[Hexagon] Hexagon V60 HVX intrinsic defintions
[oota-llvm.git] / lib / Target / Hexagon / HexagonInstrInfoVector.td
1 //===- HexagonInstrInfoVector.td - Hexagon Vector Patterns -*- 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 Vector instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 def V2I1:  PatLeaf<(v2i1  PredRegs:$R)>;
15 def V4I1:  PatLeaf<(v4i1  PredRegs:$R)>;
16 def V8I1:  PatLeaf<(v8i1  PredRegs:$R)>;
17 def V4I8:  PatLeaf<(v4i8  IntRegs:$R)>;
18 def V2I16: PatLeaf<(v2i16 IntRegs:$R)>;
19 def V8I8:  PatLeaf<(v8i8  DoubleRegs:$R)>;
20 def V4I16: PatLeaf<(v4i16 DoubleRegs:$R)>;
21 def V2I32: PatLeaf<(v2i32 DoubleRegs:$R)>;
22
23
24 multiclass bitconvert_32<ValueType a, ValueType b> {
25   def : Pat <(b (bitconvert (a IntRegs:$src))),
26              (b IntRegs:$src)>;
27   def : Pat <(a (bitconvert (b IntRegs:$src))),
28              (a IntRegs:$src)>;
29 }
30
31 multiclass bitconvert_64<ValueType a, ValueType b> {
32   def : Pat <(b (bitconvert (a DoubleRegs:$src))),
33              (b DoubleRegs:$src)>;
34   def : Pat <(a (bitconvert (b DoubleRegs:$src))),
35              (a DoubleRegs:$src)>;
36 }
37
38 multiclass bitconvert_vec<ValueType a, ValueType b> {
39   def : Pat <(b (bitconvert (a VectorRegs:$src))),
40              (b  VectorRegs:$src)>;
41   def : Pat <(a (bitconvert (b VectorRegs:$src))),
42              (a  VectorRegs:$src)>;
43 }
44
45 multiclass bitconvert_dblvec<ValueType a, ValueType b> {
46   def : Pat <(b (bitconvert (a VecDblRegs:$src))),
47              (b  VecDblRegs:$src)>;
48   def : Pat <(a (bitconvert (b VecDblRegs:$src))),
49              (a  VecDblRegs:$src)>;
50 }
51
52 multiclass bitconvert_predvec<ValueType a, ValueType b> {
53   def : Pat <(b (bitconvert (a VecPredRegs:$src))),
54              (b  VectorRegs:$src)>;
55   def : Pat <(a (bitconvert (b VectorRegs:$src))),
56              (a  VecPredRegs:$src)>;
57 }
58
59 multiclass bitconvert_dblvec128B<ValueType a, ValueType b> {
60   def : Pat <(b (bitconvert (a VecDblRegs128B:$src))),
61              (b  VecDblRegs128B:$src)>;
62   def : Pat <(a (bitconvert (b VecDblRegs128B:$src))),
63              (a  VecDblRegs128B:$src)>;
64 }
65
66 // Bit convert vector types.
67 defm : bitconvert_32<v4i8, i32>;
68 defm : bitconvert_32<v2i16, i32>;
69 defm : bitconvert_32<v2i16, v4i8>;
70
71 defm : bitconvert_64<v8i8, i64>;
72 defm : bitconvert_64<v4i16, i64>;
73 defm : bitconvert_64<v2i32, i64>;
74 defm : bitconvert_64<v8i8, v4i16>;
75 defm : bitconvert_64<v8i8, v2i32>;
76 defm : bitconvert_64<v4i16, v2i32>;
77
78 defm : bitconvert_vec<v64i8, v16i32>;
79 defm : bitconvert_vec<v8i64 , v16i32>;
80 defm : bitconvert_vec<v32i16, v16i32>;
81
82 defm : bitconvert_dblvec<v16i64, v128i8>;
83 defm : bitconvert_dblvec<v32i32, v128i8>;
84 defm : bitconvert_dblvec<v64i16, v128i8>;
85
86 defm : bitconvert_dblvec128B<v64i32, v128i16>;
87 defm : bitconvert_dblvec128B<v256i8, v128i16>;
88 defm : bitconvert_dblvec128B<v32i64, v128i16>;
89
90 defm : bitconvert_dblvec128B<v64i32, v256i8>;
91 defm : bitconvert_dblvec128B<v32i64, v256i8>;
92 defm : bitconvert_dblvec128B<v128i16, v256i8>;
93
94 // Vector shift support. Vector shifting in Hexagon is rather different
95 // from internal representation of LLVM.
96 // LLVM assumes all shifts (in vector case) will have the form
97 // <VT> = SHL/SRA/SRL <VT> by <VT>
98 // while Hexagon has the following format:
99 // <VT> = SHL/SRA/SRL <VT> by <IT/i32>
100 // As a result, special care is needed to guarantee correctness and
101 // performance.
102 class vshift_v4i16<SDNode Op, string Str, bits<3>MajOp, bits<3>MinOp>
103   : S_2OpInstImm<Str, MajOp, MinOp, u4Imm,
104       [(set (v4i16 DoubleRegs:$dst),
105             (Op (v4i16 DoubleRegs:$src1), u4ImmPred:$src2))]> {
106   bits<4> src2;
107   let Inst{11-8} = src2;
108 }
109
110 class vshift_v2i32<SDNode Op, string Str, bits<3>MajOp, bits<3>MinOp>
111   : S_2OpInstImm<Str, MajOp, MinOp, u5Imm,
112       [(set (v2i32 DoubleRegs:$dst),
113             (Op (v2i32 DoubleRegs:$src1), u5ImmPred:$src2))]> {
114   bits<5> src2;
115   let Inst{12-8} = src2;
116 }
117
118 def : Pat<(v2i16 (add (v2i16 IntRegs:$src1), (v2i16 IntRegs:$src2))),
119           (A2_svaddh IntRegs:$src1, IntRegs:$src2)>;
120
121 def : Pat<(v2i16 (sub (v2i16 IntRegs:$src1), (v2i16 IntRegs:$src2))),
122           (A2_svsubh IntRegs:$src1, IntRegs:$src2)>;
123
124 def S2_asr_i_vw : vshift_v2i32<sra, "vasrw", 0b010, 0b000>;
125 def S2_lsr_i_vw : vshift_v2i32<srl, "vlsrw", 0b010, 0b001>;
126 def S2_asl_i_vw : vshift_v2i32<shl, "vaslw", 0b010, 0b010>;
127
128 def S2_asr_i_vh : vshift_v4i16<sra, "vasrh", 0b100, 0b000>;
129 def S2_lsr_i_vh : vshift_v4i16<srl, "vlsrh", 0b100, 0b001>;
130 def S2_asl_i_vh : vshift_v4i16<shl, "vaslh", 0b100, 0b010>;
131
132
133 def HexagonVSPLATB: SDNode<"HexagonISD::VSPLATB", SDTUnaryOp>;
134 def HexagonVSPLATH: SDNode<"HexagonISD::VSPLATH", SDTUnaryOp>;
135
136 // Replicate the low 8-bits from 32-bits input register into each of the
137 // four bytes of 32-bits destination register.
138 def: Pat<(v4i8  (HexagonVSPLATB I32:$Rs)), (S2_vsplatrb I32:$Rs)>;
139
140 // Replicate the low 16-bits from 32-bits input register into each of the
141 // four halfwords of 64-bits destination register.
142 def: Pat<(v4i16 (HexagonVSPLATH I32:$Rs)), (S2_vsplatrh I32:$Rs)>;
143
144
145 class VArith_pat <InstHexagon MI, SDNode Op, PatFrag Type>
146   : Pat <(Op Type:$Rss, Type:$Rtt),
147          (MI Type:$Rss, Type:$Rtt)>;
148
149 def: VArith_pat <A2_vaddub, add, V8I8>;
150 def: VArith_pat <A2_vaddh,  add, V4I16>;
151 def: VArith_pat <A2_vaddw,  add, V2I32>;
152 def: VArith_pat <A2_vsubub, sub, V8I8>;
153 def: VArith_pat <A2_vsubh,  sub, V4I16>;
154 def: VArith_pat <A2_vsubw,  sub, V2I32>;
155
156 def: VArith_pat <A2_and,    and, V2I16>;
157 def: VArith_pat <A2_xor,    xor, V2I16>;
158 def: VArith_pat <A2_or,     or,  V2I16>;
159
160 def: VArith_pat <A2_andp,   and, V8I8>;
161 def: VArith_pat <A2_andp,   and, V4I16>;
162 def: VArith_pat <A2_andp,   and, V2I32>;
163 def: VArith_pat <A2_orp,    or,  V8I8>;
164 def: VArith_pat <A2_orp,    or,  V4I16>;
165 def: VArith_pat <A2_orp,    or,  V2I32>;
166 def: VArith_pat <A2_xorp,   xor, V8I8>;
167 def: VArith_pat <A2_xorp,   xor, V4I16>;
168 def: VArith_pat <A2_xorp,   xor, V2I32>;
169
170 def: Pat<(v2i32 (sra V2I32:$b, (i64 (HexagonCOMBINE (i32 u5ImmPred:$c),
171                                                     (i32 u5ImmPred:$c))))),
172          (S2_asr_i_vw V2I32:$b, imm:$c)>;
173 def: Pat<(v2i32 (srl V2I32:$b, (i64 (HexagonCOMBINE (i32 u5ImmPred:$c),
174                                                     (i32 u5ImmPred:$c))))),
175          (S2_lsr_i_vw V2I32:$b, imm:$c)>;
176 def: Pat<(v2i32 (shl V2I32:$b, (i64 (HexagonCOMBINE (i32 u5ImmPred:$c),
177                                                     (i32 u5ImmPred:$c))))),
178          (S2_asl_i_vw V2I32:$b, imm:$c)>;
179
180 def: Pat<(v4i16 (sra V4I16:$b, (v4i16 (HexagonVSPLATH (i32 (u4ImmPred:$c)))))),
181          (S2_asr_i_vh V4I16:$b, imm:$c)>;
182 def: Pat<(v4i16 (srl V4I16:$b, (v4i16 (HexagonVSPLATH (i32 (u4ImmPred:$c)))))),
183          (S2_lsr_i_vh V4I16:$b, imm:$c)>;
184 def: Pat<(v4i16 (shl V4I16:$b, (v4i16 (HexagonVSPLATH (i32 (u4ImmPred:$c)))))),
185          (S2_asl_i_vh V4I16:$b, imm:$c)>;
186
187
188 def SDTHexagon_v2i32_v2i32_i32 : SDTypeProfile<1, 2,
189   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisVT<0, v2i32>, SDTCisInt<2>]>;
190 def SDTHexagon_v4i16_v4i16_i32 : SDTypeProfile<1, 2,
191   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisVT<0, v4i16>, SDTCisInt<2>]>;
192
193 def HexagonVSRAW: SDNode<"HexagonISD::VSRAW", SDTHexagon_v2i32_v2i32_i32>;
194 def HexagonVSRAH: SDNode<"HexagonISD::VSRAH", SDTHexagon_v4i16_v4i16_i32>;
195 def HexagonVSRLW: SDNode<"HexagonISD::VSRLW", SDTHexagon_v2i32_v2i32_i32>;
196 def HexagonVSRLH: SDNode<"HexagonISD::VSRLH", SDTHexagon_v4i16_v4i16_i32>;
197 def HexagonVSHLW: SDNode<"HexagonISD::VSHLW", SDTHexagon_v2i32_v2i32_i32>;
198 def HexagonVSHLH: SDNode<"HexagonISD::VSHLH", SDTHexagon_v4i16_v4i16_i32>;
199
200 def: Pat<(v2i32 (HexagonVSRAW V2I32:$Rs, u5ImmPred:$u5)),
201          (S2_asr_i_vw V2I32:$Rs, imm:$u5)>;
202 def: Pat<(v4i16 (HexagonVSRAH V4I16:$Rs, u4ImmPred:$u4)),
203          (S2_asr_i_vh V4I16:$Rs, imm:$u4)>;
204 def: Pat<(v2i32 (HexagonVSRLW V2I32:$Rs, u5ImmPred:$u5)),
205          (S2_lsr_i_vw V2I32:$Rs, imm:$u5)>;
206 def: Pat<(v4i16 (HexagonVSRLH V4I16:$Rs, u4ImmPred:$u4)),
207          (S2_lsr_i_vh V4I16:$Rs, imm:$u4)>;
208 def: Pat<(v2i32 (HexagonVSHLW V2I32:$Rs, u5ImmPred:$u5)),
209          (S2_asl_i_vw V2I32:$Rs, imm:$u5)>;
210 def: Pat<(v4i16 (HexagonVSHLH V4I16:$Rs, u4ImmPred:$u4)),
211          (S2_asl_i_vh V4I16:$Rs, imm:$u4)>;
212
213 // Vector shift words by register
214 def S2_asr_r_vw : T_S3op_shiftVect < "vasrw", 0b00, 0b00>;
215 def S2_lsr_r_vw : T_S3op_shiftVect < "vlsrw", 0b00, 0b01>;
216 def S2_asl_r_vw : T_S3op_shiftVect < "vaslw", 0b00, 0b10>;
217 def S2_lsl_r_vw : T_S3op_shiftVect < "vlslw", 0b00, 0b11>;
218
219 // Vector shift halfwords by register
220 def S2_asr_r_vh : T_S3op_shiftVect < "vasrh", 0b01, 0b00>;
221 def S2_lsr_r_vh : T_S3op_shiftVect < "vlsrh", 0b01, 0b01>;
222 def S2_asl_r_vh : T_S3op_shiftVect < "vaslh", 0b01, 0b10>;
223 def S2_lsl_r_vh : T_S3op_shiftVect < "vlslh", 0b01, 0b11>;
224
225 class vshift_rr_pat<InstHexagon MI, SDNode Op, PatFrag Value>
226   : Pat <(Op Value:$Rs, I32:$Rt),
227          (MI Value:$Rs, I32:$Rt)>;
228
229 def: vshift_rr_pat <S2_asr_r_vw, HexagonVSRAW, V2I32>;
230 def: vshift_rr_pat <S2_asr_r_vh, HexagonVSRAH, V4I16>;
231 def: vshift_rr_pat <S2_lsr_r_vw, HexagonVSRLW, V2I32>;
232 def: vshift_rr_pat <S2_lsr_r_vh, HexagonVSRLH, V4I16>;
233 def: vshift_rr_pat <S2_asl_r_vw, HexagonVSHLW, V2I32>;
234 def: vshift_rr_pat <S2_asl_r_vh, HexagonVSHLH, V4I16>;
235
236
237 def SDTHexagonVecCompare_v8i8 : SDTypeProfile<1, 2,
238   [SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<0, i1>, SDTCisVT<1, v8i8>]>;
239 def SDTHexagonVecCompare_v4i16 : SDTypeProfile<1, 2,
240   [SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<0, i1>, SDTCisVT<1, v4i16>]>;
241 def SDTHexagonVecCompare_v2i32 : SDTypeProfile<1, 2,
242   [SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<0, i1>, SDTCisVT<1, v2i32>]>;
243
244 def HexagonVCMPBEQ:  SDNode<"HexagonISD::VCMPBEQ",  SDTHexagonVecCompare_v8i8>;
245 def HexagonVCMPBGT:  SDNode<"HexagonISD::VCMPBGT",  SDTHexagonVecCompare_v8i8>;
246 def HexagonVCMPBGTU: SDNode<"HexagonISD::VCMPBGTU", SDTHexagonVecCompare_v8i8>;
247 def HexagonVCMPHEQ:  SDNode<"HexagonISD::VCMPHEQ",  SDTHexagonVecCompare_v4i16>;
248 def HexagonVCMPHGT:  SDNode<"HexagonISD::VCMPHGT",  SDTHexagonVecCompare_v4i16>;
249 def HexagonVCMPHGTU: SDNode<"HexagonISD::VCMPHGTU", SDTHexagonVecCompare_v4i16>;
250 def HexagonVCMPWEQ:  SDNode<"HexagonISD::VCMPWEQ",  SDTHexagonVecCompare_v2i32>;
251 def HexagonVCMPWGT:  SDNode<"HexagonISD::VCMPWGT",  SDTHexagonVecCompare_v2i32>;
252 def HexagonVCMPWGTU: SDNode<"HexagonISD::VCMPWGTU", SDTHexagonVecCompare_v2i32>;
253
254
255 class vcmp_i1_pat<InstHexagon MI, SDNode Op, PatFrag Value>
256   : Pat <(i1 (Op Value:$Rs, Value:$Rt)),
257          (MI Value:$Rs, Value:$Rt)>;
258
259 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmpbeq,  HexagonVCMPBEQ,  V8I8>;
260 def: vcmp_i1_pat<A4_vcmpbgt,  HexagonVCMPBGT,  V8I8>;
261 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmpbgtu, HexagonVCMPBGTU, V8I8>;
262
263 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmpheq,  HexagonVCMPHEQ,  V4I16>;
264 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmphgt,  HexagonVCMPHGT,  V4I16>;
265 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmphgtu, HexagonVCMPHGTU, V4I16>;
266
267 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmpweq,  HexagonVCMPWEQ,  V2I32>;
268 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmpwgt,  HexagonVCMPWGT,  V2I32>;
269 def: vcmp_i1_pat<A2_vcmpwgtu, HexagonVCMPWGTU, V2I32>;
270
271
272 class vcmp_vi1_pat<InstHexagon MI, PatFrag Op, PatFrag InVal, ValueType OutTy>
273   : Pat <(OutTy (Op InVal:$Rs, InVal:$Rt)),
274          (MI InVal:$Rs, InVal:$Rt)>;
275
276 def: vcmp_vi1_pat<A2_vcmpweq,  seteq,  V2I32, v2i1>;
277 def: vcmp_vi1_pat<A2_vcmpwgt,  setgt,  V2I32, v2i1>;
278 def: vcmp_vi1_pat<A2_vcmpwgtu, setugt, V2I32, v2i1>;
279
280 def: vcmp_vi1_pat<A2_vcmpheq,  seteq,  V4I16, v4i1>;
281 def: vcmp_vi1_pat<A2_vcmphgt,  setgt,  V4I16, v4i1>;
282 def: vcmp_vi1_pat<A2_vcmphgtu, setugt, V4I16, v4i1>;
283
284
285 // Hexagon doesn't have a vector multiply with C semantics.
286 // Instead, generate a pseudo instruction that gets expaneded into two
287 // scalar MPYI instructions.
288 // This is expanded by ExpandPostRAPseudos.
289 let isPseudo = 1 in
290 def VMULW : PseudoM<(outs DoubleRegs:$Rd),
291       (ins DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
292       ".error \"Should never try to emit VMULW\"",
293       [(set V2I32:$Rd, (mul V2I32:$Rs, V2I32:$Rt))]>;
294
295 let isPseudo = 1 in
296 def VMULW_ACC : PseudoM<(outs DoubleRegs:$Rd),
297       (ins DoubleRegs:$Rx, DoubleRegs:$Rs, DoubleRegs:$Rt),
298       ".error \"Should never try to emit VMULW_ACC\"",
299       [(set V2I32:$Rd, (add V2I32:$Rx, (mul V2I32:$Rs, V2I32:$Rt)))],
300       "$Rd = $Rx">;
301
302 // Adds two v4i8: Hexagon does not have an insn for this one, so we
303 // use the double add v8i8, and use only the low part of the result.
304 def: Pat<(v4i8 (add (v4i8 IntRegs:$Rs), (v4i8 IntRegs:$Rt))),
305          (LoReg (A2_vaddub (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt)))>;
306
307 // Subtract two v4i8: Hexagon does not have an insn for this one, so we
308 // use the double sub v8i8, and use only the low part of the result.
309 def: Pat<(v4i8 (sub (v4i8 IntRegs:$Rs), (v4i8 IntRegs:$Rt))),
310          (LoReg (A2_vsubub (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt)))>;
311
312 //
313 // No 32 bit vector mux.
314 //
315 def: Pat<(v4i8 (select I1:$Pu, V4I8:$Rs, V4I8:$Rt)),
316          (LoReg (C2_vmux I1:$Pu, (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt)))>;
317 def: Pat<(v2i16 (select I1:$Pu, V2I16:$Rs, V2I16:$Rt)),
318          (LoReg (C2_vmux I1:$Pu, (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt)))>;
319
320 //
321 // 64-bit vector mux.
322 //
323 def: Pat<(v8i8 (vselect V8I1:$Pu, V8I8:$Rs, V8I8:$Rt)),
324          (C2_vmux V8I1:$Pu, V8I8:$Rs, V8I8:$Rt)>;
325 def: Pat<(v4i16 (vselect V4I1:$Pu, V4I16:$Rs, V4I16:$Rt)),
326          (C2_vmux V4I1:$Pu, V4I16:$Rs, V4I16:$Rt)>;
327 def: Pat<(v2i32 (vselect V2I1:$Pu, V2I32:$Rs, V2I32:$Rt)),
328          (C2_vmux V2I1:$Pu, V2I32:$Rs, V2I32:$Rt)>;
329
330 //
331 // No 32 bit vector compare.
332 //
333 def: Pat<(i1 (seteq V4I8:$Rs, V4I8:$Rt)),
334          (A2_vcmpbeq (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt))>;
335 def: Pat<(i1 (setgt V4I8:$Rs, V4I8:$Rt)),
336          (A4_vcmpbgt (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt))>;
337 def: Pat<(i1 (setugt V4I8:$Rs, V4I8:$Rt)),
338          (A2_vcmpbgtu (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt))>;
339
340 def: Pat<(i1 (seteq V2I16:$Rs, V2I16:$Rt)),
341          (A2_vcmpheq (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt))>;
342 def: Pat<(i1 (setgt V2I16:$Rs, V2I16:$Rt)),
343          (A2_vcmphgt (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt))>;
344 def: Pat<(i1 (setugt V2I16:$Rs, V2I16:$Rt)),
345          (A2_vcmphgtu (Zext64 $Rs), (Zext64 $Rt))>;
346
347
348 class InvertCmp_pat<InstHexagon InvMI, PatFrag CmpOp, PatFrag Value,
349                     ValueType CmpTy>
350   : Pat<(CmpTy (CmpOp Value:$Rs, Value:$Rt)),
351         (InvMI Value:$Rt, Value:$Rs)>;
352
353 // Map from a compare operation to the corresponding instruction with the
354 // order of operands reversed, e.g.  x > y --> cmp.lt(y,x).
355 def: InvertCmp_pat<A4_vcmpbgt,  setlt,  V8I8,  i1>;
356 def: InvertCmp_pat<A4_vcmpbgt,  setlt,  V8I8,  v8i1>;
357 def: InvertCmp_pat<A2_vcmphgt,  setlt,  V4I16, i1>;
358 def: InvertCmp_pat<A2_vcmphgt,  setlt,  V4I16, v4i1>;
359 def: InvertCmp_pat<A2_vcmpwgt,  setlt,  V2I32, i1>;
360 def: InvertCmp_pat<A2_vcmpwgt,  setlt,  V2I32, v2i1>;
361
362 def: InvertCmp_pat<A2_vcmpbgtu, setult, V8I8,  i1>;
363 def: InvertCmp_pat<A2_vcmpbgtu, setult, V8I8,  v8i1>;
364 def: InvertCmp_pat<A2_vcmphgtu, setult, V4I16, i1>;
365 def: InvertCmp_pat<A2_vcmphgtu, setult, V4I16, v4i1>;
366 def: InvertCmp_pat<A2_vcmpwgtu, setult, V2I32, i1>;
367 def: InvertCmp_pat<A2_vcmpwgtu, setult, V2I32, v2i1>;
368
369 // Map from vcmpne(Rss) -> !vcmpew(Rss).
370 // rs != rt -> !(rs == rt).
371 def: Pat<(v2i1 (setne V2I32:$Rs, V2I32:$Rt)),
372          (C2_not (v2i1 (A2_vcmpbeq V2I32:$Rs, V2I32:$Rt)))>;
373
374
375 // Truncate: from vector B copy all 'E'ven 'B'yte elements:
376 // A[0] = B[0];  A[1] = B[2];  A[2] = B[4];  A[3] = B[6];
377 def: Pat<(v4i8 (trunc V4I16:$Rs)),
378          (S2_vtrunehb V4I16:$Rs)>;
379
380 // Truncate: from vector B copy all 'O'dd 'B'yte elements:
381 // A[0] = B[1];  A[1] = B[3];  A[2] = B[5];  A[3] = B[7];
382 // S2_vtrunohb
383
384 // Truncate: from vectors B and C copy all 'E'ven 'H'alf-word elements:
385 // A[0] = B[0];  A[1] = B[2];  A[2] = C[0];  A[3] = C[2];
386 // S2_vtruneh
387
388 def: Pat<(v2i16 (trunc V2I32:$Rs)),
389          (LoReg (S2_packhl (HiReg $Rs), (LoReg $Rs)))>;
390
391
392 def HexagonVSXTBH : SDNode<"HexagonISD::VSXTBH", SDTUnaryOp>;
393 def HexagonVSXTBW : SDNode<"HexagonISD::VSXTBW", SDTUnaryOp>;
394
395 def: Pat<(i64 (HexagonVSXTBH I32:$Rs)), (S2_vsxtbh I32:$Rs)>;
396 def: Pat<(i64 (HexagonVSXTBW I32:$Rs)), (S2_vsxthw I32:$Rs)>;
397
398 def: Pat<(v4i16 (zext   V4I8:$Rs)),  (S2_vzxtbh V4I8:$Rs)>;
399 def: Pat<(v2i32 (zext   V2I16:$Rs)), (S2_vzxthw V2I16:$Rs)>;
400 def: Pat<(v4i16 (anyext V4I8:$Rs)),  (S2_vzxtbh V4I8:$Rs)>;
401 def: Pat<(v2i32 (anyext V2I16:$Rs)), (S2_vzxthw V2I16:$Rs)>;
402 def: Pat<(v4i16 (sext   V4I8:$Rs)),  (S2_vsxtbh V4I8:$Rs)>;
403 def: Pat<(v2i32 (sext   V2I16:$Rs)), (S2_vsxthw V2I16:$Rs)>;
404
405 // Sign extends a v2i8 into a v2i32.
406 def: Pat<(v2i32 (sext_inreg V2I32:$Rs, v2i8)),
407          (A2_combinew (A2_sxtb (HiReg $Rs)), (A2_sxtb (LoReg $Rs)))>;
408
409 // Sign extends a v2i16 into a v2i32.
410 def: Pat<(v2i32 (sext_inreg V2I32:$Rs, v2i16)),
411          (A2_combinew (A2_sxth (HiReg $Rs)), (A2_sxth (LoReg $Rs)))>;
412
413
414 // Multiplies two v2i16 and returns a v2i32.  We are using here the
415 // saturating multiply, as hexagon does not provide a non saturating
416 // vector multiply, and saturation does not impact the result that is
417 // in double precision of the operands.
418
419 // Multiplies two v2i16 vectors: as Hexagon does not have a multiply
420 // with the C semantics for this one, this pattern uses the half word
421 // multiply vmpyh that takes two v2i16 and returns a v2i32.  This is
422 // then truncated to fit this back into a v2i16 and to simulate the
423 // wrap around semantics for unsigned in C.
424 def vmpyh: OutPatFrag<(ops node:$Rs, node:$Rt),
425                       (M2_vmpy2s_s0 (i32 $Rs), (i32 $Rt))>;
426
427 def: Pat<(v2i16 (mul V2I16:$Rs, V2I16:$Rt)),
428          (LoReg (S2_vtrunewh (v2i32 (A2_combineii 0, 0)),
429                              (v2i32 (vmpyh V2I16:$Rs, V2I16:$Rt))))>;
430
431 // Multiplies two v4i16 vectors.
432 def: Pat<(v4i16 (mul V4I16:$Rs, V4I16:$Rt)),
433          (S2_vtrunewh (vmpyh (HiReg $Rs), (HiReg $Rt)),
434                       (vmpyh (LoReg $Rs), (LoReg $Rt)))>;
435
436 def VMPYB_no_V5: OutPatFrag<(ops node:$Rs, node:$Rt),
437   (S2_vtrunewh (vmpyh (HiReg (S2_vsxtbh $Rs)), (HiReg (S2_vsxtbh $Rt))),
438                (vmpyh (LoReg (S2_vsxtbh $Rs)), (LoReg (S2_vsxtbh $Rt))))>;
439
440 // Multiplies two v4i8 vectors.
441 def: Pat<(v4i8 (mul V4I8:$Rs, V4I8:$Rt)),
442          (S2_vtrunehb (M5_vmpybsu V4I8:$Rs, V4I8:$Rt))>,
443      Requires<[HasV5T]>;
444
445 def: Pat<(v4i8 (mul V4I8:$Rs, V4I8:$Rt)),
446          (S2_vtrunehb (VMPYB_no_V5 V4I8:$Rs, V4I8:$Rt))>;
447
448 // Multiplies two v8i8 vectors.
449 def: Pat<(v8i8 (mul V8I8:$Rs, V8I8:$Rt)),
450          (A2_combinew (S2_vtrunehb (M5_vmpybsu (HiReg $Rs), (HiReg $Rt))),
451                       (S2_vtrunehb (M5_vmpybsu (LoReg $Rs), (LoReg $Rt))))>,
452      Requires<[HasV5T]>;
453
454 def: Pat<(v8i8 (mul V8I8:$Rs, V8I8:$Rt)),
455          (A2_combinew (S2_vtrunehb (VMPYB_no_V5 (HiReg $Rs), (HiReg $Rt))),
456                       (S2_vtrunehb (VMPYB_no_V5 (LoReg $Rs), (LoReg $Rt))))>;
457
458
459 class shuffler<SDNode Op, string Str>
460   : SInst<(outs DoubleRegs:$a), (ins DoubleRegs:$b, DoubleRegs:$c),
461       "$a = " # Str # "($b, $c)",
462       [(set (i64 DoubleRegs:$a),
463             (i64 (Op (i64 DoubleRegs:$b), (i64 DoubleRegs:$c))))],
464       "", S_3op_tc_1_SLOT23>;
465
466 def SDTHexagonBinOp64 : SDTypeProfile<1, 2,
467   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>, SDTCisVT<0, i64>]>;
468
469 def HexagonSHUFFEB: SDNode<"HexagonISD::SHUFFEB", SDTHexagonBinOp64>;
470 def HexagonSHUFFEH: SDNode<"HexagonISD::SHUFFEH", SDTHexagonBinOp64>;
471 def HexagonSHUFFOB: SDNode<"HexagonISD::SHUFFOB", SDTHexagonBinOp64>;
472 def HexagonSHUFFOH: SDNode<"HexagonISD::SHUFFOH", SDTHexagonBinOp64>;
473
474 class ShufflePat<InstHexagon MI, SDNode Op>
475   : Pat<(i64 (Op DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$src2)),
476         (i64 (MI DoubleRegs:$src1, DoubleRegs:$src2))>;
477
478 // Shuffles even bytes for i=0..3: A[2*i].b = C[2*i].b; A[2*i+1].b = B[2*i].b
479 def: ShufflePat<S2_shuffeb, HexagonSHUFFEB>;
480
481 // Shuffles odd bytes for i=0..3: A[2*i].b = C[2*i+1].b; A[2*i+1].b = B[2*i+1].b
482 def: ShufflePat<S2_shuffob, HexagonSHUFFOB>;
483
484 // Shuffles even half for i=0,1: A[2*i].h = C[2*i].h; A[2*i+1].h = B[2*i].h
485 def: ShufflePat<S2_shuffeh, HexagonSHUFFEH>;
486
487 // Shuffles odd half for i=0,1: A[2*i].h = C[2*i+1].h; A[2*i+1].h = B[2*i+1].h
488 def: ShufflePat<S2_shuffoh, HexagonSHUFFOH>;
489
490
491 // Truncated store from v4i16 to v4i8.
492 def truncstorev4i8: PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
493                             (truncstore node:$val, node:$ptr),
494     [{ return cast<StoreSDNode>(N)->getMemoryVT() == MVT::v4i8; }]>;
495
496 // Truncated store from v2i32 to v2i16.
497 def truncstorev2i16: PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
498                              (truncstore node:$val, node:$ptr),
499     [{ return cast<StoreSDNode>(N)->getMemoryVT() == MVT::v2i16; }]>;
500
501 def: Pat<(truncstorev2i16 V2I32:$Rs, I32:$Rt),
502          (S2_storeri_io I32:$Rt, 0, (LoReg (S2_packhl (HiReg $Rs),
503                                                       (LoReg $Rs))))>;
504
505 def: Pat<(truncstorev4i8 V4I16:$Rs, I32:$Rt),
506          (S2_storeri_io I32:$Rt, 0, (S2_vtrunehb V4I16:$Rs))>;
507
508
509 // Zero and sign extended load from v2i8 into v2i16.
510 def zextloadv2i8: PatFrag<(ops node:$ptr), (zextload node:$ptr),
511     [{ return cast<LoadSDNode>(N)->getMemoryVT() == MVT::v2i8; }]>;
512
513 def sextloadv2i8: PatFrag<(ops node:$ptr), (sextload node:$ptr),
514     [{ return cast<LoadSDNode>(N)->getMemoryVT() == MVT::v2i8; }]>;
515
516 def: Pat<(v2i16 (zextloadv2i8 I32:$Rs)),
517          (LoReg (v4i16 (S2_vzxtbh (L2_loadruh_io I32:$Rs, 0))))>;
518
519 def: Pat<(v2i16 (sextloadv2i8 I32:$Rs)),
520          (LoReg (v4i16 (S2_vsxtbh (L2_loadrh_io I32:$Rs, 0))))>;
521
522 def: Pat<(v2i32 (zextloadv2i8 I32:$Rs)),
523          (S2_vzxthw (LoReg (v4i16 (S2_vzxtbh (L2_loadruh_io I32:$Rs, 0)))))>;
524
525 def: Pat<(v2i32 (sextloadv2i8 I32:$Rs)),
526          (S2_vsxthw (LoReg (v4i16 (S2_vsxtbh (L2_loadrh_io I32:$Rs, 0)))))>;