[Hexagon] Add system instructions for cache manipulation
[oota-llvm.git] / lib / Target / Hexagon / HexagonInstrInfo.td
1 //==- HexagonInstrInfo.td - Target Description for Hexagon -*- 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 Hexagon instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 include "HexagonInstrFormats.td"
15 include "HexagonOperands.td"
16 include "HexagonInstrEnc.td"
17 // Pattern fragment that combines the value type and the register class
18 // into a single parameter.
19 // The pat frags in the definitions below need to have a named register,
20 // otherwise i32 will be assumed regardless of the register class. The
21 // name of the register does not matter.
22 def I1  : PatLeaf<(i1 PredRegs:$R)>;
23 def I32 : PatLeaf<(i32 IntRegs:$R)>;
24 def I64 : PatLeaf<(i64 DoubleRegs:$R)>;
25 def F32 : PatLeaf<(f32 IntRegs:$R)>;
26 def F64 : PatLeaf<(f64 DoubleRegs:$R)>;
27
28 // Pattern fragments to extract the low and high subregisters from a
29 // 64-bit value.
30 def LoReg: OutPatFrag<(ops node:$Rs),
31                       (EXTRACT_SUBREG (i64 $Rs), subreg_loreg)>;
32 def HiReg: OutPatFrag<(ops node:$Rs),
33                       (EXTRACT_SUBREG (i64 $Rs), subreg_hireg)>;
34
35 // SDNode for converting immediate C to C-1.
36 def DEC_CONST_SIGNED : SDNodeXForm<imm, [{
37    // Return the byte immediate const-1 as an SDNode.
38    int32_t imm = N->getSExtValue();
39    return XformSToSM1Imm(imm, SDLoc(N));
40 }]>;
41
42 // SDNode for converting immediate C to C-2.
43 def DEC2_CONST_SIGNED : SDNodeXForm<imm, [{
44    // Return the byte immediate const-2 as an SDNode.
45    int32_t imm = N->getSExtValue();
46    return XformSToSM2Imm(imm, SDLoc(N));
47 }]>;
48
49 // SDNode for converting immediate C to C-3.
50 def DEC3_CONST_SIGNED : SDNodeXForm<imm, [{
51    // Return the byte immediate const-3 as an SDNode.
52    int32_t imm = N->getSExtValue();
53    return XformSToSM3Imm(imm, SDLoc(N));
54 }]>;
55
56 // SDNode for converting immediate C to C-1.
57 def DEC_CONST_UNSIGNED : SDNodeXForm<imm, [{
58    // Return the byte immediate const-1 as an SDNode.
59    uint32_t imm = N->getZExtValue();
60    return XformUToUM1Imm(imm, SDLoc(N));
61 }]>;
62
63 //===----------------------------------------------------------------------===//
64 // Compare
65 //===----------------------------------------------------------------------===//
66 let hasSideEffects = 0, isCompare = 1, InputType = "imm", isExtendable = 1,
67     opExtendable = 2 in
68 class T_CMP <string mnemonic, bits<2> MajOp, bit isNot, Operand ImmOp>
69   : ALU32Inst <(outs PredRegs:$dst),
70                (ins IntRegs:$src1, ImmOp:$src2),
71   "$dst = "#!if(isNot, "!","")#mnemonic#"($src1, #$src2)",
72   [], "",ALU32_2op_tc_2early_SLOT0123 >, ImmRegRel {
73     bits<2> dst;
74     bits<5> src1;
75     bits<10> src2;
76     let CextOpcode = mnemonic;
77     let opExtentBits  = !if(!eq(mnemonic, "cmp.gtu"), 9, 10);
78     let isExtentSigned = !if(!eq(mnemonic, "cmp.gtu"), 0, 1);
79
80     let IClass = 0b0111;
81
82     let Inst{27-24} = 0b0101;
83     let Inst{23-22} = MajOp;
84     let Inst{21}    = !if(!eq(mnemonic, "cmp.gtu"), 0, src2{9});
85     let Inst{20-16} = src1;
86     let Inst{13-5}  = src2{8-0};
87     let Inst{4}     = isNot;
88     let Inst{3-2}   = 0b00;
89     let Inst{1-0}   = dst;
90   }
91
92 def C2_cmpeqi   : T_CMP <"cmp.eq",  0b00, 0, s10Ext>;
93 def C2_cmpgti   : T_CMP <"cmp.gt",  0b01, 0, s10Ext>;
94 def C2_cmpgtui  : T_CMP <"cmp.gtu", 0b10, 0, u9Ext>;
95
96 class T_CMP_pat <InstHexagon MI, PatFrag OpNode, PatLeaf ImmPred>
97   : Pat<(i1 (OpNode (i32 IntRegs:$src1), ImmPred:$src2)),
98         (MI IntRegs:$src1, ImmPred:$src2)>;
99
100 def : T_CMP_pat <C2_cmpeqi,  seteq,  s10ImmPred>;
101 def : T_CMP_pat <C2_cmpgti,  setgt,  s10ImmPred>;
102 def : T_CMP_pat <C2_cmpgtui, setugt, u9ImmPred>;
103
104 //===----------------------------------------------------------------------===//
105 // ALU32/ALU +
106 //===----------------------------------------------------------------------===//
107 // Add.
108
109 def SDT_Int32Leaf  : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisVT<0, i32>]>;
110 def SDT_Int32Unary : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>]>;
111
112 def SDTHexagonI64I32I32 : SDTypeProfile<1, 2,
113   [SDTCisVT<0, i64>, SDTCisVT<1, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
114
115 def HexagonCOMBINE : SDNode<"HexagonISD::COMBINE", SDTHexagonI64I32I32>;
116 def HexagonPACKHL  : SDNode<"HexagonISD::PACKHL",  SDTHexagonI64I32I32>;
117
118 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1, InputType = "reg" in
119 class T_ALU32_3op<string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit OpsRev,
120                   bit IsComm>
121   : ALU32_rr<(outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
122              "$Rd = "#mnemonic#"($Rs, $Rt)",
123              [], "", ALU32_3op_tc_1_SLOT0123>, ImmRegRel, PredRel {
124   let isCommutable = IsComm;
125   let BaseOpcode = mnemonic#_rr;
126   let CextOpcode = mnemonic;
127
128   bits<5> Rs;
129   bits<5> Rt;
130   bits<5> Rd;
131
132   let IClass = 0b1111;
133   let Inst{27} = 0b0;
134   let Inst{26-24} = MajOp;
135   let Inst{23-21} = MinOp;
136   let Inst{20-16} = !if(OpsRev,Rt,Rs);
137   let Inst{12-8} = !if(OpsRev,Rs,Rt);
138   let Inst{4-0} = Rd;
139 }
140
141 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
142 class T_ALU32_3op_pred<string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
143                        bit OpsRev, bit PredNot, bit PredNew>
144   : ALU32_rr<(outs IntRegs:$Rd), (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
145              "if ("#!if(PredNot,"!","")#"$Pu"#!if(PredNew,".new","")#") "#
146              "$Rd = "#mnemonic#"($Rs, $Rt)",
147              [], "", ALU32_3op_tc_1_SLOT0123>, ImmRegRel, PredNewRel {
148   let isPredicated = 1;
149   let isPredicatedFalse = PredNot;
150   let isPredicatedNew = PredNew;
151   let BaseOpcode = mnemonic#_rr;
152   let CextOpcode = mnemonic;
153
154   bits<2> Pu;
155   bits<5> Rs;
156   bits<5> Rt;
157   bits<5> Rd;
158
159   let IClass = 0b1111;
160   let Inst{27} = 0b1;
161   let Inst{26-24} = MajOp;
162   let Inst{23-21} = MinOp;
163   let Inst{20-16} = !if(OpsRev,Rt,Rs);
164   let Inst{13} = PredNew;
165   let Inst{12-8} = !if(OpsRev,Rs,Rt);
166   let Inst{7} = PredNot;
167   let Inst{6-5} = Pu;
168   let Inst{4-0} = Rd;
169 }
170
171 class T_ALU32_combineh<string Op1, string Op2, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
172                       bit OpsRev>
173   : T_ALU32_3op<"", MajOp, MinOp, OpsRev, 0> {
174   let AsmString = "$Rd = combine($Rs"#Op1#", $Rt"#Op2#")";
175 }
176
177 def A2_combine_hh : T_ALU32_combineh<".h", ".h", 0b011, 0b100, 1>;
178 def A2_combine_hl : T_ALU32_combineh<".h", ".l", 0b011, 0b101, 1>;
179 def A2_combine_lh : T_ALU32_combineh<".l", ".h", 0b011, 0b110, 1>;
180 def A2_combine_ll : T_ALU32_combineh<".l", ".l", 0b011, 0b111, 1>;
181
182 class T_ALU32_3op_sfx<string mnemonic, string suffix, bits<3> MajOp,
183                       bits<3> MinOp, bit OpsRev, bit IsComm>
184   : T_ALU32_3op<"", MajOp, MinOp, OpsRev, IsComm> {
185   let AsmString = "$Rd = "#mnemonic#"($Rs, $Rt)"#suffix;
186 }
187
188 def A2_svaddh   : T_ALU32_3op<"vaddh",   0b110, 0b000, 0, 1>;
189 def A2_svsubh   : T_ALU32_3op<"vsubh",   0b110, 0b100, 1, 0>;
190
191 let Defs = [USR_OVF], Itinerary = ALU32_3op_tc_2_SLOT0123 in {
192   def A2_svaddhs  : T_ALU32_3op_sfx<"vaddh",  ":sat", 0b110, 0b001, 0, 1>;
193   def A2_addsat   : T_ALU32_3op_sfx<"add",    ":sat", 0b110, 0b010, 0, 1>;
194   def A2_svadduhs : T_ALU32_3op_sfx<"vadduh", ":sat", 0b110, 0b011, 0, 1>;
195   def A2_svsubhs  : T_ALU32_3op_sfx<"vsubh",  ":sat", 0b110, 0b101, 1, 0>;
196   def A2_subsat   : T_ALU32_3op_sfx<"sub",    ":sat", 0b110, 0b110, 1, 0>;
197   def A2_svsubuhs : T_ALU32_3op_sfx<"vsubuh", ":sat", 0b110, 0b111, 1, 0>;
198 }
199
200 let Itinerary = ALU32_3op_tc_2_SLOT0123 in
201 def A2_svavghs  : T_ALU32_3op_sfx<"vavgh",  ":rnd", 0b111, 0b001, 0, 1>;
202
203 def A2_svavgh   : T_ALU32_3op<"vavgh",   0b111, 0b000, 0, 1>;
204 def A2_svnavgh  : T_ALU32_3op<"vnavgh",  0b111, 0b011, 1, 0>;
205
206 multiclass T_ALU32_3op_p<string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
207                          bit OpsRev> {
208   def t    : T_ALU32_3op_pred<mnemonic, MajOp, MinOp, OpsRev, 0, 0>;
209   def f    : T_ALU32_3op_pred<mnemonic, MajOp, MinOp, OpsRev, 1, 0>;
210   def tnew : T_ALU32_3op_pred<mnemonic, MajOp, MinOp, OpsRev, 0, 1>;
211   def fnew : T_ALU32_3op_pred<mnemonic, MajOp, MinOp, OpsRev, 1, 1>;
212 }
213
214 multiclass T_ALU32_3op_A2<string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
215                           bit OpsRev, bit IsComm> {
216   let isPredicable = 1 in
217   def  A2_#NAME  : T_ALU32_3op  <mnemonic, MajOp, MinOp, OpsRev, IsComm>;
218   defm A2_p#NAME : T_ALU32_3op_p<mnemonic, MajOp, MinOp, OpsRev>;
219 }
220
221 defm add : T_ALU32_3op_A2<"add", 0b011, 0b000, 0, 1>;
222 defm and : T_ALU32_3op_A2<"and", 0b001, 0b000, 0, 1>;
223 defm or  : T_ALU32_3op_A2<"or",  0b001, 0b001, 0, 1>;
224 defm sub : T_ALU32_3op_A2<"sub", 0b011, 0b001, 1, 0>;
225 defm xor : T_ALU32_3op_A2<"xor", 0b001, 0b011, 0, 1>;
226
227 // Pats for instruction selection.
228 class BinOp32_pat<SDNode Op, InstHexagon MI, ValueType ResT>
229   : Pat<(ResT (Op (i32 IntRegs:$Rs), (i32 IntRegs:$Rt))),
230         (ResT (MI IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt))>;
231
232 def: BinOp32_pat<add, A2_add, i32>;
233 def: BinOp32_pat<and, A2_and, i32>;
234 def: BinOp32_pat<or,  A2_or,  i32>;
235 def: BinOp32_pat<sub, A2_sub, i32>;
236 def: BinOp32_pat<xor, A2_xor, i32>;
237
238 // A few special cases producing register pairs:
239 let OutOperandList = (outs DoubleRegs:$Rd), hasNewValue = 0 in {
240   def S2_packhl    : T_ALU32_3op  <"packhl",  0b101, 0b100, 0, 0>;
241
242   let isPredicable = 1 in
243     def A2_combinew  : T_ALU32_3op  <"combine", 0b101, 0b000, 0, 0>;
244
245   // Conditional combinew uses "newt/f" instead of "t/fnew".
246   def C2_ccombinewt    : T_ALU32_3op_pred<"combine", 0b101, 0b000, 0, 0, 0>;
247   def C2_ccombinewf    : T_ALU32_3op_pred<"combine", 0b101, 0b000, 0, 1, 0>;
248   def C2_ccombinewnewt : T_ALU32_3op_pred<"combine", 0b101, 0b000, 0, 0, 1>;
249   def C2_ccombinewnewf : T_ALU32_3op_pred<"combine", 0b101, 0b000, 0, 1, 1>;
250 }
251
252 def: BinOp32_pat<HexagonCOMBINE, A2_combinew, i64>;
253 def: BinOp32_pat<HexagonPACKHL,  S2_packhl,   i64>;
254
255 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1, isCompare = 1, InputType = "reg"  in
256 class T_ALU32_3op_cmp<string mnemonic, bits<2> MinOp, bit IsNeg, bit IsComm>
257   : ALU32_rr<(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
258              "$Pd = "#mnemonic#"($Rs, $Rt)",
259              [], "", ALU32_3op_tc_1_SLOT0123>, ImmRegRel {
260   let CextOpcode = mnemonic;
261   let isCommutable = IsComm;
262   bits<5> Rs;
263   bits<5> Rt;
264   bits<2> Pd;
265
266   let IClass = 0b1111;
267   let Inst{27-24} = 0b0010;
268   let Inst{22-21} = MinOp;
269   let Inst{20-16} = Rs;
270   let Inst{12-8} = Rt;
271   let Inst{4} = IsNeg;
272   let Inst{3-2} = 0b00;
273   let Inst{1-0} = Pd;
274 }
275
276 let Itinerary = ALU32_3op_tc_2early_SLOT0123 in {
277   def C2_cmpeq   : T_ALU32_3op_cmp< "cmp.eq",  0b00, 0, 1>;
278   def C2_cmpgt   : T_ALU32_3op_cmp< "cmp.gt",  0b10, 0, 0>;
279   def C2_cmpgtu  : T_ALU32_3op_cmp< "cmp.gtu", 0b11, 0, 0>;
280 }
281
282 // Patfrag to convert the usual comparison patfrags (e.g. setlt) to ones
283 // that reverse the order of the operands.
284 class RevCmp<PatFrag F> : PatFrag<(ops node:$rhs, node:$lhs), F.Fragment>;
285
286 // Pats for compares. They use PatFrags as operands, not SDNodes,
287 // since seteq/setgt/etc. are defined as ParFrags.
288 class T_cmp32_rr_pat<InstHexagon MI, PatFrag Op, ValueType VT>
289   : Pat<(VT (Op (i32 IntRegs:$Rs), (i32 IntRegs:$Rt))),
290         (VT (MI IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt))>;
291
292 def: T_cmp32_rr_pat<C2_cmpeq,  seteq, i1>;
293 def: T_cmp32_rr_pat<C2_cmpgt,  setgt, i1>;
294 def: T_cmp32_rr_pat<C2_cmpgtu, setugt, i1>;
295
296 def: T_cmp32_rr_pat<C2_cmpgt,  RevCmp<setlt>,  i1>;
297 def: T_cmp32_rr_pat<C2_cmpgtu, RevCmp<setult>, i1>;
298
299 let CextOpcode = "MUX", InputType = "reg", hasNewValue = 1 in
300 def C2_mux: ALU32_rr<(outs IntRegs:$Rd),
301                      (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
302       "$Rd = mux($Pu, $Rs, $Rt)", [], "", ALU32_3op_tc_1_SLOT0123>, ImmRegRel {
303   bits<5> Rd;
304   bits<2> Pu;
305   bits<5> Rs;
306   bits<5> Rt;
307
308   let CextOpcode = "mux";
309   let InputType = "reg";
310   let hasSideEffects = 0;
311   let IClass = 0b1111;
312
313   let Inst{27-24} = 0b0100;
314   let Inst{20-16} = Rs;
315   let Inst{12-8} = Rt;
316   let Inst{6-5} = Pu;
317   let Inst{4-0} = Rd;
318 }
319
320 def: Pat<(i32 (select (i1 PredRegs:$Pu), (i32 IntRegs:$Rs), (i32 IntRegs:$Rt))),
321          (C2_mux PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
322
323 // Combines the two immediates into a double register.
324 // Increase complexity to make it greater than any complexity of a combine
325 // that involves a register.
326
327 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1, isAsCheapAsAMove = 1,
328     isExtentSigned = 1, isExtendable = 1, opExtentBits = 8, opExtendable = 1,
329     AddedComplexity = 75 in
330 def A2_combineii: ALU32Inst <(outs DoubleRegs:$Rdd), (ins s8Ext:$s8, s8Imm:$S8),
331   "$Rdd = combine(#$s8, #$S8)",
332   [(set (i64 DoubleRegs:$Rdd),
333         (i64 (HexagonCOMBINE(i32 s32ImmPred:$s8), (i32 s8ImmPred:$S8))))]> {
334     bits<5> Rdd;
335     bits<8> s8;
336     bits<8> S8;
337
338     let IClass = 0b0111;
339     let Inst{27-23} = 0b11000;
340     let Inst{22-16} = S8{7-1};
341     let Inst{13}    = S8{0};
342     let Inst{12-5}  = s8;
343     let Inst{4-0}   = Rdd;
344   }
345
346 //===----------------------------------------------------------------------===//
347 // Template class for predicated ADD of a reg and an Immediate value.
348 //===----------------------------------------------------------------------===//
349 let hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
350 class T_Addri_Pred <bit PredNot, bit PredNew>
351   : ALU32_ri <(outs IntRegs:$Rd),
352               (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs, s8Ext:$s8),
353   !if(PredNot, "if (!$Pu", "if ($Pu")#!if(PredNew,".new) $Rd = ",
354   ") $Rd = ")#"add($Rs, #$s8)"> {
355     bits<5> Rd;
356     bits<2> Pu;
357     bits<5> Rs;
358     bits<8> s8;
359
360     let isPredicatedNew = PredNew;
361     let IClass = 0b0111;
362
363     let Inst{27-24} = 0b0100;
364     let Inst{23}    = PredNot;
365     let Inst{22-21} = Pu;
366     let Inst{20-16} = Rs;
367     let Inst{13}    = PredNew;
368     let Inst{12-5}  = s8;
369     let Inst{4-0}   = Rd;
370   }
371
372 //===----------------------------------------------------------------------===//
373 // A2_addi: Add a signed immediate to a register.
374 //===----------------------------------------------------------------------===//
375 let hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
376 class T_Addri <Operand immOp>
377   : ALU32_ri <(outs IntRegs:$Rd),
378               (ins IntRegs:$Rs, immOp:$s16),
379   "$Rd = add($Rs, #$s16)", [], "", ALU32_ADDI_tc_1_SLOT0123> {
380     bits<5> Rd;
381     bits<5> Rs;
382     bits<16> s16;
383
384     let IClass = 0b1011;
385
386     let Inst{27-21} = s16{15-9};
387     let Inst{20-16} = Rs;
388     let Inst{13-5}  = s16{8-0};
389     let Inst{4-0}   = Rd;
390   }
391
392 //===----------------------------------------------------------------------===//
393 // Multiclass for ADD of a register and an immediate value.
394 //===----------------------------------------------------------------------===//
395 multiclass Addri_Pred<string mnemonic, bit PredNot> {
396   let isPredicatedFalse = PredNot in {
397     def NAME     : T_Addri_Pred<PredNot, 0>;
398     // Predicate new
399     def NAME#new : T_Addri_Pred<PredNot, 1>;
400   }
401 }
402
403 let isExtendable = 1, isExtentSigned = 1, InputType = "imm" in
404 multiclass Addri_base<string mnemonic, SDNode OpNode> {
405   let CextOpcode = mnemonic, BaseOpcode = mnemonic#_ri in {
406     let opExtendable = 2, opExtentBits = 16, isPredicable = 1 in
407     def A2_#NAME : T_Addri<s16Ext>;
408
409     let opExtendable = 3, opExtentBits = 8, isPredicated = 1 in {
410       defm A2_p#NAME#t : Addri_Pred<mnemonic, 0>;
411       defm A2_p#NAME#f : Addri_Pred<mnemonic, 1>;
412     }
413   }
414 }
415
416 defm addi : Addri_base<"add", add>, ImmRegRel, PredNewRel;
417
418 def: Pat<(i32 (add I32:$Rs, s32ImmPred:$s16)),
419          (i32 (A2_addi I32:$Rs, imm:$s16))>;
420
421 //===----------------------------------------------------------------------===//
422 // Template class used for the following ALU32 instructions.
423 // Rd=and(Rs,#s10)
424 // Rd=or(Rs,#s10)
425 //===----------------------------------------------------------------------===//
426 let isExtendable = 1, opExtendable = 2, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 10,
427 InputType = "imm", hasNewValue = 1 in
428 class T_ALU32ri_logical <string mnemonic, SDNode OpNode, bits<2> MinOp>
429   : ALU32_ri <(outs IntRegs:$Rd),
430               (ins IntRegs:$Rs, s10Ext:$s10),
431   "$Rd = "#mnemonic#"($Rs, #$s10)" ,
432   [(set (i32 IntRegs:$Rd), (OpNode (i32 IntRegs:$Rs), s32ImmPred:$s10))]> {
433     bits<5> Rd;
434     bits<5> Rs;
435     bits<10> s10;
436     let CextOpcode = mnemonic;
437
438     let IClass = 0b0111;
439
440     let Inst{27-24} = 0b0110;
441     let Inst{23-22} = MinOp;
442     let Inst{21}    = s10{9};
443     let Inst{20-16} = Rs;
444     let Inst{13-5}  = s10{8-0};
445     let Inst{4-0}   = Rd;
446   }
447
448 def A2_orir  : T_ALU32ri_logical<"or", or, 0b10>, ImmRegRel;
449 def A2_andir : T_ALU32ri_logical<"and", and, 0b00>, ImmRegRel;
450
451 // Subtract register from immediate
452 // Rd32=sub(#s10,Rs32)
453 let isExtendable = 1, CextOpcode = "sub", opExtendable = 1, isExtentSigned = 1,
454     opExtentBits = 10, InputType = "imm", hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
455 def A2_subri: ALU32_ri <(outs IntRegs:$Rd), (ins s10Ext:$s10, IntRegs:$Rs),
456   "$Rd = sub(#$s10, $Rs)", []>, ImmRegRel {
457     bits<5> Rd;
458     bits<10> s10;
459     bits<5> Rs;
460
461     let IClass = 0b0111;
462
463     let Inst{27-22} = 0b011001;
464     let Inst{21}    = s10{9};
465     let Inst{20-16} = Rs;
466     let Inst{13-5}  = s10{8-0};
467     let Inst{4-0}   = Rd;
468   }
469
470 // Nop.
471 let hasSideEffects = 0 in
472 def A2_nop: ALU32Inst <(outs), (ins), "nop" > {
473   let IClass = 0b0111;
474   let Inst{27-24} = 0b1111;
475 }
476
477 def: Pat<(sub s32ImmPred:$s10, IntRegs:$Rs),
478          (A2_subri imm:$s10, IntRegs:$Rs)>;
479
480 // Rd = not(Rs) gets mapped to Rd=sub(#-1, Rs).
481 def: Pat<(not (i32 IntRegs:$src1)),
482          (A2_subri -1, IntRegs:$src1)>;
483
484 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
485 class T_tfr16<bit isHi>
486   : ALU32Inst <(outs IntRegs:$Rx), (ins IntRegs:$src1, u16Imm:$u16),
487   "$Rx"#!if(isHi, ".h", ".l")#" = #$u16",
488   [], "$src1 = $Rx" > {
489     bits<5> Rx;
490     bits<16> u16;
491
492     let IClass = 0b0111;
493     let Inst{27-26} = 0b00;
494     let Inst{25-24} = !if(isHi, 0b10, 0b01);
495     let Inst{23-22} = u16{15-14};
496     let Inst{21}    = 0b1;
497     let Inst{20-16} = Rx;
498     let Inst{13-0}  = u16{13-0};
499   }
500
501 def A2_tfril: T_tfr16<0>;
502 def A2_tfrih: T_tfr16<1>;
503
504 // Conditional transfer is an alias to conditional "Rd = add(Rs, #0)".
505 let isPredicated = 1, hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
506 class T_tfr_pred<bit isPredNot, bit isPredNew>
507   : ALU32Inst<(outs IntRegs:$dst),
508               (ins PredRegs:$src1, IntRegs:$src2),
509               "if ("#!if(isPredNot, "!", "")#
510               "$src1"#!if(isPredNew, ".new", "")#
511               ") $dst = $src2"> {
512     bits<5> dst;
513     bits<2> src1;
514     bits<5> src2;
515
516     let isPredicatedFalse = isPredNot;
517     let isPredicatedNew = isPredNew;
518     let IClass = 0b0111;
519
520     let Inst{27-24} = 0b0100;
521     let Inst{23} = isPredNot;
522     let Inst{13} = isPredNew;
523     let Inst{12-5} = 0;
524     let Inst{4-0} = dst;
525     let Inst{22-21} = src1;
526     let Inst{20-16} = src2;
527   }
528
529 let isPredicable = 1 in
530 class T_tfr : ALU32Inst<(outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$src),
531               "$dst = $src"> {
532     bits<5> dst;
533     bits<5> src;
534
535     let IClass = 0b0111;
536
537     let Inst{27-21} = 0b0000011;
538     let Inst{20-16} = src;
539     let Inst{13}    = 0b0;
540     let Inst{4-0}   = dst;
541   }
542
543 let InputType = "reg", hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
544 multiclass tfr_base<string CextOp> {
545   let CextOpcode = CextOp, BaseOpcode = CextOp in {
546     def NAME : T_tfr;
547
548     // Predicate
549     def t : T_tfr_pred<0, 0>;
550     def f : T_tfr_pred<1, 0>;
551     // Predicate new
552     def tnew : T_tfr_pred<0, 1>;
553     def fnew : T_tfr_pred<1, 1>;
554   }
555 }
556
557 // Assembler mapped to C2_ccombinew[t|f|newt|newf].
558 // Please don't add bits to this instruction as it'll be converted into
559 // 'combine' before object code emission.
560 let isPredicated = 1 in
561 class T_tfrp_pred<bit PredNot, bit PredNew>
562   : ALU32_rr <(outs DoubleRegs:$dst),
563               (ins PredRegs:$src1, DoubleRegs:$src2),
564   "if ("#!if(PredNot, "!", "")#"$src1"
565         #!if(PredNew, ".new", "")#") $dst = $src2" > {
566     let isPredicatedFalse = PredNot;
567     let isPredicatedNew = PredNew;
568   }
569
570 // Assembler mapped to A2_combinew.
571 // Please don't add bits to this instruction as it'll be converted into
572 // 'combine' before object code emission.
573 class T_tfrp : ALU32Inst <(outs DoubleRegs:$dst),
574                (ins DoubleRegs:$src),
575     "$dst = $src">;
576
577 let hasSideEffects = 0 in
578 multiclass TFR64_base<string BaseName> {
579   let BaseOpcode = BaseName in {
580     let isPredicable = 1 in
581     def NAME : T_tfrp;
582     // Predicate
583     def t : T_tfrp_pred <0, 0>;
584     def f : T_tfrp_pred <1, 0>;
585     // Predicate new
586     def tnew : T_tfrp_pred <0, 1>;
587     def fnew : T_tfrp_pred <1, 1>;
588   }
589 }
590
591 let InputType = "imm", isExtendable = 1, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 12,
592     isMoveImm = 1, opExtendable = 2, BaseOpcode = "TFRI", CextOpcode = "TFR",
593     hasSideEffects = 0, isPredicated = 1, hasNewValue = 1 in
594 class T_TFRI_Pred<bit PredNot, bit PredNew>
595   : ALU32_ri<(outs IntRegs:$Rd), (ins PredRegs:$Pu, s12Ext:$s12),
596     "if ("#!if(PredNot,"!","")#"$Pu"#!if(PredNew,".new","")#") $Rd = #$s12",
597     [], "", ALU32_2op_tc_1_SLOT0123>, ImmRegRel, PredNewRel {
598   let isPredicatedFalse = PredNot;
599   let isPredicatedNew = PredNew;
600
601   bits<5> Rd;
602   bits<2> Pu;
603   bits<12> s12;
604
605   let IClass = 0b0111;
606   let Inst{27-24} = 0b1110;
607   let Inst{23} = PredNot;
608   let Inst{22-21} = Pu;
609   let Inst{20} = 0b0;
610   let Inst{19-16,12-5} = s12;
611   let Inst{13} = PredNew;
612   let Inst{4-0} = Rd;
613 }
614
615 def C2_cmoveit    : T_TFRI_Pred<0, 0>;
616 def C2_cmoveif    : T_TFRI_Pred<1, 0>;
617 def C2_cmovenewit : T_TFRI_Pred<0, 1>;
618 def C2_cmovenewif : T_TFRI_Pred<1, 1>;
619
620 let InputType = "imm", isExtendable = 1, isExtentSigned = 1,
621     CextOpcode = "TFR", BaseOpcode = "TFRI", hasNewValue = 1, opNewValue = 0,
622     isAsCheapAsAMove = 1 , opExtendable = 1, opExtentBits = 16, isMoveImm = 1,
623     isPredicated = 0, isPredicable = 1, isReMaterializable = 1 in
624 def A2_tfrsi : ALU32Inst<(outs IntRegs:$Rd), (ins s16Ext:$s16), "$Rd = #$s16",
625     [(set (i32 IntRegs:$Rd), s32ImmPred:$s16)], "", ALU32_2op_tc_1_SLOT0123>,
626     ImmRegRel, PredRel {
627   bits<5> Rd;
628   bits<16> s16;
629
630   let IClass = 0b0111;
631   let Inst{27-24} = 0b1000;
632   let Inst{23-22,20-16,13-5} = s16;
633   let Inst{4-0} = Rd;
634 }
635
636 defm A2_tfr  : tfr_base<"TFR">, ImmRegRel, PredNewRel;
637 let isAsmParserOnly = 1 in
638 defm A2_tfrp : TFR64_base<"TFR64">, PredNewRel;
639
640 // Assembler mapped
641 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1, isAsCheapAsAMove = 1,
642     isAsmParserOnly = 1 in
643 def A2_tfrpi : ALU64_rr<(outs DoubleRegs:$dst), (ins s8Imm64:$src1),
644                       "$dst = #$src1",
645                       [(set (i64 DoubleRegs:$dst), s8Imm64Pred:$src1)]>;
646
647 // TODO: see if this instruction can be deleted..
648 let isExtendable = 1, opExtendable = 1, opExtentBits = 6,
649     isAsmParserOnly = 1 in {
650 def TFRI64_V4 : ALU64_rr<(outs DoubleRegs:$dst), (ins u64Imm:$src1),
651                          "$dst = #$src1">;
652 def TFRI64_V2_ext : ALU64_rr<(outs DoubleRegs:$dst),
653                              (ins s8Ext:$src1, s8Imm:$src2),
654                              "$dst = combine(##$src1, #$src2)">;
655 }
656
657 //===----------------------------------------------------------------------===//
658 // ALU32/ALU -
659 //===----------------------------------------------------------------------===//
660
661
662 //===----------------------------------------------------------------------===//
663 // ALU32/PERM +
664 //===----------------------------------------------------------------------===//
665 // Scalar mux register immediate.
666 let hasSideEffects = 0, isExtentSigned = 1, CextOpcode = "MUX",
667     InputType = "imm", hasNewValue = 1, isExtendable = 1, opExtentBits = 8 in
668 class T_MUX1 <bit MajOp, dag ins, string AsmStr>
669       : ALU32Inst <(outs IntRegs:$Rd), ins, AsmStr>, ImmRegRel {
670   bits<5> Rd;
671   bits<2> Pu;
672   bits<8> s8;
673   bits<5> Rs;
674
675   let IClass = 0b0111;
676   let Inst{27-24} = 0b0011;
677   let Inst{23} = MajOp;
678   let Inst{22-21} = Pu;
679   let Inst{20-16} = Rs;
680   let Inst{13}    = 0b0;
681   let Inst{12-5}  = s8;
682   let Inst{4-0}   = Rd;
683 }
684
685 let opExtendable = 2 in
686 def C2_muxri : T_MUX1<0b1, (ins PredRegs:$Pu, s8Ext:$s8, IntRegs:$Rs),
687                            "$Rd = mux($Pu, #$s8, $Rs)">;
688
689 let opExtendable = 3 in
690 def C2_muxir : T_MUX1<0b0, (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs, s8Ext:$s8),
691                            "$Rd = mux($Pu, $Rs, #$s8)">;
692
693 def : Pat<(i32 (select I1:$Pu, s32ImmPred:$s8, I32:$Rs)),
694           (C2_muxri I1:$Pu, s32ImmPred:$s8, I32:$Rs)>;
695
696 def : Pat<(i32 (select I1:$Pu, I32:$Rs, s32ImmPred:$s8)),
697           (C2_muxir I1:$Pu, I32:$Rs, s32ImmPred:$s8)>;
698
699 // C2_muxii: Scalar mux immediates.
700 let isExtentSigned = 1, hasNewValue = 1, isExtendable = 1,
701     opExtentBits = 8, opExtendable = 2 in
702 def C2_muxii: ALU32Inst <(outs IntRegs:$Rd),
703                          (ins PredRegs:$Pu, s8Ext:$s8, s8Imm:$S8),
704   "$Rd = mux($Pu, #$s8, #$S8)" ,
705   [(set (i32 IntRegs:$Rd),
706         (i32 (select I1:$Pu, s32ImmPred:$s8, s8ImmPred:$S8)))] > {
707     bits<5> Rd;
708     bits<2> Pu;
709     bits<8> s8;
710     bits<8> S8;
711
712     let IClass = 0b0111;
713
714     let Inst{27-25} = 0b101;
715     let Inst{24-23} = Pu;
716     let Inst{22-16} = S8{7-1};
717     let Inst{13}    = S8{0};
718     let Inst{12-5}  = s8;
719     let Inst{4-0}   = Rd;
720   }
721
722 let isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1 in
723 def MUX64_rr : ALU64_rr<(outs DoubleRegs:$Rd),
724                (ins PredRegs:$Pu, DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
725                ".error \"should not emit\" ", []>;
726
727
728 //===----------------------------------------------------------------------===//
729 // template class for non-predicated alu32_2op instructions
730 // - aslh, asrh, sxtb, sxth, zxth
731 //===----------------------------------------------------------------------===//
732 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
733 class T_ALU32_2op <string mnemonic, bits<3> minOp> :
734   ALU32Inst <(outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs),
735              "$Rd = "#mnemonic#"($Rs)", [] > {
736   bits<5> Rd;
737   bits<5> Rs;
738
739   let IClass = 0b0111;
740
741   let Inst{27-24} = 0b0000;
742   let Inst{23-21} = minOp;
743   let Inst{13} = 0b0;
744   let Inst{4-0} = Rd;
745   let Inst{20-16} = Rs;
746 }
747
748 //===----------------------------------------------------------------------===//
749 // template class for predicated alu32_2op instructions
750 // - aslh, asrh, sxtb, sxth, zxtb, zxth
751 //===----------------------------------------------------------------------===//
752 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
753 class T_ALU32_2op_Pred <string mnemonic, bits<3> minOp, bit isPredNot,
754                         bit isPredNew > :
755   ALU32Inst <(outs IntRegs:$Rd), (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs),
756              !if(isPredNot, "if (!$Pu", "if ($Pu")
757              #!if(isPredNew, ".new) ",") ")#"$Rd = "#mnemonic#"($Rs)"> {
758   bits<5> Rd;
759   bits<2> Pu;
760   bits<5> Rs;
761
762   let IClass = 0b0111;
763
764   let Inst{27-24} = 0b0000;
765   let Inst{23-21} = minOp;
766   let Inst{13} = 0b1;
767   let Inst{11} = isPredNot;
768   let Inst{10} = isPredNew;
769   let Inst{4-0} = Rd;
770   let Inst{9-8} = Pu;
771   let Inst{20-16} = Rs;
772 }
773
774 multiclass ALU32_2op_Pred<string mnemonic, bits<3> minOp, bit PredNot> {
775   let isPredicatedFalse = PredNot in {
776     def NAME : T_ALU32_2op_Pred<mnemonic, minOp, PredNot, 0>;
777
778     // Predicate new
779     let isPredicatedNew = 1 in
780     def NAME#new : T_ALU32_2op_Pred<mnemonic, minOp, PredNot, 1>;
781   }
782 }
783
784 multiclass ALU32_2op_base<string mnemonic, bits<3> minOp> {
785   let BaseOpcode = mnemonic in {
786     let isPredicable = 1, hasSideEffects = 0 in
787     def A2_#NAME : T_ALU32_2op<mnemonic, minOp>;
788
789     let isPredicated = 1, hasSideEffects = 0 in {
790       defm A4_p#NAME#t : ALU32_2op_Pred<mnemonic, minOp, 0>;
791       defm A4_p#NAME#f : ALU32_2op_Pred<mnemonic, minOp, 1>;
792     }
793   }
794 }
795
796 defm aslh : ALU32_2op_base<"aslh", 0b000>, PredNewRel;
797 defm asrh : ALU32_2op_base<"asrh", 0b001>, PredNewRel;
798 defm sxtb : ALU32_2op_base<"sxtb", 0b101>, PredNewRel;
799 defm sxth : ALU32_2op_base<"sxth", 0b111>, PredNewRel;
800 defm zxth : ALU32_2op_base<"zxth", 0b110>, PredNewRel;
801
802 // Rd=zxtb(Rs): assembler mapped to Rd=and(Rs,#255).
803 // Compiler would want to generate 'zxtb' instead of 'and' becuase 'zxtb' has
804 // predicated forms while 'and' doesn't. Since integrated assembler can't
805 // handle 'mapped' instructions, we need to encode 'zxtb' same as 'and' where
806 // immediate operand is set to '255'.
807
808 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
809 class T_ZXTB: ALU32Inst < (outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs),
810   "$Rd = zxtb($Rs)", [] > { // Rd = and(Rs,255)
811     bits<5> Rd;
812     bits<5> Rs;
813     bits<10> s10 = 255;
814
815     let IClass = 0b0111;
816
817     let Inst{27-22} = 0b011000;
818     let Inst{4-0} = Rd;
819     let Inst{20-16} = Rs;
820     let Inst{21} = s10{9};
821     let Inst{13-5} = s10{8-0};
822 }
823
824 //Rd=zxtb(Rs): assembler mapped to "Rd=and(Rs,#255)
825 multiclass ZXTB_base <string mnemonic, bits<3> minOp> {
826   let BaseOpcode = mnemonic in {
827     let isPredicable = 1, hasSideEffects = 0 in
828     def A2_#NAME : T_ZXTB;
829
830     let isPredicated = 1, hasSideEffects = 0 in {
831       defm A4_p#NAME#t : ALU32_2op_Pred<mnemonic, minOp, 0>;
832       defm A4_p#NAME#f : ALU32_2op_Pred<mnemonic, minOp, 1>;
833     }
834   }
835 }
836
837 defm zxtb : ZXTB_base<"zxtb",0b100>, PredNewRel;
838
839 def: Pat<(shl I32:$src1, (i32 16)),   (A2_aslh I32:$src1)>;
840 def: Pat<(sra I32:$src1, (i32 16)),   (A2_asrh I32:$src1)>;
841 def: Pat<(sext_inreg I32:$src1, i8),  (A2_sxtb I32:$src1)>;
842 def: Pat<(sext_inreg I32:$src1, i16), (A2_sxth I32:$src1)>;
843
844 //===----------------------------------------------------------------------===//
845 // Template class for vector add and avg
846 //===----------------------------------------------------------------------===//
847
848 class T_VectALU_64 <string opc, bits<3> majOp, bits<3> minOp,
849                    bit isSat, bit isRnd, bit isCrnd, bit SwapOps >
850   : ALU64_rr < (outs DoubleRegs:$Rdd),
851                 (ins DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
852   "$Rdd = "#opc#"($Rss, $Rtt)"#!if(isRnd, ":rnd", "")
853                              #!if(isCrnd,":crnd","")
854                              #!if(isSat, ":sat", ""),
855   [], "", ALU64_tc_2_SLOT23 > {
856     bits<5> Rdd;
857     bits<5> Rss;
858     bits<5> Rtt;
859
860     let IClass = 0b1101;
861
862     let Inst{27-24} = 0b0011;
863     let Inst{23-21} = majOp;
864     let Inst{20-16} = !if (SwapOps, Rtt, Rss);
865     let Inst{12-8} = !if (SwapOps, Rss, Rtt);
866     let Inst{7-5} = minOp;
867     let Inst{4-0} = Rdd;
868   }
869
870 // ALU64 - Vector add
871 // Rdd=vadd[u][bhw](Rss,Rtt)
872 let Itinerary = ALU64_tc_1_SLOT23 in {
873   def A2_vaddub  : T_VectALU_64 < "vaddub", 0b000, 0b000, 0, 0, 0, 0>;
874   def A2_vaddh   : T_VectALU_64 < "vaddh",  0b000, 0b010, 0, 0, 0, 0>;
875   def A2_vaddw   : T_VectALU_64 < "vaddw",  0b000, 0b101, 0, 0, 0, 0>;
876 }
877
878 // Rdd=vadd[u][bhw](Rss,Rtt):sat
879 let Defs = [USR_OVF] in {
880   def A2_vaddubs : T_VectALU_64 < "vaddub", 0b000, 0b001, 1, 0, 0, 0>;
881   def A2_vaddhs  : T_VectALU_64 < "vaddh",  0b000, 0b011, 1, 0, 0, 0>;
882   def A2_vadduhs : T_VectALU_64 < "vadduh", 0b000, 0b100, 1, 0, 0, 0>;
883   def A2_vaddws  : T_VectALU_64 < "vaddw",  0b000, 0b110, 1, 0, 0, 0>;
884 }
885
886 // ALU64 - Vector average
887 // Rdd=vavg[u][bhw](Rss,Rtt)
888 let Itinerary = ALU64_tc_1_SLOT23 in {
889   def A2_vavgub : T_VectALU_64 < "vavgub", 0b010, 0b000, 0, 0, 0, 0>;
890   def A2_vavgh  : T_VectALU_64 < "vavgh",  0b010, 0b010, 0, 0, 0, 0>;
891   def A2_vavguh : T_VectALU_64 < "vavguh", 0b010, 0b101, 0, 0, 0, 0>;
892   def A2_vavgw  : T_VectALU_64 < "vavgw",  0b011, 0b000, 0, 0, 0, 0>;
893   def A2_vavguw : T_VectALU_64 < "vavguw", 0b011, 0b011, 0, 0, 0, 0>;
894 }
895
896 // Rdd=vavg[u][bhw](Rss,Rtt)[:rnd|:crnd]
897 def A2_vavgubr : T_VectALU_64 < "vavgub", 0b010, 0b001, 0, 1, 0, 0>;
898 def A2_vavghr  : T_VectALU_64 < "vavgh",  0b010, 0b011, 0, 1, 0, 0>;
899 def A2_vavghcr : T_VectALU_64 < "vavgh",  0b010, 0b100, 0, 0, 1, 0>;
900 def A2_vavguhr : T_VectALU_64 < "vavguh", 0b010, 0b110, 0, 1, 0, 0>;
901
902 def A2_vavgwr  : T_VectALU_64 < "vavgw",  0b011, 0b001, 0, 1, 0, 0>;
903 def A2_vavgwcr : T_VectALU_64 < "vavgw",  0b011, 0b010, 0, 0, 1, 0>;
904 def A2_vavguwr : T_VectALU_64 < "vavguw", 0b011, 0b100, 0, 1, 0, 0>;
905
906 // Rdd=vnavg[bh](Rss,Rtt)
907 let Itinerary = ALU64_tc_1_SLOT23 in {
908   def A2_vnavgh   : T_VectALU_64 < "vnavgh", 0b100, 0b000, 0, 0, 0, 1>;
909   def A2_vnavgw   : T_VectALU_64 < "vnavgw", 0b100, 0b011, 0, 0, 0, 1>;
910 }
911
912 // Rdd=vnavg[bh](Rss,Rtt)[:rnd|:crnd]:sat
913 let Defs = [USR_OVF] in {
914   def A2_vnavghr  : T_VectALU_64 < "vnavgh", 0b100, 0b001, 1, 1, 0, 1>;
915   def A2_vnavghcr : T_VectALU_64 < "vnavgh", 0b100, 0b010, 1, 0, 1, 1>;
916   def A2_vnavgwr  : T_VectALU_64 < "vnavgw", 0b100, 0b100, 1, 1, 0, 1>;
917   def A2_vnavgwcr : T_VectALU_64 < "vnavgw", 0b100, 0b110, 1, 0, 1, 1>;
918 }
919
920 // Rdd=vsub[u][bh](Rss,Rtt)
921 let Itinerary = ALU64_tc_1_SLOT23 in {
922   def A2_vsubub  : T_VectALU_64 < "vsubub", 0b001, 0b000, 0, 0, 0, 1>;
923   def A2_vsubh   : T_VectALU_64 < "vsubh",  0b001, 0b010, 0, 0, 0, 1>;
924   def A2_vsubw   : T_VectALU_64 < "vsubw",  0b001, 0b101, 0, 0, 0, 1>;
925 }
926
927 // Rdd=vsub[u][bh](Rss,Rtt):sat
928 let Defs = [USR_OVF] in {
929   def A2_vsububs : T_VectALU_64 < "vsubub", 0b001, 0b001, 1, 0, 0, 1>;
930   def A2_vsubhs  : T_VectALU_64 < "vsubh",  0b001, 0b011, 1, 0, 0, 1>;
931   def A2_vsubuhs : T_VectALU_64 < "vsubuh", 0b001, 0b100, 1, 0, 0, 1>;
932   def A2_vsubws  : T_VectALU_64 < "vsubw",  0b001, 0b110, 1, 0, 0, 1>;
933 }
934
935 // Rdd=vmax[u][bhw](Rss,Rtt)
936 def A2_vmaxb  : T_VectALU_64 < "vmaxb",  0b110, 0b110, 0, 0, 0, 1>;
937 def A2_vmaxub : T_VectALU_64 < "vmaxub", 0b110, 0b000, 0, 0, 0, 1>;
938 def A2_vmaxh  : T_VectALU_64 < "vmaxh",  0b110, 0b001, 0, 0, 0, 1>;
939 def A2_vmaxuh : T_VectALU_64 < "vmaxuh", 0b110, 0b010, 0, 0, 0, 1>;
940 def A2_vmaxw  : T_VectALU_64 < "vmaxw",  0b110, 0b011, 0, 0, 0, 1>;
941 def A2_vmaxuw : T_VectALU_64 < "vmaxuw", 0b101, 0b101, 0, 0, 0, 1>;
942
943 // Rdd=vmin[u][bhw](Rss,Rtt)
944 def A2_vminb  : T_VectALU_64 < "vminb",  0b110, 0b111, 0, 0, 0, 1>;
945 def A2_vminub : T_VectALU_64 < "vminub", 0b101, 0b000, 0, 0, 0, 1>;
946 def A2_vminh  : T_VectALU_64 < "vminh",  0b101, 0b001, 0, 0, 0, 1>;
947 def A2_vminuh : T_VectALU_64 < "vminuh", 0b101, 0b010, 0, 0, 0, 1>;
948 def A2_vminw  : T_VectALU_64 < "vminw",  0b101, 0b011, 0, 0, 0, 1>;
949 def A2_vminuw : T_VectALU_64 < "vminuw", 0b101, 0b100, 0, 0, 0, 1>;
950
951 //===----------------------------------------------------------------------===//
952 // Template class for vector compare
953 //===----------------------------------------------------------------------===//
954 let hasSideEffects = 0 in
955 class T_vcmp <string Str, bits<4> minOp>
956   : ALU64_rr <(outs PredRegs:$Pd),
957               (ins DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
958   "$Pd = "#Str#"($Rss, $Rtt)", [],
959   "", ALU64_tc_2early_SLOT23> {
960     bits<2> Pd;
961     bits<5> Rss;
962     bits<5> Rtt;
963
964     let IClass = 0b1101;
965
966     let Inst{27-23} = 0b00100;
967     let Inst{13} = minOp{3};
968     let Inst{7-5} = minOp{2-0};
969     let Inst{1-0} = Pd;
970     let Inst{20-16} = Rss;
971     let Inst{12-8} = Rtt;
972   }
973
974 class T_vcmp_pat<InstHexagon MI, PatFrag Op, ValueType T>
975   : Pat<(i1 (Op (T DoubleRegs:$Rss), (T DoubleRegs:$Rtt))),
976         (i1 (MI DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt))>;
977
978 // Vector compare bytes
979 def A2_vcmpbeq  : T_vcmp <"vcmpb.eq",  0b0110>;
980 def A2_vcmpbgtu : T_vcmp <"vcmpb.gtu", 0b0111>;
981
982 // Vector compare halfwords
983 def A2_vcmpheq  : T_vcmp <"vcmph.eq",  0b0011>;
984 def A2_vcmphgt  : T_vcmp <"vcmph.gt",  0b0100>;
985 def A2_vcmphgtu : T_vcmp <"vcmph.gtu", 0b0101>;
986
987 // Vector compare words
988 def A2_vcmpweq  : T_vcmp <"vcmpw.eq",  0b0000>;
989 def A2_vcmpwgt  : T_vcmp <"vcmpw.gt",  0b0001>;
990 def A2_vcmpwgtu : T_vcmp <"vcmpw.gtu", 0b0010>;
991
992 def: T_vcmp_pat<A2_vcmpbeq,  seteq,  v8i8>;
993 def: T_vcmp_pat<A2_vcmpbgtu, setugt, v8i8>;
994 def: T_vcmp_pat<A2_vcmpheq,  seteq,  v4i16>;
995 def: T_vcmp_pat<A2_vcmphgt,  setgt,  v4i16>;
996 def: T_vcmp_pat<A2_vcmphgtu, setugt, v4i16>;
997 def: T_vcmp_pat<A2_vcmpweq,  seteq,  v2i32>;
998 def: T_vcmp_pat<A2_vcmpwgt,  setgt,  v2i32>;
999 def: T_vcmp_pat<A2_vcmpwgtu, setugt, v2i32>;
1000
1001 //===----------------------------------------------------------------------===//
1002 // ALU32/PERM -
1003 //===----------------------------------------------------------------------===//
1004
1005
1006 //===----------------------------------------------------------------------===//
1007 // ALU32/PRED +
1008 //===----------------------------------------------------------------------===//
1009 // No bits needed.  If cmp.ge is found the assembler parser will
1010 // transform it to cmp.gt subtracting 1 from the immediate.
1011 let isPseudo = 1 in {
1012 def C2_cmpgei: ALU32Inst <
1013   (outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, s8Ext:$s8),
1014   "$Pd = cmp.ge($Rs, #$s8)">;
1015 def C2_cmpgeui: ALU32Inst <
1016   (outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, u8Ext:$s8),
1017   "$Pd = cmp.geu($Rs, #$s8)">;
1018 }
1019
1020
1021 //===----------------------------------------------------------------------===//
1022 // ALU32/PRED -
1023 //===----------------------------------------------------------------------===//
1024
1025
1026 //===----------------------------------------------------------------------===//
1027 // ALU64/ALU +
1028 //===----------------------------------------------------------------------===//
1029 // Add.
1030 //===----------------------------------------------------------------------===//
1031 // Template Class
1032 // Add/Subtract halfword
1033 // Rd=add(Rt.L,Rs.[HL])[:sat]
1034 // Rd=sub(Rt.L,Rs.[HL])[:sat]
1035 // Rd=add(Rt.[LH],Rs.[HL])[:sat][:<16]
1036 // Rd=sub(Rt.[LH],Rs.[HL])[:sat][:<16]
1037 //===----------------------------------------------------------------------===//
1038
1039 let  hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
1040 class T_XTYPE_ADD_SUB <bits<2> LHbits, bit isSat, bit hasShift, bit isSub>
1041   : ALU64Inst <(outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rt, IntRegs:$Rs),
1042   "$Rd = "#!if(isSub,"sub","add")#"($Rt."
1043           #!if(hasShift, !if(LHbits{1},"h","l"),"l") #", $Rs."
1044           #!if(hasShift, !if(LHbits{0},"h)","l)"), !if(LHbits{1},"h)","l)"))
1045           #!if(isSat,":sat","")
1046           #!if(hasShift,":<<16",""), [], "", ALU64_tc_1_SLOT23> {
1047     bits<5> Rd;
1048     bits<5> Rt;
1049     bits<5> Rs;
1050     let IClass = 0b1101;
1051
1052     let Inst{27-23} = 0b01010;
1053     let Inst{22} = hasShift;
1054     let Inst{21} = isSub;
1055     let Inst{7} = isSat;
1056     let Inst{6-5} = LHbits;
1057     let Inst{4-0} = Rd;
1058     let Inst{12-8} = Rt;
1059     let Inst{20-16} = Rs;
1060   }
1061
1062 //Rd=sub(Rt.L,Rs.[LH])
1063 def A2_subh_l16_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 0, 0, 1>;
1064 def A2_subh_l16_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 0, 0, 1>;
1065
1066 //Rd=add(Rt.L,Rs.[LH])
1067 def A2_addh_l16_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 0, 0, 0>;
1068 def A2_addh_l16_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 0, 0, 0>;
1069
1070 let Itinerary = ALU64_tc_2_SLOT23, Defs = [USR_OVF] in {
1071   //Rd=sub(Rt.L,Rs.[LH]):sat
1072   def A2_subh_l16_sat_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 1, 0, 1>;
1073   def A2_subh_l16_sat_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 1, 0, 1>;
1074
1075   //Rd=add(Rt.L,Rs.[LH]):sat
1076   def A2_addh_l16_sat_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 1, 0, 0>;
1077   def A2_addh_l16_sat_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 1, 0, 0>;
1078 }
1079
1080 //Rd=sub(Rt.[LH],Rs.[LH]):<<16
1081 def A2_subh_h16_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 0, 1, 1>;
1082 def A2_subh_h16_lh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b01, 0, 1, 1>;
1083 def A2_subh_h16_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 0, 1, 1>;
1084 def A2_subh_h16_hh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b11, 0, 1, 1>;
1085
1086 //Rd=add(Rt.[LH],Rs.[LH]):<<16
1087 def A2_addh_h16_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 0, 1, 0>;
1088 def A2_addh_h16_lh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b01, 0, 1, 0>;
1089 def A2_addh_h16_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 0, 1, 0>;
1090 def A2_addh_h16_hh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b11, 0, 1, 0>;
1091
1092 let Itinerary = ALU64_tc_2_SLOT23, Defs = [USR_OVF] in {
1093   //Rd=sub(Rt.[LH],Rs.[LH]):sat:<<16
1094   def A2_subh_h16_sat_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 1, 1, 1>;
1095   def A2_subh_h16_sat_lh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b01, 1, 1, 1>;
1096   def A2_subh_h16_sat_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 1, 1, 1>;
1097   def A2_subh_h16_sat_hh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b11, 1, 1, 1>;
1098
1099   //Rd=add(Rt.[LH],Rs.[LH]):sat:<<16
1100   def A2_addh_h16_sat_ll : T_XTYPE_ADD_SUB <0b00, 1, 1, 0>;
1101   def A2_addh_h16_sat_lh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b01, 1, 1, 0>;
1102   def A2_addh_h16_sat_hl : T_XTYPE_ADD_SUB <0b10, 1, 1, 0>;
1103   def A2_addh_h16_sat_hh : T_XTYPE_ADD_SUB <0b11, 1, 1, 0>;
1104 }
1105
1106 // Add halfword.
1107 def: Pat<(sext_inreg (add I32:$src1, I32:$src2), i16),
1108          (A2_addh_l16_ll I32:$src1, I32:$src2)>;
1109
1110 def: Pat<(sra (add (shl I32:$src1, (i32 16)), I32:$src2), (i32 16)),
1111          (A2_addh_l16_hl I32:$src1, I32:$src2)>;
1112
1113 def: Pat<(shl (add I32:$src1, I32:$src2), (i32 16)),
1114          (A2_addh_h16_ll I32:$src1, I32:$src2)>;
1115
1116 // Subtract halfword.
1117 def: Pat<(sext_inreg (sub I32:$src1, I32:$src2), i16),
1118          (A2_subh_l16_ll I32:$src1, I32:$src2)>;
1119
1120 def: Pat<(shl (sub I32:$src1, I32:$src2), (i32 16)),
1121          (A2_subh_h16_ll I32:$src1, I32:$src2)>;
1122
1123 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
1124 def S2_parityp: ALU64Inst<(outs IntRegs:$Rd),
1125       (ins DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
1126       "$Rd = parity($Rs, $Rt)", [], "", ALU64_tc_2_SLOT23> {
1127   bits<5> Rd;
1128   bits<5> Rs;
1129   bits<5> Rt;
1130
1131   let IClass = 0b1101;
1132   let Inst{27-24} = 0b0000;
1133   let Inst{20-16} = Rs;
1134   let Inst{12-8} = Rt;
1135   let Inst{4-0} = Rd;
1136 }
1137
1138 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0, hasSideEffects = 0 in
1139 class T_XTYPE_MIN_MAX < bit isMax, bit isUnsigned >
1140   : ALU64Inst < (outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rt, IntRegs:$Rs),
1141   "$Rd = "#!if(isMax,"max","min")#!if(isUnsigned,"u","")
1142           #"($Rt, $Rs)", [], "", ALU64_tc_2_SLOT23> {
1143     bits<5> Rd;
1144     bits<5> Rt;
1145     bits<5> Rs;
1146
1147     let IClass = 0b1101;
1148
1149     let Inst{27-23} = 0b01011;
1150     let Inst{22-21} = !if(isMax, 0b10, 0b01);
1151     let Inst{7} = isUnsigned;
1152     let Inst{4-0} = Rd;
1153     let Inst{12-8} = !if(isMax, Rs, Rt);
1154     let Inst{20-16} = !if(isMax, Rt, Rs);
1155   }
1156
1157 def A2_min  : T_XTYPE_MIN_MAX < 0, 0 >;
1158 def A2_minu : T_XTYPE_MIN_MAX < 0, 1 >;
1159 def A2_max  : T_XTYPE_MIN_MAX < 1, 0 >;
1160 def A2_maxu : T_XTYPE_MIN_MAX < 1, 1 >;
1161
1162 // Here, depending on  the operand being selected, we'll either generate a
1163 // min or max instruction.
1164 // Ex:
1165 // (a>b)?a:b --> max(a,b) => Here check performed is '>' and the value selected
1166 // is the larger of two. So, the corresponding HexagonInst is passed in 'Inst'.
1167 // (a>b)?b:a --> min(a,b) => Here check performed is '>' but the smaller value
1168 // is selected and the corresponding HexagonInst is passed in 'SwapInst'.
1169
1170 multiclass T_MinMax_pats <PatFrag Op, RegisterClass RC, ValueType VT,
1171                           InstHexagon Inst, InstHexagon SwapInst> {
1172   def: Pat<(select (i1 (Op (VT RC:$src1), (VT RC:$src2))),
1173                    (VT RC:$src1), (VT RC:$src2)),
1174            (Inst RC:$src1, RC:$src2)>;
1175   def: Pat<(select (i1 (Op (VT RC:$src1), (VT RC:$src2))),
1176                    (VT RC:$src2), (VT RC:$src1)),
1177            (SwapInst RC:$src1, RC:$src2)>;
1178 }
1179
1180
1181 multiclass MinMax_pats <PatFrag Op, InstHexagon Inst, InstHexagon SwapInst> {
1182   defm: T_MinMax_pats<Op, IntRegs, i32, Inst, SwapInst>;
1183
1184   def: Pat<(sext_inreg (i32 (select (i1 (Op (i32 PositiveHalfWord:$src1),
1185                                             (i32 PositiveHalfWord:$src2))),
1186                                     (i32 PositiveHalfWord:$src1),
1187                                     (i32 PositiveHalfWord:$src2))), i16),
1188            (Inst IntRegs:$src1, IntRegs:$src2)>;
1189
1190   def: Pat<(sext_inreg (i32 (select (i1 (Op (i32 PositiveHalfWord:$src1),
1191                                             (i32 PositiveHalfWord:$src2))),
1192                                     (i32 PositiveHalfWord:$src2),
1193                                     (i32 PositiveHalfWord:$src1))), i16),
1194            (SwapInst IntRegs:$src1, IntRegs:$src2)>;
1195 }
1196
1197 let AddedComplexity = 200 in {
1198   defm: MinMax_pats<setge,  A2_max,  A2_min>;
1199   defm: MinMax_pats<setgt,  A2_max,  A2_min>;
1200   defm: MinMax_pats<setle,  A2_min,  A2_max>;
1201   defm: MinMax_pats<setlt,  A2_min,  A2_max>;
1202   defm: MinMax_pats<setuge, A2_maxu, A2_minu>;
1203   defm: MinMax_pats<setugt, A2_maxu, A2_minu>;
1204   defm: MinMax_pats<setule, A2_minu, A2_maxu>;
1205   defm: MinMax_pats<setult, A2_minu, A2_maxu>;
1206 }
1207
1208 class T_cmp64_rr<string mnemonic, bits<3> MinOp, bit IsComm>
1209   : ALU64_rr<(outs PredRegs:$Pd), (ins DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
1210              "$Pd = "#mnemonic#"($Rs, $Rt)", [], "", ALU64_tc_2early_SLOT23> {
1211   let isCompare = 1;
1212   let isCommutable = IsComm;
1213   let hasSideEffects = 0;
1214
1215   bits<2> Pd;
1216   bits<5> Rs;
1217   bits<5> Rt;
1218
1219   let IClass = 0b1101;
1220   let Inst{27-21} = 0b0010100;
1221   let Inst{20-16} = Rs;
1222   let Inst{12-8} = Rt;
1223   let Inst{7-5} = MinOp;
1224   let Inst{1-0} = Pd;
1225 }
1226
1227 def C2_cmpeqp  : T_cmp64_rr<"cmp.eq",  0b000, 1>;
1228 def C2_cmpgtp  : T_cmp64_rr<"cmp.gt",  0b010, 0>;
1229 def C2_cmpgtup : T_cmp64_rr<"cmp.gtu", 0b100, 0>;
1230
1231 class T_cmp64_rr_pat<InstHexagon MI, PatFrag CmpOp>
1232   : Pat<(i1 (CmpOp (i64 DoubleRegs:$Rs), (i64 DoubleRegs:$Rt))),
1233         (i1 (MI DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt))>;
1234
1235 def: T_cmp64_rr_pat<C2_cmpeqp,  seteq>;
1236 def: T_cmp64_rr_pat<C2_cmpgtp,  setgt>;
1237 def: T_cmp64_rr_pat<C2_cmpgtup, setugt>;
1238 def: T_cmp64_rr_pat<C2_cmpgtp,  RevCmp<setlt>>;
1239 def: T_cmp64_rr_pat<C2_cmpgtup, RevCmp<setult>>;
1240
1241 def C2_vmux : ALU64_rr<(outs DoubleRegs:$Rd),
1242       (ins PredRegs:$Pu, DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
1243       "$Rd = vmux($Pu, $Rs, $Rt)", [], "", ALU64_tc_1_SLOT23> {
1244   let hasSideEffects = 0;
1245
1246   bits<5> Rd;
1247   bits<2> Pu;
1248   bits<5> Rs;
1249   bits<5> Rt;
1250
1251   let IClass = 0b1101;
1252   let Inst{27-24} = 0b0001;
1253   let Inst{20-16} = Rs;
1254   let Inst{12-8} = Rt;
1255   let Inst{6-5} = Pu;
1256   let Inst{4-0} = Rd;
1257 }
1258
1259 class T_ALU64_rr<string mnemonic, string suffix, bits<4> RegType,
1260                  bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit OpsRev, bit IsComm,
1261                  string Op2Pfx>
1262   : ALU64_rr<(outs DoubleRegs:$Rd), (ins DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
1263              "$Rd = " #mnemonic# "($Rs, " #Op2Pfx# "$Rt)" #suffix, [],
1264              "", ALU64_tc_1_SLOT23> {
1265   let hasSideEffects = 0;
1266   let isCommutable = IsComm;
1267
1268   bits<5> Rs;
1269   bits<5> Rt;
1270   bits<5> Rd;
1271
1272   let IClass = 0b1101;
1273   let Inst{27-24} = RegType;
1274   let Inst{23-21} = MajOp;
1275   let Inst{20-16} = !if (OpsRev,Rt,Rs);
1276   let Inst{12-8} = !if (OpsRev,Rs,Rt);
1277   let Inst{7-5} = MinOp;
1278   let Inst{4-0} = Rd;
1279 }
1280
1281 class T_ALU64_arith<string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit IsSat,
1282                     bit OpsRev, bit IsComm>
1283   : T_ALU64_rr<mnemonic, !if(IsSat,":sat",""), 0b0011, MajOp, MinOp, OpsRev,
1284                IsComm, "">;
1285
1286 def A2_addp : T_ALU64_arith<"add", 0b000, 0b111, 0, 0, 1>;
1287 def A2_subp : T_ALU64_arith<"sub", 0b001, 0b111, 0, 1, 0>;
1288
1289 def: Pat<(i64 (add I64:$Rs, I64:$Rt)), (A2_addp I64:$Rs, I64:$Rt)>;
1290 def: Pat<(i64 (sub I64:$Rs, I64:$Rt)), (A2_subp I64:$Rs, I64:$Rt)>;
1291
1292 class T_ALU64_logical<string mnemonic, bits<3> MinOp, bit OpsRev, bit IsComm,
1293                       bit IsNeg>
1294   : T_ALU64_rr<mnemonic, "", 0b0011, 0b111, MinOp, OpsRev, IsComm,
1295                !if(IsNeg,"~","")>;
1296
1297 def A2_andp : T_ALU64_logical<"and", 0b000, 0, 1, 0>;
1298 def A2_orp  : T_ALU64_logical<"or",  0b010, 0, 1, 0>;
1299 def A2_xorp : T_ALU64_logical<"xor", 0b100, 0, 1, 0>;
1300
1301 def: Pat<(i64 (and I64:$Rs, I64:$Rt)), (A2_andp I64:$Rs, I64:$Rt)>;
1302 def: Pat<(i64 (or  I64:$Rs, I64:$Rt)), (A2_orp  I64:$Rs, I64:$Rt)>;
1303 def: Pat<(i64 (xor I64:$Rs, I64:$Rt)), (A2_xorp I64:$Rs, I64:$Rt)>;
1304
1305 //===----------------------------------------------------------------------===//
1306 // ALU64/ALU -
1307 //===----------------------------------------------------------------------===//
1308
1309 //===----------------------------------------------------------------------===//
1310 // ALU64/BIT +
1311 //===----------------------------------------------------------------------===//
1312 //
1313 //===----------------------------------------------------------------------===//
1314 // ALU64/BIT -
1315 //===----------------------------------------------------------------------===//
1316
1317 //===----------------------------------------------------------------------===//
1318 // ALU64/PERM +
1319 //===----------------------------------------------------------------------===//
1320 //
1321 //===----------------------------------------------------------------------===//
1322 // ALU64/PERM -
1323 //===----------------------------------------------------------------------===//
1324
1325 //===----------------------------------------------------------------------===//
1326 // CR +
1327 //===----------------------------------------------------------------------===//
1328 // Logical reductions on predicates.
1329
1330 // Looping instructions.
1331
1332 // Pipelined looping instructions.
1333
1334 // Logical operations on predicates.
1335 let hasSideEffects = 0 in
1336 class T_LOGICAL_1OP<string MnOp, bits<2> OpBits>
1337     : CRInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins PredRegs:$Ps),
1338              "$Pd = " # MnOp # "($Ps)", [], "", CR_tc_2early_SLOT23> {
1339   bits<2> Pd;
1340   bits<2> Ps;
1341
1342   let IClass = 0b0110;
1343   let Inst{27-23} = 0b10111;
1344   let Inst{22-21} = OpBits;
1345   let Inst{20} = 0b0;
1346   let Inst{17-16} = Ps;
1347   let Inst{13} = 0b0;
1348   let Inst{1-0} = Pd;
1349 }
1350
1351 def C2_any8 : T_LOGICAL_1OP<"any8", 0b00>;
1352 def C2_all8 : T_LOGICAL_1OP<"all8", 0b01>;
1353 def C2_not  : T_LOGICAL_1OP<"not",  0b10>;
1354
1355 def: Pat<(i1 (not (i1 PredRegs:$Ps))),
1356          (C2_not PredRegs:$Ps)>;
1357
1358 let hasSideEffects = 0 in
1359 class T_LOGICAL_2OP<string MnOp, bits<3> OpBits, bit IsNeg, bit Rev>
1360     : CRInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins PredRegs:$Ps, PredRegs:$Pt),
1361              "$Pd = " # MnOp # "($Ps, " # !if (IsNeg,"!","") # "$Pt)",
1362              [], "", CR_tc_2early_SLOT23> {
1363   bits<2> Pd;
1364   bits<2> Ps;
1365   bits<2> Pt;
1366
1367   let IClass = 0b0110;
1368   let Inst{27-24} = 0b1011;
1369   let Inst{23-21} = OpBits;
1370   let Inst{20} = 0b0;
1371   let Inst{17-16} = !if(Rev,Pt,Ps);  // Rs and Rt are reversed for some
1372   let Inst{13} = 0b0;                // instructions.
1373   let Inst{9-8} = !if(Rev,Ps,Pt);
1374   let Inst{1-0} = Pd;
1375 }
1376
1377 def C2_and  : T_LOGICAL_2OP<"and", 0b000, 0, 1>;
1378 def C2_or   : T_LOGICAL_2OP<"or",  0b001, 0, 1>;
1379 def C2_xor  : T_LOGICAL_2OP<"xor", 0b010, 0, 0>;
1380 def C2_andn : T_LOGICAL_2OP<"and", 0b011, 1, 1>;
1381 def C2_orn  : T_LOGICAL_2OP<"or",  0b111, 1, 1>;
1382
1383 def: Pat<(i1 (and I1:$Ps, I1:$Pt)),       (C2_and  I1:$Ps, I1:$Pt)>;
1384 def: Pat<(i1 (or  I1:$Ps, I1:$Pt)),       (C2_or   I1:$Ps, I1:$Pt)>;
1385 def: Pat<(i1 (xor I1:$Ps, I1:$Pt)),       (C2_xor  I1:$Ps, I1:$Pt)>;
1386 def: Pat<(i1 (and I1:$Ps, (not I1:$Pt))), (C2_andn I1:$Ps, I1:$Pt)>;
1387 def: Pat<(i1 (or  I1:$Ps, (not I1:$Pt))), (C2_orn  I1:$Ps, I1:$Pt)>;
1388
1389 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
1390 def C2_vitpack : SInst<(outs IntRegs:$Rd), (ins PredRegs:$Ps, PredRegs:$Pt),
1391       "$Rd = vitpack($Ps, $Pt)", [], "", S_2op_tc_1_SLOT23> {
1392   bits<5> Rd;
1393   bits<2> Ps;
1394   bits<2> Pt;
1395
1396   let IClass = 0b1000;
1397   let Inst{27-24} = 0b1001;
1398   let Inst{22-21} = 0b00;
1399   let Inst{17-16} = Ps;
1400   let Inst{9-8} = Pt;
1401   let Inst{4-0} = Rd;
1402 }
1403
1404 let hasSideEffects = 0 in
1405 def C2_mask : SInst<(outs DoubleRegs:$Rd), (ins PredRegs:$Pt),
1406       "$Rd = mask($Pt)", [], "", S_2op_tc_1_SLOT23> {
1407   bits<5> Rd;
1408   bits<2> Pt;
1409
1410   let IClass = 0b1000;
1411   let Inst{27-24} = 0b0110;
1412   let Inst{9-8} = Pt;
1413   let Inst{4-0} = Rd;
1414 }
1415
1416 // User control register transfer.
1417 //===----------------------------------------------------------------------===//
1418 // CR -
1419 //===----------------------------------------------------------------------===//
1420
1421 //===----------------------------------------------------------------------===//
1422 // JR +
1423 //===----------------------------------------------------------------------===//
1424
1425 def retflag : SDNode<"HexagonISD::RET_FLAG", SDTNone,
1426                      [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1427 def eh_return: SDNode<"HexagonISD::EH_RETURN", SDTNone, [SDNPHasChain]>;
1428
1429 class CondStr<string CReg, bit True, bit New> {
1430   string S = "if (" # !if(True,"","!") # CReg # !if(New,".new","") # ") ";
1431 }
1432 class JumpOpcStr<string Mnemonic, bit New, bit Taken> {
1433   string S = Mnemonic # !if(Taken, ":t", !if(New, ":nt", ""));
1434 }
1435
1436 let isBranch = 1, isBarrier = 1, Defs = [PC], hasSideEffects = 0,
1437     isPredicable = 1,
1438     isExtendable = 1, opExtendable = 0, isExtentSigned = 1,
1439     opExtentBits = 24, opExtentAlign = 2, InputType = "imm" in
1440 class T_JMP<string ExtStr>
1441   : JInst<(outs), (ins brtarget:$dst),
1442       "jump " # ExtStr # "$dst",
1443       [], "", J_tc_2early_SLOT23> {
1444     bits<24> dst;
1445     let IClass = 0b0101;
1446
1447     let Inst{27-25} = 0b100;
1448     let Inst{24-16} = dst{23-15};
1449     let Inst{13-1} = dst{14-2};
1450 }
1451
1452 let isBranch = 1, Defs = [PC], hasSideEffects = 0, isPredicated = 1,
1453     isExtendable = 1, opExtendable = 1, isExtentSigned = 1,
1454     opExtentBits = 17, opExtentAlign = 2, InputType = "imm" in
1455 class T_JMP_c<bit PredNot, bit isPredNew, bit isTak, string ExtStr>
1456   : JInst<(outs), (ins PredRegs:$src, brtarget:$dst),
1457       CondStr<"$src", !if(PredNot,0,1), isPredNew>.S #
1458         JumpOpcStr<"jump", isPredNew, isTak>.S # " " #
1459         ExtStr # "$dst",
1460       [], "", J_tc_2early_SLOT23>, ImmRegRel {
1461     let isTaken = isTak;
1462     let isPredicatedFalse = PredNot;
1463     let isPredicatedNew = isPredNew;
1464     bits<2> src;
1465     bits<17> dst;
1466
1467     let IClass = 0b0101;
1468
1469     let Inst{27-24} = 0b1100;
1470     let Inst{21} = PredNot;
1471     let Inst{12} = isTak;
1472     let Inst{11} = isPredNew;
1473     let Inst{9-8} = src;
1474     let Inst{23-22} = dst{16-15};
1475     let Inst{20-16} = dst{14-10};
1476     let Inst{13} = dst{9};
1477     let Inst{7-1} = dst{8-2};
1478   }
1479
1480 multiclass JMP_Pred<bit PredNot, string ExtStr> {
1481   def NAME       : T_JMP_c<PredNot, 0, 0, ExtStr>; // not taken
1482   // Predicate new
1483   def NAME#newpt : T_JMP_c<PredNot, 1, 1, ExtStr>; // taken
1484   def NAME#new   : T_JMP_c<PredNot, 1, 0, ExtStr>; // not taken
1485 }
1486
1487 multiclass JMP_base<string BaseOp, string ExtStr> {
1488   let BaseOpcode = BaseOp in {
1489     def NAME : T_JMP<ExtStr>;
1490     defm t : JMP_Pred<0, ExtStr>;
1491     defm f : JMP_Pred<1, ExtStr>;
1492   }
1493 }
1494
1495 // Jumps to address stored in a register, JUMPR_MISC
1496 // if ([[!]P[.new]]) jumpr[:t/nt] Rs
1497 let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, isBarrier = 1, Defs = [PC],
1498     isPredicable = 1, hasSideEffects = 0, InputType = "reg" in
1499 class T_JMPr
1500   : JRInst<(outs), (ins IntRegs:$dst),
1501       "jumpr $dst", [], "", J_tc_2early_SLOT2> {
1502     bits<5> dst;
1503
1504     let IClass = 0b0101;
1505     let Inst{27-21} = 0b0010100;
1506     let Inst{20-16} = dst;
1507 }
1508
1509 let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Defs = [PC], isPredicated = 1,
1510     hasSideEffects = 0, InputType = "reg" in
1511 class T_JMPr_c <bit PredNot, bit isPredNew, bit isTak>
1512   : JRInst <(outs), (ins PredRegs:$src, IntRegs:$dst),
1513       CondStr<"$src", !if(PredNot,0,1), isPredNew>.S #
1514         JumpOpcStr<"jumpr", isPredNew, isTak>.S # " $dst", [],
1515       "", J_tc_2early_SLOT2> {
1516
1517     let isTaken = isTak;
1518     let isPredicatedFalse = PredNot;
1519     let isPredicatedNew = isPredNew;
1520     bits<2> src;
1521     bits<5> dst;
1522
1523     let IClass = 0b0101;
1524
1525     let Inst{27-22} = 0b001101;
1526     let Inst{21} = PredNot;
1527     let Inst{20-16} = dst;
1528     let Inst{12} = isTak;
1529     let Inst{11} = isPredNew;
1530     let Inst{9-8} = src;
1531 }
1532
1533 multiclass JMPR_Pred<bit PredNot> {
1534   def NAME        : T_JMPr_c<PredNot, 0, 0>; // not taken
1535   // Predicate new
1536   def NAME#newpt  : T_JMPr_c<PredNot, 1, 1>; // taken
1537   def NAME#new    : T_JMPr_c<PredNot, 1, 0>; // not taken
1538 }
1539
1540 multiclass JMPR_base<string BaseOp> {
1541   let BaseOpcode = BaseOp in {
1542     def NAME : T_JMPr;
1543     defm t : JMPR_Pred<0>;
1544     defm f : JMPR_Pred<1>;
1545   }
1546 }
1547
1548 let isCall = 1, hasSideEffects = 1 in
1549 class JUMPR_MISC_CALLR<bit isPred, bit isPredNot,
1550                dag InputDag = (ins IntRegs:$Rs)>
1551   : JRInst<(outs), InputDag,
1552       !if(isPred, !if(isPredNot, "if (!$Pu) callr $Rs",
1553                                  "if ($Pu) callr $Rs"),
1554                                  "callr $Rs"),
1555       [], "", J_tc_2early_SLOT2> {
1556     bits<5> Rs;
1557     bits<2> Pu;
1558     let isPredicated = isPred;
1559     let isPredicatedFalse = isPredNot;
1560
1561     let IClass = 0b0101;
1562     let Inst{27-25} = 0b000;
1563     let Inst{24-23} = !if (isPred, 0b10, 0b01);
1564     let Inst{22} = 0;
1565     let Inst{21} = isPredNot;
1566     let Inst{9-8} = !if (isPred, Pu, 0b00);
1567     let Inst{20-16} = Rs;
1568
1569   }
1570
1571 let Defs = VolatileV3.Regs in {
1572   def J2_callrt : JUMPR_MISC_CALLR<1, 0, (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs)>;
1573   def J2_callrf : JUMPR_MISC_CALLR<1, 1, (ins PredRegs:$Pu, IntRegs:$Rs)>;
1574 }
1575
1576 let isTerminator = 1, hasSideEffects = 0 in {
1577   defm J2_jump : JMP_base<"JMP", "">, PredNewRel;
1578
1579   // Deal with explicit assembly
1580   //  - never extened a jump #,  always extend a jump ##
1581   let isAsmParserOnly = 1 in {
1582     defm J2_jump_ext   : JMP_base<"JMP", "##">;
1583     defm J2_jump_noext : JMP_base<"JMP", "#">;
1584   }
1585
1586   defm J2_jumpr : JMPR_base<"JMPr">, PredNewRel;
1587
1588   let isReturn = 1, isCodeGenOnly = 1 in
1589   defm JMPret : JMPR_base<"JMPret">, PredNewRel;
1590 }
1591
1592 def: Pat<(br bb:$dst),
1593          (J2_jump brtarget:$dst)>;
1594 def: Pat<(retflag),
1595          (JMPret (i32 R31))>;
1596 def: Pat<(brcond (i1 PredRegs:$src1), bb:$offset),
1597          (J2_jumpt PredRegs:$src1, bb:$offset)>;
1598
1599 // A return through builtin_eh_return.
1600 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, hasSideEffects = 0,
1601     isCodeGenOnly = 1, Defs = [PC], Uses = [R28], isPredicable = 0 in
1602 def EH_RETURN_JMPR : T_JMPr;
1603
1604 def: Pat<(eh_return),
1605          (EH_RETURN_JMPR (i32 R31))>;
1606 def: Pat<(brind (i32 IntRegs:$dst)),
1607          (J2_jumpr IntRegs:$dst)>;
1608
1609 //===----------------------------------------------------------------------===//
1610 // JR -
1611 //===----------------------------------------------------------------------===//
1612
1613 //===----------------------------------------------------------------------===//
1614 // LD +
1615 //===----------------------------------------------------------------------===//
1616
1617 // Load - Base with Immediate offset addressing mode
1618 let isExtendable = 1, opExtendable = 2, isExtentSigned = 1, AddedComplexity = 20 in
1619 class T_load_io <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<4> MajOp,
1620                  Operand ImmOp>
1621   : LDInst<(outs RC:$dst), (ins IntRegs:$src1, ImmOp:$offset),
1622   "$dst = "#mnemonic#"($src1 + #$offset)", []>, AddrModeRel {
1623     bits<4> name;
1624     bits<5> dst;
1625     bits<5> src1;
1626     bits<14> offset;
1627     bits<11> offsetBits;
1628
1629     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
1630     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s11_3Ext"), offset{13-3},
1631                      !if (!eq(ImmOpStr, "s11_2Ext"), offset{12-2},
1632                      !if (!eq(ImmOpStr, "s11_1Ext"), offset{11-1},
1633                                       /* s11_0Ext */ offset{10-0})));
1634     let opExtentBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s11_3Ext"), 14,
1635                        !if (!eq(ImmOpStr, "s11_2Ext"), 13,
1636                        !if (!eq(ImmOpStr, "s11_1Ext"), 12,
1637                                         /* s11_0Ext */ 11)));
1638     let hasNewValue = !if (!eq(!cast<string>(RC), "DoubleRegs"), 0, 1);
1639
1640     let IClass = 0b1001;
1641
1642     let Inst{27}    = 0b0;
1643     let Inst{26-25} = offsetBits{10-9};
1644     let Inst{24-21} = MajOp;
1645     let Inst{20-16} = src1;
1646     let Inst{13-5}  = offsetBits{8-0};
1647     let Inst{4-0}   = dst;
1648   }
1649
1650 let opExtendable = 3, isExtentSigned = 0, isPredicated = 1 in
1651 class T_pload_io <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<4>MajOp,
1652                   Operand ImmOp, bit isNot, bit isPredNew>
1653   : LDInst<(outs RC:$dst),
1654            (ins PredRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$offset),
1655   "if ("#!if(isNot, "!$src1", "$src1")
1656        #!if(isPredNew, ".new", "")
1657        #") $dst = "#mnemonic#"($src2 + #$offset)",
1658   [],"", V2LDST_tc_ld_SLOT01> , AddrModeRel {
1659     bits<5> dst;
1660     bits<2> src1;
1661     bits<5> src2;
1662     bits<9> offset;
1663     bits<6> offsetBits;
1664     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
1665
1666     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "u6_3Ext"), offset{8-3},
1667                      !if (!eq(ImmOpStr, "u6_2Ext"), offset{7-2},
1668                      !if (!eq(ImmOpStr, "u6_1Ext"), offset{6-1},
1669                                       /* u6_0Ext */ offset{5-0})));
1670     let opExtentBits = !if (!eq(ImmOpStr, "u6_3Ext"), 9,
1671                        !if (!eq(ImmOpStr, "u6_2Ext"), 8,
1672                        !if (!eq(ImmOpStr, "u6_1Ext"), 7,
1673                                         /* u6_0Ext */ 6)));
1674     let hasNewValue = !if (!eq(ImmOpStr, "u6_3Ext"), 0, 1);
1675     let isPredicatedNew = isPredNew;
1676     let isPredicatedFalse = isNot;
1677
1678     let IClass = 0b0100;
1679
1680     let Inst{27}    = 0b0;
1681     let Inst{27}    = 0b0;
1682     let Inst{26}    = isNot;
1683     let Inst{25}    = isPredNew;
1684     let Inst{24-21} = MajOp;
1685     let Inst{20-16} = src2;
1686     let Inst{13}    = 0b0;
1687     let Inst{12-11} = src1;
1688     let Inst{10-5}  = offsetBits;
1689     let Inst{4-0}   = dst;
1690   }
1691
1692 let isExtendable = 1, hasSideEffects = 0, addrMode = BaseImmOffset in
1693 multiclass LD_Idxd<string mnemonic, string CextOp, RegisterClass RC,
1694                    Operand ImmOp, Operand predImmOp, bits<4>MajOp> {
1695   let CextOpcode = CextOp, BaseOpcode = CextOp#_indexed in {
1696     let isPredicable = 1 in
1697     def L2_#NAME#_io : T_load_io <mnemonic, RC, MajOp, ImmOp>;
1698
1699     // Predicated
1700     def L2_p#NAME#t_io : T_pload_io <mnemonic, RC, MajOp, predImmOp, 0, 0>;
1701     def L2_p#NAME#f_io : T_pload_io <mnemonic, RC, MajOp, predImmOp, 1, 0>;
1702
1703     // Predicated new
1704     def L2_p#NAME#tnew_io : T_pload_io <mnemonic, RC, MajOp, predImmOp, 0, 1>;
1705     def L2_p#NAME#fnew_io : T_pload_io <mnemonic, RC, MajOp, predImmOp, 1, 1>;
1706   }
1707 }
1708
1709 let accessSize = ByteAccess in {
1710   defm loadrb:  LD_Idxd <"memb", "LDrib", IntRegs, s11_0Ext, u6_0Ext, 0b1000>;
1711   defm loadrub: LD_Idxd <"memub", "LDriub", IntRegs, s11_0Ext, u6_0Ext, 0b1001>;
1712 }
1713
1714 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in {
1715   defm loadrh:  LD_Idxd <"memh", "LDrih", IntRegs, s11_1Ext, u6_1Ext, 0b1010>;
1716   defm loadruh: LD_Idxd <"memuh", "LDriuh", IntRegs, s11_1Ext, u6_1Ext, 0b1011>;
1717 }
1718
1719 let accessSize = WordAccess, opExtentAlign = 2 in
1720 defm loadri: LD_Idxd <"memw", "LDriw", IntRegs, s11_2Ext, u6_2Ext, 0b1100>;
1721
1722 let accessSize = DoubleWordAccess, opExtentAlign = 3 in
1723 defm loadrd: LD_Idxd <"memd", "LDrid", DoubleRegs, s11_3Ext, u6_3Ext, 0b1110>;
1724
1725 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in {
1726   def L2_loadbsw2_io:   T_load_io<"membh",  IntRegs, 0b0001, s11_1Ext>;
1727   def L2_loadbzw2_io:   T_load_io<"memubh", IntRegs, 0b0011, s11_1Ext>;
1728 }
1729
1730 let accessSize = WordAccess, opExtentAlign = 2 in {
1731   def L2_loadbzw4_io: T_load_io<"memubh", DoubleRegs, 0b0101, s11_2Ext>;
1732   def L2_loadbsw4_io: T_load_io<"membh",  DoubleRegs, 0b0111, s11_2Ext>;
1733 }
1734
1735 let addrMode = BaseImmOffset, isExtendable = 1, hasSideEffects = 0,
1736     opExtendable = 3, isExtentSigned = 1  in
1737 class T_loadalign_io <string str, bits<4> MajOp, Operand ImmOp>
1738   : LDInst<(outs DoubleRegs:$dst),
1739            (ins DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$offset),
1740   "$dst = "#str#"($src2 + #$offset)", [],
1741   "$src1 = $dst">, AddrModeRel {
1742     bits<4> name;
1743     bits<5> dst;
1744     bits<5> src2;
1745     bits<12> offset;
1746     bits<11> offsetBits;
1747
1748     let offsetBits = !if (!eq(!cast<string>(ImmOp), "s11_1Ext"), offset{11-1},
1749                                                   /* s11_0Ext */ offset{10-0});
1750     let IClass = 0b1001;
1751
1752     let Inst{27}    = 0b0;
1753     let Inst{26-25} = offsetBits{10-9};
1754     let Inst{24-21} = MajOp;
1755     let Inst{20-16} = src2;
1756     let Inst{13-5}  = offsetBits{8-0};
1757     let Inst{4-0}   = dst;
1758   }
1759
1760 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentBits = 12, opExtentAlign = 1 in
1761 def L2_loadalignh_io: T_loadalign_io <"memh_fifo", 0b0010, s11_1Ext>;
1762
1763 let accessSize = ByteAccess, opExtentBits = 11 in
1764 def L2_loadalignb_io: T_loadalign_io <"memb_fifo", 0b0100, s11_0Ext>;
1765
1766 // Patterns to select load-indexed (i.e. load from base+offset).
1767 multiclass Loadx_pat<PatFrag Load, ValueType VT, PatLeaf ImmPred,
1768                      InstHexagon MI> {
1769   def: Pat<(VT (Load AddrFI:$fi)), (VT (MI AddrFI:$fi, 0))>;
1770   def: Pat<(VT (Load (add (i32 AddrFI:$fi), ImmPred:$Off))),
1771            (VT (MI AddrFI:$fi, imm:$Off))>;
1772   def: Pat<(VT (Load (add (i32 IntRegs:$Rs), ImmPred:$Off))),
1773            (VT (MI IntRegs:$Rs, imm:$Off))>;
1774   def: Pat<(VT (Load (i32 IntRegs:$Rs))), (VT (MI IntRegs:$Rs, 0))>;
1775 }
1776
1777 let AddedComplexity = 20 in {
1778   defm: Loadx_pat<load,           i32, s30_2ImmPred, L2_loadri_io>;
1779   defm: Loadx_pat<load,           i64, s29_3ImmPred, L2_loadrd_io>;
1780   defm: Loadx_pat<atomic_load_8 , i32, s32_0ImmPred, L2_loadrub_io>;
1781   defm: Loadx_pat<atomic_load_16, i32, s31_1ImmPred, L2_loadruh_io>;
1782   defm: Loadx_pat<atomic_load_32, i32, s30_2ImmPred, L2_loadri_io>;
1783   defm: Loadx_pat<atomic_load_64, i64, s29_3ImmPred, L2_loadrd_io>;
1784
1785   defm: Loadx_pat<extloadi1,      i32, s32_0ImmPred, L2_loadrub_io>;
1786   defm: Loadx_pat<extloadi8,      i32, s32_0ImmPred, L2_loadrub_io>;
1787   defm: Loadx_pat<extloadi16,     i32, s31_1ImmPred, L2_loadruh_io>;
1788   defm: Loadx_pat<sextloadi8,     i32, s32_0ImmPred, L2_loadrb_io>;
1789   defm: Loadx_pat<sextloadi16,    i32, s31_1ImmPred, L2_loadrh_io>;
1790   defm: Loadx_pat<zextloadi1,     i32, s32_0ImmPred, L2_loadrub_io>;
1791   defm: Loadx_pat<zextloadi8,     i32, s32_0ImmPred, L2_loadrub_io>;
1792   defm: Loadx_pat<zextloadi16,    i32, s31_1ImmPred, L2_loadruh_io>;
1793   // No sextloadi1.
1794 }
1795
1796 // Sign-extending loads of i1 need to replicate the lowest bit throughout
1797 // the 32-bit value. Since the loaded value can only be 0 or 1, 0-v should
1798 // do the trick.
1799 let AddedComplexity = 20 in
1800 def: Pat<(i32 (sextloadi1 (i32 IntRegs:$Rs))),
1801          (A2_subri 0, (L2_loadrub_io IntRegs:$Rs, 0))>;
1802
1803 //===----------------------------------------------------------------------===//
1804 // Post increment load
1805 //===----------------------------------------------------------------------===//
1806 //===----------------------------------------------------------------------===//
1807 // Template class for non-predicated post increment loads with immediate offset.
1808 //===----------------------------------------------------------------------===//
1809 let hasSideEffects = 0, addrMode = PostInc in
1810 class T_load_pi <string mnemonic, RegisterClass RC, Operand ImmOp,
1811                      bits<4> MajOp >
1812   : LDInstPI <(outs RC:$dst, IntRegs:$dst2),
1813   (ins IntRegs:$src1, ImmOp:$offset),
1814   "$dst = "#mnemonic#"($src1++#$offset)" ,
1815   [],
1816   "$src1 = $dst2" > ,
1817   PredNewRel {
1818     bits<5> dst;
1819     bits<5> src1;
1820     bits<7> offset;
1821     bits<4> offsetBits;
1822
1823     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
1824     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), offset{6-3},
1825                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_2Imm"), offset{5-2},
1826                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_1Imm"), offset{4-1},
1827                                       /* s4_0Imm */ offset{3-0})));
1828     let hasNewValue = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), 0, 1);
1829
1830     let IClass = 0b1001;
1831
1832     let Inst{27-25} = 0b101;
1833     let Inst{24-21} = MajOp;
1834     let Inst{20-16} = src1;
1835     let Inst{13-12} = 0b00;
1836     let Inst{8-5} = offsetBits;
1837     let Inst{4-0}   = dst;
1838   }
1839
1840 //===----------------------------------------------------------------------===//
1841 // Template class for predicated post increment loads with immediate offset.
1842 //===----------------------------------------------------------------------===//
1843 let isPredicated = 1, hasSideEffects = 0, addrMode = PostInc in
1844 class T_pload_pi <string mnemonic, RegisterClass RC, Operand ImmOp,
1845                           bits<4> MajOp, bit isPredNot, bit isPredNew >
1846   : LDInst <(outs RC:$dst, IntRegs:$dst2),
1847             (ins PredRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$offset),
1848   !if(isPredNot, "if (!$src1", "if ($src1")#!if(isPredNew, ".new) ",
1849   ") ")#"$dst = "#mnemonic#"($src2++#$offset)",
1850   [] ,
1851   "$src2 = $dst2" > ,
1852   PredNewRel {
1853     bits<5> dst;
1854     bits<2> src1;
1855     bits<5> src2;
1856     bits<7> offset;
1857     bits<4> offsetBits;
1858
1859     let isPredicatedNew = isPredNew;
1860     let isPredicatedFalse = isPredNot;
1861
1862     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
1863     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), offset{6-3},
1864                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_2Imm"), offset{5-2},
1865                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_1Imm"), offset{4-1},
1866                                       /* s4_0Imm */ offset{3-0})));
1867     let hasNewValue = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), 0, 1);
1868
1869     let IClass = 0b1001;
1870
1871     let Inst{27-25} = 0b101;
1872     let Inst{24-21} = MajOp;
1873     let Inst{20-16} = src2;
1874     let Inst{13} = 0b1;
1875     let Inst{12} = isPredNew;
1876     let Inst{11} = isPredNot;
1877     let Inst{10-9} = src1;
1878     let Inst{8-5}  = offsetBits;
1879     let Inst{4-0}  = dst;
1880   }
1881
1882 //===----------------------------------------------------------------------===//
1883 // Multiclass for post increment loads with immediate offset.
1884 //===----------------------------------------------------------------------===//
1885
1886 multiclass LD_PostInc <string mnemonic, string BaseOp, RegisterClass RC,
1887                        Operand ImmOp, bits<4> MajOp> {
1888   let BaseOpcode = "POST_"#BaseOp in {
1889     let isPredicable = 1 in
1890     def L2_#NAME#_pi : T_load_pi < mnemonic, RC, ImmOp, MajOp>;
1891
1892     // Predicated
1893     def L2_p#NAME#t_pi : T_pload_pi < mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, 0, 0>;
1894     def L2_p#NAME#f_pi : T_pload_pi < mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, 1, 0>;
1895
1896     // Predicated new
1897     def L2_p#NAME#tnew_pi : T_pload_pi < mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, 0, 1>;
1898     def L2_p#NAME#fnew_pi : T_pload_pi < mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, 1, 1>;
1899   }
1900 }
1901
1902 // post increment byte loads with immediate offset
1903 let accessSize = ByteAccess in {
1904   defm loadrb  : LD_PostInc <"memb",  "LDrib", IntRegs, s4_0Imm, 0b1000>;
1905   defm loadrub : LD_PostInc <"memub", "LDriub", IntRegs, s4_0Imm, 0b1001>;
1906 }
1907
1908 // post increment halfword loads with immediate offset
1909 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in {
1910   defm loadrh  : LD_PostInc <"memh",  "LDrih", IntRegs, s4_1Imm, 0b1010>;
1911   defm loadruh : LD_PostInc <"memuh", "LDriuh", IntRegs, s4_1Imm, 0b1011>;
1912 }
1913
1914 // post increment word loads with immediate offset
1915 let accessSize = WordAccess, opExtentAlign = 2 in
1916 defm loadri : LD_PostInc <"memw", "LDriw", IntRegs, s4_2Imm, 0b1100>;
1917
1918 // post increment doubleword loads with immediate offset
1919 let accessSize = DoubleWordAccess, opExtentAlign = 3 in
1920 defm loadrd : LD_PostInc <"memd", "LDrid", DoubleRegs, s4_3Imm, 0b1110>;
1921
1922 // Rd=memb[u]h(Rx++#s4:1)
1923 // Rdd=memb[u]h(Rx++#s4:2)
1924 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in {
1925   def L2_loadbsw2_pi   : T_load_pi <"membh", IntRegs, s4_1Imm, 0b0001>;
1926   def L2_loadbzw2_pi   : T_load_pi <"memubh", IntRegs, s4_1Imm, 0b0011>;
1927 }
1928 let accessSize = WordAccess, opExtentAlign = 2, hasNewValue = 0 in {
1929   def L2_loadbsw4_pi   : T_load_pi <"membh", DoubleRegs, s4_2Imm, 0b0111>;
1930   def L2_loadbzw4_pi   : T_load_pi <"memubh", DoubleRegs, s4_2Imm, 0b0101>;
1931 }
1932
1933 //===----------------------------------------------------------------------===//
1934 // Template class for post increment fifo loads with immediate offset.
1935 //===----------------------------------------------------------------------===//
1936 let hasSideEffects = 0, addrMode = PostInc in
1937 class T_loadalign_pi <string mnemonic, Operand ImmOp, bits<4> MajOp >
1938   : LDInstPI <(outs DoubleRegs:$dst, IntRegs:$dst2),
1939   (ins DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$offset),
1940   "$dst = "#mnemonic#"($src2++#$offset)" ,
1941   [], "$src2 = $dst2, $src1 = $dst" > ,
1942   PredNewRel {
1943     bits<5> dst;
1944     bits<5> src2;
1945     bits<5> offset;
1946     bits<4> offsetBits;
1947
1948     let offsetBits = !if (!eq(!cast<string>(ImmOp), "s4_1Imm"), offset{4-1},
1949                                                   /* s4_0Imm */ offset{3-0});
1950     let IClass = 0b1001;
1951
1952     let Inst{27-25} = 0b101;
1953     let Inst{24-21} = MajOp;
1954     let Inst{20-16} = src2;
1955     let Inst{13-12} = 0b00;
1956     let Inst{8-5} = offsetBits;
1957     let Inst{4-0}   = dst;
1958   }
1959
1960 // Ryy=memh_fifo(Rx++#s4:1)
1961 // Ryy=memb_fifo(Rx++#s4:0)
1962 let accessSize = ByteAccess in
1963 def L2_loadalignb_pi : T_loadalign_pi <"memb_fifo", s4_0Imm, 0b0100>;
1964
1965 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in
1966 def L2_loadalignh_pi : T_loadalign_pi <"memh_fifo", s4_1Imm, 0b0010>;
1967
1968 //===----------------------------------------------------------------------===//
1969 // Template class for post increment loads with register offset.
1970 //===----------------------------------------------------------------------===//
1971 let hasSideEffects = 0, addrMode = PostInc in
1972 class T_load_pr <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<4> MajOp,
1973                        MemAccessSize AccessSz>
1974   : LDInstPI <(outs RC:$dst, IntRegs:$_dst_),
1975               (ins IntRegs:$src1, ModRegs:$src2),
1976   "$dst = "#mnemonic#"($src1++$src2)" ,
1977   [], "$src1 = $_dst_" > {
1978     bits<5> dst;
1979     bits<5> src1;
1980     bits<1> src2;
1981
1982     let accessSize = AccessSz;
1983     let IClass = 0b1001;
1984
1985     let Inst{27-25} = 0b110;
1986     let Inst{24-21} = MajOp;
1987     let Inst{20-16} = src1;
1988     let Inst{13}    = src2;
1989     let Inst{12}    = 0b0;
1990     let Inst{7}     = 0b0;
1991     let Inst{4-0}   = dst;
1992   }
1993
1994 let hasNewValue = 1 in {
1995   def L2_loadrb_pr  : T_load_pr <"memb",  IntRegs, 0b1000, ByteAccess>;
1996   def L2_loadrub_pr : T_load_pr <"memub", IntRegs, 0b1001, ByteAccess>;
1997   def L2_loadrh_pr  : T_load_pr <"memh",  IntRegs, 0b1010, HalfWordAccess>;
1998   def L2_loadruh_pr : T_load_pr <"memuh", IntRegs, 0b1011, HalfWordAccess>;
1999   def L2_loadri_pr  : T_load_pr <"memw",  IntRegs, 0b1100, WordAccess>;
2000
2001   def L2_loadbzw2_pr : T_load_pr <"memubh", IntRegs, 0b0011, HalfWordAccess>;
2002 }
2003
2004 def L2_loadrd_pr   : T_load_pr <"memd", DoubleRegs, 0b1110, DoubleWordAccess>;
2005 def L2_loadbzw4_pr : T_load_pr <"memubh", DoubleRegs, 0b0101, WordAccess>;
2006
2007 // Load predicate.
2008 let isExtendable = 1, opExtendable = 2, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 13,
2009     isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, hasSideEffects = 0 in
2010 def LDriw_pred : LDInst<(outs PredRegs:$dst),
2011                         (ins IntRegs:$addr, s11_2Ext:$off),
2012                         ".error \"should not emit\"", []>;
2013
2014 let Defs = [R29, R30, R31], Uses = [R30], hasSideEffects = 0 in
2015   def L2_deallocframe : LDInst<(outs), (ins),
2016                      "deallocframe",
2017                      []> {
2018     let IClass = 0b1001;
2019
2020     let Inst{27-16} = 0b000000011110;
2021     let Inst{13} = 0b0;
2022     let Inst{4-0} = 0b11110;
2023 }
2024
2025 // Load / Post increment circular addressing mode.
2026 let Uses = [CS], hasSideEffects = 0 in
2027 class T_load_pcr<string mnemonic, RegisterClass RC, bits<4> MajOp>
2028   : LDInst <(outs RC:$dst, IntRegs:$_dst_),
2029             (ins IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu),
2030   "$dst = "#mnemonic#"($Rz ++ I:circ($Mu))", [],
2031   "$Rz = $_dst_" > {
2032     bits<5> dst;
2033     bits<5> Rz;
2034     bit Mu;
2035
2036     let hasNewValue = !if (!eq(!cast<string>(RC), "DoubleRegs"), 0, 1);
2037     let IClass = 0b1001;
2038
2039     let Inst{27-25} = 0b100;
2040     let Inst{24-21} = MajOp;
2041     let Inst{20-16} = Rz;
2042     let Inst{13} = Mu;
2043     let Inst{12} = 0b0;
2044     let Inst{9} = 0b1;
2045     let Inst{7} = 0b0;
2046     let Inst{4-0} = dst;
2047  }
2048
2049 let accessSize = ByteAccess in {
2050   def L2_loadrb_pcr  : T_load_pcr <"memb",  IntRegs, 0b1000>;
2051   def L2_loadrub_pcr : T_load_pcr <"memub", IntRegs, 0b1001>;
2052 }
2053
2054 let accessSize = HalfWordAccess in {
2055   def L2_loadrh_pcr   : T_load_pcr <"memh",   IntRegs, 0b1010>;
2056   def L2_loadruh_pcr  : T_load_pcr <"memuh",  IntRegs, 0b1011>;
2057   def L2_loadbsw2_pcr : T_load_pcr <"membh",  IntRegs, 0b0001>;
2058   def L2_loadbzw2_pcr : T_load_pcr <"memubh", IntRegs, 0b0011>;
2059 }
2060
2061 let accessSize = WordAccess in {
2062   def  L2_loadri_pcr  : T_load_pcr <"memw", IntRegs, 0b1100>;
2063   let hasNewValue = 0 in {
2064     def L2_loadbzw4_pcr : T_load_pcr <"memubh", DoubleRegs, 0b0101>;
2065     def L2_loadbsw4_pcr : T_load_pcr <"membh",  DoubleRegs, 0b0111>;
2066   }
2067 }
2068
2069 let accessSize = DoubleWordAccess in
2070 def L2_loadrd_pcr  : T_load_pcr <"memd", DoubleRegs, 0b1110>;
2071
2072 // Load / Post increment circular addressing mode.
2073 let Uses = [CS], hasSideEffects = 0 in
2074 class T_loadalign_pcr<string mnemonic, bits<4> MajOp, MemAccessSize AccessSz >
2075   : LDInst <(outs DoubleRegs:$dst, IntRegs:$_dst_),
2076             (ins DoubleRegs:$_src_, IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu),
2077   "$dst = "#mnemonic#"($Rz ++ I:circ($Mu))", [],
2078   "$Rz = $_dst_, $dst = $_src_" > {
2079     bits<5> dst;
2080     bits<5> Rz;
2081     bit Mu;
2082
2083     let accessSize = AccessSz;
2084     let IClass = 0b1001;
2085
2086     let Inst{27-25} = 0b100;
2087     let Inst{24-21} = MajOp;
2088     let Inst{20-16} = Rz;
2089     let Inst{13}    = Mu;
2090     let Inst{12}    = 0b0;
2091     let Inst{9}     = 0b1;
2092     let Inst{7}     = 0b0;
2093     let Inst{4-0}   = dst;
2094  }
2095
2096 def L2_loadalignb_pcr : T_loadalign_pcr <"memb_fifo", 0b0100, ByteAccess>;
2097 def L2_loadalignh_pcr : T_loadalign_pcr <"memh_fifo", 0b0010, HalfWordAccess>;
2098
2099 //===----------------------------------------------------------------------===//
2100 // Circular loads with immediate offset.
2101 //===----------------------------------------------------------------------===//
2102 let Uses = [CS], mayLoad = 1, hasSideEffects = 0 in
2103 class T_load_pci <string mnemonic, RegisterClass RC,
2104                   Operand ImmOp, bits<4> MajOp>
2105   : LDInstPI<(outs RC:$dst, IntRegs:$_dst_),
2106              (ins IntRegs:$Rz, ImmOp:$offset, ModRegs:$Mu),
2107   "$dst = "#mnemonic#"($Rz ++ #$offset:circ($Mu))", [],
2108   "$Rz = $_dst_"> {
2109     bits<5> dst;
2110     bits<5> Rz;
2111     bits<1> Mu;
2112     bits<7> offset;
2113     bits<4> offsetBits;
2114
2115     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
2116     let hasNewValue = !if (!eq(!cast<string>(RC), "DoubleRegs"), 0, 1);
2117     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), offset{6-3},
2118                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_2Imm"), offset{5-2},
2119                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_1Imm"), offset{4-1},
2120                                       /* s4_0Imm */ offset{3-0})));
2121     let IClass      = 0b1001;
2122     let Inst{27-25} = 0b100;
2123     let Inst{24-21} = MajOp;
2124     let Inst{20-16} = Rz;
2125     let Inst{13}    = Mu;
2126     let Inst{12}    = 0b0;
2127     let Inst{9}     = 0b0;
2128     let Inst{8-5}   = offsetBits;
2129     let Inst{4-0}   = dst;
2130   }
2131
2132 // Byte variants of circ load
2133 let accessSize = ByteAccess in {
2134   def L2_loadrb_pci  : T_load_pci <"memb",  IntRegs, s4_0Imm, 0b1000>;
2135   def L2_loadrub_pci : T_load_pci <"memub", IntRegs, s4_0Imm, 0b1001>;
2136 }
2137
2138 // Half word variants of circ load
2139 let accessSize = HalfWordAccess in {
2140   def L2_loadrh_pci   : T_load_pci <"memh",   IntRegs, s4_1Imm, 0b1010>;
2141   def L2_loadruh_pci  : T_load_pci <"memuh",  IntRegs, s4_1Imm, 0b1011>;
2142   def L2_loadbzw2_pci : T_load_pci <"memubh", IntRegs, s4_1Imm, 0b0011>;
2143   def L2_loadbsw2_pci : T_load_pci <"membh",  IntRegs, s4_1Imm, 0b0001>;
2144 }
2145
2146 // Word variants of circ load
2147 let accessSize = WordAccess in
2148 def L2_loadri_pci   : T_load_pci <"memw",   IntRegs,    s4_2Imm, 0b1100>;
2149
2150 let accessSize = WordAccess, hasNewValue = 0 in {
2151   def L2_loadbzw4_pci : T_load_pci <"memubh", DoubleRegs, s4_2Imm, 0b0101>;
2152   def L2_loadbsw4_pci : T_load_pci <"membh",  DoubleRegs, s4_2Imm, 0b0111>;
2153 }
2154
2155 let accessSize = DoubleWordAccess, hasNewValue = 0 in
2156 def L2_loadrd_pci : T_load_pci <"memd", DoubleRegs, s4_3Imm, 0b1110>;
2157
2158 //===----------------------------------------------------------------------===//
2159 // Circular loads - Pseudo
2160 //
2161 // Please note that the input operand order in the pseudo instructions
2162 // doesn't match with the real instructions. Pseudo instructions operand
2163 // order should mimics the ordering in the intrinsics. Also, 'src2' doesn't
2164 // appear in the AsmString because it's same as 'dst'.
2165 //===----------------------------------------------------------------------===//
2166 let isCodeGenOnly = 1,  mayLoad = 1, hasSideEffects = 0, isPseudo = 1 in
2167 class T_load_pci_pseudo <string opc, RegisterClass RC>
2168   : LDInstPI<(outs IntRegs:$_dst_, RC:$dst),
2169              (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3, s4Imm:$src4),
2170   ".error \"$dst = "#opc#"($src1++#$src4:circ($src3))\"",
2171   [], "$src1 = $_dst_">;
2172
2173 def L2_loadrb_pci_pseudo  : T_load_pci_pseudo <"memb",  IntRegs>;
2174 def L2_loadrub_pci_pseudo : T_load_pci_pseudo <"memub", IntRegs>;
2175 def L2_loadrh_pci_pseudo  : T_load_pci_pseudo <"memh",  IntRegs>;
2176 def L2_loadruh_pci_pseudo : T_load_pci_pseudo <"memuh", IntRegs>;
2177 def L2_loadri_pci_pseudo  : T_load_pci_pseudo <"memw",  IntRegs>;
2178 def L2_loadrd_pci_pseudo  : T_load_pci_pseudo <"memd",  DoubleRegs>;
2179
2180
2181 // TODO: memb_fifo and memh_fifo must take destination register as input.
2182 // One-off circ loads - not enough in common to break into a class.
2183 let accessSize = ByteAccess in
2184 def L2_loadalignb_pci : T_load_pci <"memb_fifo", DoubleRegs, s4_0Imm, 0b0100>;
2185
2186 let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in
2187 def L2_loadalignh_pci : T_load_pci <"memh_fifo", DoubleRegs, s4_1Imm, 0b0010>;
2188
2189 // L[24]_load[wd]_locked: Load word/double with lock.
2190 let isSoloAX = 1 in
2191 class T_load_locked <string mnemonic, RegisterClass RC>
2192   : LD0Inst <(outs RC:$dst),
2193              (ins IntRegs:$src),
2194     "$dst = "#mnemonic#"($src)"> {
2195     bits<5> dst;
2196     bits<5> src;
2197     let IClass = 0b1001;
2198     let Inst{27-21} = 0b0010000;
2199     let Inst{20-16} = src;
2200     let Inst{13-12} = !if (!eq(mnemonic, "memd_locked"), 0b01, 0b00);
2201     let Inst{5}   = 0;
2202     let Inst{4-0} = dst;
2203 }
2204 let hasNewValue = 1, accessSize = WordAccess, opNewValue = 0 in
2205   def L2_loadw_locked : T_load_locked <"memw_locked", IntRegs>;
2206 let accessSize = DoubleWordAccess in
2207   def L4_loadd_locked : T_load_locked <"memd_locked", DoubleRegs>;
2208
2209 // S[24]_store[wd]_locked: Store word/double conditionally.
2210 let isSoloAX = 1, isPredicateLate = 1 in
2211 class T_store_locked <string mnemonic, RegisterClass RC>
2212   : ST0Inst <(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, RC:$Rt),
2213     mnemonic#"($Rs, $Pd) = $Rt"> {
2214     bits<2> Pd;
2215     bits<5> Rs;
2216     bits<5> Rt;
2217
2218     let IClass = 0b1010;
2219     let Inst{27-23} = 0b00001;
2220     let Inst{22} = !if (!eq(mnemonic, "memw_locked"), 0b0, 0b1);
2221     let Inst{21} = 0b1;
2222     let Inst{20-16} = Rs;
2223     let Inst{12-8} = Rt;
2224     let Inst{1-0} = Pd;
2225 }
2226
2227 let accessSize = WordAccess in
2228 def S2_storew_locked : T_store_locked <"memw_locked", IntRegs>;
2229
2230 let accessSize = DoubleWordAccess in
2231 def S4_stored_locked : T_store_locked <"memd_locked", DoubleRegs>;
2232
2233 //===----------------------------------------------------------------------===//
2234 // Bit-reversed loads with auto-increment register
2235 //===----------------------------------------------------------------------===//
2236 let hasSideEffects = 0 in
2237 class T_load_pbr<string mnemonic, RegisterClass RC,
2238                             MemAccessSize addrSize, bits<4> majOp>
2239   : LDInst
2240     <(outs RC:$dst, IntRegs:$_dst_),
2241      (ins IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu),
2242      "$dst = "#mnemonic#"($Rz ++ $Mu:brev)" ,
2243       [] , "$Rz = $_dst_" > {
2244
2245       let accessSize = addrSize;
2246
2247       bits<5> dst;
2248       bits<5> Rz;
2249       bits<1> Mu;
2250
2251       let IClass = 0b1001;
2252
2253       let Inst{27-25} = 0b111;
2254       let Inst{24-21} = majOp;
2255       let Inst{20-16} = Rz;
2256       let Inst{13} = Mu;
2257       let Inst{12} = 0b0;
2258       let Inst{7} = 0b0;
2259       let Inst{4-0} = dst;
2260   }
2261
2262 let hasNewValue =1, opNewValue = 0 in {
2263   def L2_loadrb_pbr   : T_load_pbr <"memb",  IntRegs, ByteAccess, 0b1000>;
2264   def L2_loadrub_pbr  : T_load_pbr <"memub", IntRegs, ByteAccess, 0b1001>;
2265   def L2_loadrh_pbr   : T_load_pbr <"memh",  IntRegs, HalfWordAccess, 0b1010>;
2266   def L2_loadruh_pbr  : T_load_pbr <"memuh", IntRegs, HalfWordAccess, 0b1011>;
2267   def L2_loadbsw2_pbr : T_load_pbr <"membh", IntRegs, HalfWordAccess, 0b0001>;
2268   def L2_loadbzw2_pbr : T_load_pbr <"memubh", IntRegs, HalfWordAccess, 0b0011>;
2269   def L2_loadri_pbr : T_load_pbr <"memw", IntRegs, WordAccess, 0b1100>;
2270 }
2271
2272 def L2_loadbzw4_pbr : T_load_pbr <"memubh", DoubleRegs, WordAccess, 0b0101>;
2273 def L2_loadbsw4_pbr : T_load_pbr <"membh",  DoubleRegs, WordAccess, 0b0111>;
2274 def L2_loadrd_pbr : T_load_pbr <"memd", DoubleRegs, DoubleWordAccess, 0b1110>;
2275
2276 def L2_loadalignb_pbr :T_load_pbr <"memb_fifo", DoubleRegs, ByteAccess, 0b0100>;
2277 def L2_loadalignh_pbr :T_load_pbr <"memh_fifo", DoubleRegs,
2278                                    HalfWordAccess, 0b0010>;
2279
2280 //===----------------------------------------------------------------------===//
2281 // Bit-reversed loads - Pseudo
2282 //
2283 // Please note that 'src2' doesn't appear in the AsmString because
2284 // it's same as 'dst'.
2285 //===----------------------------------------------------------------------===//
2286 let isCodeGenOnly = 1, mayLoad = 1, hasSideEffects = 0, isPseudo = 1 in
2287 class T_load_pbr_pseudo <string opc, RegisterClass RC>
2288   : LDInstPI<(outs IntRegs:$_dst_, RC:$dst),
2289              (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3),
2290   ".error \"$dst = "#opc#"($src1++$src3:brev)\"",
2291   [], "$src1 = $_dst_">;
2292
2293 def L2_loadrb_pbr_pseudo  : T_load_pbr_pseudo <"memb",  IntRegs>;
2294 def L2_loadrub_pbr_pseudo : T_load_pbr_pseudo <"memub", IntRegs>;
2295 def L2_loadrh_pbr_pseudo  : T_load_pbr_pseudo <"memh",  IntRegs>;
2296 def L2_loadruh_pbr_pseudo : T_load_pbr_pseudo <"memuh", IntRegs>;
2297 def L2_loadri_pbr_pseudo  : T_load_pbr_pseudo <"memw",  IntRegs>;
2298 def L2_loadrd_pbr_pseudo  : T_load_pbr_pseudo <"memd",  DoubleRegs>;
2299
2300 //===----------------------------------------------------------------------===//
2301 // LD -
2302 //===----------------------------------------------------------------------===//
2303
2304 //===----------------------------------------------------------------------===//
2305 // MTYPE/ALU +
2306 //===----------------------------------------------------------------------===//
2307 //===----------------------------------------------------------------------===//
2308 // MTYPE/ALU -
2309 //===----------------------------------------------------------------------===//
2310
2311 //===----------------------------------------------------------------------===//
2312 // MTYPE/COMPLEX +
2313 //===----------------------------------------------------------------------===//
2314 //===----------------------------------------------------------------------===//
2315 // MTYPE/COMPLEX -
2316 //===----------------------------------------------------------------------===//
2317
2318 //===----------------------------------------------------------------------===//
2319 // MTYPE/MPYH +
2320 //===----------------------------------------------------------------------===//
2321
2322 //===----------------------------------------------------------------------===//
2323 // Template Class
2324 // MPYS / Multipy signed/unsigned halfwords
2325 //Rd=mpy[u](Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1][:rnd][:sat]
2326 //===----------------------------------------------------------------------===//
2327
2328 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
2329 class T_M2_mpy < bits<2> LHbits, bit isSat, bit isRnd,
2330                  bit hasShift, bit isUnsigned>
2331   : MInst < (outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
2332   "$Rd = "#!if(isUnsigned,"mpyu","mpy")#"($Rs."#!if(LHbits{1},"h","l")
2333                                        #", $Rt."#!if(LHbits{0},"h)","l)")
2334                                        #!if(hasShift,":<<1","")
2335                                        #!if(isRnd,":rnd","")
2336                                        #!if(isSat,":sat",""),
2337   [], "", M_tc_3x_SLOT23 > {
2338     bits<5> Rd;
2339     bits<5> Rs;
2340     bits<5> Rt;
2341
2342     let IClass = 0b1110;
2343
2344     let Inst{27-24} = 0b1100;
2345     let Inst{23} = hasShift;
2346     let Inst{22} = isUnsigned;
2347     let Inst{21} = isRnd;
2348     let Inst{7} = isSat;
2349     let Inst{6-5} = LHbits;
2350     let Inst{4-0} = Rd;
2351     let Inst{20-16} = Rs;
2352     let Inst{12-8} = Rt;
2353   }
2354
2355 //Rd=mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]
2356 def M2_mpy_ll_s1: T_M2_mpy<0b00, 0, 0, 1, 0>;
2357 def M2_mpy_ll_s0: T_M2_mpy<0b00, 0, 0, 0, 0>;
2358 def M2_mpy_lh_s1: T_M2_mpy<0b01, 0, 0, 1, 0>;
2359 def M2_mpy_lh_s0: T_M2_mpy<0b01, 0, 0, 0, 0>;
2360 def M2_mpy_hl_s1: T_M2_mpy<0b10, 0, 0, 1, 0>;
2361 def M2_mpy_hl_s0: T_M2_mpy<0b10, 0, 0, 0, 0>;
2362 def M2_mpy_hh_s1: T_M2_mpy<0b11, 0, 0, 1, 0>;
2363 def M2_mpy_hh_s0: T_M2_mpy<0b11, 0, 0, 0, 0>;
2364
2365 //Rd=mpyu(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]
2366 def M2_mpyu_ll_s1: T_M2_mpy<0b00, 0, 0, 1, 1>;
2367 def M2_mpyu_ll_s0: T_M2_mpy<0b00, 0, 0, 0, 1>;
2368 def M2_mpyu_lh_s1: T_M2_mpy<0b01, 0, 0, 1, 1>;
2369 def M2_mpyu_lh_s0: T_M2_mpy<0b01, 0, 0, 0, 1>;
2370 def M2_mpyu_hl_s1: T_M2_mpy<0b10, 0, 0, 1, 1>;
2371 def M2_mpyu_hl_s0: T_M2_mpy<0b10, 0, 0, 0, 1>;
2372 def M2_mpyu_hh_s1: T_M2_mpy<0b11, 0, 0, 1, 1>;
2373 def M2_mpyu_hh_s0: T_M2_mpy<0b11, 0, 0, 0, 1>;
2374
2375 //Rd=mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]:rnd
2376 def M2_mpy_rnd_ll_s1: T_M2_mpy <0b00, 0, 1, 1, 0>;
2377 def M2_mpy_rnd_ll_s0: T_M2_mpy <0b00, 0, 1, 0, 0>;
2378 def M2_mpy_rnd_lh_s1: T_M2_mpy <0b01, 0, 1, 1, 0>;
2379 def M2_mpy_rnd_lh_s0: T_M2_mpy <0b01, 0, 1, 0, 0>;
2380 def M2_mpy_rnd_hl_s1: T_M2_mpy <0b10, 0, 1, 1, 0>;
2381 def M2_mpy_rnd_hl_s0: T_M2_mpy <0b10, 0, 1, 0, 0>;
2382 def M2_mpy_rnd_hh_s1: T_M2_mpy <0b11, 0, 1, 1, 0>;
2383 def M2_mpy_rnd_hh_s0: T_M2_mpy <0b11, 0, 1, 0, 0>;
2384
2385 //Rd=mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1][:sat]
2386 //Rd=mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1][:rnd][:sat]
2387 let Defs = [USR_OVF] in {
2388   def M2_mpy_sat_ll_s1: T_M2_mpy <0b00, 1, 0, 1, 0>;
2389   def M2_mpy_sat_ll_s0: T_M2_mpy <0b00, 1, 0, 0, 0>;
2390   def M2_mpy_sat_lh_s1: T_M2_mpy <0b01, 1, 0, 1, 0>;
2391   def M2_mpy_sat_lh_s0: T_M2_mpy <0b01, 1, 0, 0, 0>;
2392   def M2_mpy_sat_hl_s1: T_M2_mpy <0b10, 1, 0, 1, 0>;
2393   def M2_mpy_sat_hl_s0: T_M2_mpy <0b10, 1, 0, 0, 0>;
2394   def M2_mpy_sat_hh_s1: T_M2_mpy <0b11, 1, 0, 1, 0>;
2395   def M2_mpy_sat_hh_s0: T_M2_mpy <0b11, 1, 0, 0, 0>;
2396
2397   def M2_mpy_sat_rnd_ll_s1: T_M2_mpy <0b00, 1, 1, 1, 0>;
2398   def M2_mpy_sat_rnd_ll_s0: T_M2_mpy <0b00, 1, 1, 0, 0>;
2399   def M2_mpy_sat_rnd_lh_s1: T_M2_mpy <0b01, 1, 1, 1, 0>;
2400   def M2_mpy_sat_rnd_lh_s0: T_M2_mpy <0b01, 1, 1, 0, 0>;
2401   def M2_mpy_sat_rnd_hl_s1: T_M2_mpy <0b10, 1, 1, 1, 0>;
2402   def M2_mpy_sat_rnd_hl_s0: T_M2_mpy <0b10, 1, 1, 0, 0>;
2403   def M2_mpy_sat_rnd_hh_s1: T_M2_mpy <0b11, 1, 1, 1, 0>;
2404   def M2_mpy_sat_rnd_hh_s0: T_M2_mpy <0b11, 1, 1, 0, 0>;
2405 }
2406
2407 //===----------------------------------------------------------------------===//
2408 // Template Class
2409 // MPYS / Multipy signed/unsigned halfwords and add/subtract the
2410 // result from the accumulator.
2411 //Rx [-+]= mpy[u](Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1][:sat]
2412 //===----------------------------------------------------------------------===//
2413
2414 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
2415 class T_M2_mpy_acc < bits<2> LHbits, bit isSat, bit isNac,
2416                  bit hasShift, bit isUnsigned >
2417   : MInst_acc<(outs IntRegs:$Rx), (ins IntRegs:$dst2, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
2418   "$Rx "#!if(isNac,"-= ","+= ")#!if(isUnsigned,"mpyu","mpy")
2419                               #"($Rs."#!if(LHbits{1},"h","l")
2420                               #", $Rt."#!if(LHbits{0},"h)","l)")
2421                               #!if(hasShift,":<<1","")
2422                               #!if(isSat,":sat",""),
2423   [], "$dst2 = $Rx", M_tc_3x_SLOT23 > {
2424     bits<5> Rx;
2425     bits<5> Rs;
2426     bits<5> Rt;
2427
2428     let IClass = 0b1110;
2429     let Inst{27-24} = 0b1110;
2430     let Inst{23} = hasShift;
2431     let Inst{22} = isUnsigned;
2432     let Inst{21} = isNac;
2433     let Inst{7} = isSat;
2434     let Inst{6-5} = LHbits;
2435     let Inst{4-0} = Rx;
2436     let Inst{20-16} = Rs;
2437     let Inst{12-8} = Rt;
2438   }
2439
2440 //Rx += mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]
2441 def M2_mpy_acc_ll_s1: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 0, 1, 0>;
2442 def M2_mpy_acc_ll_s0: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 0, 0, 0>;
2443 def M2_mpy_acc_lh_s1: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 0, 1, 0>;
2444 def M2_mpy_acc_lh_s0: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 0, 0, 0>;
2445 def M2_mpy_acc_hl_s1: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 0, 1, 0>;
2446 def M2_mpy_acc_hl_s0: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 0, 0, 0>;
2447 def M2_mpy_acc_hh_s1: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 0, 1, 0>;
2448 def M2_mpy_acc_hh_s0: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 0, 0, 0>;
2449
2450 //Rx += mpyu(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]
2451 def M2_mpyu_acc_ll_s1: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 0, 1, 1>;
2452 def M2_mpyu_acc_ll_s0: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 0, 0, 1>;
2453 def M2_mpyu_acc_lh_s1: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 0, 1, 1>;
2454 def M2_mpyu_acc_lh_s0: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 0, 0, 1>;
2455 def M2_mpyu_acc_hl_s1: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 0, 1, 1>;
2456 def M2_mpyu_acc_hl_s0: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 0, 0, 1>;
2457 def M2_mpyu_acc_hh_s1: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 0, 1, 1>;
2458 def M2_mpyu_acc_hh_s0: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 0, 0, 1>;
2459
2460 //Rx -= mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]
2461 def M2_mpy_nac_ll_s1: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 1, 1, 0>;
2462 def M2_mpy_nac_ll_s0: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 1, 0, 0>;
2463 def M2_mpy_nac_lh_s1: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 1, 1, 0>;
2464 def M2_mpy_nac_lh_s0: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 1, 0, 0>;
2465 def M2_mpy_nac_hl_s1: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 1, 1, 0>;
2466 def M2_mpy_nac_hl_s0: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 1, 0, 0>;
2467 def M2_mpy_nac_hh_s1: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 1, 1, 0>;
2468 def M2_mpy_nac_hh_s0: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 1, 0, 0>;
2469
2470 //Rx -= mpyu(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]
2471 def M2_mpyu_nac_ll_s1: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 1, 1, 1>;
2472 def M2_mpyu_nac_ll_s0: T_M2_mpy_acc <0b00, 0, 1, 0, 1>;
2473 def M2_mpyu_nac_lh_s1: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 1, 1, 1>;
2474 def M2_mpyu_nac_lh_s0: T_M2_mpy_acc <0b01, 0, 1, 0, 1>;
2475 def M2_mpyu_nac_hl_s1: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 1, 1, 1>;
2476 def M2_mpyu_nac_hl_s0: T_M2_mpy_acc <0b10, 0, 1, 0, 1>;
2477 def M2_mpyu_nac_hh_s1: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 1, 1, 1>;
2478 def M2_mpyu_nac_hh_s0: T_M2_mpy_acc <0b11, 0, 1, 0, 1>;
2479
2480 //Rx += mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]:sat
2481 def M2_mpy_acc_sat_ll_s1: T_M2_mpy_acc <0b00, 1, 0, 1, 0>;
2482 def M2_mpy_acc_sat_ll_s0: T_M2_mpy_acc <0b00, 1, 0, 0, 0>;
2483 def M2_mpy_acc_sat_lh_s1: T_M2_mpy_acc <0b01, 1, 0, 1, 0>;
2484 def M2_mpy_acc_sat_lh_s0: T_M2_mpy_acc <0b01, 1, 0, 0, 0>;
2485 def M2_mpy_acc_sat_hl_s1: T_M2_mpy_acc <0b10, 1, 0, 1, 0>;
2486 def M2_mpy_acc_sat_hl_s0: T_M2_mpy_acc <0b10, 1, 0, 0, 0>;
2487 def M2_mpy_acc_sat_hh_s1: T_M2_mpy_acc <0b11, 1, 0, 1, 0>;
2488 def M2_mpy_acc_sat_hh_s0: T_M2_mpy_acc <0b11, 1, 0, 0, 0>;
2489
2490 //Rx -= mpy(Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1]:sat
2491 def M2_mpy_nac_sat_ll_s1: T_M2_mpy_acc <0b00, 1, 1, 1, 0>;
2492 def M2_mpy_nac_sat_ll_s0: T_M2_mpy_acc <0b00, 1, 1, 0, 0>;
2493 def M2_mpy_nac_sat_lh_s1: T_M2_mpy_acc <0b01, 1, 1, 1, 0>;
2494 def M2_mpy_nac_sat_lh_s0: T_M2_mpy_acc <0b01, 1, 1, 0, 0>;
2495 def M2_mpy_nac_sat_hl_s1: T_M2_mpy_acc <0b10, 1, 1, 1, 0>;
2496 def M2_mpy_nac_sat_hl_s0: T_M2_mpy_acc <0b10, 1, 1, 0, 0>;
2497 def M2_mpy_nac_sat_hh_s1: T_M2_mpy_acc <0b11, 1, 1, 1, 0>;
2498 def M2_mpy_nac_sat_hh_s0: T_M2_mpy_acc <0b11, 1, 1, 0, 0>;
2499
2500 //===----------------------------------------------------------------------===//
2501 // Template Class
2502 // MPYS / Multipy signed/unsigned halfwords and add/subtract the
2503 // result from the 64-bit destination register.
2504 //Rxx [-+]= mpy[u](Rs.[H|L],Rt.[H|L])[:<<1][:sat]
2505 //===----------------------------------------------------------------------===//
2506
2507 class T_M2_mpyd_acc < bits<2> LHbits, bit isNac, bit hasShift, bit isUnsigned>
2508   : MInst_acc<(outs DoubleRegs:$Rxx),
2509               (ins DoubleRegs:$dst2, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
2510   "$Rxx "#!if(isNac,"-= ","+= ")#!if(isUnsigned,"mpyu","mpy")
2511                                 #"($Rs."#!if(LHbits{1},"h","l")
2512                                 #", $Rt."#!if(LHbits{0},"h)","l)")
2513                                 #!if(hasShift,":<<1",""),
2514   [], "$dst2 = $Rxx", M_tc_3x_SLOT23 > {
2515     bits<5> Rxx;
2516     bits<5> Rs;
2517     bits<5> Rt;
2518
2519     let IClass = 0b1110;
2520
2521     let Inst{27-24} = 0b0110;
2522     let Inst{23} = hasShift;
2523     let Inst{22} = isUnsigned;
2524     let Inst{21} = isNac;
2525     let Inst{7} = 0;
2526     let Inst{6-5} = LHbits;
2527     let Inst{4-0} = Rxx;
2528     let Inst{20-16} = Rs;
2529     let Inst{12-8} = Rt;
2530   }
2531
2532 def M2_mpyd_acc_hh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b11, 0, 0, 0>;
2533 def M2_mpyd_acc_hl_s0: T_M2_mpyd_acc <0b10, 0, 0, 0>;
2534 def M2_mpyd_acc_lh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b01, 0, 0, 0>;
2535 def M2_mpyd_acc_ll_s0: T_M2_mpyd_acc <0b00, 0, 0, 0>;
2536
2537 def M2_mpyd_acc_hh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b11, 0, 1, 0>;
2538 def M2_mpyd_acc_hl_s1: T_M2_mpyd_acc <0b10, 0, 1, 0>;
2539 def M2_mpyd_acc_lh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b01, 0, 1, 0>;
2540 def M2_mpyd_acc_ll_s1: T_M2_mpyd_acc <0b00, 0, 1, 0>;
2541
2542 def M2_mpyd_nac_hh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b11, 1, 0, 0>;
2543 def M2_mpyd_nac_hl_s0: T_M2_mpyd_acc <0b10, 1, 0, 0>;
2544 def M2_mpyd_nac_lh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b01, 1, 0, 0>;
2545 def M2_mpyd_nac_ll_s0: T_M2_mpyd_acc <0b00, 1, 0, 0>;
2546
2547 def M2_mpyd_nac_hh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b11, 1, 1, 0>;
2548 def M2_mpyd_nac_hl_s1: T_M2_mpyd_acc <0b10, 1, 1, 0>;
2549 def M2_mpyd_nac_lh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b01, 1, 1, 0>;
2550 def M2_mpyd_nac_ll_s1: T_M2_mpyd_acc <0b00, 1, 1, 0>;
2551
2552 def M2_mpyud_acc_hh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b11, 0, 0, 1>;
2553 def M2_mpyud_acc_hl_s0: T_M2_mpyd_acc <0b10, 0, 0, 1>;
2554 def M2_mpyud_acc_lh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b01, 0, 0, 1>;
2555 def M2_mpyud_acc_ll_s0: T_M2_mpyd_acc <0b00, 0, 0, 1>;
2556
2557 def M2_mpyud_acc_hh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b11, 0, 1, 1>;
2558 def M2_mpyud_acc_hl_s1: T_M2_mpyd_acc <0b10, 0, 1, 1>;
2559 def M2_mpyud_acc_lh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b01, 0, 1, 1>;
2560 def M2_mpyud_acc_ll_s1: T_M2_mpyd_acc <0b00, 0, 1, 1>;
2561
2562 def M2_mpyud_nac_hh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b11, 1, 0, 1>;
2563 def M2_mpyud_nac_hl_s0: T_M2_mpyd_acc <0b10, 1, 0, 1>;
2564 def M2_mpyud_nac_lh_s0: T_M2_mpyd_acc <0b01, 1, 0, 1>;
2565 def M2_mpyud_nac_ll_s0: T_M2_mpyd_acc <0b00, 1, 0, 1>;
2566
2567 def M2_mpyud_nac_hh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b11, 1, 1, 1>;
2568 def M2_mpyud_nac_hl_s1: T_M2_mpyd_acc <0b10, 1, 1, 1>;
2569 def M2_mpyud_nac_lh_s1: T_M2_mpyd_acc <0b01, 1, 1, 1>;
2570 def M2_mpyud_nac_ll_s1: T_M2_mpyd_acc <0b00, 1, 1, 1>;
2571
2572 //===----------------------------------------------------------------------===//
2573 // Template Class -- Vector Multipy
2574 // Used for complex multiply real or imaginary, dual multiply and even halfwords
2575 //===----------------------------------------------------------------------===//
2576 class T_M2_vmpy < string opc, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit hasShift,
2577                   bit isRnd, bit isSat >
2578   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rdd), (ins DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
2579   "$Rdd = "#opc#"($Rss, $Rtt)"#!if(hasShift,":<<1","")
2580                               #!if(isRnd,":rnd","")
2581                               #!if(isSat,":sat",""),
2582   [] > {
2583     bits<5> Rdd;
2584     bits<5> Rss;
2585     bits<5> Rtt;
2586
2587     let IClass = 0b1110;
2588
2589     let Inst{27-24} = 0b1000;
2590     let Inst{23-21} = MajOp;
2591     let Inst{7-5} = MinOp;
2592     let Inst{4-0} = Rdd;
2593     let Inst{20-16} = Rss;
2594     let Inst{12-8} = Rtt;
2595   }
2596
2597 // Vector complex multiply imaginary: Rdd=vcmpyi(Rss,Rtt)[:<<1]:sat
2598 let Defs = [USR_OVF] in {
2599 def M2_vcmpy_s1_sat_i: T_M2_vmpy <"vcmpyi", 0b110, 0b110, 1, 0, 1>;
2600 def M2_vcmpy_s0_sat_i: T_M2_vmpy <"vcmpyi", 0b010, 0b110, 0, 0, 1>;
2601
2602 // Vector complex multiply real: Rdd=vcmpyr(Rss,Rtt)[:<<1]:sat
2603 def M2_vcmpy_s1_sat_r: T_M2_vmpy <"vcmpyr", 0b101, 0b110, 1, 0, 1>;
2604 def M2_vcmpy_s0_sat_r: T_M2_vmpy <"vcmpyr", 0b001, 0b110, 0, 0, 1>;
2605
2606 // Vector dual multiply: Rdd=vdmpy(Rss,Rtt)[:<<1]:sat
2607 def M2_vdmpys_s1: T_M2_vmpy <"vdmpy", 0b100, 0b100, 1, 0, 1>;
2608 def M2_vdmpys_s0: T_M2_vmpy <"vdmpy", 0b000, 0b100, 0, 0, 1>;
2609
2610 // Vector multiply even halfwords: Rdd=vmpyeh(Rss,Rtt)[:<<1]:sat
2611 def M2_vmpy2es_s1: T_M2_vmpy <"vmpyeh", 0b100, 0b110, 1, 0, 1>;
2612 def M2_vmpy2es_s0: T_M2_vmpy <"vmpyeh", 0b000, 0b110, 0, 0, 1>;
2613
2614 //Rdd=vmpywoh(Rss,Rtt)[:<<1][:rnd]:sat
2615 def M2_mmpyh_s0:  T_M2_vmpy <"vmpywoh", 0b000, 0b111, 0, 0, 1>;
2616 def M2_mmpyh_s1:  T_M2_vmpy <"vmpywoh", 0b100, 0b111, 1, 0, 1>;
2617 def M2_mmpyh_rs0: T_M2_vmpy <"vmpywoh", 0b001, 0b111, 0, 1, 1>;
2618 def M2_mmpyh_rs1: T_M2_vmpy <"vmpywoh", 0b101, 0b111, 1, 1, 1>;
2619
2620 //Rdd=vmpyweh(Rss,Rtt)[:<<1][:rnd]:sat
2621 def M2_mmpyl_s0:  T_M2_vmpy <"vmpyweh", 0b000, 0b101, 0, 0, 1>;
2622 def M2_mmpyl_s1:  T_M2_vmpy <"vmpyweh", 0b100, 0b101, 1, 0, 1>;
2623 def M2_mmpyl_rs0: T_M2_vmpy <"vmpyweh", 0b001, 0b101, 0, 1, 1>;
2624 def M2_mmpyl_rs1: T_M2_vmpy <"vmpyweh", 0b101, 0b101, 1, 1, 1>;
2625
2626 //Rdd=vmpywouh(Rss,Rtt)[:<<1][:rnd]:sat
2627 def M2_mmpyuh_s0:  T_M2_vmpy <"vmpywouh", 0b010, 0b111, 0, 0, 1>;
2628 def M2_mmpyuh_s1:  T_M2_vmpy <"vmpywouh", 0b110, 0b111, 1, 0, 1>;
2629 def M2_mmpyuh_rs0: T_M2_vmpy <"vmpywouh", 0b011, 0b111, 0, 1, 1>;
2630 def M2_mmpyuh_rs1: T_M2_vmpy <"vmpywouh", 0b111, 0b111, 1, 1, 1>;
2631
2632 //Rdd=vmpyweuh(Rss,Rtt)[:<<1][:rnd]:sat
2633 def M2_mmpyul_s0:  T_M2_vmpy <"vmpyweuh", 0b010, 0b101, 0, 0, 1>;
2634 def M2_mmpyul_s1:  T_M2_vmpy <"vmpyweuh", 0b110, 0b101, 1, 0, 1>;
2635 def M2_mmpyul_rs0: T_M2_vmpy <"vmpyweuh", 0b011, 0b101, 0, 1, 1>;
2636 def M2_mmpyul_rs1: T_M2_vmpy <"vmpyweuh", 0b111, 0b101, 1, 1, 1>;
2637 }
2638
2639 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
2640 class T_MType_mpy <string mnemonic, bits<4> RegTyBits, RegisterClass RC,
2641                    bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit isSat = 0, bit isRnd = 0,
2642                    string op2Suffix = "", bit isRaw = 0, bit isHi = 0 >
2643   : MInst <(outs IntRegs:$dst), (ins RC:$src1, RC:$src2),
2644   "$dst = "#mnemonic
2645            #"($src1, $src2"#op2Suffix#")"
2646            #!if(MajOp{2}, ":<<1", "")
2647            #!if(isRnd, ":rnd", "")
2648            #!if(isSat, ":sat", "")
2649            #!if(isRaw, !if(isHi, ":raw:hi", ":raw:lo"), ""), [] > {
2650     bits<5> dst;
2651     bits<5> src1;
2652     bits<5> src2;
2653
2654     let IClass = 0b1110;
2655
2656     let Inst{27-24} = RegTyBits;
2657     let Inst{23-21} = MajOp;
2658     let Inst{20-16} = src1;
2659     let Inst{13}    = 0b0;
2660     let Inst{12-8}  = src2;
2661     let Inst{7-5}   = MinOp;
2662     let Inst{4-0}   = dst;
2663   }
2664
2665 class T_MType_vrcmpy <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit isHi>
2666   : T_MType_mpy <mnemonic, 0b1001, DoubleRegs, MajOp, MinOp, 1, 1, "", 1, isHi>;
2667
2668 class T_MType_dd  <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
2669                    bit isSat = 0, bit isRnd = 0 >
2670   : T_MType_mpy <mnemonic, 0b1001, DoubleRegs, MajOp, MinOp, isSat, isRnd>;
2671
2672 class T_MType_rr1  <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
2673                     bit isSat = 0, bit isRnd = 0 >
2674   : T_MType_mpy<mnemonic, 0b1101, IntRegs, MajOp, MinOp, isSat, isRnd>;
2675
2676 class T_MType_rr2 <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
2677                    bit isSat = 0, bit isRnd = 0, string op2str = "" >
2678   : T_MType_mpy<mnemonic, 0b1101, IntRegs, MajOp, MinOp, isSat, isRnd, op2str>;
2679
2680 def M2_vradduh    : T_MType_dd <"vradduh", 0b000, 0b001, 0, 0>;
2681 def M2_vdmpyrs_s0 : T_MType_dd <"vdmpy",   0b000, 0b000, 1, 1>;
2682 def M2_vdmpyrs_s1 : T_MType_dd <"vdmpy",   0b100, 0b000, 1, 1>;
2683
2684 let CextOpcode = "mpyi", InputType = "reg" in
2685 def M2_mpyi    : T_MType_rr1 <"mpyi", 0b000, 0b000>, ImmRegRel;
2686
2687 def M2_mpy_up  : T_MType_rr1 <"mpy",  0b000, 0b001>;
2688 def M2_mpyu_up : T_MType_rr1 <"mpyu", 0b010, 0b001>;
2689
2690 def M2_dpmpyss_rnd_s0 : T_MType_rr1 <"mpy", 0b001, 0b001, 0, 1>;
2691
2692 def M2_vmpy2s_s0pack : T_MType_rr1 <"vmpyh", 0b001, 0b111, 1, 1>;
2693 def M2_vmpy2s_s1pack : T_MType_rr1 <"vmpyh", 0b101, 0b111, 1, 1>;
2694
2695 def M2_hmmpyh_rs1 : T_MType_rr2 <"mpy", 0b101, 0b100, 1, 1, ".h">;
2696 def M2_hmmpyl_rs1 : T_MType_rr2 <"mpy", 0b111, 0b100, 1, 1, ".l">;
2697
2698 def M2_cmpyrs_s0  : T_MType_rr2 <"cmpy", 0b001, 0b110, 1, 1>;
2699 def M2_cmpyrs_s1  : T_MType_rr2 <"cmpy", 0b101, 0b110, 1, 1>;
2700 def M2_cmpyrsc_s0 : T_MType_rr2 <"cmpy", 0b011, 0b110, 1, 1, "*">;
2701 def M2_cmpyrsc_s1 : T_MType_rr2 <"cmpy", 0b111, 0b110, 1, 1, "*">;
2702
2703 // V4 Instructions
2704 def M2_vraddh : T_MType_dd <"vraddh", 0b001, 0b111, 0>;
2705 def M2_mpysu_up : T_MType_rr1 <"mpysu", 0b011, 0b001, 0>;
2706 def M2_mpy_up_s1 : T_MType_rr1 <"mpy", 0b101, 0b010, 0>;
2707 def M2_mpy_up_s1_sat : T_MType_rr1 <"mpy", 0b111, 0b000, 1>;
2708
2709 def M2_hmmpyh_s1 : T_MType_rr2 <"mpy", 0b101, 0b000, 1, 0, ".h">;
2710 def M2_hmmpyl_s1 : T_MType_rr2 <"mpy", 0b101, 0b001, 1, 0, ".l">;
2711
2712 def: Pat<(i32 (mul   I32:$src1, I32:$src2)), (M2_mpyi    I32:$src1, I32:$src2)>;
2713 def: Pat<(i32 (mulhs I32:$src1, I32:$src2)), (M2_mpy_up  I32:$src1, I32:$src2)>;
2714 def: Pat<(i32 (mulhu I32:$src1, I32:$src2)), (M2_mpyu_up I32:$src1, I32:$src2)>;
2715
2716 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
2717 class T_MType_mpy_ri <bit isNeg, Operand ImmOp, list<dag> pattern>
2718   : MInst < (outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs, ImmOp:$u8),
2719   "$Rd ="#!if(isNeg, "- ", "+ ")#"mpyi($Rs, #$u8)" ,
2720    pattern, "", M_tc_3x_SLOT23> {
2721     bits<5> Rd;
2722     bits<5> Rs;
2723     bits<8> u8;
2724
2725     let IClass = 0b1110;
2726
2727     let Inst{27-24} = 0b0000;
2728     let Inst{23} = isNeg;
2729     let Inst{13} = 0b0;
2730     let Inst{4-0} = Rd;
2731     let Inst{20-16} = Rs;
2732     let Inst{12-5} = u8;
2733   }
2734
2735 let isExtendable = 1, opExtentBits = 8, opExtendable = 2 in
2736 def M2_mpysip : T_MType_mpy_ri <0, u8Ext,
2737                 [(set (i32 IntRegs:$Rd), (mul IntRegs:$Rs, u32ImmPred:$u8))]>;
2738
2739 def M2_mpysin :  T_MType_mpy_ri <1, u8Imm,
2740                 [(set (i32 IntRegs:$Rd), (ineg (mul IntRegs:$Rs,
2741                                                     u8ImmPred:$u8)))]>;
2742
2743 // Assember mapped to M2_mpyi
2744 let isAsmParserOnly = 1 in
2745 def M2_mpyui : MInst<(outs IntRegs:$dst),
2746                      (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$src2),
2747   "$dst = mpyui($src1, $src2)">;
2748
2749 // Rd=mpyi(Rs,#m9)
2750 // s9 is NOT the same as m9 - but it works.. so far.
2751 // Assembler maps to either Rd=+mpyi(Rs,#u8) or Rd=-mpyi(Rs,#u8)
2752 // depending on the value of m9. See Arch Spec.
2753 let isExtendable = 1, opExtendable = 2, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 9,
2754     CextOpcode = "mpyi", InputType = "imm", hasNewValue = 1,
2755     isAsmParserOnly = 1 in
2756 def M2_mpysmi : MInst<(outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$src1, s9Ext:$src2),
2757     "$dst = mpyi($src1, #$src2)",
2758     [(set (i32 IntRegs:$dst), (mul (i32 IntRegs:$src1),
2759                                    s32ImmPred:$src2))]>, ImmRegRel;
2760
2761 let hasNewValue = 1, isExtendable = 1,  opExtentBits = 8, opExtendable = 3,
2762     InputType = "imm" in
2763 class T_MType_acc_ri <string mnemonic, bits<3> MajOp, Operand ImmOp,
2764                       list<dag> pattern = []>
2765  : MInst < (outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$src3),
2766   "$dst "#mnemonic#"($src2, #$src3)",
2767   pattern, "$src1 = $dst", M_tc_2_SLOT23> {
2768     bits<5> dst;
2769     bits<5> src2;
2770     bits<8> src3;
2771
2772     let IClass = 0b1110;
2773
2774     let Inst{27-26} = 0b00;
2775     let Inst{25-23} = MajOp;
2776     let Inst{20-16} = src2;
2777     let Inst{13} = 0b0;
2778     let Inst{12-5} = src3;
2779     let Inst{4-0} = dst;
2780   }
2781
2782 let InputType = "reg", hasNewValue = 1 in
2783 class T_MType_acc_rr <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
2784                       bit isSwap = 0, list<dag> pattern = [], bit hasNot = 0,
2785                       bit isSat = 0, bit isShift = 0>
2786   : MInst < (outs IntRegs:$dst),
2787             (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3),
2788   "$dst "#mnemonic#"($src2, "#!if(hasNot, "~$src3)","$src3)")
2789                           #!if(isShift, ":<<1", "")
2790                           #!if(isSat, ":sat", ""),
2791   pattern, "$src1 = $dst", M_tc_2_SLOT23 > {
2792     bits<5> dst;
2793     bits<5> src2;
2794     bits<5> src3;
2795
2796     let IClass = 0b1110;
2797
2798     let Inst{27-24} = 0b1111;
2799     let Inst{23-21} = MajOp;
2800     let Inst{20-16} = !if(isSwap, src3, src2);
2801     let Inst{13} = 0b0;
2802     let Inst{12-8} = !if(isSwap, src2, src3);
2803     let Inst{7-5} = MinOp;
2804     let Inst{4-0} = dst;
2805   }
2806
2807 let CextOpcode = "MPYI_acc", Itinerary = M_tc_3x_SLOT23 in {
2808   def M2_macsip : T_MType_acc_ri <"+= mpyi", 0b010, u8Ext,
2809                   [(set (i32 IntRegs:$dst),
2810                         (add (mul IntRegs:$src2, u32ImmPred:$src3),
2811                              IntRegs:$src1))]>, ImmRegRel;
2812
2813   def M2_maci   : T_MType_acc_rr <"+= mpyi", 0b000, 0b000, 0,
2814                  [(set (i32 IntRegs:$dst),
2815                        (add (mul IntRegs:$src2, IntRegs:$src3),
2816                             IntRegs:$src1))]>, ImmRegRel;
2817 }
2818
2819 let CextOpcode = "ADD_acc" in {
2820   let isExtentSigned = 1 in
2821   def M2_accii : T_MType_acc_ri <"+= add", 0b100, s8Ext,
2822                  [(set (i32 IntRegs:$dst),
2823                        (add (add (i32 IntRegs:$src2), s32ImmPred:$src3),
2824                             (i32 IntRegs:$src1)))]>, ImmRegRel;
2825
2826   def M2_acci  : T_MType_acc_rr <"+= add",  0b000, 0b001, 0,
2827                  [(set (i32 IntRegs:$dst),
2828                        (add (add (i32 IntRegs:$src2), (i32 IntRegs:$src3)),
2829                             (i32 IntRegs:$src1)))]>, ImmRegRel;
2830 }
2831
2832 let CextOpcode = "SUB_acc" in {
2833   let isExtentSigned = 1 in
2834   def M2_naccii : T_MType_acc_ri <"-= add", 0b101, s8Ext>, ImmRegRel;
2835
2836   def M2_nacci  : T_MType_acc_rr <"-= add",  0b100, 0b001, 0>, ImmRegRel;
2837 }
2838
2839 let Itinerary = M_tc_3x_SLOT23 in
2840 def M2_macsin : T_MType_acc_ri <"-= mpyi", 0b011, u8Ext>;
2841
2842 def M2_xor_xacc : T_MType_acc_rr < "^= xor", 0b100, 0b011, 0>;
2843 def M2_subacc : T_MType_acc_rr <"+= sub",  0b000, 0b011, 1>;
2844
2845 class T_MType_acc_pat1 <InstHexagon MI, SDNode firstOp, SDNode secOp,
2846                         PatLeaf ImmPred>
2847   : Pat <(secOp IntRegs:$src1, (firstOp IntRegs:$src2, ImmPred:$src3)),
2848          (MI IntRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmPred:$src3)>;
2849
2850 class T_MType_acc_pat2 <InstHexagon MI, SDNode firstOp, SDNode secOp>
2851   : Pat <(i32 (secOp IntRegs:$src1, (firstOp IntRegs:$src2, IntRegs:$src3))),
2852          (MI IntRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
2853
2854 def : T_MType_acc_pat2 <M2_xor_xacc, xor, xor>;
2855 def : T_MType_acc_pat1 <M2_macsin, mul, sub, u32ImmPred>;
2856
2857 def : T_MType_acc_pat1 <M2_naccii, add, sub, s32ImmPred>;
2858 def : T_MType_acc_pat2 <M2_nacci, add, sub>;
2859
2860 //===----------------------------------------------------------------------===//
2861 // Template Class -- XType Vector Instructions
2862 //===----------------------------------------------------------------------===//
2863 class T_XTYPE_Vect < string opc, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit isConj >
2864   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rdd), (ins DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
2865   "$Rdd = "#opc#"($Rss, $Rtt"#!if(isConj,"*)",")"),
2866   [] > {
2867     bits<5> Rdd;
2868     bits<5> Rss;
2869     bits<5> Rtt;
2870
2871     let IClass = 0b1110;
2872
2873     let Inst{27-24} = 0b1000;
2874     let Inst{23-21} = MajOp;
2875     let Inst{7-5} = MinOp;
2876     let Inst{4-0} = Rdd;
2877     let Inst{20-16} = Rss;
2878     let Inst{12-8} = Rtt;
2879   }
2880
2881 class T_XTYPE_Vect_acc < string opc, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit isConj >
2882   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rdd),
2883            (ins DoubleRegs:$dst2, DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
2884   "$Rdd += "#opc#"($Rss, $Rtt"#!if(isConj,"*)",")"),
2885   [], "$dst2 = $Rdd",M_tc_3x_SLOT23 > {
2886     bits<5> Rdd;
2887     bits<5> Rss;
2888     bits<5> Rtt;
2889
2890     let IClass = 0b1110;
2891
2892     let Inst{27-24} = 0b1010;
2893     let Inst{23-21} = MajOp;
2894     let Inst{7-5} = MinOp;
2895     let Inst{4-0} = Rdd;
2896     let Inst{20-16} = Rss;
2897     let Inst{12-8} = Rtt;
2898   }
2899
2900 class T_XTYPE_Vect_diff < bits<3> MajOp, string opc >
2901   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rdd), (ins DoubleRegs:$Rtt, DoubleRegs:$Rss),
2902   "$Rdd = "#opc#"($Rtt, $Rss)",
2903   [], "",M_tc_2_SLOT23 > {
2904     bits<5> Rdd;
2905     bits<5> Rss;
2906     bits<5> Rtt;
2907
2908     let IClass = 0b1110;
2909
2910     let Inst{27-24} = 0b1000;
2911     let Inst{23-21} = MajOp;
2912     let Inst{7-5} = 0b000;
2913     let Inst{4-0} = Rdd;
2914     let Inst{20-16} = Rss;
2915     let Inst{12-8} = Rtt;
2916   }
2917
2918 // Vector reduce add unsigned bytes: Rdd32=vrmpybu(Rss32,Rtt32)
2919 def A2_vraddub: T_XTYPE_Vect <"vraddub", 0b010, 0b001, 0>;
2920 def A2_vraddub_acc: T_XTYPE_Vect_acc <"vraddub", 0b010, 0b001, 0>;
2921
2922 // Vector sum of absolute differences unsigned bytes: Rdd=vrsadub(Rss,Rtt)
2923 def A2_vrsadub: T_XTYPE_Vect <"vrsadub", 0b010, 0b010, 0>;
2924 def A2_vrsadub_acc: T_XTYPE_Vect_acc <"vrsadub", 0b010, 0b010, 0>;
2925
2926 // Vector absolute difference: Rdd=vabsdiffh(Rtt,Rss)
2927 def M2_vabsdiffh: T_XTYPE_Vect_diff<0b011, "vabsdiffh">;
2928
2929 // Vector absolute difference words: Rdd=vabsdiffw(Rtt,Rss)
2930 def M2_vabsdiffw: T_XTYPE_Vect_diff<0b001, "vabsdiffw">;
2931
2932 // Vector reduce complex multiply real or imaginary:
2933 // Rdd[+]=vrcmpy[ir](Rss,Rtt[*])
2934 def M2_vrcmpyi_s0:  T_XTYPE_Vect <"vrcmpyi", 0b000, 0b000, 0>;
2935 def M2_vrcmpyi_s0c: T_XTYPE_Vect <"vrcmpyi", 0b010, 0b000, 1>;
2936 def M2_vrcmaci_s0:  T_XTYPE_Vect_acc <"vrcmpyi", 0b000, 0b000, 0>;
2937 def M2_vrcmaci_s0c: T_XTYPE_Vect_acc <"vrcmpyi", 0b010, 0b000, 1>;
2938
2939 def M2_vrcmpyr_s0:  T_XTYPE_Vect <"vrcmpyr", 0b000, 0b001, 0>;
2940 def M2_vrcmpyr_s0c: T_XTYPE_Vect <"vrcmpyr", 0b011, 0b001, 1>;
2941 def M2_vrcmacr_s0:  T_XTYPE_Vect_acc <"vrcmpyr", 0b000, 0b001, 0>;
2942 def M2_vrcmacr_s0c: T_XTYPE_Vect_acc <"vrcmpyr", 0b011, 0b001, 1>;
2943
2944 // Vector reduce halfwords:
2945 // Rdd[+]=vrmpyh(Rss,Rtt)
2946 def M2_vrmpy_s0: T_XTYPE_Vect <"vrmpyh", 0b000, 0b010, 0>;
2947 def M2_vrmac_s0: T_XTYPE_Vect_acc <"vrmpyh", 0b000, 0b010, 0>;
2948
2949 //===----------------------------------------------------------------------===//
2950 // Template Class -- Vector Multipy with accumulation.
2951 // Used for complex multiply real or imaginary, dual multiply and even halfwords
2952 //===----------------------------------------------------------------------===//
2953 let Defs = [USR_OVF] in
2954 class T_M2_vmpy_acc_sat < string opc, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
2955                           bit hasShift, bit isRnd >
2956   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rxx),
2957            (ins DoubleRegs:$dst2, DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
2958   "$Rxx += "#opc#"($Rss, $Rtt)"#!if(hasShift,":<<1","")
2959                                #!if(isRnd,":rnd","")#":sat",
2960   [], "$dst2 = $Rxx",M_tc_3x_SLOT23 > {
2961     bits<5> Rxx;
2962     bits<5> Rss;
2963     bits<5> Rtt;
2964
2965     let IClass = 0b1110;
2966
2967     let Inst{27-24} = 0b1010;
2968     let Inst{23-21} = MajOp;
2969     let Inst{7-5} = MinOp;
2970     let Inst{4-0} = Rxx;
2971     let Inst{20-16} = Rss;
2972     let Inst{12-8} = Rtt;
2973   }
2974
2975 class T_M2_vmpy_acc < string opc, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
2976                       bit hasShift, bit isRnd >
2977   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rxx),
2978            (ins DoubleRegs:$dst2, DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt),
2979   "$Rxx += "#opc#"($Rss, $Rtt)"#!if(hasShift,":<<1","")
2980                                #!if(isRnd,":rnd",""),
2981   [], "$dst2 = $Rxx",M_tc_3x_SLOT23 > {
2982     bits<5> Rxx;
2983     bits<5> Rss;
2984     bits<5> Rtt;
2985
2986     let IClass = 0b1110;
2987
2988     let Inst{27-24} = 0b1010;
2989     let Inst{23-21} = MajOp;
2990     let Inst{7-5} = MinOp;
2991     let Inst{4-0} = Rxx;
2992     let Inst{20-16} = Rss;
2993     let Inst{12-8} = Rtt;
2994   }
2995
2996 // Vector multiply word by signed half with accumulation
2997 // Rxx+=vmpyw[eo]h(Rss,Rtt)[:<<1][:rnd]:sat
2998 def M2_mmacls_s1:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweh", 0b100, 0b101, 1, 0>;
2999 def M2_mmacls_s0:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweh", 0b000, 0b101, 0, 0>;
3000 def M2_mmacls_rs1: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweh", 0b101, 0b101, 1, 1>;
3001 def M2_mmacls_rs0: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweh", 0b001, 0b101, 0, 1>;
3002
3003 def M2_mmachs_s1:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywoh", 0b100, 0b111, 1, 0>;
3004 def M2_mmachs_s0:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywoh", 0b000, 0b111, 0, 0>;
3005 def M2_mmachs_rs1: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywoh", 0b101, 0b111, 1, 1>;
3006 def M2_mmachs_rs0: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywoh", 0b001, 0b111, 0, 1>;
3007
3008 // Vector multiply word by unsigned half with accumulation
3009 // Rxx+=vmpyw[eo]uh(Rss,Rtt)[:<<1][:rnd]:sat
3010 def M2_mmaculs_s1:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweuh", 0b110, 0b101, 1, 0>;
3011 def M2_mmaculs_s0:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweuh", 0b010, 0b101, 0, 0>;
3012 def M2_mmaculs_rs1: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweuh", 0b111, 0b101, 1, 1>;
3013 def M2_mmaculs_rs0: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyweuh", 0b011, 0b101, 0, 1>;
3014
3015 def M2_mmacuhs_s1:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywouh", 0b110, 0b111, 1, 0>;
3016 def M2_mmacuhs_s0:  T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywouh", 0b010, 0b111, 0, 0>;
3017 def M2_mmacuhs_rs1: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywouh", 0b111, 0b111, 1, 1>;
3018 def M2_mmacuhs_rs0: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpywouh", 0b011, 0b111, 0, 1>;
3019
3020 // Vector multiply even halfwords with accumulation
3021 // Rxx+=vmpyeh(Rss,Rtt)[:<<1][:sat]
3022 def M2_vmac2es:    T_M2_vmpy_acc     <"vmpyeh", 0b001, 0b010, 0, 0>;
3023 def M2_vmac2es_s1: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyeh", 0b100, 0b110, 1, 0>;
3024 def M2_vmac2es_s0: T_M2_vmpy_acc_sat <"vmpyeh", 0b000, 0b110, 0, 0>;
3025
3026 // Vector dual multiply with accumulation
3027 // Rxx+=vdmpy(Rss,Rtt)[:sat]
3028 def M2_vdmacs_s1: T_M2_vmpy_acc_sat <"vdmpy", 0b100, 0b100, 1, 0>;
3029 def M2_vdmacs_s0: T_M2_vmpy_acc_sat <"vdmpy", 0b000, 0b100, 0, 0>;
3030
3031 // Vector complex multiply real or imaginary with accumulation
3032 // Rxx+=vcmpy[ir](Rss,Rtt):sat
3033 def M2_vcmac_s0_sat_r: T_M2_vmpy_acc_sat <"vcmpyr", 0b001, 0b100, 0, 0>;
3034 def M2_vcmac_s0_sat_i: T_M2_vmpy_acc_sat <"vcmpyi", 0b010, 0b100, 0, 0>;
3035
3036 //===----------------------------------------------------------------------===//
3037 // Template Class -- Multiply signed/unsigned halfwords with and without
3038 // saturation and rounding
3039 //===----------------------------------------------------------------------===//
3040 class T_M2_mpyd < bits<2> LHbits, bit isRnd, bit hasShift, bit isUnsigned >
3041   : MInst < (outs DoubleRegs:$Rdd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
3042   "$Rdd = "#!if(isUnsigned,"mpyu","mpy")#"($Rs."#!if(LHbits{1},"h","l")
3043                                        #", $Rt."#!if(LHbits{0},"h)","l)")
3044                                        #!if(hasShift,":<<1","")
3045                                        #!if(isRnd,":rnd",""),
3046   [] > {
3047     bits<5> Rdd;
3048     bits<5> Rs;
3049     bits<5> Rt;
3050
3051     let IClass = 0b1110;
3052
3053     let Inst{27-24} = 0b0100;
3054     let Inst{23} = hasShift;
3055     let Inst{22} = isUnsigned;
3056     let Inst{21} = isRnd;
3057     let Inst{6-5} = LHbits;
3058     let Inst{4-0} = Rdd;
3059     let Inst{20-16} = Rs;
3060     let Inst{12-8} = Rt;
3061 }
3062
3063 def M2_mpyd_hh_s0: T_M2_mpyd<0b11, 0, 0, 0>;
3064 def M2_mpyd_hl_s0: T_M2_mpyd<0b10, 0, 0, 0>;
3065 def M2_mpyd_lh_s0: T_M2_mpyd<0b01, 0, 0, 0>;
3066 def M2_mpyd_ll_s0: T_M2_mpyd<0b00, 0, 0, 0>;
3067
3068 def M2_mpyd_hh_s1: T_M2_mpyd<0b11, 0, 1, 0>;
3069 def M2_mpyd_hl_s1: T_M2_mpyd<0b10, 0, 1, 0>;
3070 def M2_mpyd_lh_s1: T_M2_mpyd<0b01, 0, 1, 0>;
3071 def M2_mpyd_ll_s1: T_M2_mpyd<0b00, 0, 1, 0>;
3072
3073 def M2_mpyd_rnd_hh_s0: T_M2_mpyd<0b11, 1, 0, 0>;
3074 def M2_mpyd_rnd_hl_s0: T_M2_mpyd<0b10, 1, 0, 0>;
3075 def M2_mpyd_rnd_lh_s0: T_M2_mpyd<0b01, 1, 0, 0>;
3076 def M2_mpyd_rnd_ll_s0: T_M2_mpyd<0b00, 1, 0, 0>;
3077
3078 def M2_mpyd_rnd_hh_s1: T_M2_mpyd<0b11, 1, 1, 0>;
3079 def M2_mpyd_rnd_hl_s1: T_M2_mpyd<0b10, 1, 1, 0>;
3080 def M2_mpyd_rnd_lh_s1: T_M2_mpyd<0b01, 1, 1, 0>;
3081 def M2_mpyd_rnd_ll_s1: T_M2_mpyd<0b00, 1, 1, 0>;
3082
3083 //Rdd=mpyu(Rs.[HL],Rt.[HL])[:<<1]
3084 def M2_mpyud_hh_s0: T_M2_mpyd<0b11, 0, 0, 1>;
3085 def M2_mpyud_hl_s0: T_M2_mpyd<0b10, 0, 0, 1>;
3086 def M2_mpyud_lh_s0: T_M2_mpyd<0b01, 0, 0, 1>;
3087 def M2_mpyud_ll_s0: T_M2_mpyd<0b00, 0, 0, 1>;
3088
3089 def M2_mpyud_hh_s1: T_M2_mpyd<0b11, 0, 1, 1>;
3090 def M2_mpyud_hl_s1: T_M2_mpyd<0b10, 0, 1, 1>;
3091 def M2_mpyud_lh_s1: T_M2_mpyd<0b01, 0, 1, 1>;
3092 def M2_mpyud_ll_s1: T_M2_mpyd<0b00, 0, 1, 1>;
3093
3094 //===----------------------------------------------------------------------===//
3095 // Template Class for xtype mpy:
3096 // Vector multiply
3097 // Complex multiply
3098 // multiply 32X32 and use full result
3099 //===----------------------------------------------------------------------===//
3100 let hasSideEffects = 0 in
3101 class T_XTYPE_mpy64 <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
3102                      bit isSat, bit hasShift, bit isConj>
3103    : MInst <(outs DoubleRegs:$Rdd),
3104             (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
3105   "$Rdd = "#mnemonic#"($Rs, $Rt"#!if(isConj,"*)",")")
3106                                 #!if(hasShift,":<<1","")
3107                                 #!if(isSat,":sat",""),
3108   [] > {
3109     bits<5> Rdd;
3110     bits<5> Rs;
3111     bits<5> Rt;
3112
3113     let IClass = 0b1110;
3114
3115     let Inst{27-24} = 0b0101;
3116     let Inst{23-21} = MajOp;
3117     let Inst{20-16} = Rs;
3118     let Inst{12-8} = Rt;
3119     let Inst{7-5} = MinOp;
3120     let Inst{4-0} = Rdd;
3121   }
3122
3123 //===----------------------------------------------------------------------===//
3124 // Template Class for xtype mpy with accumulation into 64-bit:
3125 // Vector multiply
3126 // Complex multiply
3127 // multiply 32X32 and use full result
3128 //===----------------------------------------------------------------------===//
3129 class T_XTYPE_mpy64_acc <string op1, string op2, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
3130                          bit isSat, bit hasShift, bit isConj>
3131   : MInst <(outs DoubleRegs:$Rxx),
3132            (ins DoubleRegs:$dst2, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
3133   "$Rxx "#op2#"= "#op1#"($Rs, $Rt"#!if(isConj,"*)",")")
3134                                    #!if(hasShift,":<<1","")
3135                                    #!if(isSat,":sat",""),
3136
3137   [] , "$dst2 = $Rxx" > {
3138     bits<5> Rxx;
3139     bits<5> Rs;
3140     bits<5> Rt;
3141
3142     let IClass = 0b1110;
3143
3144     let Inst{27-24} = 0b0111;
3145     let Inst{23-21} = MajOp;
3146     let Inst{20-16} = Rs;
3147     let Inst{12-8} = Rt;
3148     let Inst{7-5} = MinOp;
3149     let Inst{4-0} = Rxx;
3150   }
3151
3152 // MPY - Multiply and use full result
3153 // Rdd = mpy[u](Rs,Rt)
3154 def M2_dpmpyss_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "mpy", 0b000, 0b000, 0, 0, 0>;
3155 def M2_dpmpyuu_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "mpyu", 0b010, 0b000, 0, 0, 0>;
3156
3157 // Rxx[+-]= mpy[u](Rs,Rt)
3158 def M2_dpmpyss_acc_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "mpy",  "+", 0b000, 0b000, 0, 0, 0>;
3159 def M2_dpmpyss_nac_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "mpy",  "-", 0b001, 0b000, 0, 0, 0>;
3160 def M2_dpmpyuu_acc_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "mpyu", "+", 0b010, 0b000, 0, 0, 0>;
3161 def M2_dpmpyuu_nac_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "mpyu", "-", 0b011, 0b000, 0, 0, 0>;
3162
3163 // Complex multiply real or imaginary
3164 // Rxx=cmpy[ir](Rs,Rt)
3165 def M2_cmpyi_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "cmpyi", 0b000, 0b001, 0, 0, 0>;
3166 def M2_cmpyr_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "cmpyr", 0b000, 0b010, 0, 0, 0>;
3167
3168 // Rxx+=cmpy[ir](Rs,Rt)
3169 def M2_cmaci_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpyi", "+", 0b000, 0b001, 0, 0, 0>;
3170 def M2_cmacr_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpyr", "+", 0b000, 0b010, 0, 0, 0>;
3171
3172 // Complex multiply
3173 // Rdd=cmpy(Rs,Rt)[:<<]:sat
3174 def M2_cmpys_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "cmpy", 0b000, 0b110, 1, 0, 0>;
3175 def M2_cmpys_s1 : T_XTYPE_mpy64 < "cmpy", 0b100, 0b110, 1, 1, 0>;
3176
3177 // Rdd=cmpy(Rs,Rt*)[:<<]:sat
3178 def M2_cmpysc_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "cmpy", 0b010, 0b110, 1, 0, 1>;
3179 def M2_cmpysc_s1 : T_XTYPE_mpy64 < "cmpy", 0b110, 0b110, 1, 1, 1>;
3180
3181 // Rxx[-+]=cmpy(Rs,Rt)[:<<1]:sat
3182 def M2_cmacs_s0  : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "+", 0b000, 0b110, 1, 0, 0>;
3183 def M2_cnacs_s0  : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "-", 0b000, 0b111, 1, 0, 0>;
3184 def M2_cmacs_s1  : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "+", 0b100, 0b110, 1, 1, 0>;
3185 def M2_cnacs_s1  : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "-", 0b100, 0b111, 1, 1, 0>;
3186
3187 // Rxx[-+]=cmpy(Rs,Rt*)[:<<1]:sat
3188 def M2_cmacsc_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "+", 0b010, 0b110, 1, 0, 1>;
3189 def M2_cnacsc_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "-", 0b010, 0b111, 1, 0, 1>;
3190 def M2_cmacsc_s1 : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "+", 0b110, 0b110, 1, 1, 1>;
3191 def M2_cnacsc_s1 : T_XTYPE_mpy64_acc < "cmpy", "-", 0b110, 0b111, 1, 1, 1>;
3192
3193 // Vector multiply halfwords
3194 // Rdd=vmpyh(Rs,Rt)[:<<]:sat
3195 //let Defs = [USR_OVF] in {
3196   def M2_vmpy2s_s1 : T_XTYPE_mpy64 < "vmpyh", 0b100, 0b101, 1, 1, 0>;
3197   def M2_vmpy2s_s0 : T_XTYPE_mpy64 < "vmpyh", 0b000, 0b101, 1, 0, 0>;
3198 //}
3199
3200 // Rxx+=vmpyh(Rs,Rt)[:<<1][:sat]
3201 def M2_vmac2     : T_XTYPE_mpy64_acc < "vmpyh", "+", 0b001, 0b001, 0, 0, 0>;
3202 def M2_vmac2s_s1 : T_XTYPE_mpy64_acc < "vmpyh", "+", 0b100, 0b101, 1, 1, 0>;
3203 def M2_vmac2s_s0 : T_XTYPE_mpy64_acc < "vmpyh", "+", 0b000, 0b101, 1, 0, 0>;
3204
3205 def: Pat<(i64 (mul (i64 (anyext (i32 IntRegs:$src1))),
3206                    (i64 (anyext (i32 IntRegs:$src2))))),
3207          (M2_dpmpyuu_s0 IntRegs:$src1, IntRegs:$src2)>;
3208
3209 def: Pat<(i64 (mul (i64 (sext (i32 IntRegs:$src1))),
3210                    (i64 (sext (i32 IntRegs:$src2))))),
3211          (M2_dpmpyss_s0 IntRegs:$src1, IntRegs:$src2)>;
3212
3213 def: Pat<(i64 (mul (is_sext_i32:$src1),
3214                    (is_sext_i32:$src2))),
3215          (M2_dpmpyss_s0 (LoReg DoubleRegs:$src1), (LoReg DoubleRegs:$src2))>;
3216
3217 // Multiply and accumulate, use full result.
3218 // Rxx[+-]=mpy(Rs,Rt)
3219
3220 def: Pat<(i64 (add (i64 DoubleRegs:$src1),
3221                    (mul (i64 (sext (i32 IntRegs:$src2))),
3222                         (i64 (sext (i32 IntRegs:$src3)))))),
3223          (M2_dpmpyss_acc_s0 DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
3224
3225 def: Pat<(i64 (sub (i64 DoubleRegs:$src1),
3226                    (mul (i64 (sext (i32 IntRegs:$src2))),
3227                         (i64 (sext (i32 IntRegs:$src3)))))),
3228          (M2_dpmpyss_nac_s0 DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
3229
3230 def: Pat<(i64 (add (i64 DoubleRegs:$src1),
3231                    (mul (i64 (anyext (i32 IntRegs:$src2))),
3232                         (i64 (anyext (i32 IntRegs:$src3)))))),
3233          (M2_dpmpyuu_acc_s0 DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
3234
3235 def: Pat<(i64 (add (i64 DoubleRegs:$src1),
3236                    (mul (i64 (zext (i32 IntRegs:$src2))),
3237                         (i64 (zext (i32 IntRegs:$src3)))))),
3238          (M2_dpmpyuu_acc_s0 DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
3239
3240 def: Pat<(i64 (sub (i64 DoubleRegs:$src1),
3241                    (mul (i64 (anyext (i32 IntRegs:$src2))),
3242                         (i64 (anyext (i32 IntRegs:$src3)))))),
3243          (M2_dpmpyuu_nac_s0 DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
3244
3245 def: Pat<(i64 (sub (i64 DoubleRegs:$src1),
3246                    (mul (i64 (zext (i32 IntRegs:$src2))),
3247                         (i64 (zext (i32 IntRegs:$src3)))))),
3248          (M2_dpmpyuu_nac_s0 DoubleRegs:$src1, IntRegs:$src2, IntRegs:$src3)>;
3249
3250 //===----------------------------------------------------------------------===//
3251 // MTYPE/MPYH -
3252 //===----------------------------------------------------------------------===//
3253
3254 //===----------------------------------------------------------------------===//
3255 // MTYPE/MPYS +
3256 //===----------------------------------------------------------------------===//
3257 //===----------------------------------------------------------------------===//
3258 // MTYPE/MPYS -
3259 //===----------------------------------------------------------------------===//
3260
3261 //===----------------------------------------------------------------------===//
3262 // MTYPE/VB +
3263 //===----------------------------------------------------------------------===//
3264 //===----------------------------------------------------------------------===//
3265 // MTYPE/VB -
3266 //===----------------------------------------------------------------------===//
3267
3268 //===----------------------------------------------------------------------===//
3269 // MTYPE/VH  +
3270 //===----------------------------------------------------------------------===//
3271 //===----------------------------------------------------------------------===//
3272 // MTYPE/VH  -
3273 //===----------------------------------------------------------------------===//
3274
3275 //===----------------------------------------------------------------------===//
3276 // ST +
3277 //===----------------------------------------------------------------------===//
3278 ///
3279 // Store doubleword.
3280 //===----------------------------------------------------------------------===//
3281 // Template class for non-predicated post increment stores with immediate offset
3282 //===----------------------------------------------------------------------===//
3283 let isPredicable = 1, hasSideEffects = 0, addrMode = PostInc in
3284 class T_store_pi <string mnemonic, RegisterClass RC, Operand ImmOp,
3285                  bits<4> MajOp, bit isHalf >
3286   : STInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3287             (ins IntRegs:$src1, ImmOp:$offset, RC:$src2),
3288   mnemonic#"($src1++#$offset) = $src2"#!if(isHalf, ".h", ""),
3289   [], "$src1 = $_dst_" >,
3290   AddrModeRel {
3291     bits<5> src1;
3292     bits<5> src2;
3293     bits<7> offset;
3294     bits<4> offsetBits;
3295
3296     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
3297     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), offset{6-3},
3298                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_2Imm"), offset{5-2},
3299                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_1Imm"), offset{4-1},
3300                                       /* s4_0Imm */ offset{3-0})));
3301     // Store upper-half and store doubleword cannot be NV.
3302     let isNVStorable = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), 0, !if(isHalf,0,1));
3303
3304     let IClass = 0b1010;
3305
3306     let Inst{27-25} = 0b101;
3307     let Inst{24-21} = MajOp;
3308     let Inst{20-16} = src1;
3309     let Inst{13}    = 0b0;
3310     let Inst{12-8}  = src2;
3311     let Inst{7}     = 0b0;
3312     let Inst{6-3}   = offsetBits;
3313     let Inst{1}     = 0b0;
3314   }
3315
3316 //===----------------------------------------------------------------------===//
3317 // Template class for predicated post increment stores with immediate offset
3318 //===----------------------------------------------------------------------===//
3319 let isPredicated = 1, hasSideEffects = 0, addrMode = PostInc in
3320 class T_pstore_pi <string mnemonic, RegisterClass RC, Operand ImmOp,
3321                    bits<4> MajOp, bit isHalf, bit isPredNot, bit isPredNew>
3322   : STInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3323             (ins PredRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$offset, RC:$src3),
3324   !if(isPredNot, "if (!$src1", "if ($src1")#!if(isPredNew, ".new) ",
3325   ") ")#mnemonic#"($src2++#$offset) = $src3"#!if(isHalf, ".h", ""),
3326   [], "$src2 = $_dst_" >,
3327   AddrModeRel {
3328     bits<2> src1;
3329     bits<5> src2;
3330     bits<7> offset;
3331     bits<5> src3;
3332     bits<4> offsetBits;
3333
3334     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
3335     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), offset{6-3},
3336                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_2Imm"), offset{5-2},
3337                      !if (!eq(ImmOpStr, "s4_1Imm"), offset{4-1},
3338                                       /* s4_0Imm */ offset{3-0})));
3339
3340     // Store upper-half and store doubleword cannot be NV.
3341     let isNVStorable = !if (!eq(ImmOpStr, "s4_3Imm"), 0, !if(isHalf,0,1));
3342     let isPredicatedNew = isPredNew;
3343     let isPredicatedFalse = isPredNot;
3344
3345     let IClass = 0b1010;
3346
3347     let Inst{27-25} = 0b101;
3348     let Inst{24-21} = MajOp;
3349     let Inst{20-16} = src2;
3350     let Inst{13} = 0b1;
3351     let Inst{12-8} = src3;
3352     let Inst{7} = isPredNew;
3353     let Inst{6-3} = offsetBits;
3354     let Inst{2} = isPredNot;
3355     let Inst{1-0} = src1;
3356   }
3357
3358 multiclass ST_PostInc<string mnemonic, string BaseOp, RegisterClass RC,
3359                       Operand ImmOp, bits<4> MajOp, bit isHalf = 0 > {
3360
3361   let BaseOpcode = "POST_"#BaseOp in {
3362     def S2_#NAME#_pi : T_store_pi <mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, isHalf>;
3363
3364     // Predicated
3365     def S2_p#NAME#t_pi : T_pstore_pi <mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, isHalf, 0, 0>;
3366     def S2_p#NAME#f_pi : T_pstore_pi <mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, isHalf, 1, 0>;
3367
3368     // Predicated new
3369     def S2_p#NAME#tnew_pi : T_pstore_pi <mnemonic, RC, ImmOp, MajOp,
3370                                           isHalf, 0, 1>;
3371     def S2_p#NAME#fnew_pi : T_pstore_pi <mnemonic, RC, ImmOp, MajOp,
3372                                           isHalf, 1, 1>;
3373   }
3374 }
3375
3376 let accessSize = ByteAccess in
3377 defm storerb: ST_PostInc <"memb", "STrib", IntRegs, s4_0Imm, 0b1000>;
3378
3379 let accessSize = HalfWordAccess in
3380 defm storerh: ST_PostInc <"memh", "STrih", IntRegs, s4_1Imm, 0b1010>;
3381
3382 let accessSize = WordAccess in
3383 defm storeri: ST_PostInc <"memw", "STriw", IntRegs, s4_2Imm, 0b1100>;
3384
3385 let accessSize = DoubleWordAccess in
3386 defm storerd: ST_PostInc <"memd", "STrid", DoubleRegs, s4_3Imm, 0b1110>;
3387
3388 let accessSize = HalfWordAccess, isNVStorable = 0 in
3389 defm storerf: ST_PostInc <"memh", "STrih_H", IntRegs, s4_1Imm, 0b1011, 1>;
3390
3391 class Storepi_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag Offset,
3392                   InstHexagon MI>
3393   : Pat<(Store Value:$src1, I32:$src2, Offset:$offset),
3394         (MI I32:$src2, imm:$offset, Value:$src1)>;
3395
3396 def: Storepi_pat<post_truncsti8,  I32, s4_0ImmPred, S2_storerb_pi>;
3397 def: Storepi_pat<post_truncsti16, I32, s4_1ImmPred, S2_storerh_pi>;
3398 def: Storepi_pat<post_store,      I32, s4_2ImmPred, S2_storeri_pi>;
3399 def: Storepi_pat<post_store,      I64, s4_3ImmPred, S2_storerd_pi>;
3400
3401 //===----------------------------------------------------------------------===//
3402 // Template class for post increment stores with register offset.
3403 //===----------------------------------------------------------------------===//
3404 class T_store_pr <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<3> MajOp,
3405                      MemAccessSize AccessSz, bit isHalf = 0>
3406   : STInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3407             (ins IntRegs:$src1, ModRegs:$src2, RC:$src3),
3408   mnemonic#"($src1++$src2) = $src3"#!if(isHalf, ".h", ""),
3409   [], "$src1 = $_dst_" > {
3410     bits<5> src1;
3411     bits<1> src2;
3412     bits<5> src3;
3413     let accessSize = AccessSz;
3414
3415     // Store upper-half and store doubleword cannot be NV.
3416     let isNVStorable = !if(!eq(mnemonic,"memd"), 0, !if(isHalf,0,1));
3417
3418     let IClass = 0b1010;
3419
3420     let Inst{27-24} = 0b1101;
3421     let Inst{23-21} = MajOp;
3422     let Inst{20-16} = src1;
3423     let Inst{13} = src2;
3424     let Inst{12-8} = src3;
3425     let Inst{7} = 0b0;
3426   }
3427
3428 def S2_storerb_pr : T_store_pr<"memb", IntRegs, 0b000, ByteAccess>;
3429 def S2_storerh_pr : T_store_pr<"memh", IntRegs, 0b010, HalfWordAccess>;
3430 def S2_storeri_pr : T_store_pr<"memw", IntRegs, 0b100, WordAccess>;
3431 def S2_storerd_pr : T_store_pr<"memd", DoubleRegs, 0b110, DoubleWordAccess>;
3432 def S2_storerf_pr : T_store_pr<"memh", IntRegs, 0b011, HalfWordAccess, 1>;
3433
3434 let opExtendable = 1, isExtentSigned = 1, isPredicable = 1 in
3435 class T_store_io <string mnemonic, RegisterClass RC, Operand ImmOp,
3436                   bits<3> MajOp, bit isH = 0>
3437   : STInst <(outs),
3438             (ins IntRegs:$src1, ImmOp:$src2, RC:$src3),
3439   mnemonic#"($src1+#$src2) = $src3"#!if(isH,".h","")>,
3440   AddrModeRel, ImmRegRel {
3441     bits<5> src1;
3442     bits<14> src2; // Actual address offset
3443     bits<5> src3;
3444     bits<11> offsetBits; // Represents offset encoding
3445
3446     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
3447
3448     let opExtentBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s11_3Ext"), 14,
3449                        !if (!eq(ImmOpStr, "s11_2Ext"), 13,
3450                        !if (!eq(ImmOpStr, "s11_1Ext"), 12,
3451                                         /* s11_0Ext */ 11)));
3452     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "s11_3Ext"), src2{13-3},
3453                      !if (!eq(ImmOpStr, "s11_2Ext"), src2{12-2},
3454                      !if (!eq(ImmOpStr, "s11_1Ext"), src2{11-1},
3455                                       /* s11_0Ext */ src2{10-0})));
3456     // Store upper-half and store doubleword cannot be NV.
3457     let isNVStorable = !if (!eq(mnemonic, "memd"), 0, !if(isH,0,1));
3458     let IClass = 0b1010;
3459
3460     let Inst{27} = 0b0;
3461     let Inst{26-25} = offsetBits{10-9};
3462     let Inst{24} = 0b1;
3463     let Inst{23-21} = MajOp;
3464     let Inst{20-16} = src1;
3465     let Inst{13} = offsetBits{8};
3466     let Inst{12-8} = src3;
3467     let Inst{7-0} = offsetBits{7-0};
3468   }
3469
3470 let opExtendable = 2, isPredicated = 1 in
3471 class T_pstore_io <string mnemonic, RegisterClass RC, Operand ImmOp,
3472                    bits<3>MajOp, bit PredNot, bit isPredNew, bit isH = 0>
3473   : STInst <(outs),
3474             (ins PredRegs:$src1, IntRegs:$src2, ImmOp:$src3, RC:$src4),
3475   !if(PredNot, "if (!$src1", "if ($src1")#!if(isPredNew, ".new) ",
3476   ") ")#mnemonic#"($src2+#$src3) = $src4"#!if(isH,".h",""),
3477   [],"",V2LDST_tc_st_SLOT01 >,
3478    AddrModeRel, ImmRegRel {
3479     bits<2> src1;
3480     bits<5> src2;
3481     bits<9> src3; // Actual address offset
3482     bits<5> src4;
3483     bits<6> offsetBits; // Represents offset encoding
3484
3485     let isPredicatedNew = isPredNew;
3486     let isPredicatedFalse = PredNot;
3487
3488     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
3489     let opExtentBits = !if (!eq(ImmOpStr, "u6_3Ext"), 9,
3490                        !if (!eq(ImmOpStr, "u6_2Ext"), 8,
3491                        !if (!eq(ImmOpStr, "u6_1Ext"), 7,
3492                                         /* u6_0Ext */ 6)));
3493     let offsetBits = !if (!eq(ImmOpStr, "u6_3Ext"), src3{8-3},
3494                      !if (!eq(ImmOpStr, "u6_2Ext"), src3{7-2},
3495                      !if (!eq(ImmOpStr, "u6_1Ext"), src3{6-1},
3496                                       /* u6_0Ext */ src3{5-0})));
3497     // Store upper-half and store doubleword cannot be NV.
3498     let isNVStorable = !if (!eq(mnemonic, "memd"), 0, !if(isH,0,1));
3499
3500     let IClass = 0b0100;
3501
3502     let Inst{27} = 0b0;
3503     let Inst{26} = PredNot;
3504     let Inst{25} = isPredNew;
3505     let Inst{24} = 0b0;
3506     let Inst{23-21} = MajOp;
3507     let Inst{20-16} = src2;
3508     let Inst{13} = offsetBits{5};
3509     let Inst{12-8} = src4;
3510     let Inst{7-3} = offsetBits{4-0};
3511     let Inst{1-0} = src1;
3512   }
3513
3514 let isExtendable = 1, hasSideEffects = 0 in
3515 multiclass ST_Idxd<string mnemonic, string CextOp, RegisterClass RC,
3516                  Operand ImmOp, Operand predImmOp, bits<3> MajOp, bit isH = 0> {
3517   let CextOpcode = CextOp, BaseOpcode = CextOp#_indexed in {
3518     def S2_#NAME#_io : T_store_io <mnemonic, RC, ImmOp, MajOp, isH>;
3519
3520     // Predicated
3521     def S2_p#NAME#t_io : T_pstore_io<mnemonic, RC, predImmOp, MajOp, 0, 0, isH>;
3522     def S2_p#NAME#f_io : T_pstore_io<mnemonic, RC, predImmOp, MajOp, 1, 0, isH>;
3523
3524     // Predicated new
3525     def S4_p#NAME#tnew_io : T_pstore_io <mnemonic, RC, predImmOp,
3526                                          MajOp, 0, 1, isH>;
3527     def S4_p#NAME#fnew_io : T_pstore_io <mnemonic, RC, predImmOp,
3528                                          MajOp, 1, 1, isH>;
3529   }
3530 }
3531
3532 let addrMode = BaseImmOffset, InputType = "imm" in {
3533   let accessSize = ByteAccess in
3534     defm storerb: ST_Idxd < "memb", "STrib", IntRegs, s11_0Ext, u6_0Ext, 0b000>;
3535
3536   let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in
3537     defm storerh: ST_Idxd < "memh", "STrih", IntRegs, s11_1Ext, u6_1Ext, 0b010>;
3538
3539   let accessSize = WordAccess, opExtentAlign = 2 in
3540     defm storeri: ST_Idxd < "memw", "STriw", IntRegs, s11_2Ext, u6_2Ext, 0b100>;
3541
3542   let accessSize = DoubleWordAccess, isNVStorable = 0, opExtentAlign = 3 in
3543     defm storerd: ST_Idxd < "memd", "STrid", DoubleRegs, s11_3Ext,
3544                             u6_3Ext, 0b110>;
3545
3546   let accessSize = HalfWordAccess, opExtentAlign = 1 in
3547     defm storerf: ST_Idxd < "memh", "STrif", IntRegs, s11_1Ext,
3548                             u6_1Ext, 0b011, 1>;
3549 }
3550
3551 // Patterns for generating stores, where the address takes different forms:
3552 // - frameindex,
3553 // - frameindex + offset,
3554 // - base + offset,
3555 // - simple (base address without offset).
3556 // These would usually be used together (via Storex_pat defined below), but
3557 // in some cases one may want to apply different properties (such as
3558 // AddedComplexity) to the individual patterns.
3559 class Storex_fi_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, InstHexagon MI>
3560   : Pat<(Store Value:$Rs, AddrFI:$fi), (MI AddrFI:$fi, 0, Value:$Rs)>;
3561 class Storex_fi_add_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag ImmPred,
3562                         InstHexagon MI>
3563   : Pat<(Store Value:$Rs, (add (i32 AddrFI:$fi), ImmPred:$Off)),
3564         (MI AddrFI:$fi, imm:$Off, Value:$Rs)>;
3565 class Storex_add_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag ImmPred,
3566                      InstHexagon MI>
3567   : Pat<(Store Value:$Rt, (add (i32 IntRegs:$Rs), ImmPred:$Off)),
3568         (MI IntRegs:$Rs, imm:$Off, Value:$Rt)>;
3569 class Storex_simple_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, InstHexagon MI>
3570   : Pat<(Store Value:$Rt, (i32 IntRegs:$Rs)),
3571         (MI IntRegs:$Rs, 0, Value:$Rt)>;
3572
3573 // Patterns for generating stores, where the address takes different forms,
3574 // and where the value being stored is transformed through the value modifier
3575 // ValueMod.  The address forms are same as above.
3576 class Storexm_fi_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag ValueMod,
3577                      InstHexagon MI>
3578   : Pat<(Store Value:$Rs, AddrFI:$fi),
3579         (MI AddrFI:$fi, 0, (ValueMod Value:$Rs))>;
3580 class Storexm_fi_add_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag ImmPred,
3581                          PatFrag ValueMod, InstHexagon MI>
3582   : Pat<(Store Value:$Rs, (add (i32 AddrFI:$fi), ImmPred:$Off)),
3583         (MI AddrFI:$fi, imm:$Off, (ValueMod Value:$Rs))>;
3584 class Storexm_add_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag ImmPred,
3585                       PatFrag ValueMod, InstHexagon MI>
3586   : Pat<(Store Value:$Rt, (add (i32 IntRegs:$Rs), ImmPred:$Off)),
3587         (MI IntRegs:$Rs, imm:$Off, (ValueMod Value:$Rt))>;
3588 class Storexm_simple_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatFrag ValueMod,
3589                          InstHexagon MI>
3590   : Pat<(Store Value:$Rt, (i32 IntRegs:$Rs)),
3591         (MI IntRegs:$Rs, 0, (ValueMod Value:$Rt))>;
3592
3593 multiclass Storex_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatLeaf ImmPred,
3594                       InstHexagon MI> {
3595   def: Storex_fi_pat     <Store, Value,          MI>;
3596   def: Storex_fi_add_pat <Store, Value, ImmPred, MI>;
3597   def: Storex_add_pat    <Store, Value, ImmPred, MI>;
3598 }
3599
3600 multiclass Storexm_pat<PatFrag Store, PatFrag Value, PatLeaf ImmPred,
3601                        PatFrag ValueMod, InstHexagon MI> {
3602   def: Storexm_fi_pat     <Store, Value,          ValueMod, MI>;
3603   def: Storexm_fi_add_pat <Store, Value, ImmPred, ValueMod, MI>;
3604   def: Storexm_add_pat    <Store, Value, ImmPred, ValueMod, MI>;
3605 }
3606
3607 // Regular stores in the DAG have two operands: value and address.
3608 // Atomic stores also have two, but they are reversed: address, value.
3609 // To use atomic stores with the patterns, they need to have their operands
3610 // swapped. This relies on the knowledge that the F.Fragment uses names
3611 // "ptr" and "val".
3612 class SwapSt<PatFrag F>
3613   : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr), F.Fragment>;
3614
3615 let AddedComplexity = 20 in {
3616   defm: Storex_pat<truncstorei8,    I32, s32_0ImmPred, S2_storerb_io>;
3617   defm: Storex_pat<truncstorei16,   I32, s31_1ImmPred, S2_storerh_io>;
3618   defm: Storex_pat<store,           I32, s30_2ImmPred, S2_storeri_io>;
3619   defm: Storex_pat<store,           I64, s29_3ImmPred, S2_storerd_io>;
3620
3621   defm: Storex_pat<SwapSt<atomic_store_8>,  I32, s32_0ImmPred, S2_storerb_io>;
3622   defm: Storex_pat<SwapSt<atomic_store_16>, I32, s31_1ImmPred, S2_storerh_io>;
3623   defm: Storex_pat<SwapSt<atomic_store_32>, I32, s30_2ImmPred, S2_storeri_io>;
3624   defm: Storex_pat<SwapSt<atomic_store_64>, I64, s29_3ImmPred, S2_storerd_io>;
3625 }
3626
3627 // Simple patterns should be tried with the least priority.
3628 def: Storex_simple_pat<truncstorei8,    I32, S2_storerb_io>;
3629 def: Storex_simple_pat<truncstorei16,   I32, S2_storerh_io>;
3630 def: Storex_simple_pat<store,           I32, S2_storeri_io>;
3631 def: Storex_simple_pat<store,           I64, S2_storerd_io>;
3632
3633 def: Storex_simple_pat<SwapSt<atomic_store_8>,  I32, S2_storerb_io>;
3634 def: Storex_simple_pat<SwapSt<atomic_store_16>, I32, S2_storerh_io>;
3635 def: Storex_simple_pat<SwapSt<atomic_store_32>, I32, S2_storeri_io>;
3636 def: Storex_simple_pat<SwapSt<atomic_store_64>, I64, S2_storerd_io>;
3637
3638 let AddedComplexity = 20 in {
3639   defm: Storexm_pat<truncstorei8,  I64, s32_0ImmPred, LoReg, S2_storerb_io>;
3640   defm: Storexm_pat<truncstorei16, I64, s31_1ImmPred, LoReg, S2_storerh_io>;
3641   defm: Storexm_pat<truncstorei32, I64, s30_2ImmPred, LoReg, S2_storeri_io>;
3642 }
3643
3644 def: Storexm_simple_pat<truncstorei8,  I64, LoReg, S2_storerb_io>;
3645 def: Storexm_simple_pat<truncstorei16, I64, LoReg, S2_storerh_io>;
3646 def: Storexm_simple_pat<truncstorei32, I64, LoReg, S2_storeri_io>;
3647
3648 // Store predicate.
3649 let isExtendable = 1, opExtendable = 1, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 13,
3650     isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, hasSideEffects = 0 in
3651 def STriw_pred : STInst<(outs),
3652       (ins IntRegs:$addr, s11_2Ext:$off, PredRegs:$src1),
3653       ".error \"should not emit\"", []>;
3654
3655 // S2_allocframe: Allocate stack frame.
3656 let Defs = [R29, R30], Uses = [R29, R31, R30],
3657     hasSideEffects = 0, accessSize = DoubleWordAccess in
3658 def S2_allocframe: ST0Inst <
3659   (outs), (ins u11_3Imm:$u11_3),
3660   "allocframe(#$u11_3)" > {
3661     bits<14> u11_3;
3662
3663     let IClass = 0b1010;
3664     let Inst{27-16} = 0b000010011101;
3665     let Inst{13-11} = 0b000;
3666     let Inst{10-0} = u11_3{13-3};
3667   }
3668
3669 // S2_storer[bhwdf]_pci: Store byte/half/word/double.
3670 // S2_storer[bhwdf]_pci -> S2_storerbnew_pci
3671 let Uses = [CS] in
3672 class T_store_pci <string mnemonic, RegisterClass RC,
3673                          Operand Imm, bits<4>MajOp,
3674                          MemAccessSize AlignSize, string RegSrc = "Rt">
3675   : STInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3676   (ins IntRegs:$Rz, Imm:$offset, ModRegs:$Mu, RC:$Rt),
3677   #mnemonic#"($Rz ++ #$offset:circ($Mu)) = $"#RegSrc#"",
3678   [] ,
3679   "$Rz = $_dst_" > {
3680     bits<5> Rz;
3681     bits<7> offset;
3682     bits<1> Mu;
3683     bits<5> Rt;
3684     let accessSize = AlignSize;
3685     let isNVStorable = !if(!eq(mnemonic,"memd"), 0,
3686                        !if(!eq(RegSrc,"Rt.h"), 0, 1));
3687
3688     let IClass = 0b1010;
3689     let Inst{27-25} = 0b100;
3690     let Inst{24-21} = MajOp;
3691     let Inst{20-16} = Rz;
3692     let Inst{13} = Mu;
3693     let Inst{12-8} = Rt;
3694     let Inst{7} = 0b0;
3695     let Inst{6-3} =
3696       !if (!eq(!cast<string>(AlignSize), "DoubleWordAccess"), offset{6-3},
3697       !if (!eq(!cast<string>(AlignSize), "WordAccess"),       offset{5-2},
3698       !if (!eq(!cast<string>(AlignSize), "HalfWordAccess"),   offset{4-1},
3699                                        /* ByteAccess */       offset{3-0})));
3700     let Inst{1} = 0b0;
3701   }
3702
3703 def S2_storerb_pci : T_store_pci<"memb", IntRegs, s4_0Imm, 0b1000,
3704                                  ByteAccess>;
3705 def S2_storerh_pci : T_store_pci<"memh", IntRegs, s4_1Imm, 0b1010,
3706                                  HalfWordAccess>;
3707 def S2_storerf_pci : T_store_pci<"memh", IntRegs, s4_1Imm, 0b1011,
3708                                  HalfWordAccess, "Rt.h">;
3709 def S2_storeri_pci : T_store_pci<"memw", IntRegs, s4_2Imm, 0b1100,
3710                                  WordAccess>;
3711 def S2_storerd_pci : T_store_pci<"memd", DoubleRegs, s4_3Imm, 0b1110,
3712                                  DoubleWordAccess>;
3713
3714 let Uses = [CS], isNewValue = 1, mayStore = 1, isNVStore = 1, opNewValue = 4 in
3715 class T_storenew_pci <string mnemonic, Operand Imm,
3716                              bits<2>MajOp, MemAccessSize AlignSize>
3717   : NVInst < (outs IntRegs:$_dst_),
3718   (ins IntRegs:$Rz, Imm:$offset, ModRegs:$Mu, IntRegs:$Nt),
3719   #mnemonic#"($Rz ++ #$offset:circ($Mu)) = $Nt.new",
3720   [],
3721   "$Rz = $_dst_"> {
3722     bits<5> Rz;
3723     bits<6> offset;
3724     bits<1> Mu;
3725     bits<3> Nt;
3726
3727     let accessSize = AlignSize;
3728
3729     let IClass = 0b1010;
3730     let Inst{27-21} = 0b1001101;
3731     let Inst{20-16} = Rz;
3732     let Inst{13} = Mu;
3733     let Inst{12-11} = MajOp;
3734     let Inst{10-8} = Nt;
3735     let Inst{7} = 0b0;
3736     let Inst{6-3} =
3737       !if (!eq(!cast<string>(AlignSize), "WordAccess"),     offset{5-2},
3738       !if (!eq(!cast<string>(AlignSize), "HalfWordAccess"), offset{4-1},
3739                                        /* ByteAccess */     offset{3-0}));
3740     let Inst{1} = 0b0;
3741   }
3742
3743 def S2_storerbnew_pci : T_storenew_pci <"memb", s4_0Imm, 0b00, ByteAccess>;
3744 def S2_storerhnew_pci : T_storenew_pci <"memh", s4_1Imm, 0b01, HalfWordAccess>;
3745 def S2_storerinew_pci : T_storenew_pci <"memw", s4_2Imm, 0b10, WordAccess>;
3746
3747 //===----------------------------------------------------------------------===//
3748 // Circular stores - Pseudo
3749 //
3750 // Please note that the input operand order in the pseudo instructions
3751 // doesn't match with the real instructions. Pseudo instructions operand
3752 // order should mimics the ordering in the intrinsics.
3753 //===----------------------------------------------------------------------===//
3754 let isCodeGenOnly = 1, mayStore = 1, hasSideEffects = 0, isPseudo = 1 in
3755 class T_store_pci_pseudo <string opc, RegisterClass RC>
3756   : STInstPI<(outs IntRegs:$_dst_),
3757              (ins IntRegs:$src1, RC:$src2, IntRegs:$src3, s4Imm:$src4),
3758   ".error \""#opc#"($src1++#$src4:circ($src3)) = $src2\"",
3759   [], "$_dst_ = $src1">;
3760
3761 def S2_storerb_pci_pseudo : T_store_pci_pseudo <"memb", IntRegs>;
3762 def S2_storerh_pci_pseudo : T_store_pci_pseudo <"memh", IntRegs>;
3763 def S2_storerf_pci_pseudo : T_store_pci_pseudo <"memh", IntRegs>;
3764 def S2_storeri_pci_pseudo : T_store_pci_pseudo <"memw", IntRegs>;
3765 def S2_storerd_pci_pseudo : T_store_pci_pseudo <"memd", DoubleRegs>;
3766
3767 //===----------------------------------------------------------------------===//
3768 // Circular stores with auto-increment register
3769 //===----------------------------------------------------------------------===//
3770 let Uses = [CS] in
3771 class T_store_pcr <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<4>MajOp,
3772                                MemAccessSize AlignSize, string RegSrc = "Rt">
3773   : STInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3774   (ins IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu, RC:$Rt),
3775   #mnemonic#"($Rz ++ I:circ($Mu)) = $"#RegSrc#"",
3776   [],
3777   "$Rz = $_dst_" > {
3778     bits<5> Rz;
3779     bits<1> Mu;
3780     bits<5> Rt;
3781
3782     let accessSize = AlignSize;
3783     let isNVStorable = !if(!eq(mnemonic,"memd"), 0,
3784                        !if(!eq(RegSrc,"Rt.h"), 0, 1));
3785
3786     let IClass = 0b1010;
3787     let Inst{27-25} = 0b100;
3788     let Inst{24-21} = MajOp;
3789     let Inst{20-16} = Rz;
3790     let Inst{13} = Mu;
3791     let Inst{12-8} = Rt;
3792     let Inst{7} = 0b0;
3793     let Inst{1} = 0b1;
3794   }
3795
3796 def S2_storerb_pcr : T_store_pcr<"memb", IntRegs, 0b1000, ByteAccess>;
3797 def S2_storerh_pcr : T_store_pcr<"memh", IntRegs, 0b1010, HalfWordAccess>;
3798 def S2_storeri_pcr : T_store_pcr<"memw", IntRegs, 0b1100, WordAccess>;
3799 def S2_storerd_pcr : T_store_pcr<"memd", DoubleRegs, 0b1110, DoubleWordAccess>;
3800 def S2_storerf_pcr : T_store_pcr<"memh", IntRegs, 0b1011,
3801                                  HalfWordAccess, "Rt.h">;
3802
3803 //===----------------------------------------------------------------------===//
3804 // Circular .new stores with auto-increment register
3805 //===----------------------------------------------------------------------===//
3806 let Uses = [CS], isNewValue = 1, mayStore = 1, isNVStore = 1, opNewValue = 3 in
3807 class T_storenew_pcr <string mnemonic, bits<2>MajOp,
3808                                    MemAccessSize AlignSize>
3809   : NVInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3810   (ins IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu, IntRegs:$Nt),
3811   #mnemonic#"($Rz ++ I:circ($Mu)) = $Nt.new" ,
3812   [] ,
3813   "$Rz = $_dst_"> {
3814     bits<5> Rz;
3815     bits<1> Mu;
3816     bits<3> Nt;
3817
3818     let accessSize = AlignSize;
3819
3820     let IClass = 0b1010;
3821     let Inst{27-21} = 0b1001101;
3822     let Inst{20-16} = Rz;
3823     let Inst{13} = Mu;
3824     let Inst{12-11} = MajOp;
3825     let Inst{10-8} = Nt;
3826     let Inst{7} = 0b0;
3827     let Inst{1} = 0b1;
3828   }
3829
3830 def S2_storerbnew_pcr : T_storenew_pcr <"memb", 0b00, ByteAccess>;
3831 def S2_storerhnew_pcr : T_storenew_pcr <"memh", 0b01, HalfWordAccess>;
3832 def S2_storerinew_pcr : T_storenew_pcr <"memw", 0b10, WordAccess>;
3833
3834 //===----------------------------------------------------------------------===//
3835 // Bit-reversed stores with auto-increment register
3836 //===----------------------------------------------------------------------===//
3837 let hasSideEffects = 0 in
3838 class T_store_pbr<string mnemonic, RegisterClass RC,
3839                             MemAccessSize addrSize, bits<3> majOp,
3840                             bit isHalf = 0>
3841   : STInst
3842     <(outs IntRegs:$_dst_),
3843      (ins IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu, RC:$src),
3844      #mnemonic#"($Rz ++ $Mu:brev) = $src"#!if (!eq(isHalf, 1), ".h", ""),
3845      [], "$Rz = $_dst_" > {
3846
3847       let accessSize = addrSize;
3848
3849       bits<5> Rz;
3850       bits<1> Mu;
3851       bits<5> src;
3852
3853       let IClass = 0b1010;
3854
3855       let Inst{27-24} = 0b1111;
3856       let Inst{23-21} = majOp;
3857       let Inst{7} = 0b0;
3858       let Inst{20-16} = Rz;
3859       let Inst{13} = Mu;
3860       let Inst{12-8} = src;
3861     }
3862
3863 let isNVStorable = 1 in {
3864   let BaseOpcode = "S2_storerb_pbr" in
3865   def S2_storerb_pbr : T_store_pbr<"memb", IntRegs, ByteAccess,
3866                                              0b000>, NewValueRel;
3867   let BaseOpcode = "S2_storerh_pbr" in
3868   def S2_storerh_pbr : T_store_pbr<"memh", IntRegs, HalfWordAccess,
3869                                              0b010>, NewValueRel;
3870   let BaseOpcode = "S2_storeri_pbr" in
3871   def S2_storeri_pbr : T_store_pbr<"memw", IntRegs, WordAccess,
3872                                              0b100>, NewValueRel;
3873 }
3874
3875 def S2_storerf_pbr : T_store_pbr<"memh", IntRegs, HalfWordAccess, 0b011, 1>;
3876 def S2_storerd_pbr : T_store_pbr<"memd", DoubleRegs, DoubleWordAccess, 0b110>;
3877
3878 //===----------------------------------------------------------------------===//
3879 // Bit-reversed .new stores with auto-increment register
3880 //===----------------------------------------------------------------------===//
3881 let isNewValue = 1, mayStore = 1, isNVStore = 1, opNewValue = 3,
3882     hasSideEffects = 0 in
3883 class T_storenew_pbr<string mnemonic, MemAccessSize addrSize, bits<2> majOp>
3884   : NVInst <(outs IntRegs:$_dst_),
3885             (ins IntRegs:$Rz, ModRegs:$Mu, IntRegs:$Nt),
3886      #mnemonic#"($Rz ++ $Mu:brev) = $Nt.new", [],
3887      "$Rz = $_dst_">, NewValueRel {
3888     let accessSize = addrSize;
3889     bits<5> Rz;
3890     bits<1> Mu;
3891     bits<3> Nt;
3892
3893     let IClass = 0b1010;
3894
3895     let Inst{27-21} = 0b1111101;
3896     let Inst{12-11} = majOp;
3897     let Inst{7} = 0b0;
3898     let Inst{20-16} = Rz;
3899     let Inst{13} = Mu;
3900     let Inst{10-8} = Nt;
3901   }
3902
3903 let BaseOpcode = "S2_storerb_pbr" in
3904 def S2_storerbnew_pbr : T_storenew_pbr<"memb", ByteAccess, 0b00>;
3905
3906 let BaseOpcode = "S2_storerh_pbr" in
3907 def S2_storerhnew_pbr : T_storenew_pbr<"memh", HalfWordAccess, 0b01>;
3908
3909 let BaseOpcode = "S2_storeri_pbr" in
3910 def S2_storerinew_pbr : T_storenew_pbr<"memw", WordAccess, 0b10>;
3911
3912 //===----------------------------------------------------------------------===//
3913 // Bit-reversed stores - Pseudo
3914 //
3915 // Please note that the input operand order in the pseudo instructions
3916 // doesn't match with the real instructions. Pseudo instructions operand
3917 // order should mimics the ordering in the intrinsics.
3918 //===----------------------------------------------------------------------===//
3919 let isCodeGenOnly = 1,  mayStore = 1, hasSideEffects = 0, isPseudo = 1 in
3920 class T_store_pbr_pseudo <string opc, RegisterClass RC>
3921   : STInstPI<(outs IntRegs:$_dst_),
3922              (ins IntRegs:$src1, RC:$src2, IntRegs:$src3),
3923   ".error \""#opc#"($src1++$src3:brev) = $src2\"",
3924   [], "$_dst_ = $src1">;
3925
3926 def S2_storerb_pbr_pseudo : T_store_pbr_pseudo <"memb", IntRegs>;
3927 def S2_storerh_pbr_pseudo : T_store_pbr_pseudo <"memh", IntRegs>;
3928 def S2_storeri_pbr_pseudo : T_store_pbr_pseudo <"memw", IntRegs>;
3929 def S2_storerf_pbr_pseudo : T_store_pbr_pseudo <"memh", IntRegs>;
3930 def S2_storerd_pbr_pseudo : T_store_pbr_pseudo <"memd", DoubleRegs>;
3931
3932 //===----------------------------------------------------------------------===//
3933 // ST -
3934 //===----------------------------------------------------------------------===//
3935
3936 //===----------------------------------------------------------------------===//
3937 // Template class for S_2op instructions.
3938 //===----------------------------------------------------------------------===//
3939 let hasSideEffects = 0 in
3940 class T_S2op_1 <string mnemonic, bits<4> RegTyBits, RegisterClass RCOut,
3941                 RegisterClass RCIn, bits<2> MajOp, bits<3> MinOp, bit isSat>
3942   : SInst <(outs RCOut:$dst), (ins RCIn:$src),
3943   "$dst = "#mnemonic#"($src)"#!if(isSat, ":sat", ""),
3944   [], "", S_2op_tc_1_SLOT23 > {
3945     bits<5> dst;
3946     bits<5> src;
3947
3948     let IClass = 0b1000;
3949
3950     let Inst{27-24} = RegTyBits;
3951     let Inst{23-22} = MajOp;
3952     let Inst{21} = 0b0;
3953     let Inst{20-16} = src;
3954     let Inst{7-5} = MinOp;
3955     let Inst{4-0} = dst;
3956   }
3957
3958 class T_S2op_1_di <string mnemonic, bits<2> MajOp, bits<3> MinOp>
3959   : T_S2op_1 <mnemonic, 0b0100, DoubleRegs, IntRegs, MajOp, MinOp, 0>;
3960
3961 let hasNewValue = 1 in
3962 class T_S2op_1_id <string mnemonic, bits<2> MajOp, bits<3> MinOp, bit isSat = 0>
3963   : T_S2op_1 <mnemonic, 0b1000, IntRegs, DoubleRegs, MajOp, MinOp, isSat>;
3964
3965 let hasNewValue = 1 in
3966 class T_S2op_1_ii <string mnemonic, bits<2> MajOp, bits<3> MinOp, bit isSat = 0>
3967   : T_S2op_1 <mnemonic, 0b1100, IntRegs, IntRegs, MajOp, MinOp, isSat>;
3968
3969 // Vector sign/zero extend
3970 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in {
3971   def S2_vsxtbh : T_S2op_1_di <"vsxtbh", 0b00, 0b000>;
3972   def S2_vsxthw : T_S2op_1_di <"vsxthw", 0b00, 0b100>;
3973   def S2_vzxtbh : T_S2op_1_di <"vzxtbh", 0b00, 0b010>;
3974   def S2_vzxthw : T_S2op_1_di <"vzxthw", 0b00, 0b110>;
3975 }
3976
3977 // Vector splat bytes/halfwords
3978 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in {
3979   def S2_vsplatrb : T_S2op_1_ii <"vsplatb", 0b01, 0b111>;
3980   def S2_vsplatrh : T_S2op_1_di <"vsplath", 0b01, 0b010>;
3981 }
3982
3983 // Sign extend word to doubleword
3984 def A2_sxtw   : T_S2op_1_di <"sxtw", 0b01, 0b000>;
3985
3986 def: Pat <(i64 (sext I32:$src)), (A2_sxtw I32:$src)>;
3987
3988 // Vector saturate and pack
3989 let Defs = [USR_OVF] in {
3990   def S2_svsathb  : T_S2op_1_ii <"vsathb", 0b10, 0b000>;
3991   def S2_svsathub : T_S2op_1_ii <"vsathub", 0b10, 0b010>;
3992   def S2_vsathb   : T_S2op_1_id <"vsathb", 0b00, 0b110>;
3993   def S2_vsathub  : T_S2op_1_id <"vsathub", 0b00, 0b000>;
3994   def S2_vsatwh   : T_S2op_1_id <"vsatwh", 0b00, 0b010>;
3995   def S2_vsatwuh  : T_S2op_1_id <"vsatwuh", 0b00, 0b100>;
3996 }
3997
3998 // Vector truncate
3999 def S2_vtrunohb : T_S2op_1_id <"vtrunohb", 0b10, 0b000>;
4000 def S2_vtrunehb : T_S2op_1_id <"vtrunehb", 0b10, 0b010>;
4001
4002 // Swizzle the bytes of a word
4003 def A2_swiz : T_S2op_1_ii <"swiz", 0b10, 0b111>;
4004
4005 // Saturate
4006 let Defs = [USR_OVF] in {
4007   def A2_sat   : T_S2op_1_id <"sat", 0b11, 0b000>;
4008   def A2_satb  : T_S2op_1_ii <"satb", 0b11, 0b111>;
4009   def A2_satub : T_S2op_1_ii <"satub", 0b11, 0b110>;
4010   def A2_sath  : T_S2op_1_ii <"sath", 0b11, 0b100>;
4011   def A2_satuh : T_S2op_1_ii <"satuh", 0b11, 0b101>;
4012   def A2_roundsat : T_S2op_1_id <"round", 0b11, 0b001, 0b1>;
4013 }
4014
4015 let Itinerary = S_2op_tc_2_SLOT23 in {
4016   // Vector round and pack
4017   def S2_vrndpackwh   : T_S2op_1_id <"vrndwh", 0b10, 0b100>;
4018
4019   let Defs = [USR_OVF] in
4020   def S2_vrndpackwhs  : T_S2op_1_id <"vrndwh", 0b10, 0b110, 1>;
4021
4022   // Bit reverse
4023   def S2_brev : T_S2op_1_ii <"brev", 0b01, 0b110>;
4024
4025   // Absolute value word
4026   def A2_abs    : T_S2op_1_ii <"abs", 0b10, 0b100>;
4027
4028   let Defs = [USR_OVF] in
4029   def A2_abssat : T_S2op_1_ii <"abs", 0b10, 0b101, 1>;
4030
4031   // Negate with saturation
4032   let Defs = [USR_OVF] in
4033   def A2_negsat : T_S2op_1_ii <"neg", 0b10, 0b110, 1>;
4034 }
4035
4036 def: Pat<(i32 (select (i1 (setlt (i32 IntRegs:$src), 0)),
4037                       (i32 (sub 0, (i32 IntRegs:$src))),
4038                       (i32 IntRegs:$src))),
4039          (A2_abs IntRegs:$src)>;
4040
4041 let AddedComplexity = 50 in
4042 def: Pat<(i32 (xor (add (sra (i32 IntRegs:$src), (i32 31)),
4043                         (i32 IntRegs:$src)),
4044                    (sra (i32 IntRegs:$src), (i32 31)))),
4045          (A2_abs IntRegs:$src)>;
4046
4047 class T_S2op_2 <string mnemonic, bits<4> RegTyBits, RegisterClass RCOut,
4048                 RegisterClass RCIn, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
4049                 bit isSat, bit isRnd, list<dag> pattern = []>
4050   : SInst <(outs RCOut:$dst),
4051   (ins RCIn:$src, u5Imm:$u5),
4052   "$dst = "#mnemonic#"($src, #$u5)"#!if(isSat, ":sat", "")
4053                                    #!if(isRnd, ":rnd", ""),
4054   pattern, "", S_2op_tc_2_SLOT23> {
4055     bits<5> dst;
4056     bits<5> src;
4057     bits<5> u5;
4058
4059     let IClass = 0b1000;
4060
4061     let Inst{27-24} = RegTyBits;
4062     let Inst{23-21} = MajOp;
4063     let Inst{20-16} = src;
4064     let Inst{13} = 0b0;
4065     let Inst{12-8} = u5;
4066     let Inst{7-5} = MinOp;
4067     let Inst{4-0} = dst;
4068   }
4069
4070 class T_S2op_2_di <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp>
4071   : T_S2op_2 <mnemonic, 0b1000, DoubleRegs, IntRegs, MajOp, MinOp, 0, 0>;
4072
4073 let hasNewValue = 1 in
4074 class T_S2op_2_id <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp>
4075   : T_S2op_2 <mnemonic, 0b1000, IntRegs, DoubleRegs, MajOp, MinOp, 0, 0>;
4076
4077 let hasNewValue = 1 in
4078 class T_S2op_2_ii <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp,
4079                    bit isSat = 0, bit isRnd = 0, list<dag> pattern = []>
4080   : T_S2op_2 <mnemonic, 0b1100, IntRegs, IntRegs, MajOp, MinOp,
4081               isSat, isRnd, pattern>;
4082
4083 class T_S2op_shift <string mnemonic, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, SDNode OpNd>
4084   : T_S2op_2_ii <mnemonic, MajOp, MinOp, 0, 0,
4085     [(set (i32 IntRegs:$dst), (OpNd (i32 IntRegs:$src),
4086                                     (u5ImmPred:$u5)))]>;
4087
4088 // Vector arithmetic shift right by immediate with truncate and pack
4089 def S2_asr_i_svw_trun : T_S2op_2_id <"vasrw", 0b110, 0b010>;
4090
4091 // Arithmetic/logical shift right/left by immediate
4092 let Itinerary = S_2op_tc_1_SLOT23 in {
4093   def S2_asr_i_r : T_S2op_shift <"asr", 0b000, 0b000, sra>;
4094   def S2_lsr_i_r : T_S2op_shift <"lsr", 0b000, 0b001, srl>;
4095   def S2_asl_i_r : T_S2op_shift <"asl", 0b000, 0b010, shl>;
4096 }
4097
4098 // Shift left by immediate with saturation
4099 let Defs = [USR_OVF] in
4100 def S2_asl_i_r_sat : T_S2op_2_ii <"asl", 0b010, 0b010, 1>;
4101
4102 // Shift right with round
4103 def S2_asr_i_r_rnd : T_S2op_2_ii <"asr", 0b010, 0b000, 0, 1>;
4104
4105 let isAsmParserOnly = 1 in
4106 def S2_asr_i_r_rnd_goodsyntax
4107   : SInst <(outs IntRegs:$dst), (ins  IntRegs:$src, u5Imm:$u5),
4108   "$dst = asrrnd($src, #$u5)",
4109   [], "", S_2op_tc_1_SLOT23>;
4110
4111 let isAsmParserOnly = 1 in
4112 def A2_not: ALU32_rr<(outs IntRegs:$dst),(ins IntRegs:$src),
4113   "$dst = not($src)">;
4114
4115 def: Pat<(i32 (sra (i32 (add (i32 (sra I32:$src1, u5ImmPred:$src2)),
4116                              (i32 1))),
4117                    (i32 1))),
4118          (S2_asr_i_r_rnd IntRegs:$src1, u5ImmPred:$src2)>;
4119
4120 class T_S2op_3<string opc, bits<2>MajOp, bits<3>minOp, bits<1> sat = 0>
4121   : SInst<(outs DoubleRegs:$Rdd), (ins DoubleRegs:$Rss),
4122            "$Rdd = "#opc#"($Rss)"#!if(!eq(sat, 1),":sat","")> {
4123   bits<5> Rss;
4124   bits<5> Rdd;
4125   let IClass = 0b1000;
4126   let Inst{27-24} = 0;
4127   let Inst{23-22} = MajOp;
4128   let Inst{20-16} = Rss;
4129   let Inst{7-5} = minOp;
4130   let Inst{4-0} = Rdd;
4131 }
4132
4133 def A2_absp : T_S2op_3 <"abs", 0b10, 0b110>;
4134 def A2_negp : T_S2op_3 <"neg", 0b10, 0b101>;
4135 def A2_notp : T_S2op_3 <"not", 0b10, 0b100>;
4136
4137 // Innterleave/deinterleave
4138 def S2_interleave   : T_S2op_3 <"interleave",   0b11, 0b101>;
4139 def S2_deinterleave : T_S2op_3 <"deinterleave", 0b11, 0b100>;
4140
4141 // Vector Complex conjugate
4142 def A2_vconj : T_S2op_3 <"vconj", 0b10, 0b111, 1>;
4143
4144 // Vector saturate without pack
4145 def S2_vsathb_nopack  : T_S2op_3 <"vsathb",  0b00, 0b111>;
4146 def S2_vsathub_nopack : T_S2op_3 <"vsathub", 0b00, 0b100>;
4147 def S2_vsatwh_nopack  : T_S2op_3 <"vsatwh",  0b00, 0b110>;
4148 def S2_vsatwuh_nopack : T_S2op_3 <"vsatwuh", 0b00, 0b101>;
4149
4150 // Vector absolute value halfwords with and without saturation
4151 // Rdd64=vabsh(Rss64)[:sat]
4152 def A2_vabsh    : T_S2op_3 <"vabsh", 0b01, 0b100>;
4153 def A2_vabshsat : T_S2op_3 <"vabsh", 0b01, 0b101, 1>;
4154
4155 // Vector absolute value words with and without saturation
4156 def A2_vabsw    : T_S2op_3 <"vabsw", 0b01, 0b110>;
4157 def A2_vabswsat : T_S2op_3 <"vabsw", 0b01, 0b111, 1>;
4158
4159 def : Pat<(not (i64 DoubleRegs:$src1)),
4160           (A2_notp DoubleRegs:$src1)>;
4161
4162 //===----------------------------------------------------------------------===//
4163 // STYPE/BIT +
4164 //===----------------------------------------------------------------------===//
4165 // Bit count
4166
4167 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
4168 class T_COUNT_LEADING<string MnOp, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp, bit Is32,
4169                 dag Out, dag Inp>
4170     : SInst<Out, Inp, "$Rd = "#MnOp#"($Rs)", [], "", S_2op_tc_1_SLOT23> {
4171   bits<5> Rs;
4172   bits<5> Rd;
4173   let IClass = 0b1000;
4174   let Inst{27} = 0b1;
4175   let Inst{26} = Is32;
4176   let Inst{25-24} = 0b00;
4177   let Inst{23-21} = MajOp;
4178   let Inst{20-16} = Rs;
4179   let Inst{7-5} = MinOp;
4180   let Inst{4-0} = Rd;
4181 }
4182
4183 class T_COUNT_LEADING_32<string MnOp, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp>
4184     : T_COUNT_LEADING<MnOp, MajOp, MinOp, 0b1,
4185                       (outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs)>;
4186
4187 class T_COUNT_LEADING_64<string MnOp, bits<3> MajOp, bits<3> MinOp>
4188     : T_COUNT_LEADING<MnOp, MajOp, MinOp, 0b0,
4189                       (outs IntRegs:$Rd), (ins DoubleRegs:$Rs)>;
4190
4191 def S2_cl0     : T_COUNT_LEADING_32<"cl0",     0b000, 0b101>;
4192 def S2_cl1     : T_COUNT_LEADING_32<"cl1",     0b000, 0b110>;
4193 def S2_ct0     : T_COUNT_LEADING_32<"ct0",     0b010, 0b100>;
4194 def S2_ct1     : T_COUNT_LEADING_32<"ct1",     0b010, 0b101>;
4195 def S2_cl0p    : T_COUNT_LEADING_64<"cl0",     0b010, 0b010>;
4196 def S2_cl1p    : T_COUNT_LEADING_64<"cl1",     0b010, 0b100>;
4197 def S2_clb     : T_COUNT_LEADING_32<"clb",     0b000, 0b100>;
4198 def S2_clbp    : T_COUNT_LEADING_64<"clb",     0b010, 0b000>;
4199 def S2_clbnorm : T_COUNT_LEADING_32<"normamt", 0b000, 0b111>;
4200
4201 // Count leading zeros.
4202 def: Pat<(i32 (ctlz I32:$Rs)), (S2_cl0 I32:$Rs)>;
4203 def: Pat<(i32 (trunc (ctlz I64:$Rss))), (S2_cl0p I64:$Rss)>;
4204 def: Pat<(i32 (ctlz_zero_undef I32:$Rs)), (S2_cl0 I32:$Rs)>;
4205 def: Pat<(i32 (trunc (ctlz_zero_undef I64:$Rss))), (S2_cl0p I64:$Rss)>;
4206
4207 // Count trailing zeros: 32-bit.
4208 def: Pat<(i32 (cttz I32:$Rs)), (S2_ct0 I32:$Rs)>;
4209 def: Pat<(i32 (cttz_zero_undef I32:$Rs)), (S2_ct0 I32:$Rs)>;
4210
4211 // Count leading ones.
4212 def: Pat<(i32 (ctlz (not I32:$Rs))), (S2_cl1 I32:$Rs)>;
4213 def: Pat<(i32 (trunc (ctlz (not I64:$Rss)))), (S2_cl1p I64:$Rss)>;
4214 def: Pat<(i32 (ctlz_zero_undef (not I32:$Rs))), (S2_cl1 I32:$Rs)>;
4215 def: Pat<(i32 (trunc (ctlz_zero_undef (not I64:$Rss)))), (S2_cl1p I64:$Rss)>;
4216
4217 // Count trailing ones: 32-bit.
4218 def: Pat<(i32 (cttz (not I32:$Rs))), (S2_ct1 I32:$Rs)>;
4219 def: Pat<(i32 (cttz_zero_undef (not I32:$Rs))), (S2_ct1 I32:$Rs)>;
4220
4221 // The 64-bit counts leading/trailing are defined in HexagonInstrInfoV4.td.
4222
4223 // Bit set/clear/toggle
4224
4225 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
4226 class T_SCT_BIT_IMM<string MnOp, bits<3> MinOp>
4227     : SInst<(outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs, u5Imm:$u5),
4228             "$Rd = "#MnOp#"($Rs, #$u5)", [], "", S_2op_tc_1_SLOT23> {
4229   bits<5> Rd;
4230   bits<5> Rs;
4231   bits<5> u5;
4232   let IClass = 0b1000;
4233   let Inst{27-21} = 0b1100110;
4234   let Inst{20-16} = Rs;
4235   let Inst{13} = 0b0;
4236   let Inst{12-8} = u5;
4237   let Inst{7-5} = MinOp;
4238   let Inst{4-0} = Rd;
4239 }
4240
4241 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
4242 class T_SCT_BIT_REG<string MnOp, bits<2> MinOp>
4243     : SInst<(outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
4244             "$Rd = "#MnOp#"($Rs, $Rt)", [], "", S_3op_tc_1_SLOT23> {
4245   bits<5> Rd;
4246   bits<5> Rs;
4247   bits<5> Rt;
4248   let IClass = 0b1100;
4249   let Inst{27-22} = 0b011010;
4250   let Inst{20-16} = Rs;
4251   let Inst{12-8} = Rt;
4252   let Inst{7-6} = MinOp;
4253   let Inst{4-0} = Rd;
4254 }
4255
4256 def S2_clrbit_i    : T_SCT_BIT_IMM<"clrbit",    0b001>;
4257 def S2_setbit_i    : T_SCT_BIT_IMM<"setbit",    0b000>;
4258 def S2_togglebit_i : T_SCT_BIT_IMM<"togglebit", 0b010>;
4259 def S2_clrbit_r    : T_SCT_BIT_REG<"clrbit",    0b01>;
4260 def S2_setbit_r    : T_SCT_BIT_REG<"setbit",    0b00>;
4261 def S2_togglebit_r : T_SCT_BIT_REG<"togglebit", 0b10>;
4262
4263 def: Pat<(i32 (and (i32 IntRegs:$Rs), (not (shl 1, u5ImmPred:$u5)))),
4264          (S2_clrbit_i IntRegs:$Rs, u5ImmPred:$u5)>;
4265 def: Pat<(i32 (or (i32 IntRegs:$Rs), (shl 1, u5ImmPred:$u5))),
4266          (S2_setbit_i IntRegs:$Rs, u5ImmPred:$u5)>;
4267 def: Pat<(i32 (xor (i32 IntRegs:$Rs), (shl 1, u5ImmPred:$u5))),
4268          (S2_togglebit_i IntRegs:$Rs, u5ImmPred:$u5)>;
4269 def: Pat<(i32 (and (i32 IntRegs:$Rs), (not (shl 1, (i32 IntRegs:$Rt))))),
4270          (S2_clrbit_r IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
4271 def: Pat<(i32 (or (i32 IntRegs:$Rs), (shl 1, (i32 IntRegs:$Rt)))),
4272          (S2_setbit_r IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
4273 def: Pat<(i32 (xor (i32 IntRegs:$Rs), (shl 1, (i32 IntRegs:$Rt)))),
4274          (S2_togglebit_r IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
4275
4276 // Bit test
4277
4278 let hasSideEffects = 0 in
4279 class T_TEST_BIT_IMM<string MnOp, bits<3> MajOp>
4280     : SInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, u5Imm:$u5),
4281             "$Pd = "#MnOp#"($Rs, #$u5)",
4282             [], "", S_2op_tc_2early_SLOT23> {
4283   bits<2> Pd;
4284   bits<5> Rs;
4285   bits<5> u5;
4286   let IClass = 0b1000;
4287   let Inst{27-24} = 0b0101;
4288   let Inst{23-21} = MajOp;
4289   let Inst{20-16} = Rs;
4290   let Inst{13} = 0;
4291   let Inst{12-8} = u5;
4292   let Inst{1-0} = Pd;
4293 }
4294
4295 let hasSideEffects = 0 in
4296 class T_TEST_BIT_REG<string MnOp, bit IsNeg>
4297     : SInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
4298             "$Pd = "#MnOp#"($Rs, $Rt)",
4299             [], "", S_3op_tc_2early_SLOT23> {
4300   bits<2> Pd;
4301   bits<5> Rs;
4302   bits<5> Rt;
4303   let IClass = 0b1100;
4304   let Inst{27-22} = 0b011100;
4305   let Inst{21} = IsNeg;
4306   let Inst{20-16} = Rs;
4307   let Inst{12-8} = Rt;
4308   let Inst{1-0} = Pd;
4309 }
4310
4311 def S2_tstbit_i : T_TEST_BIT_IMM<"tstbit", 0b000>;
4312 def S2_tstbit_r : T_TEST_BIT_REG<"tstbit", 0>;
4313
4314 let AddedComplexity = 20 in { // Complexity greater than cmp reg-imm.
4315   def: Pat<(i1 (setne (and (shl 1, u5ImmPred:$u5), (i32 IntRegs:$Rs)), 0)),
4316            (S2_tstbit_i IntRegs:$Rs, u5ImmPred:$u5)>;
4317   def: Pat<(i1 (setne (and (shl 1, (i32 IntRegs:$Rt)), (i32 IntRegs:$Rs)), 0)),
4318            (S2_tstbit_r IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
4319   def: Pat<(i1 (trunc (i32 IntRegs:$Rs))),
4320            (S2_tstbit_i IntRegs:$Rs, 0)>;
4321   def: Pat<(i1 (trunc (i64 DoubleRegs:$Rs))),
4322            (S2_tstbit_i (LoReg DoubleRegs:$Rs), 0)>;
4323 }
4324
4325 let hasSideEffects = 0 in
4326 class T_TEST_BITS_IMM<string MnOp, bits<2> MajOp, bit IsNeg>
4327     : SInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, u6Imm:$u6),
4328             "$Pd = "#MnOp#"($Rs, #$u6)",
4329             [], "", S_2op_tc_2early_SLOT23> {
4330   bits<2> Pd;
4331   bits<5> Rs;
4332   bits<6> u6;
4333   let IClass = 0b1000;
4334   let Inst{27-24} = 0b0101;
4335   let Inst{23-22} = MajOp;
4336   let Inst{21} = IsNeg;
4337   let Inst{20-16} = Rs;
4338   let Inst{13-8} = u6;
4339   let Inst{1-0} = Pd;
4340 }
4341
4342 let hasSideEffects = 0 in
4343 class T_TEST_BITS_REG<string MnOp, bits<2> MajOp, bit IsNeg>
4344     : SInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
4345             "$Pd = "#MnOp#"($Rs, $Rt)",
4346             [], "", S_3op_tc_2early_SLOT23> {
4347   bits<2> Pd;
4348   bits<5> Rs;
4349   bits<5> Rt;
4350   let IClass = 0b1100;
4351   let Inst{27-24} = 0b0111;
4352   let Inst{23-22} = MajOp;
4353   let Inst{21} = IsNeg;
4354   let Inst{20-16} = Rs;
4355   let Inst{12-8} = Rt;
4356   let Inst{1-0} = Pd;
4357 }
4358
4359 def C2_bitsclri : T_TEST_BITS_IMM<"bitsclr", 0b10, 0>;
4360 def C2_bitsclr  : T_TEST_BITS_REG<"bitsclr", 0b10, 0>;
4361 def C2_bitsset  : T_TEST_BITS_REG<"bitsset", 0b01, 0>;
4362
4363 let AddedComplexity = 20 in { // Complexity greater than compare reg-imm.
4364   def: Pat<(i1 (seteq (and (i32 IntRegs:$Rs), u6ImmPred:$u6), 0)),
4365            (C2_bitsclri IntRegs:$Rs, u6ImmPred:$u6)>;
4366   def: Pat<(i1 (seteq (and (i32 IntRegs:$Rs), (i32 IntRegs:$Rt)), 0)),
4367            (C2_bitsclr IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
4368 }
4369
4370 let AddedComplexity = 10 in   // Complexity greater than compare reg-reg.
4371 def: Pat<(i1 (seteq (and (i32 IntRegs:$Rs), (i32 IntRegs:$Rt)), IntRegs:$Rt)),
4372          (C2_bitsset IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt)>;
4373
4374 //===----------------------------------------------------------------------===//
4375 // STYPE/BIT -
4376 //===----------------------------------------------------------------------===//
4377
4378 //===----------------------------------------------------------------------===//
4379 // STYPE/COMPLEX +
4380 //===----------------------------------------------------------------------===//
4381 //===----------------------------------------------------------------------===//
4382 // STYPE/COMPLEX -
4383 //===----------------------------------------------------------------------===//
4384
4385 //===----------------------------------------------------------------------===//
4386 // XTYPE/PERM +
4387 //===----------------------------------------------------------------------===//
4388
4389 def: Pat<(or (or (shl (or (shl (i32 (extloadi8 (add (i32 IntRegs:$b), 3))),
4390                                (i32 8)),
4391                           (i32 (zextloadi8 (add (i32 IntRegs:$b), 2)))),
4392                       (i32 16)),
4393                  (shl (i32 (zextloadi8 (add (i32 IntRegs:$b), 1))), (i32 8))),
4394              (zextloadi8 (i32 IntRegs:$b))),
4395          (A2_swiz (L2_loadri_io IntRegs:$b, 0))>;
4396
4397 //===----------------------------------------------------------------------===//
4398 // XTYPE/PERM -
4399 //===----------------------------------------------------------------------===//
4400
4401 //===----------------------------------------------------------------------===//
4402 // STYPE/PRED +
4403 //===----------------------------------------------------------------------===//
4404
4405 // Predicate transfer.
4406 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1 in
4407 def C2_tfrpr : SInst<(outs IntRegs:$Rd), (ins PredRegs:$Ps),
4408       "$Rd = $Ps", [], "", S_2op_tc_1_SLOT23> {
4409   bits<5> Rd;
4410   bits<2> Ps;
4411
4412   let IClass = 0b1000;
4413   let Inst{27-24} = 0b1001;
4414   let Inst{22} = 0b1;
4415   let Inst{17-16} = Ps;
4416   let Inst{4-0} = Rd;
4417 }
4418
4419 // Transfer general register to predicate.
4420 let hasSideEffects = 0 in
4421 def C2_tfrrp: SInst<(outs PredRegs:$Pd), (ins IntRegs:$Rs),
4422       "$Pd = $Rs", [], "", S_2op_tc_2early_SLOT23> {
4423   bits<2> Pd;
4424   bits<5> Rs;
4425
4426   let IClass = 0b1000;
4427   let Inst{27-21} = 0b0101010;
4428   let Inst{20-16} = Rs;
4429   let Inst{1-0} = Pd;
4430 }
4431
4432 let hasSideEffects = 0, isCodeGenOnly = 1 in
4433 def C2_pxfer_map: SInst<(outs PredRegs:$dst), (ins PredRegs:$src),
4434      "$dst = $src">;
4435
4436
4437 // Patterns for loads of i1:
4438 def: Pat<(i1 (load AddrFI:$fi)),
4439          (C2_tfrrp (L2_loadrub_io AddrFI:$fi, 0))>;
4440 def: Pat<(i1 (load (add (i32 IntRegs:$Rs), s32ImmPred:$Off))),
4441          (C2_tfrrp (L2_loadrub_io IntRegs:$Rs, imm:$Off))>;
4442 def: Pat<(i1 (load (i32 IntRegs:$Rs))),
4443          (C2_tfrrp (L2_loadrub_io IntRegs:$Rs, 0))>;
4444
4445 def I1toI32: OutPatFrag<(ops node:$Rs),
4446                         (C2_muxii (i1 $Rs), 1, 0)>;
4447
4448 def I32toI1: OutPatFrag<(ops node:$Rs),
4449                         (i1 (C2_tfrrp (i32 $Rs)))>;
4450
4451 defm: Storexm_pat<store, I1, s32ImmPred, I1toI32, S2_storerb_io>;
4452 def: Storexm_simple_pat<store, I1, I1toI32, S2_storerb_io>;
4453
4454 //===----------------------------------------------------------------------===//
4455 // STYPE/PRED -
4456 //===----------------------------------------------------------------------===//
4457
4458 //===----------------------------------------------------------------------===//
4459 // STYPE/SHIFT +
4460 //===----------------------------------------------------------------------===//
4461 class S_2OpInstImm<string Mnemonic, bits<3>MajOp, bits<3>MinOp,
4462                    Operand Imm, list<dag> pattern = [], bit isRnd = 0>
4463   : SInst<(outs DoubleRegs:$dst), (ins DoubleRegs:$src1, Imm:$src2),
4464            "$dst = "#Mnemonic#"($src1, #$src2)"#!if(isRnd, ":rnd", ""),
4465            pattern> {
4466   bits<5> src1;
4467   bits<5> dst;
4468   let IClass = 0b1000;
4469   let Inst{27-24} = 0;
4470   let Inst{23-21} = MajOp;
4471   let Inst{20-16} = src1;
4472   let Inst{7-5} = MinOp;
4473   let Inst{4-0} = dst;
4474 }
4475
4476 class S_2OpInstImmI6<string Mnemonic, SDNode OpNode, bits<3>MinOp>
4477   : S_2OpInstImm<Mnemonic, 0b000, MinOp, u6Imm,
4478   [(set (i64 DoubleRegs:$dst), (OpNode (i64 DoubleRegs:$src1),
4479                                         u6ImmPred:$src2))]> {
4480   bits<6> src2;
4481   let Inst{13-8} = src2;
4482 }
4483
4484 // Shift by immediate.
4485 def S2_asr_i_p : S_2OpInstImmI6<"asr", sra, 0b000>;
4486 def S2_asl_i_p : S_2OpInstImmI6<"asl", shl, 0b010>;
4487 def S2_lsr_i_p : S_2OpInstImmI6<"lsr", srl, 0b001>;
4488
4489 // Shift left by small amount and add.
4490 let AddedComplexity = 100, hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
4491 def S2_addasl_rrri: SInst <(outs IntRegs:$Rd),
4492                            (ins IntRegs:$Rt, IntRegs:$Rs, u3Imm:$u3),
4493   "$Rd = addasl($Rt, $Rs, #$u3)" ,
4494   [(set (i32 IntRegs:$Rd), (add (i32 IntRegs:$Rt),
4495                                 (shl (i32 IntRegs:$Rs), u3ImmPred:$u3)))],
4496   "", S_3op_tc_2_SLOT23> {
4497     bits<5> Rd;
4498     bits<5> Rt;
4499     bits<5> Rs;
4500     bits<3> u3;
4501
4502     let IClass = 0b1100;
4503
4504     let Inst{27-21} = 0b0100000;
4505     let Inst{20-16} = Rs;
4506     let Inst{13}    = 0b0;
4507     let Inst{12-8}  = Rt;
4508     let Inst{7-5}   = u3;
4509     let Inst{4-0}   = Rd;
4510   }
4511
4512 //===----------------------------------------------------------------------===//
4513 // STYPE/SHIFT -
4514 //===----------------------------------------------------------------------===//
4515
4516 //===----------------------------------------------------------------------===//
4517 // STYPE/VH +
4518 //===----------------------------------------------------------------------===//
4519 //===----------------------------------------------------------------------===//
4520 // STYPE/VH -
4521 //===----------------------------------------------------------------------===//
4522
4523 //===----------------------------------------------------------------------===//
4524 // STYPE/VW +
4525 //===----------------------------------------------------------------------===//
4526 //===----------------------------------------------------------------------===//
4527 // STYPE/VW -
4528 //===----------------------------------------------------------------------===//
4529
4530 //===----------------------------------------------------------------------===//
4531 // SYSTEM/SUPER +
4532 //===----------------------------------------------------------------------===//
4533
4534 //===----------------------------------------------------------------------===//
4535 // SYSTEM/USER +
4536 //===----------------------------------------------------------------------===//
4537 def HexagonBARRIER: SDNode<"HexagonISD::BARRIER", SDTNone, [SDNPHasChain]>;
4538
4539 let hasSideEffects = 1, isSoloAX = 1 in
4540 def Y2_barrier : SYSInst<(outs), (ins),
4541                      "barrier",
4542                      [(HexagonBARRIER)],"",ST_tc_st_SLOT0> {
4543   let Inst{31-28} = 0b1010;
4544   let Inst{27-21} = 0b1000000;
4545 }
4546
4547 //===----------------------------------------------------------------------===//
4548 // SYSTEM/SUPER -
4549 //===----------------------------------------------------------------------===//
4550
4551 // Generate frameindex addresses. The main reason for the offset operand is
4552 // that every instruction that is allowed to have frame index as an operand
4553 // will then have that operand followed by an immediate operand (the offset).
4554 // This simplifies the frame-index elimination code.
4555 //
4556 let isMoveImm = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isReMaterializable = 1,
4557     isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1, hasSideEffects = 0 in {
4558   def TFR_FI  : ALU32_ri<(outs IntRegs:$Rd),
4559                          (ins IntRegs:$fi, s32Imm:$off), "">;
4560   def TFR_FIA : ALU32_ri<(outs IntRegs:$Rd),
4561                          (ins IntRegs:$Rs, IntRegs:$fi, s32Imm:$off), "">;
4562 }
4563
4564 //===----------------------------------------------------------------------===//
4565 // CRUSER - Type.
4566 //===----------------------------------------------------------------------===//
4567 // HW loop
4568 let isExtendable = 1, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 9, opExtentAlign = 2,
4569     opExtendable = 0, hasSideEffects = 0 in
4570 class LOOP_iBase<string mnemonic, Operand brOp, bit mustExtend = 0>
4571          : CRInst<(outs), (ins brOp:$offset, u10Imm:$src2),
4572            #mnemonic#"($offset, #$src2)",
4573            [], "" , CR_tc_3x_SLOT3> {
4574     bits<9> offset;
4575     bits<10> src2;
4576
4577     let IClass = 0b0110;
4578
4579     let Inst{27-22} = 0b100100;
4580     let Inst{21} = !if (!eq(mnemonic, "loop0"), 0b0, 0b1);
4581     let Inst{20-16} = src2{9-5};
4582     let Inst{12-8} = offset{8-4};
4583     let Inst{7-5} = src2{4-2};
4584     let Inst{4-3} = offset{3-2};
4585     let Inst{1-0} = src2{1-0};
4586 }
4587
4588 let isExtendable = 1, isExtentSigned = 1, opExtentBits = 9, opExtentAlign = 2,
4589     opExtendable = 0, hasSideEffects = 0 in
4590 class LOOP_rBase<string mnemonic, Operand brOp, bit mustExtend = 0>
4591          : CRInst<(outs), (ins brOp:$offset, IntRegs:$src2),
4592            #mnemonic#"($offset, $src2)",
4593            [], "" ,CR_tc_3x_SLOT3> {
4594     bits<9> offset;
4595     bits<5> src2;
4596
4597     let IClass = 0b0110;
4598
4599     let Inst{27-22} = 0b000000;
4600     let Inst{21} = !if (!eq(mnemonic, "loop0"), 0b0, 0b1);
4601     let Inst{20-16} = src2;
4602     let Inst{12-8} = offset{8-4};
4603     let Inst{4-3} = offset{3-2};
4604   }
4605
4606 multiclass LOOP_ri<string mnemonic> {
4607   def i : LOOP_iBase<mnemonic, brtarget>;
4608   def r : LOOP_rBase<mnemonic, brtarget>;
4609
4610   let isCodeGenOnly = 1, isExtended = 1, opExtendable = 0 in {
4611     def iext: LOOP_iBase<mnemonic, brtargetExt, 1>;
4612     def rext: LOOP_rBase<mnemonic, brtargetExt, 1>;
4613   }
4614 }
4615
4616
4617 let Defs = [SA0, LC0, USR] in
4618 defm J2_loop0 : LOOP_ri<"loop0">;
4619
4620 // Interestingly only loop0's appear to set usr.lpcfg
4621 let Defs = [SA1, LC1] in
4622 defm J2_loop1 : LOOP_ri<"loop1">;
4623
4624 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasSideEffects = 0,
4625     Defs = [PC, LC0], Uses = [SA0, LC0] in {
4626 def ENDLOOP0 : Endloop<(outs), (ins brtarget:$offset),
4627                        ":endloop0",
4628                        []>;
4629 }
4630
4631 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasSideEffects = 0,
4632     Defs = [PC, LC1], Uses = [SA1, LC1] in {
4633 def ENDLOOP1 : Endloop<(outs), (ins brtarget:$offset),
4634                        ":endloop1",
4635                        []>;
4636 }
4637
4638 // Pipelined loop instructions, sp[123]loop0
4639 let Defs = [LC0, SA0, P3, USR], hasSideEffects = 0,
4640     isExtentSigned = 1, isExtendable = 1, opExtentBits = 9, opExtentAlign = 2,
4641     opExtendable = 0, isPredicateLate = 1 in
4642 class SPLOOP_iBase<string SP, bits<2> op>
4643   : CRInst <(outs), (ins brtarget:$r7_2, u10Imm:$U10),
4644   "p3 = sp"#SP#"loop0($r7_2, #$U10)" > {
4645     bits<9> r7_2;
4646     bits<10> U10;
4647
4648     let IClass = 0b0110;
4649
4650     let Inst{22-21} = op;
4651     let Inst{27-23} = 0b10011;
4652     let Inst{20-16} = U10{9-5};
4653     let Inst{12-8} = r7_2{8-4};
4654     let Inst{7-5} = U10{4-2};
4655     let Inst{4-3} = r7_2{3-2};
4656     let Inst{1-0} = U10{1-0};
4657   }
4658
4659 let Defs = [LC0, SA0, P3, USR], hasSideEffects = 0,
4660     isExtentSigned = 1, isExtendable = 1, opExtentBits = 9, opExtentAlign = 2,
4661     opExtendable = 0, isPredicateLate = 1 in
4662 class SPLOOP_rBase<string SP, bits<2> op>
4663   : CRInst <(outs), (ins brtarget:$r7_2, IntRegs:$Rs),
4664   "p3 = sp"#SP#"loop0($r7_2, $Rs)" > {
4665     bits<9> r7_2;
4666     bits<5> Rs;
4667
4668     let IClass = 0b0110;
4669
4670     let Inst{22-21} = op;
4671     let Inst{27-23} = 0b00001;
4672     let Inst{20-16} = Rs;
4673     let Inst{12-8} = r7_2{8-4};
4674     let Inst{4-3} = r7_2{3-2};
4675   }
4676
4677 multiclass SPLOOP_ri<string mnemonic, bits<2> op> {
4678   def i : SPLOOP_iBase<mnemonic, op>;
4679   def r : SPLOOP_rBase<mnemonic, op>;
4680 }
4681
4682 defm J2_ploop1s : SPLOOP_ri<"1", 0b01>;
4683 defm J2_ploop2s : SPLOOP_ri<"2", 0b10>;
4684 defm J2_ploop3s : SPLOOP_ri<"3", 0b11>;
4685
4686 // if (Rs[!>=<]=#0) jump:[t/nt]
4687 let Defs = [PC], isPredicated = 1, isBranch = 1, hasSideEffects = 0,
4688     hasSideEffects = 0 in
4689 class J2_jump_0_Base<string compare, bit isTak, bits<2> op>
4690   : CRInst <(outs), (ins IntRegs:$Rs, brtarget:$r13_2),
4691   "if ($Rs"#compare#"#0) jump"#!if(isTak, ":t", ":nt")#" $r13_2" > {
4692     bits<5> Rs;
4693     bits<15> r13_2;
4694
4695     let IClass = 0b0110;
4696
4697     let Inst{27-24} = 0b0001;
4698     let Inst{23-22} = op;
4699     let Inst{12} = isTak;
4700     let Inst{21} = r13_2{14};
4701     let Inst{20-16} = Rs;
4702     let Inst{11-1} = r13_2{12-2};
4703     let Inst{13} = r13_2{13};
4704   }
4705
4706 multiclass J2_jump_compare_0<string compare, bits<2> op> {
4707   def NAME    : J2_jump_0_Base<compare, 0, op>;
4708   def NAME#pt : J2_jump_0_Base<compare, 1, op>;
4709 }
4710
4711 defm J2_jumprz    : J2_jump_compare_0<"!=", 0b00>;
4712 defm J2_jumprgtez : J2_jump_compare_0<">=", 0b01>;
4713 defm J2_jumprnz   : J2_jump_compare_0<"==", 0b10>;
4714 defm J2_jumprltez : J2_jump_compare_0<"<=", 0b11>;
4715
4716 // Transfer to/from Control/GPR Guest/GPR
4717 let hasSideEffects = 0 in
4718 class TFR_CR_RS_base<RegisterClass CTRC, RegisterClass RC, bit isDouble>
4719   : CRInst <(outs CTRC:$dst), (ins RC:$src),
4720   "$dst = $src", [], "", CR_tc_3x_SLOT3> {
4721     bits<5> dst;
4722     bits<5> src;
4723
4724     let IClass = 0b0110;
4725
4726     let Inst{27-25} = 0b001;
4727     let Inst{24} = isDouble;
4728     let Inst{23-21} = 0b001;
4729     let Inst{20-16} = src;
4730     let Inst{4-0} = dst;
4731   }
4732
4733 def A2_tfrrcr : TFR_CR_RS_base<CtrRegs, IntRegs, 0b0>;
4734 def A4_tfrpcp : TFR_CR_RS_base<CtrRegs64, DoubleRegs, 0b1>;
4735 def : InstAlias<"m0 = $Rs", (A2_tfrrcr C6, IntRegs:$Rs)>;
4736 def : InstAlias<"m1 = $Rs", (A2_tfrrcr C7, IntRegs:$Rs)>;
4737
4738 let hasSideEffects = 0 in
4739 class TFR_RD_CR_base<RegisterClass RC, RegisterClass CTRC, bit isSingle>
4740   : CRInst <(outs RC:$dst), (ins CTRC:$src),
4741   "$dst = $src", [], "", CR_tc_3x_SLOT3> {
4742     bits<5> dst;
4743     bits<5> src;
4744
4745     let IClass = 0b0110;
4746
4747     let Inst{27-26} = 0b10;
4748     let Inst{25} = isSingle;
4749     let Inst{24-21} = 0b0000;
4750     let Inst{20-16} = src;
4751     let Inst{4-0} = dst;
4752   }
4753
4754 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
4755 def A2_tfrcrr : TFR_RD_CR_base<IntRegs, CtrRegs, 1>;
4756 def A4_tfrcpp : TFR_RD_CR_base<DoubleRegs, CtrRegs64, 0>;
4757 def : InstAlias<"$Rd = m0", (A2_tfrcrr IntRegs:$Rd, C6)>;
4758 def : InstAlias<"$Rd = m1", (A2_tfrcrr IntRegs:$Rd, C7)>;
4759
4760 // Y4_trace: Send value to etm trace.
4761 let isSoloAX = 1, hasSideEffects = 0 in
4762 def Y4_trace: CRInst <(outs), (ins IntRegs:$Rs),
4763   "trace($Rs)"> {
4764     bits<5> Rs;
4765
4766     let IClass = 0b0110;
4767     let Inst{27-21} = 0b0010010;
4768     let Inst{20-16} = Rs;
4769   }
4770
4771 // Support for generating global address.
4772 // Taken from X86InstrInfo.td.
4773 def SDTHexagonCONST32 : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, i32>,
4774                                              SDTCisVT<1, i32>,
4775                                              SDTCisPtrTy<0>]>;
4776 def HexagonCONST32    : SDNode<"HexagonISD::CONST32",    SDTHexagonCONST32>;
4777 def HexagonCONST32_GP : SDNode<"HexagonISD::CONST32_GP", SDTHexagonCONST32>;
4778
4779 // HI/LO Instructions
4780 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1, hasSideEffects = 0,
4781     hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
4782 class REG_IMMED<string RegHalf, string Op, bit Rs, bits<3> MajOp, bit MinOp>
4783   : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst),
4784               (ins i32imm:$imm_value),
4785               "$dst"#RegHalf#" = #"#Op#"($imm_value)", []> {
4786     bits<5> dst;
4787     bits<32> imm_value;
4788     let IClass = 0b0111;
4789
4790     let Inst{27} = Rs;
4791     let Inst{26-24} = MajOp;
4792     let Inst{21} = MinOp;
4793     let Inst{20-16} = dst;
4794     let Inst{23-22} = !if (!eq(Op, "LO"), imm_value{15-14}, imm_value{31-30});
4795     let Inst{13-0} = !if (!eq(Op, "LO"), imm_value{13-0}, imm_value{29-16});
4796 }
4797
4798 let isAsmParserOnly = 1 in {
4799   def LO : REG_IMMED<".l", "LO", 0b0, 0b001, 0b1>;
4800   def LO_H : REG_IMMED<".l", "HI", 0b0, 0b001, 0b1>;
4801   def HI : REG_IMMED<".h", "HI", 0b0, 0b010, 0b1>;
4802   def HI_L : REG_IMMED<".h", "LO", 0b0, 0b010, 0b1>;
4803 }
4804
4805 let  isMoveImm = 1, isCodeGenOnly = 1 in
4806 def LO_PIC : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst), (ins bblabel:$label),
4807              "$dst.l = #LO($label@GOTREL)",
4808              []>;
4809
4810 let  isMoveImm = 1, isCodeGenOnly = 1 in
4811 def HI_PIC : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst), (ins bblabel:$label),
4812              "$dst.h = #HI($label@GOTREL)",
4813              []>;
4814
4815 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1,
4816     isCodeGenOnly = 1, hasSideEffects = 0 in
4817 def HI_GOT : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst), (ins globaladdress:$global),
4818              "$dst.h = #HI($global@GOT)",
4819              []>;
4820
4821 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1,
4822     isCodeGenOnly = 1, hasSideEffects = 0 in
4823 def LO_GOT : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst), (ins globaladdress:$global),
4824              "$dst.l = #LO($global@GOT)",
4825              []>;
4826
4827 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1,
4828     isCodeGenOnly = 1, hasSideEffects = 0 in
4829 def HI_GOTREL : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst), (ins globaladdress:$global),
4830                 "$dst.h = #HI($global@GOTREL)",
4831                 []>;
4832
4833 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1,
4834     isCodeGenOnly = 1, hasSideEffects = 0 in
4835 def LO_GOTREL : ALU32_ri<(outs IntRegs:$dst), (ins globaladdress:$global),
4836                "$dst.l = #LO($global@GOTREL)",
4837                []>;
4838
4839 // This pattern is incorrect. When we add small data, we should change
4840 // this pattern to use memw(#foo).
4841 // This is for sdata.
4842 let isMoveImm = 1, isAsmParserOnly = 1 in
4843 def CONST32 : CONSTLDInst<(outs IntRegs:$dst), (ins globaladdress:$global),
4844               "$dst = CONST32(#$global)",
4845               [(set (i32 IntRegs:$dst),
4846                     (load (HexagonCONST32 tglobaltlsaddr:$global)))]>;
4847
4848 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1, isAsmParserOnly = 1 in
4849 def CONST32_Int_Real : CONSTLDInst<(outs IntRegs:$dst), (ins i32imm:$global),
4850                        "$dst = CONST32(#$global)",
4851                        [(set (i32 IntRegs:$dst), imm:$global) ]>;
4852
4853 // Map TLS addressses to a CONST32 instruction
4854 def: Pat<(HexagonCONST32 tglobaltlsaddr:$addr), (A2_tfrsi s16Ext:$addr)>;
4855 def: Pat<(HexagonCONST32 bbl:$label),           (A2_tfrsi s16Ext:$label)>;
4856
4857 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1, isAsmParserOnly = 1 in
4858 def CONST64_Int_Real : CONSTLDInst<(outs DoubleRegs:$dst), (ins i64imm:$global),
4859                        "$dst = CONST64(#$global)",
4860                        [(set (i64 DoubleRegs:$dst), imm:$global)]>;
4861
4862 let hasSideEffects = 0, isReMaterializable = 1, isPseudo = 1,
4863     isCodeGenOnly = 1 in
4864 def TFR_PdTrue : SInst<(outs PredRegs:$dst), (ins), "",
4865                  [(set (i1 PredRegs:$dst), 1)]>;
4866
4867 let hasSideEffects = 0, isReMaterializable = 1, isPseudo = 1,
4868     isCodeGenOnly = 1 in
4869 def TFR_PdFalse : SInst<(outs PredRegs:$dst), (ins), "$dst = xor($dst, $dst)",
4870                   [(set (i1 PredRegs:$dst), 0)]>;
4871
4872 // Pseudo instructions.
4873 def SDT_SPCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
4874 def SDT_SPCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
4875                                         SDTCisVT<1, i32> ]>;
4876
4877 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_SPCallSeqStart,
4878                     [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
4879 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_SPCallSeqEnd,
4880                     [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
4881
4882 def SDT_SPCall  : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
4883
4884 // For tailcalls a HexagonTCRet SDNode has 3 SDNode Properties - a chain,
4885 // Optional Flag and Variable Arguments.
4886 // Its 1 Operand has pointer type.
4887 def HexagonTCRet : SDNode<"HexagonISD::TC_RETURN", SDT_SPCall,
4888                           [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
4889
4890 let Defs = [R29, R30], Uses = [R31, R30, R29], isPseudo = 1 in
4891 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
4892                               ".error \"should not emit\" ",
4893                               [(callseq_start timm:$amt)]>;
4894
4895 let Defs = [R29, R30, R31], Uses = [R29], isPseudo = 1 in
4896 def ADJCALLSTACKUP : Pseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
4897                              ".error \"should not emit\" ",
4898                              [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
4899
4900 // Call subroutine indirectly.
4901 let Defs = VolatileV3.Regs in
4902 def J2_callr : JUMPR_MISC_CALLR<0, 1>;
4903
4904 // Indirect tail-call.
4905 let isPseudo = 1, isCall = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, isPredicable = 0,
4906     isTerminator = 1, isCodeGenOnly = 1 in
4907 def TCRETURNr : T_JMPr;
4908
4909 // Direct tail-calls.
4910 let isPseudo = 1, isCall = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, isPredicable = 0,
4911     isTerminator = 1, isCodeGenOnly = 1 in
4912 def TCRETURNi : JInst<(outs), (ins calltarget:$dst), "", []>;
4913
4914 //Tail calls.
4915 def: Pat<(HexagonTCRet tglobaladdr:$dst),
4916          (TCRETURNi tglobaladdr:$dst)>;
4917 def: Pat<(HexagonTCRet texternalsym:$dst),
4918          (TCRETURNi texternalsym:$dst)>;
4919 def: Pat<(HexagonTCRet (i32 IntRegs:$dst)),
4920          (TCRETURNr IntRegs:$dst)>;
4921
4922 // Map from r0 = and(r1, 65535) to r0 = zxth(r1)
4923 def: Pat<(and (i32 IntRegs:$src1), 65535),
4924          (A2_zxth IntRegs:$src1)>;
4925
4926 // Map from r0 = and(r1, 255) to r0 = zxtb(r1).
4927 def: Pat<(and (i32 IntRegs:$src1), 255),
4928          (A2_zxtb IntRegs:$src1)>;
4929
4930 // Map Add(p1, true) to p1 = not(p1).
4931 //     Add(p1, false) should never be produced,
4932 //     if it does, it got to be mapped to NOOP.
4933 def: Pat<(add (i1 PredRegs:$src1), -1),
4934          (C2_not PredRegs:$src1)>;
4935
4936 // Map from p0 = pnot(p0); r0 = mux(p0, #i, #j) => r0 = mux(p0, #j, #i).
4937 def: Pat<(select (not (i1 PredRegs:$src1)), s8ImmPred:$src2, s32ImmPred:$src3),
4938          (C2_muxii PredRegs:$src1, s32ImmPred:$src3, s8ImmPred:$src2)>;
4939
4940 // Map from p0 = pnot(p0); r0 = select(p0, #i, r1)
4941 // => r0 = C2_muxir(p0, r1, #i)
4942 def: Pat<(select (not (i1 PredRegs:$src1)), s32ImmPred:$src2,
4943                  (i32 IntRegs:$src3)),
4944          (C2_muxir PredRegs:$src1, IntRegs:$src3, s32ImmPred:$src2)>;
4945
4946 // Map from p0 = pnot(p0); r0 = mux(p0, r1, #i)
4947 // => r0 = C2_muxri (p0, #i, r1)
4948 def: Pat<(select (not (i1 PredRegs:$src1)), IntRegs:$src2, s32ImmPred:$src3),
4949          (C2_muxri PredRegs:$src1, s32ImmPred:$src3, IntRegs:$src2)>;
4950
4951 // Map from p0 = pnot(p0); if (p0) jump => if (!p0) jump.
4952 def: Pat<(brcond (not (i1 PredRegs:$src1)), bb:$offset),
4953          (J2_jumpf PredRegs:$src1, bb:$offset)>;
4954
4955 // Map from Rdd = sign_extend_inreg(Rss, i32) -> Rdd = A2_sxtw(Rss.lo).
4956 def: Pat<(i64 (sext_inreg (i64 DoubleRegs:$src1), i32)),
4957          (A2_sxtw (LoReg DoubleRegs:$src1))>;
4958
4959 // Map from Rdd = sign_extend_inreg(Rss, i16) -> Rdd = A2_sxtw(A2_sxth(Rss.lo)).
4960 def: Pat<(i64 (sext_inreg (i64 DoubleRegs:$src1), i16)),
4961          (A2_sxtw (A2_sxth (LoReg DoubleRegs:$src1)))>;
4962
4963 // Map from Rdd = sign_extend_inreg(Rss, i8) -> Rdd = A2_sxtw(A2_sxtb(Rss.lo)).
4964 def: Pat<(i64 (sext_inreg (i64 DoubleRegs:$src1), i8)),
4965          (A2_sxtw (A2_sxtb (LoReg DoubleRegs:$src1)))>;
4966
4967 // We want to prevent emitting pnot's as much as possible.
4968 // Map brcond with an unsupported setcc to a J2_jumpf.
4969 def : Pat <(brcond (i1 (setne (i32 IntRegs:$src1), (i32 IntRegs:$src2))),
4970                         bb:$offset),
4971       (J2_jumpf (C2_cmpeq (i32 IntRegs:$src1), (i32 IntRegs:$src2)),
4972                 bb:$offset)>;
4973
4974 def : Pat <(brcond (i1 (setne (i32 IntRegs:$src1), s10ImmPred:$src2)),
4975                         bb:$offset),
4976       (J2_jumpf (C2_cmpeqi (i32 IntRegs:$src1), s10ImmPred:$src2), bb:$offset)>;
4977
4978 def: Pat<(brcond (i1 (setne (i1 PredRegs:$src1), (i1 -1))), bb:$offset),
4979          (J2_jumpf PredRegs:$src1, bb:$offset)>;
4980
4981 def: Pat<(brcond (i1 (setne (i1 PredRegs:$src1), (i1 0))), bb:$offset),
4982          (J2_jumpt PredRegs:$src1, bb:$offset)>;
4983
4984 // cmp.lt(Rs, Imm) -> !cmp.ge(Rs, Imm) -> !cmp.gt(Rs, Imm-1)
4985 def: Pat<(brcond (i1 (setlt (i32 IntRegs:$src1), s8ImmPred:$src2)), bb:$offset),
4986         (J2_jumpf (C2_cmpgti IntRegs:$src1, (DEC_CONST_SIGNED s8ImmPred:$src2)),
4987                   bb:$offset)>;
4988
4989 // Map from a 64-bit select to an emulated 64-bit mux.
4990 // Hexagon does not support 64-bit MUXes; so emulate with combines.
4991 def: Pat<(select (i1 PredRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2),
4992                  (i64 DoubleRegs:$src3)),
4993          (A2_combinew (C2_mux PredRegs:$src1, (HiReg DoubleRegs:$src2),
4994                                               (HiReg DoubleRegs:$src3)),
4995                       (C2_mux PredRegs:$src1, (LoReg DoubleRegs:$src2),
4996                                               (LoReg DoubleRegs:$src3)))>;
4997
4998 // Map from a 1-bit select to logical ops.
4999 // From LegalizeDAG.cpp: (B1 ? B2 : B3) <=> (B1 & B2)|(!B1&B3).
5000 def: Pat<(select (i1 PredRegs:$src1), (i1 PredRegs:$src2), (i1 PredRegs:$src3)),
5001          (C2_or (C2_and PredRegs:$src1, PredRegs:$src2),
5002                 (C2_and (C2_not PredRegs:$src1), PredRegs:$src3))>;
5003
5004 // Map for truncating from 64 immediates to 32 bit immediates.
5005 def: Pat<(i32 (trunc (i64 DoubleRegs:$src))),
5006          (LoReg DoubleRegs:$src)>;
5007
5008 // Map for truncating from i64 immediates to i1 bit immediates.
5009 def: Pat<(i1 (trunc (i64 DoubleRegs:$src))),
5010          (C2_tfrrp (LoReg DoubleRegs:$src))>;
5011
5012 // rs <= rt -> !(rs > rt).
5013 let AddedComplexity = 30 in
5014 def: Pat<(i1 (setle (i32 IntRegs:$src1), s32ImmPred:$src2)),
5015          (C2_not (C2_cmpgti IntRegs:$src1, s32ImmPred:$src2))>;
5016
5017 // rs <= rt -> !(rs > rt).
5018 def : Pat<(i1 (setle (i32 IntRegs:$src1), (i32 IntRegs:$src2))),
5019       (i1 (C2_not (C2_cmpgt (i32 IntRegs:$src1), (i32 IntRegs:$src2))))>;
5020
5021 // Rss <= Rtt -> !(Rss > Rtt).
5022 def: Pat<(i1 (setle (i64 DoubleRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2))),
5023          (C2_not (C2_cmpgtp DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$src2))>;
5024
5025 // Map cmpne -> cmpeq.
5026 // Hexagon_TODO: We should improve on this.
5027 // rs != rt -> !(rs == rt).
5028 let AddedComplexity = 30 in
5029 def: Pat<(i1 (setne (i32 IntRegs:$src1), s32ImmPred:$src2)),
5030          (C2_not (C2_cmpeqi IntRegs:$src1, s32ImmPred:$src2))>;
5031
5032 // Convert setne back to xor for hexagon since we compute w/ pred registers.
5033 def: Pat<(i1 (setne (i1 PredRegs:$src1), (i1 PredRegs:$src2))),
5034          (C2_xor PredRegs:$src1, PredRegs:$src2)>;
5035
5036 // Map cmpne(Rss) -> !cmpew(Rss).
5037 // rs != rt -> !(rs == rt).
5038 def: Pat<(i1 (setne (i64 DoubleRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2))),
5039          (C2_not (C2_cmpeqp DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$src2))>;
5040
5041 // Map cmpge(Rs, Rt) -> !(cmpgt(Rs, Rt).
5042 // rs >= rt -> !(rt > rs).
5043 def : Pat <(i1 (setge (i32 IntRegs:$src1), (i32 IntRegs:$src2))),
5044       (i1 (C2_not (i1 (C2_cmpgt (i32 IntRegs:$src2), (i32 IntRegs:$src1)))))>;
5045
5046 // cmpge(Rs, Imm) -> cmpgt(Rs, Imm-1)
5047 let AddedComplexity = 30 in
5048 def: Pat<(i1 (setge (i32 IntRegs:$src1), s32ImmPred:$src2)),
5049          (C2_cmpgti IntRegs:$src1, (DEC_CONST_SIGNED s32ImmPred:$src2))>;
5050
5051 // Map cmpge(Rss, Rtt) -> !cmpgt(Rtt, Rss).
5052 // rss >= rtt -> !(rtt > rss).
5053 def: Pat<(i1 (setge (i64 DoubleRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2))),
5054          (C2_not (C2_cmpgtp DoubleRegs:$src2, DoubleRegs:$src1))>;
5055
5056 // Map cmplt(Rs, Imm) -> !cmpge(Rs, Imm).
5057 // !cmpge(Rs, Imm) -> !cmpgt(Rs, Imm-1).
5058 // rs < rt -> !(rs >= rt).
5059 let AddedComplexity = 30 in
5060 def: Pat<(i1 (setlt (i32 IntRegs:$src1), s32ImmPred:$src2)),
5061          (C2_not (C2_cmpgti IntRegs:$src1,
5062                             (DEC_CONST_SIGNED s32ImmPred:$src2)))>;
5063
5064 // Generate cmpgeu(Rs, #0) -> cmpeq(Rs, Rs)
5065 def: Pat<(i1 (setuge (i32 IntRegs:$src1), 0)),
5066          (C2_cmpeq IntRegs:$src1, IntRegs:$src1)>;
5067
5068 // Generate cmpgeu(Rs, #u8) -> cmpgtu(Rs, #u8 -1)
5069 def: Pat<(i1 (setuge (i32 IntRegs:$src1), u32ImmPred:$src2)),
5070          (C2_cmpgtui IntRegs:$src1, (DEC_CONST_UNSIGNED u32ImmPred:$src2))>;
5071
5072 // Generate cmpgtu(Rs, #u9)
5073 def: Pat<(i1 (setugt (i32 IntRegs:$src1), u32ImmPred:$src2)),
5074          (C2_cmpgtui IntRegs:$src1, u32ImmPred:$src2)>;
5075
5076 // Map from Rs >= Rt -> !(Rt > Rs).
5077 // rs >= rt -> !(rt > rs).
5078 def: Pat<(i1 (setuge (i64 DoubleRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2))),
5079          (C2_not (C2_cmpgtup DoubleRegs:$src2, DoubleRegs:$src1))>;
5080
5081 // Map from cmpleu(Rss, Rtt) -> !cmpgtu(Rss, Rtt-1).
5082 // Map from (Rs <= Rt) -> !(Rs > Rt).
5083 def: Pat<(i1 (setule (i64 DoubleRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2))),
5084          (C2_not (C2_cmpgtup DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$src2))>;
5085
5086 // Sign extends.
5087 // i1 -> i32
5088 def: Pat<(i32 (sext (i1 PredRegs:$src1))),
5089          (C2_muxii PredRegs:$src1, -1, 0)>;
5090
5091 // i1 -> i64
5092 def: Pat<(i64 (sext (i1 PredRegs:$src1))),
5093          (A2_combinew (A2_tfrsi -1), (C2_muxii PredRegs:$src1, -1, 0))>;
5094
5095 // Zero extends.
5096 // i1 -> i32
5097 def: Pat<(i32 (zext (i1 PredRegs:$src1))),
5098          (C2_muxii PredRegs:$src1, 1, 0)>;
5099
5100 // Map from Rs = Pd to Pd = mux(Pd, #1, #0)
5101 def: Pat<(i32 (anyext (i1 PredRegs:$src1))),
5102          (C2_muxii PredRegs:$src1, 1, 0)>;
5103
5104 // Map from Rss = Pd to Rdd = sxtw (mux(Pd, #1, #0))
5105 def: Pat<(i64 (anyext (i1 PredRegs:$src1))),
5106          (A2_sxtw (C2_muxii PredRegs:$src1, 1, 0))>;
5107
5108 // Multiply 64-bit unsigned and use upper result.
5109 def : Pat <(mulhu (i64 DoubleRegs:$src1), (i64 DoubleRegs:$src2)),
5110   (A2_addp
5111     (M2_dpmpyuu_acc_s0
5112       (S2_lsr_i_p
5113         (A2_addp
5114           (M2_dpmpyuu_acc_s0
5115             (S2_lsr_i_p (M2_dpmpyuu_s0 (LoReg $src1), (LoReg $src2)), 32),
5116             (HiReg $src1),
5117             (LoReg $src2)),
5118           (A2_combinew (A2_tfrsi 0),
5119                        (LoReg (M2_dpmpyuu_s0 (LoReg $src1), (HiReg $src2))))),
5120         32),
5121       (HiReg $src1),
5122       (HiReg $src2)),
5123     (S2_lsr_i_p (M2_dpmpyuu_s0 (LoReg $src1), (HiReg $src2)), 32)
5124 )>;
5125
5126 // Hexagon specific ISD nodes.
5127 def SDTHexagonALLOCA : SDTypeProfile<1, 2,
5128       [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>]>;
5129 def HexagonALLOCA : SDNode<"HexagonISD::ALLOCA", SDTHexagonALLOCA,
5130       [SDNPHasChain]>;
5131
5132 // The reason for the custom inserter is to record all ALLOCA instructions
5133 // in MachineFunctionInfo.
5134 let Defs = [R29], isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, hasSideEffects = 1,
5135     usesCustomInserter = 1 in
5136 def ALLOCA: ALU32Inst<(outs IntRegs:$Rd),
5137       (ins IntRegs:$Rs, u32Imm:$A), "",
5138       [(set (i32 IntRegs:$Rd),
5139             (HexagonALLOCA (i32 IntRegs:$Rs), (i32 imm:$A)))]>;
5140
5141 let isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, Uses = [R30], hasSideEffects = 0 in
5142 def ALIGNA : ALU32Inst<(outs IntRegs:$Rd), (ins u32Imm:$A), "", []>;
5143
5144 def SDTHexagonARGEXTEND : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
5145 def Hexagon_ARGEXTEND : SDNode<"HexagonISD::ARGEXTEND", SDTHexagonARGEXTEND>;
5146 let isCodeGenOnly = 1 in
5147 def ARGEXTEND : ALU32_rr <(outs IntRegs:$dst), (ins IntRegs:$src1),
5148                 "$dst = $src1",
5149                 [(set (i32 IntRegs:$dst),
5150                       (Hexagon_ARGEXTEND (i32 IntRegs:$src1)))]>;
5151
5152 let AddedComplexity = 100 in
5153 def: Pat<(i32 (sext_inreg (Hexagon_ARGEXTEND (i32 IntRegs:$src1)), i16)),
5154          (i32 IntRegs:$src1)>;
5155
5156 def HexagonJT:     SDNode<"HexagonISD::JT", SDTIntUnaryOp>;
5157 def HexagonCP:     SDNode<"HexagonISD::CP", SDTIntUnaryOp>;
5158
5159 def: Pat<(HexagonJT tjumptable:$dst), (A2_tfrsi s16Ext:$dst)>;
5160 def: Pat<(HexagonCP tconstpool:$dst), (A2_tfrsi s16Ext:$dst)>;
5161
5162 // XTYPE/SHIFT
5163 //
5164 //===----------------------------------------------------------------------===//
5165 // Template Class
5166 // Shift by immediate/register and accumulate/logical
5167 //===----------------------------------------------------------------------===//
5168
5169 // Rx[+-&|]=asr(Rs,#u5)
5170 // Rx[+-&|^]=lsr(Rs,#u5)
5171 // Rx[+-&|^]=asl(Rs,#u5)
5172
5173 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
5174 class T_shift_imm_acc_r <string opc1, string opc2, SDNode OpNode1,
5175                          SDNode OpNode2, bits<3> majOp, bits<2> minOp>
5176   : SInst_acc<(outs IntRegs:$Rx),
5177               (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$Rs, u5Imm:$u5),
5178   "$Rx "#opc2#opc1#"($Rs, #$u5)",
5179   [(set (i32 IntRegs:$Rx),
5180          (OpNode2 (i32 IntRegs:$src1),
5181                   (OpNode1 (i32 IntRegs:$Rs), u5ImmPred:$u5)))],
5182   "$src1 = $Rx", S_2op_tc_2_SLOT23> {
5183     bits<5> Rx;
5184     bits<5> Rs;
5185     bits<5> u5;
5186
5187     let IClass = 0b1000;
5188
5189     let Inst{27-24} = 0b1110;
5190     let Inst{23-22} = majOp{2-1};
5191     let Inst{13} = 0b0;
5192     let Inst{7} = majOp{0};
5193     let Inst{6-5} = minOp;
5194     let Inst{4-0} = Rx;
5195     let Inst{20-16} = Rs;
5196     let Inst{12-8} = u5;
5197   }
5198
5199 // Rx[+-&|]=asr(Rs,Rt)
5200 // Rx[+-&|^]=lsr(Rs,Rt)
5201 // Rx[+-&|^]=asl(Rs,Rt)
5202
5203 let hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
5204 class T_shift_reg_acc_r <string opc1, string opc2, SDNode OpNode1,
5205                          SDNode OpNode2, bits<2> majOp, bits<2> minOp>
5206   : SInst_acc<(outs IntRegs:$Rx),
5207               (ins IntRegs:$src1, IntRegs:$Rs, IntRegs:$Rt),
5208   "$Rx "#opc2#opc1#"($Rs, $Rt)",
5209   [(set (i32 IntRegs:$Rx),
5210          (OpNode2 (i32 IntRegs:$src1),
5211                   (OpNode1 (i32 IntRegs:$Rs), (i32 IntRegs:$Rt))))],
5212   "$src1 = $Rx", S_3op_tc_2_SLOT23 > {
5213     bits<5> Rx;
5214     bits<5> Rs;
5215     bits<5> Rt;
5216
5217     let IClass = 0b1100;
5218
5219     let Inst{27-24} = 0b1100;
5220     let Inst{23-22} = majOp;
5221     let Inst{7-6} = minOp;
5222     let Inst{4-0} = Rx;
5223     let Inst{20-16} = Rs;
5224     let Inst{12-8} = Rt;
5225   }
5226
5227 // Rxx[+-&|]=asr(Rss,#u6)
5228 // Rxx[+-&|^]=lsr(Rss,#u6)
5229 // Rxx[+-&|^]=asl(Rss,#u6)
5230
5231 class T_shift_imm_acc_p <string opc1, string opc2, SDNode OpNode1,
5232                          SDNode OpNode2, bits<3> majOp, bits<2> minOp>
5233   : SInst_acc<(outs DoubleRegs:$Rxx),
5234               (ins DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$Rss, u6Imm:$u6),
5235   "$Rxx "#opc2#opc1#"($Rss, #$u6)",
5236   [(set (i64 DoubleRegs:$Rxx),
5237         (OpNode2 (i64 DoubleRegs:$src1),
5238                  (OpNode1 (i64 DoubleRegs:$Rss), u6ImmPred:$u6)))],
5239   "$src1 = $Rxx", S_2op_tc_2_SLOT23> {
5240     bits<5> Rxx;
5241     bits<5> Rss;
5242     bits<6> u6;
5243
5244     let IClass = 0b1000;
5245
5246     let Inst{27-24} = 0b0010;
5247     let Inst{23-22} = majOp{2-1};
5248     let Inst{7} = majOp{0};
5249     let Inst{6-5} = minOp;
5250     let Inst{4-0} = Rxx;
5251     let Inst{20-16} = Rss;
5252     let Inst{13-8} = u6;
5253   }
5254
5255
5256 // Rxx[+-&|]=asr(Rss,Rt)
5257 // Rxx[+-&|^]=lsr(Rss,Rt)
5258 // Rxx[+-&|^]=asl(Rss,Rt)
5259 // Rxx[+-&|^]=lsl(Rss,Rt)
5260
5261 class T_shift_reg_acc_p <string opc1, string opc2, SDNode OpNode1,
5262                          SDNode OpNode2, bits<3> majOp, bits<2> minOp>
5263   : SInst_acc<(outs DoubleRegs:$Rxx),
5264               (ins DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$Rss, IntRegs:$Rt),
5265   "$Rxx "#opc2#opc1#"($Rss, $Rt)",
5266   [(set (i64 DoubleRegs:$Rxx),
5267         (OpNode2 (i64 DoubleRegs:$src1),
5268                  (OpNode1 (i64 DoubleRegs:$Rss), (i32 IntRegs:$Rt))))],
5269   "$src1 = $Rxx", S_3op_tc_2_SLOT23> {
5270     bits<5> Rxx;
5271     bits<5> Rss;
5272     bits<5> Rt;
5273
5274     let IClass = 0b1100;
5275
5276     let Inst{27-24} = 0b1011;
5277     let Inst{23-21} = majOp;
5278     let Inst{20-16} = Rss;
5279     let Inst{12-8} = Rt;
5280     let Inst{7-6} = minOp;
5281     let Inst{4-0} = Rxx;
5282   }
5283
5284 //===----------------------------------------------------------------------===//
5285 // Multi-class for the shift instructions with logical/arithmetic operators.
5286 //===----------------------------------------------------------------------===//
5287
5288 multiclass xtype_imm_base<string OpcStr1, string OpcStr2, SDNode OpNode1,
5289                          SDNode OpNode2, bits<3> majOp, bits<2> minOp > {
5290   def _i_r#NAME : T_shift_imm_acc_r< OpcStr1, OpcStr2, OpNode1,
5291                                      OpNode2, majOp, minOp >;
5292   def _i_p#NAME : T_shift_imm_acc_p< OpcStr1, OpcStr2, OpNode1,
5293                                      OpNode2, majOp, minOp >;
5294 }
5295
5296 multiclass xtype_imm_acc<string opc1, SDNode OpNode, bits<2>minOp> {
5297   let AddedComplexity = 100 in
5298   defm _acc  : xtype_imm_base< opc1, "+= ", OpNode, add, 0b001, minOp>;
5299
5300   defm _nac  : xtype_imm_base< opc1, "-= ", OpNode, sub, 0b000, minOp>;
5301   defm _and  : xtype_imm_base< opc1, "&= ", OpNode, and, 0b010, minOp>;
5302   defm _or   : xtype_imm_base< opc1, "|= ", OpNode,  or, 0b011, minOp>;
5303 }
5304
5305 multiclass xtype_xor_imm_acc<string opc1, SDNode OpNode, bits<2>minOp> {
5306 let AddedComplexity = 100 in
5307   defm _xacc  : xtype_imm_base< opc1, "^= ", OpNode, xor, 0b100, minOp>;
5308 }
5309
5310 defm S2_asr : xtype_imm_acc<"asr", sra, 0b00>;
5311
5312 defm S2_lsr : xtype_imm_acc<"lsr", srl, 0b01>,
5313               xtype_xor_imm_acc<"lsr", srl, 0b01>;
5314
5315 defm S2_asl : xtype_imm_acc<"asl", shl, 0b10>,
5316               xtype_xor_imm_acc<"asl", shl, 0b10>;
5317
5318 multiclass xtype_reg_acc_r<string opc1, SDNode OpNode, bits<2>minOp> {
5319   let AddedComplexity = 100 in
5320   def _acc : T_shift_reg_acc_r <opc1, "+= ", OpNode, add, 0b11, minOp>;
5321
5322   def _nac : T_shift_reg_acc_r <opc1, "-= ", OpNode, sub, 0b10, minOp>;
5323   def _and : T_shift_reg_acc_r <opc1, "&= ", OpNode, and, 0b01, minOp>;
5324   def _or  : T_shift_reg_acc_r <opc1, "|= ", OpNode,  or, 0b00, minOp>;
5325 }
5326
5327 multiclass xtype_reg_acc_p<string opc1, SDNode OpNode, bits<2>minOp> {
5328   let AddedComplexity = 100 in
5329   def _acc : T_shift_reg_acc_p <opc1, "+= ", OpNode, add, 0b110, minOp>;
5330
5331   def _nac : T_shift_reg_acc_p <opc1, "-= ", OpNode, sub, 0b100, minOp>;
5332   def _and : T_shift_reg_acc_p <opc1, "&= ", OpNode, and, 0b010, minOp>;
5333   def _or  : T_shift_reg_acc_p <opc1, "|= ", OpNode,  or, 0b000, minOp>;
5334   def _xor : T_shift_reg_acc_p <opc1, "^= ", OpNode, xor, 0b011, minOp>;
5335 }
5336
5337 multiclass xtype_reg_acc<string OpcStr, SDNode OpNode, bits<2> minOp > {
5338   defm _r_r : xtype_reg_acc_r <OpcStr, OpNode, minOp>;
5339   defm _r_p : xtype_reg_acc_p <OpcStr, OpNode, minOp>;
5340 }
5341
5342 defm S2_asl : xtype_reg_acc<"asl", shl, 0b10>;
5343 defm S2_asr : xtype_reg_acc<"asr", sra, 0b00>;
5344 defm S2_lsr : xtype_reg_acc<"lsr", srl, 0b01>;
5345 defm S2_lsl : xtype_reg_acc<"lsl", shl, 0b11>;
5346
5347 //===----------------------------------------------------------------------===//
5348 let hasSideEffects = 0 in
5349 class T_S3op_1 <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<2> MajOp, bits<3> MinOp,
5350                 bit SwapOps, bit isSat = 0, bit isRnd = 0, bit hasShift = 0>
5351   : SInst <(outs RC:$dst),
5352            (ins DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$src2),
5353   "$dst = "#mnemonic#"($src1, $src2)"#!if(isRnd, ":rnd", "")
5354                                      #!if(hasShift,":>>1","")
5355                                      #!if(isSat, ":sat", ""),
5356   [], "", S_3op_tc_2_SLOT23 > {
5357     bits<5> dst;
5358     bits<5> src1;
5359     bits<5> src2;
5360
5361     let IClass = 0b1100;
5362
5363     let Inst{27-24} = 0b0001;
5364     let Inst{23-22} = MajOp;
5365     let Inst{20-16} = !if (SwapOps, src2, src1);
5366     let Inst{12-8}  = !if (SwapOps, src1, src2);
5367     let Inst{7-5}   = MinOp;
5368     let Inst{4-0}   = dst;
5369   }
5370
5371 class T_S3op_64 <string mnemonic, bits<2> MajOp, bits<3> MinOp, bit SwapOps,
5372                  bit isSat = 0, bit isRnd = 0, bit hasShift = 0 >
5373   : T_S3op_1 <mnemonic, DoubleRegs, MajOp, MinOp, SwapOps,
5374               isSat, isRnd, hasShift>;
5375
5376 let Itinerary = S_3op_tc_1_SLOT23 in {
5377   def S2_shuffeb : T_S3op_64 < "shuffeb", 0b00, 0b010, 0>;
5378   def S2_shuffeh : T_S3op_64 < "shuffeh", 0b00, 0b110, 0>;
5379   def S2_shuffob : T_S3op_64 < "shuffob", 0b00, 0b100, 1>;
5380   def S2_shuffoh : T_S3op_64 < "shuffoh", 0b10, 0b000, 1>;
5381
5382   def S2_vtrunewh : T_S3op_64 < "vtrunewh", 0b10, 0b010, 0>;
5383   def S2_vtrunowh : T_S3op_64 < "vtrunowh", 0b10, 0b100, 0>;
5384 }
5385
5386 def S2_lfsp : T_S3op_64 < "lfs", 0b10, 0b110, 0>;
5387
5388 let hasSideEffects = 0 in
5389 class T_S3op_2 <string mnemonic, bits<3> MajOp, bit SwapOps>
5390   : SInst < (outs DoubleRegs:$Rdd),
5391             (ins DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt, PredRegs:$Pu),
5392   "$Rdd = "#mnemonic#"($Rss, $Rtt, $Pu)",
5393   [], "", S_3op_tc_1_SLOT23 > {
5394     bits<5> Rdd;
5395     bits<5> Rss;
5396     bits<5> Rtt;
5397     bits<2> Pu;
5398
5399     let IClass = 0b1100;
5400
5401     let Inst{27-24} = 0b0010;
5402     let Inst{23-21} = MajOp;
5403     let Inst{20-16} = !if (SwapOps, Rtt, Rss);
5404     let Inst{12-8} = !if (SwapOps, Rss, Rtt);
5405     let Inst{6-5} = Pu;
5406     let Inst{4-0} = Rdd;
5407   }
5408
5409 def S2_valignrb  : T_S3op_2 < "valignb",  0b000, 1>;
5410 def S2_vsplicerb : T_S3op_2 < "vspliceb", 0b100, 0>;
5411
5412 //===----------------------------------------------------------------------===//
5413 // Template class used by vector shift, vector rotate, vector neg,
5414 // 32-bit shift, 64-bit shifts, etc.
5415 //===----------------------------------------------------------------------===//
5416
5417 let hasSideEffects = 0 in
5418 class T_S3op_3 <string mnemonic, RegisterClass RC, bits<2> MajOp,
5419                  bits<2> MinOp, bit isSat = 0, list<dag> pattern = [] >
5420   : SInst <(outs RC:$dst),
5421            (ins RC:$src1, IntRegs:$src2),
5422   "$dst = "#mnemonic#"($src1, $src2)"#!if(isSat, ":sat", ""),
5423   pattern, "", S_3op_tc_1_SLOT23> {
5424     bits<5> dst;
5425     bits<5> src1;
5426     bits<5> src2;
5427
5428     let IClass = 0b1100;
5429
5430     let Inst{27-24} = !if(!eq(!cast<string>(RC), "IntRegs"), 0b0110, 0b0011);
5431     let Inst{23-22} = MajOp;
5432     let Inst{20-16} = src1;
5433     let Inst{12-8} = src2;
5434     let Inst{7-6} = MinOp;
5435     let Inst{4-0} = dst;
5436   }
5437
5438 let hasNewValue = 1 in
5439 class T_S3op_shift32 <string mnemonic, SDNode OpNode, bits<2> MinOp>
5440   : T_S3op_3 <mnemonic, IntRegs, 0b01, MinOp, 0,
5441     [(set (i32 IntRegs:$dst), (OpNode (i32 IntRegs:$src1),
5442                                       (i32 IntRegs:$src2)))]>;
5443
5444 let hasNewValue = 1, Itinerary = S_3op_tc_2_SLOT23 in
5445 class T_S3op_shift32_Sat <string mnemonic, bits<2> MinOp>
5446   : T_S3op_3 <mnemonic, IntRegs, 0b00, MinOp, 1, []>;
5447
5448
5449 class T_S3op_shift64 <string mnemonic, SDNode OpNode, bits<2> MinOp>
5450   : T_S3op_3 <mnemonic, DoubleRegs, 0b10, MinOp, 0,
5451     [(set (i64 DoubleRegs:$dst), (OpNode (i64 DoubleRegs:$src1),
5452                                          (i32 IntRegs:$src2)))]>;
5453
5454
5455 class T_S3op_shiftVect <string mnemonic, bits<2> MajOp, bits<2> MinOp>
5456   : T_S3op_3 <mnemonic, DoubleRegs, MajOp, MinOp, 0, []>;
5457
5458
5459 // Shift by register
5460 // Rdd=[asr|lsr|asl|lsl](Rss,Rt)
5461
5462 def S2_asr_r_p : T_S3op_shift64 < "asr", sra, 0b00>;
5463 def S2_lsr_r_p : T_S3op_shift64 < "lsr", srl, 0b01>;
5464 def S2_asl_r_p : T_S3op_shift64 < "asl", shl, 0b10>;
5465 def S2_lsl_r_p : T_S3op_shift64 < "lsl", shl, 0b11>;
5466
5467 // Rd=[asr|lsr|asl|lsl](Rs,Rt)
5468
5469 def S2_asr_r_r : T_S3op_shift32<"asr", sra, 0b00>;
5470 def S2_lsr_r_r : T_S3op_shift32<"lsr", srl, 0b01>;
5471 def S2_asl_r_r : T_S3op_shift32<"asl", shl, 0b10>;
5472 def S2_lsl_r_r : T_S3op_shift32<"lsl", shl, 0b11>;
5473
5474 // Shift by register with saturation
5475 // Rd=asr(Rs,Rt):sat
5476 // Rd=asl(Rs,Rt):sat
5477
5478 let Defs = [USR_OVF] in {
5479   def S2_asr_r_r_sat : T_S3op_shift32_Sat<"asr", 0b00>;
5480   def S2_asl_r_r_sat : T_S3op_shift32_Sat<"asl", 0b10>;
5481 }
5482
5483 let hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
5484 class T_S3op_8 <string opc, bits<3> MinOp, bit isSat, bit isRnd, bit hasShift, bit hasSplat = 0>
5485   : SInst < (outs IntRegs:$Rd),
5486             (ins DoubleRegs:$Rss, IntRegs:$Rt),
5487   "$Rd = "#opc#"($Rss, $Rt"#!if(hasSplat, "*", "")#")"
5488                            #!if(hasShift, ":<<1", "")
5489                            #!if(isRnd, ":rnd", "")
5490                            #!if(isSat, ":sat", ""),
5491   [], "", S_3op_tc_1_SLOT23 > {
5492     bits<5> Rd;
5493     bits<5> Rss;
5494     bits<5> Rt;
5495
5496     let IClass = 0b1100;
5497
5498     let Inst{27-24} = 0b0101;
5499     let Inst{20-16} = Rss;
5500     let Inst{12-8}  = Rt;
5501     let Inst{7-5}   = MinOp;
5502     let Inst{4-0}   = Rd;
5503   }
5504
5505 def S2_asr_r_svw_trun : T_S3op_8<"vasrw", 0b010, 0, 0, 0>;
5506
5507 let Defs = [USR_OVF], Itinerary = S_3op_tc_2_SLOT23 in
5508 def S2_vcrotate : T_S3op_shiftVect < "vcrotate", 0b11, 0b00>;
5509
5510 let hasSideEffects = 0 in
5511 class T_S3op_7 <string mnemonic, bit MajOp >
5512   : SInst <(outs DoubleRegs:$Rdd),
5513            (ins DoubleRegs:$Rss, DoubleRegs:$Rtt, u3Imm:$u3),
5514   "$Rdd = "#mnemonic#"($Rss, $Rtt, #$u3)" ,
5515   [], "", S_3op_tc_1_SLOT23 > {
5516     bits<5> Rdd;
5517     bits<5> Rss;
5518     bits<5> Rtt;
5519     bits<3> u3;
5520
5521     let IClass = 0b1100;
5522
5523     let Inst{27-24} = 0b0000;
5524     let Inst{23}    = MajOp;
5525     let Inst{20-16} = !if(MajOp, Rss, Rtt);
5526     let Inst{12-8}  =  !if(MajOp, Rtt, Rss);
5527     let Inst{7-5}   = u3;
5528     let Inst{4-0}   = Rdd;
5529   }
5530
5531 def S2_valignib  : T_S3op_7 < "valignb", 0>;
5532 def S2_vspliceib : T_S3op_7 < "vspliceb", 1>;
5533
5534 //===----------------------------------------------------------------------===//
5535 // Template class for 'insert bitfield' instructions
5536 //===----------------------------------------------------------------------===//
5537 let hasSideEffects = 0 in
5538 class T_S3op_insert <string mnemonic, RegisterClass RC>
5539   : SInst <(outs RC:$dst),
5540            (ins RC:$src1, RC:$src2, DoubleRegs:$src3),
5541   "$dst = "#mnemonic#"($src2, $src3)" ,
5542   [], "$src1 = $dst", S_3op_tc_1_SLOT23 > {
5543     bits<5> dst;
5544     bits<5> src2;
5545     bits<5> src3;
5546
5547     let IClass = 0b1100;
5548
5549     let Inst{27-26} = 0b10;
5550     let Inst{25-24} = !if(!eq(!cast<string>(RC), "IntRegs"), 0b00, 0b10);
5551     let Inst{23}    = 0b0;
5552     let Inst{20-16} = src2;
5553     let Inst{12-8}  = src3;
5554     let Inst{4-0}   = dst;
5555   }
5556
5557 let hasSideEffects = 0 in
5558 class T_S2op_insert <bits<4> RegTyBits, RegisterClass RC, Operand ImmOp>
5559   : SInst <(outs RC:$dst), (ins RC:$dst2, RC:$src1, ImmOp:$src2, ImmOp:$src3),
5560   "$dst = insert($src1, #$src2, #$src3)",
5561   [], "$dst2 = $dst", S_2op_tc_2_SLOT23> {
5562     bits<5> dst;
5563     bits<5> src1;
5564     bits<6> src2;
5565     bits<6> src3;
5566     bit bit23;
5567     bit bit13;
5568     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
5569
5570     let bit23 = !if (!eq(ImmOpStr, "u6Imm"), src3{5}, 0);
5571     let bit13 = !if (!eq(ImmOpStr, "u6Imm"), src2{5}, 0);
5572
5573     let IClass = 0b1000;
5574
5575     let Inst{27-24} = RegTyBits;
5576     let Inst{23}    = bit23;
5577     let Inst{22-21} = src3{4-3};
5578     let Inst{20-16} = src1;
5579     let Inst{13}    = bit13;
5580     let Inst{12-8}  = src2{4-0};
5581     let Inst{7-5}   = src3{2-0};
5582     let Inst{4-0}   = dst;
5583   }
5584
5585 // Rx=insert(Rs,Rtt)
5586 // Rx=insert(Rs,#u5,#U5)
5587 let hasNewValue = 1 in {
5588   def S2_insert_rp : T_S3op_insert <"insert", IntRegs>;
5589   def S2_insert    : T_S2op_insert <0b1111, IntRegs, u5Imm>;
5590 }
5591
5592 // Rxx=insert(Rss,Rtt)
5593 // Rxx=insert(Rss,#u6,#U6)
5594 def S2_insertp_rp : T_S3op_insert<"insert", DoubleRegs>;
5595 def S2_insertp    : T_S2op_insert <0b0011, DoubleRegs, u6Imm>;
5596
5597
5598 def SDTHexagonINSERT:
5599   SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
5600                        SDTCisInt<0>, SDTCisVT<3, i32>, SDTCisVT<4, i32>]>;
5601 def SDTHexagonINSERTRP:
5602   SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
5603                        SDTCisInt<0>, SDTCisVT<3, i64>]>;
5604
5605 def HexagonINSERT   : SDNode<"HexagonISD::INSERT",   SDTHexagonINSERT>;
5606 def HexagonINSERTRP : SDNode<"HexagonISD::INSERTRP", SDTHexagonINSERTRP>;
5607
5608 def: Pat<(HexagonINSERT I32:$Rs, I32:$Rt, u5ImmPred:$u1, u5ImmPred:$u2),
5609          (S2_insert I32:$Rs, I32:$Rt, u5ImmPred:$u1, u5ImmPred:$u2)>;
5610 def: Pat<(HexagonINSERT I64:$Rs, I64:$Rt, u6ImmPred:$u1, u6ImmPred:$u2),
5611          (S2_insertp I64:$Rs, I64:$Rt, u6ImmPred:$u1, u6ImmPred:$u2)>;
5612 def: Pat<(HexagonINSERTRP I32:$Rs, I32:$Rt, I64:$Ru),
5613          (S2_insert_rp I32:$Rs, I32:$Rt, I64:$Ru)>;
5614 def: Pat<(HexagonINSERTRP I64:$Rs, I64:$Rt, I64:$Ru),
5615          (S2_insertp_rp I64:$Rs, I64:$Rt, I64:$Ru)>;
5616
5617 let AddedComplexity = 100 in
5618 def: Pat<(or (or (shl (HexagonINSERT (i32 (zextloadi8 (add I32:$b, 2))),
5619                                      (i32 (extloadi8  (add I32:$b, 3))),
5620                                      24, 8),
5621                       (i32 16)),
5622                  (shl (i32 (zextloadi8 (add I32:$b, 1))), (i32 8))),
5623              (zextloadi8 I32:$b)),
5624          (A2_swiz (L2_loadri_io I32:$b, 0))>;
5625
5626
5627 //===----------------------------------------------------------------------===//
5628 // Template class for 'extract bitfield' instructions
5629 //===----------------------------------------------------------------------===//
5630 let hasNewValue = 1, hasSideEffects = 0 in
5631 class T_S3op_extract <string mnemonic, bits<2> MinOp>
5632   : SInst <(outs IntRegs:$Rd), (ins IntRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rtt),
5633   "$Rd = "#mnemonic#"($Rs, $Rtt)",
5634   [], "", S_3op_tc_2_SLOT23 > {
5635     bits<5> Rd;
5636     bits<5> Rs;
5637     bits<5> Rtt;
5638
5639     let IClass = 0b1100;
5640
5641     let Inst{27-22} = 0b100100;
5642     let Inst{20-16} = Rs;
5643     let Inst{12-8}  = Rtt;
5644     let Inst{7-6}   = MinOp;
5645     let Inst{4-0}   = Rd;
5646   }
5647
5648 let hasSideEffects = 0 in
5649 class T_S2op_extract <string mnemonic, bits<4> RegTyBits,
5650                       RegisterClass RC, Operand ImmOp>
5651   : SInst <(outs RC:$dst), (ins RC:$src1, ImmOp:$src2, ImmOp:$src3),
5652   "$dst = "#mnemonic#"($src1, #$src2, #$src3)",
5653   [], "", S_2op_tc_2_SLOT23> {
5654     bits<5> dst;
5655     bits<5> src1;
5656     bits<6> src2;
5657     bits<6> src3;
5658     bit bit23;
5659     bit bit13;
5660     string ImmOpStr = !cast<string>(ImmOp);
5661
5662     let bit23 = !if (!eq(ImmOpStr, "u6Imm"), src3{5},
5663                 !if (!eq(mnemonic, "extractu"), 0, 1));
5664
5665     let bit13 = !if (!eq(ImmOpStr, "u6Imm"), src2{5}, 0);
5666
5667     let IClass = 0b1000;
5668
5669     let Inst{27-24} = RegTyBits;
5670     let Inst{23}    = bit23;
5671     let Inst{22-21} = src3{4-3};
5672     let Inst{20-16} = src1;
5673     let Inst{13}    = bit13;
5674     let Inst{12-8}  = src2{4-0};
5675     let Inst{7-5}   = src3{2-0};
5676     let Inst{4-0}   = dst;
5677   }
5678
5679 // Extract bitfield
5680
5681 // Rdd=extractu(Rss,Rtt)
5682 // Rdd=extractu(Rss,#u6,#U6)
5683 def S2_extractup_rp : T_S3op_64 < "extractu", 0b00, 0b000, 0>;
5684 def S2_extractup    : T_S2op_extract <"extractu", 0b0001, DoubleRegs, u6Imm>;
5685
5686 // Rd=extractu(Rs,Rtt)
5687 // Rd=extractu(Rs,#u5,#U5)
5688 let hasNewValue = 1 in {
5689   def S2_extractu_rp : T_S3op_extract<"extractu", 0b00>;
5690   def S2_extractu    : T_S2op_extract <"extractu", 0b1101, IntRegs, u5Imm>;
5691 }
5692
5693 def SDTHexagonEXTRACTU:
5694   SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
5695                        SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
5696 def SDTHexagonEXTRACTURP:
5697   SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
5698                        SDTCisVT<2, i64>]>;
5699
5700 def HexagonEXTRACTU   : SDNode<"HexagonISD::EXTRACTU",   SDTHexagonEXTRACTU>;
5701 def HexagonEXTRACTURP : SDNode<"HexagonISD::EXTRACTURP", SDTHexagonEXTRACTURP>;
5702
5703 def: Pat<(HexagonEXTRACTU I32:$src1, u5ImmPred:$src2, u5ImmPred:$src3),
5704          (S2_extractu I32:$src1, u5ImmPred:$src2, u5ImmPred:$src3)>;
5705 def: Pat<(HexagonEXTRACTU I64:$src1, u6ImmPred:$src2, u6ImmPred:$src3),
5706          (S2_extractup I64:$src1, u6ImmPred:$src2, u6ImmPred:$src3)>;
5707 def: Pat<(HexagonEXTRACTURP I32:$src1, I64:$src2),
5708          (S2_extractu_rp I32:$src1, I64:$src2)>;
5709 def: Pat<(HexagonEXTRACTURP I64:$src1, I64:$src2),
5710          (S2_extractup_rp I64:$src1, I64:$src2)>;
5711
5712 // Change the sign of the immediate for Rd=-mpyi(Rs,#u8)
5713 def: Pat<(mul (i32 IntRegs:$src1), (ineg n8ImmPred:$src2)),
5714          (M2_mpysin IntRegs:$src1, u8ImmPred:$src2)>;
5715
5716 //===----------------------------------------------------------------------===//
5717 // :raw for of tableindx[bdhw] insns
5718 //===----------------------------------------------------------------------===//
5719
5720 let hasSideEffects = 0, hasNewValue = 1, opNewValue = 0 in
5721 class tableidxRaw<string OpStr, bits<2>MinOp>
5722   : SInst <(outs IntRegs:$Rx),
5723            (ins IntRegs:$_dst_, IntRegs:$Rs, u4Imm:$u4, s6Imm:$S6),
5724            "$Rx = "#OpStr#"($Rs, #$u4, #$S6):raw",
5725     [], "$Rx = $_dst_" > {
5726     bits<5> Rx;
5727     bits<5> Rs;
5728     bits<4> u4;
5729     bits<6> S6;
5730
5731     let IClass = 0b1000;
5732
5733     let Inst{27-24} = 0b0111;
5734     let Inst{23-22} = MinOp;
5735     let Inst{21}    = u4{3};
5736     let Inst{20-16} = Rs;
5737     let Inst{13-8}  = S6;
5738     let Inst{7-5}   = u4{2-0};
5739     let Inst{4-0}   = Rx;
5740   }
5741
5742 def S2_tableidxb : tableidxRaw<"tableidxb", 0b00>;
5743 def S2_tableidxh : tableidxRaw<"tableidxh", 0b01>;
5744 def S2_tableidxw : tableidxRaw<"tableidxw", 0b10>;
5745 def S2_tableidxd : tableidxRaw<"tableidxd", 0b11>;
5746
5747 //===----------------------------------------------------------------------===//
5748 // Template class for 'table index' instructions which are assembler mapped
5749 // to their :raw format.
5750 //===----------------------------------------------------------------------===//
5751 let isPseudo = 1 in
5752 class tableidx_goodsyntax <string mnemonic>
5753   : SInst <(outs IntRegs:$Rx),
5754            (ins IntRegs:$_dst_, IntRegs:$Rs, u4Imm:$u4, u5Imm:$u5),
5755            "$Rx = "#mnemonic#"($Rs, #$u4, #$u5)",
5756            [], "$Rx = $_dst_" >;
5757
5758 def S2_tableidxb_goodsyntax : tableidx_goodsyntax<"tableidxb">;
5759 def S2_tableidxh_goodsyntax : tableidx_goodsyntax<"tableidxh">;
5760 def S2_tableidxw_goodsyntax : tableidx_goodsyntax<"tableidxw">;
5761 def S2_tableidxd_goodsyntax : tableidx_goodsyntax<"tableidxd">;
5762
5763 //===----------------------------------------------------------------------===//
5764 // V3 Instructions +
5765 //===----------------------------------------------------------------------===//
5766
5767 include "HexagonInstrInfoV3.td"
5768
5769 //===----------------------------------------------------------------------===//
5770 // V3 Instructions -
5771 //===----------------------------------------------------------------------===//
5772
5773 //===----------------------------------------------------------------------===//
5774 // V4 Instructions +
5775 //===----------------------------------------------------------------------===//
5776
5777 include "HexagonInstrInfoV4.td"
5778
5779 //===----------------------------------------------------------------------===//
5780 // V4 Instructions -
5781 //===----------------------------------------------------------------------===//
5782
5783 //===----------------------------------------------------------------------===//
5784 // V5 Instructions +
5785 //===----------------------------------------------------------------------===//
5786
5787 include "HexagonInstrInfoV5.td"
5788
5789 //===----------------------------------------------------------------------===//
5790 // V5 Instructions -
5791 //===----------------------------------------------------------------------===//
5792
5793 //===----------------------------------------------------------------------===//
5794 // V60 Instructions +
5795 //===----------------------------------------------------------------------===//
5796
5797 include "HexagonInstrInfoV60.td"
5798
5799 //===----------------------------------------------------------------------===//
5800 // V60 Instructions -
5801 //===----------------------------------------------------------------------===//
5802
5803 //===----------------------------------------------------------------------===//
5804 // ALU32/64/Vector +
5805 //===----------------------------------------------------------------------===///
5806
5807 include "HexagonInstrInfoVector.td"
5808
5809 include "HexagonInstrAlias.td"
5810 include "HexagonSystemInst.td"
5811