloadi8 t_addrmode_is1:$addr),
1417             (tASRri (tLSLri (tLDRBi t_addrmode_is1:$addr), 24), 24)>;
1418 def : T1Pat<(sextloadi16 t_addrmode_rrs2:$addr),
1419             (tASRri (tLSLri (tLDRHr t_addrmode_rrs2:$addr), 16), 16)>;
1420 def : T1Pat<(sextloadi16 t_addrmode_is2:$addr),
1421             (tASRri (tLSLri (tLDRHi t_addrmode_is2:$addr), 16), 16)>;
1422
1423 def : T1Pat<(atomic_load_8 t_addrmode_is1:$src),
1424              (tLDRBi t_addrmode_is1:$src)>;
1425 def : T1Pat<(atomic_load_8 t_addrmode_rrs1:$src),
1426              (tLDRBr t_addrmode_rrs1:$src)>;
1427 def : T1Pat<(atomic_load_16 t_addrmode_is2:$src),
1428              (tLDRHi t_addrmode_is2:$src)>;
1429 def : T1Pat<(atomic_load_16 t_addrmode_rrs2:$src),
1430              (tLDRHr t_addrmode_rrs2:$src)>;
1431 def : T1Pat<(atomic_load_32 t_addrmode_is4:$src),
1432              (tLDRi t_addrmode_is4:$src)>;
1433 def : T1Pat<(atomic_load_32 t_addrmode_rrs4:$src),
1434              (tLDRr t_addrmode_rrs4:$src)>;
1435 def : T1Pat<(atomic_store_8 t_addrmode_is1:$ptr, tGPR:$val),
1436              (tSTRBi tGPR:$val, t_addrmode_is1:$ptr)>;
1437 def : T1Pat<(atomic_store_8 t_addrmode_rrs1:$ptr, tGPR:$val),
1438              (tSTRBr tGPR:$val, t_addrmode_rrs1:$ptr)>;
1439 def : T1Pat<(atomic_store_16 t_addrmode_is2:$ptr, tGPR:$val),
1440              (tSTRHi tGPR:$val, t_addrmode_is2:$ptr)>;
1441 def : T1Pat<(atomic_store_16 t_addrmode_rrs2:$ptr, tGPR:$val),
1442              (tSTRHr tGPR:$val, t_addrmode_rrs2:$ptr)>;
1443 def : T1Pat<(atomic_store_32 t_addrmode_is4:$ptr, tGPR:$val),
1444              (tSTRi tGPR:$val, t_addrmode_is4:$ptr)>;
1445 def : T1Pat<(atomic_store_32 t_addrmode_rrs4:$ptr, tGPR:$val),
1446              (tSTRr tGPR:$val, t_addrmode_rrs4:$ptr)>;
1447
1448 // Large immediate handling.
1449
1450 // Two piece imms.
1451 def : T1Pat<(i32 thumb_immshifted:$src),
1452             (tLSLri (tMOVi8 (thumb_immshifted_val imm:$src)),
1453                     (thumb_immshifted_shamt imm:$src))>;
1454
1455 def : T1Pat<(i32 imm0_255_comp:$src),
1456             (tMVN (tMOVi8 (imm_comp_XFORM imm:$src)))>;
1457
1458 // Pseudo instruction that combines ldr from constpool and add pc. This should
1459 // be expanded into two instructions late to allow if-conversion and
1460 // scheduling.
1461 let isReMaterializable = 1 in
1462 def tLDRpci_pic : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr, pclabel:$cp),
1463                              NoItinerary,
1464                [(set GPR:$dst, (ARMpic_add (load (ARMWrapper tconstpool:$addr)),
1465                                            imm:$cp))]>,
1466                Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]>;
1467
1468 // Pseudo-instruction for merged POP and return.
1469 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
1470 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, mayLoad = 1,
1471     hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
1472 def tPOP_RET : tPseudoExpand<(outs), (ins pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1473                            2, IIC_iPop_Br, [],
1474                            (tPOP pred:$p, reglist:$regs)>, Sched<[WriteBrL]>;
1475
1476 // Indirect branch using "mov pc, $Rm"
1477 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1478   def tBRIND : tPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$Rm, pred:$p),
1479                   2, IIC_Br, [(brind GPR:$Rm)],
1480                   (tMOVr PC, GPR:$Rm, pred:$p)>, Sched<[WriteBr]>;
1481 }
1482
1483
1484 // In Thumb1, "nop" is encoded as a "mov r8, r8". Technically, the bf00
1485 // encoding is available on ARMv6K, but we don't differentiate that finely.
1486 def : InstAlias<"nop", (tMOVr R8, R8, 14, 0)>,Requires<[IsThumb, IsThumb1Only]>;
1487
1488
1489 // For round-trip assembly/disassembly, we have to handle a CPS instruction
1490 // without any iflags. That's not, strictly speaking, valid syntax, but it's
1491 // a useful extension and assembles to defined behaviour (the insn does
1492 // nothing).
1493 def : tInstAlias<"cps$imod", (tCPS imod_op:$imod, 0)>;
1494 def : tInstAlias<"cps$imod", (tCPS imod_op:$imod, 0)>;
1495
1496 // "neg" is and alias for "rsb rd, rn, #0"
1497 def : tInstAlias<"neg${s}${p} $Rd, $Rm",
1498                  (tRSB tGPR:$Rd, s_cc_out:$s, tGPR:$Rm, pred:$p)>;
1499
1500
1501 // Implied destination operand forms for shifts.
1502 def : tInstAlias<"lsl${s}${p} $Rdm, $imm",
1503              (tLSLri tGPR:$Rdm, cc_out:$s, tGPR:$Rdm, imm0_31:$imm, pred:$p)>;
1504 def : tInstAlias<"lsr${s}${p} $Rdm, $imm",
1505              (tLSRri tGPR:$Rdm, cc_out:$s, tGPR:$Rdm, imm_sr:$imm, pred:$p)>;
1506 def : tInstAlias<"asr${s}${p} $Rdm, $imm",
1507              (tASRri tGPR:$Rdm, cc_out:$s, tGPR:$Rdm, imm_sr:$imm, pred:$p)>;