lib/Target/Mips/MicroMipsInstrFormats.td

   1 //===----------------------------------------------------------------------===//
   2 // MicroMIPS Base Classes
   3 //===----------------------------------------------------------------------===//
   4
   5 //
   6 // Base class for MicroMips instructions.
   7 // This class does not depend on the instruction size.
   8 //
   9 class MicroMipsInstBase<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
  10                         InstrItinClass itin, Format f> : Instruction
  11 {
  12   let Namespace = "Mips";
  13   let DecoderNamespace = "MicroMips";
  14
  15   let OutOperandList = outs;
  16   let InOperandList  = ins;
  17
  18   let AsmString   = asmstr;
  19   let Pattern     = pattern;
  20   let Itinerary   = itin;
  21
  22   let Predicates = [InMicroMips];
  23
  24   Format Form = f;
  25 }
  26
  27 //
  28 // Base class for MicroMIPS 16-bit instructions.
  29 //
  30 class MicroMipsInst16<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
  31                InstrItinClass itin, Format f> :
  32   MicroMipsInstBase<outs, ins, asmstr, pattern, itin, f>
  33 {
  34   let Size = 2;
  35   field bits<16> Inst;
  36   field bits<16> SoftFail = 0;
  37   bits<6> Opcode = 0x0;
  38 }
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 // MicroMIPS 16-bit Instruction Formats
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 class ARITH_FM_MM16<bit funct> {
  45   bits<3> rd;
  46   bits<3> rt;
  47   bits<3> rs;
  48
  49   bits<16> Inst;
  50
  51   let Inst{15-10} = 0x01;
  52   let Inst{9-7}   = rd;
  53   let Inst{6-4}   = rt;
  54   let Inst{3-1}   = rs;
  55   let Inst{0}     = funct;
  56 }
  57
  58 class LOGIC_FM_MM16<bits<4> funct> {
  59   bits<3> rt;
  60   bits<3> rs;
  61
  62   bits<16> Inst;
  63
  64   let Inst{15-10} = 0x11;
  65   let Inst{9-6}   = funct;
  66   let Inst{5-3}   = rt;
  67   let Inst{2-0}   = rs;
  68 }
  69
  70 class SHIFT_FM_MM16<bits<1> funct> {
  71   bits<3> rd;
  72   bits<3> rt;
  73   bits<3> shamt;
  74
  75   bits<16> Inst;
  76
  77   let Inst{15-10} = 0x09;
  78   let Inst{9-7}   = rd;
  79   let Inst{6-4}   = rt;
  80   let Inst{3-1}   = shamt;
  81   let Inst{0}     = funct;
  82 }
  83
  84 class ADDIUS5_FM_MM16 {
  85   bits<5> rd;
  86   bits<4> imm;
  87
  88   bits<16> Inst;
  89
  90   let Inst{15-10} = 0x13;
  91   let Inst{9-5}   = rd;
  92   let Inst{4-1}   = imm;
  93   let Inst{0}     = 0;
  94 }
  95
  96 class ADDIUSP_FM_MM16 {
  97   bits<9> imm;
  98
  99   bits<16> Inst;
 100
 101   let Inst{15-10} = 0x13;
 102   let Inst{9-1}   = imm;
 103   let Inst{0}     = 1;
 104 }
 105
 106 class MOVE_FM_MM16<bits<6> funct> {
 107   bits<5> rs;
 108   bits<5> rd;
 109
 110   bits<16> Inst;
 111
 112   let Inst{15-10} = funct;
 113   let Inst{9-5}   = rd;
 114   let Inst{4-0}   = rs;
 115 }
 116
 117 class LI_FM_MM16 {
 118   bits<3> rd;
 119   bits<7> imm;
 120
 121   bits<16> Inst;
 122
 123   let Inst{15-10} = 0x3b;
 124   let Inst{9-7}   = rd;
 125   let Inst{6-0}   = imm;
 126 }
 127
 128 class JALR_FM_MM16<bits<5> op> {
 129   bits<5> rs;
 130
 131   bits<16> Inst;
 132
 133   let Inst{15-10} = 0x11;
 134   let Inst{9-5}   = op;
 135   let Inst{4-0}   = rs;
 136 }
 137
 138 class MFHILO_FM_MM16<bits<5> funct> {
 139   bits<5> rd;
 140
 141   bits<16> Inst;
 142
 143   let Inst{15-10} = 0x11;
 144   let Inst{9-5}   = funct;
 145   let Inst{4-0}   = rd;
 146 }
 147
 148 class JRADDIUSP_FM_MM16<bits<5> op> {
 149   bits<5> rs;
 150   bits<5> imm;
 151
 152   bits<16> Inst;
 153
 154   let Inst{15-10} = 0x11;
 155   let Inst{9-5}   = op;
 156   let Inst{4-0}   = imm;
 157 }
 158
 159 //===----------------------------------------------------------------------===//
 160 // MicroMIPS 32-bit Instruction Formats
 161 //===----------------------------------------------------------------------===//
 162
 163 class MMArch {
 164   string Arch = "micromips";
 165   list<dag> Pattern = [];
 166 }
 167
 168 class ADD_FM_MM<bits<6> op, bits<10> funct> : MMArch {
 169   bits<5> rt;
 170   bits<5> rs;
 171   bits<5> rd;
 172
 173   bits<32> Inst;
 174
 175   let Inst{31-26} = op;
 176   let Inst{25-21} = rt;
 177   let Inst{20-16} = rs;
 178   let Inst{15-11} = rd;
 179   let Inst{10}    = 0;
 180   let Inst{9-0}   = funct;
 181 }
 182
 183 class ADDI_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 184   bits<5>  rs;
 185   bits<5>  rt;
 186   bits<16> imm16;
 187
 188   bits<32> Inst;
 189
 190   let Inst{31-26} = op;
 191   let Inst{25-21} = rt;
 192   let Inst{20-16} = rs;
 193   let Inst{15-0}  = imm16;
 194 }
 195
 196 class SLTI_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 197   bits<5> rt;
 198   bits<5> rs;
 199   bits<16> imm16;
 200
 201   bits<32> Inst;
 202
 203   let Inst{31-26} = op;
 204   let Inst{25-21} = rt;
 205   let Inst{20-16} = rs;
 206   let Inst{15-0}  = imm16;
 207 }
 208
 209 class LUI_FM_MM : MMArch {
 210   bits<5> rt;
 211   bits<16> imm16;
 212
 213   bits<32> Inst;
 214
 215   let Inst{31-26} = 0x10;
 216   let Inst{25-21} = 0xd;
 217   let Inst{20-16} = rt;
 218   let Inst{15-0}  = imm16;
 219 }
 220
 221 class MULT_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 222   bits<5>  rs;
 223   bits<5>  rt;
 224
 225   bits<32> Inst;
 226
 227   let Inst{31-26} = 0x00;
 228   let Inst{25-21} = rt;
 229   let Inst{20-16} = rs;
 230   let Inst{15-6}  = funct;
 231   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 232 }
 233
 234 class SRA_FM_MM<bits<10> funct, bit rotate> : MMArch {
 235   bits<5> rd;
 236   bits<5> rt;
 237   bits<5> shamt;
 238
 239   bits<32> Inst;
 240
 241   let Inst{31-26} = 0;
 242   let Inst{25-21} = rd;
 243   let Inst{20-16} = rt;
 244   let Inst{15-11} = shamt;
 245   let Inst{10}    = rotate;
 246   let Inst{9-0}   = funct;
 247 }
 248
 249 class SRLV_FM_MM<bits<10> funct, bit rotate> : MMArch {
 250   bits<5> rd;
 251   bits<5> rt;
 252   bits<5> rs;
 253
 254   bits<32> Inst;
 255
 256   let Inst{31-26} = 0;
 257   let Inst{25-21} = rt;
 258   let Inst{20-16} = rs;
 259   let Inst{15-11} = rd;
 260   let Inst{10}    = rotate;
 261   let Inst{9-0}   = funct;
 262 }
 263
 264 class LW_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 265   bits<5> rt;
 266   bits<21> addr;
 267
 268   bits<32> Inst;
 269
 270   let Inst{31-26} = op;
 271   let Inst{25-21} = rt;
 272   let Inst{20-16} = addr{20-16};
 273   let Inst{15-0}  = addr{15-0};
 274 }
 275
 276 class LWL_FM_MM<bits<4> funct> {
 277   bits<5> rt;
 278   bits<21> addr;
 279
 280   bits<32> Inst;
 281
 282   let Inst{31-26} = 0x18;
 283   let Inst{25-21} = rt;
 284   let Inst{20-16} = addr{20-16};
 285   let Inst{15-12} = funct;
 286   let Inst{11-0}  = addr{11-0};
 287 }
 288
 289 class CMov_F_I_FM_MM<bits<7> func> : MMArch {
 290   bits<5> rd;
 291   bits<5> rs;
 292   bits<3> fcc;
 293
 294   bits<32> Inst;
 295
 296   let Inst{31-26} = 0x15;
 297   let Inst{25-21} = rd;
 298   let Inst{20-16} = rs;
 299   let Inst{15-13} = fcc;
 300   let Inst{12-6}  = func;
 301   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 302 }
 303
 304 class MTLO_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 305   bits<5> rs;
 306
 307   bits<32> Inst;
 308
 309   let Inst{31-26} = 0x00;
 310   let Inst{25-21} = 0x00;
 311   let Inst{20-16} = rs;
 312   let Inst{15-6}  = funct;
 313   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 314 }
 315
 316 class MFLO_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 317   bits<5> rd;
 318
 319   bits<32> Inst;
 320
 321   let Inst{31-26} = 0x00;
 322   let Inst{25-21} = 0x00;
 323   let Inst{20-16} = rd;
 324   let Inst{15-6}  = funct;
 325   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 326 }
 327
 328 class CLO_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 329   bits<5> rd;
 330   bits<5> rs;
 331
 332   bits<32> Inst;
 333
 334   let Inst{31-26} = 0x00;
 335   let Inst{25-21} = rd;
 336   let Inst{20-16} = rs;
 337   let Inst{15-6}  = funct;
 338   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 339 }
 340
 341 class SEB_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 342   bits<5> rd;
 343   bits<5> rt;
 344
 345   bits<32> Inst;
 346
 347   let Inst{31-26} = 0x00;
 348   let Inst{25-21} = rd;
 349   let Inst{20-16} = rt;
 350   let Inst{15-6}  = funct;
 351   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 352 }
 353
 354 class EXT_FM_MM<bits<6> funct> : MMArch {
 355   bits<5> rt;
 356   bits<5> rs;
 357   bits<5> pos;
 358   bits<5> size;
 359
 360   bits<32> Inst;
 361
 362   let Inst{31-26} = 0x00;
 363   let Inst{25-21} = rt;
 364   let Inst{20-16} = rs;
 365   let Inst{15-11} = size;
 366   let Inst{10-6}  = pos;
 367   let Inst{5-0}   = funct;
 368 }
 369
 370 class J_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 371   bits<26> target;
 372
 373   bits<32> Inst;
 374
 375   let Inst{31-26} = op;
 376   let Inst{25-0}  = target;
 377 }
 378
 379 class JR_FM_MM<bits<8> funct> : MMArch {
 380   bits<5> rs;
 381
 382   bits<32> Inst;
 383
 384   let Inst{31-21} = 0x00;
 385   let Inst{20-16} = rs;
 386   let Inst{15-14} = 0x0;
 387   let Inst{13-6}  = funct;
 388   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 389 }
 390
 391 class JALR_FM_MM<bits<10> funct> {
 392   bits<5> rs;
 393   bits<5> rd;
 394
 395   bits<32> Inst;
 396
 397   let Inst{31-26} = 0x00;
 398   let Inst{25-21} = rd;
 399   let Inst{20-16} = rs;
 400   let Inst{15-6}  = funct;
 401   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 402 }
 403
 404 class BEQ_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 405   bits<5>  rs;
 406   bits<5>  rt;
 407   bits<16> offset;
 408
 409   bits<32> Inst;
 410
 411   let Inst{31-26} = op;
 412   let Inst{25-21} = rt;
 413   let Inst{20-16} = rs;
 414   let Inst{15-0}  = offset;
 415 }
 416
 417 class BGEZ_FM_MM<bits<5> funct> : MMArch {
 418   bits<5>  rs;
 419   bits<16> offset;
 420
 421   bits<32> Inst;
 422
 423   let Inst{31-26} = 0x10;
 424   let Inst{25-21} = funct;
 425   let Inst{20-16} = rs;
 426   let Inst{15-0}  = offset;
 427 }
 428
 429 class BGEZAL_FM_MM<bits<5> funct> : MMArch {
 430   bits<5>  rs;
 431   bits<16> offset;
 432
 433   bits<32> Inst;
 434
 435   let Inst{31-26} = 0x10;
 436   let Inst{25-21} = funct;
 437   let Inst{20-16} = rs;
 438   let Inst{15-0}  = offset;
 439 }
 440
 441 class SYNC_FM_MM : MMArch {
 442   bits<5> stype;
 443
 444   bits<32> Inst;
 445
 446   let Inst{31-26} = 0x00;
 447   let Inst{25-21} = 0x0;
 448   let Inst{20-16} = stype;
 449   let Inst{15-6}  = 0x1ad;
 450   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 451 }
 452
 453 class BRK_FM_MM : MMArch {
 454   bits<10> code_1;
 455   bits<10> code_2;
 456   bits<32> Inst;
 457   let Inst{31-26} = 0x0;
 458   let Inst{25-16} = code_1;
 459   let Inst{15-6}  = code_2;
 460   let Inst{5-0}   = 0x07;
 461 }
 462
 463 class SYS_FM_MM : MMArch {
 464   bits<10> code_;
 465   bits<32> Inst;
 466   let Inst{31-26} = 0x0;
 467   let Inst{25-16} = code_;
 468   let Inst{15-6}  = 0x22d;
 469   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 470 }
 471
 472 class WAIT_FM_MM {
 473   bits<10> code_;
 474   bits<32> Inst;
 475
 476   let Inst{31-26} = 0x00;
 477   let Inst{25-16} = code_;
 478   let Inst{15-6}  = 0x24d;
 479   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 480 }
 481
 482 class ER_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 483   bits<32> Inst;
 484
 485   let Inst{31-26} = 0x00;
 486   let Inst{25-16} = 0x00;
 487   let Inst{15-6}  = funct;
 488   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 489 }
 490
 491 class EI_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 492   bits<32> Inst;
 493   bits<5> rt;
 494
 495   let Inst{31-26} = 0x00;
 496   let Inst{25-21} = 0x00;
 497   let Inst{20-16} = rt;
 498   let Inst{15-6}  = funct;
 499   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 500 }
 501
 502 class TEQ_FM_MM<bits<6> funct> : MMArch {
 503   bits<5> rs;
 504   bits<5> rt;
 505   bits<4> code_;
 506
 507   bits<32> Inst;
 508
 509   let Inst{31-26} = 0x00;
 510   let Inst{25-21} = rt;
 511   let Inst{20-16} = rs;
 512   let Inst{15-12} = code_;
 513   let Inst{11-6}  = funct;
 514   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 515 }
 516
 517 class TEQI_FM_MM<bits<5> funct> : MMArch {
 518   bits<5> rs;
 519   bits<16> imm16;
 520
 521   bits<32> Inst;
 522
 523   let Inst{31-26} = 0x10;
 524   let Inst{25-21} = funct;
 525   let Inst{20-16} = rs;
 526   let Inst{15-0}  = imm16;
 527 }
 528
 529 class LL_FM_MM<bits<4> funct> {
 530   bits<5> rt;
 531   bits<21> addr;
 532
 533   bits<32> Inst;
 534
 535   let Inst{31-26} = 0x18;
 536   let Inst{25-21} = rt;
 537   let Inst{20-16} = addr{20-16};
 538   let Inst{15-12} = funct;
 539   let Inst{11-0}  = addr{11-0};
 540 }
 541
 542 class ADDS_FM_MM<bits<2> fmt, bits<8> funct> : MMArch {
 543   bits<5> ft;
 544   bits<5> fs;
 545   bits<5> fd;
 546
 547   bits<32> Inst;
 548
 549   let Inst{31-26} = 0x15;
 550   let Inst{25-21} = ft;
 551   let Inst{20-16} = fs;
 552   let Inst{15-11} = fd;
 553   let Inst{10}    = 0;
 554   let Inst{9-8}   = fmt;
 555   let Inst{7-0}   = funct;
 556
 557   list<dag> Pattern = [];
 558 }
 559
 560 class LWXC1_FM_MM<bits<9> funct> : MMArch {
 561   bits<5> fd;
 562   bits<5> base;
 563   bits<5> index;
 564
 565   bits<32> Inst;
 566
 567   let Inst{31-26} = 0x15;
 568   let Inst{25-21} = index;
 569   let Inst{20-16} = base;
 570   let Inst{15-11} = fd;
 571   let Inst{10-9}  = 0x0;
 572   let Inst{8-0}   = funct;
 573 }
 574
 575 class SWXC1_FM_MM<bits<9> funct> : MMArch {
 576   bits<5> fs;
 577   bits<5> base;
 578   bits<5> index;
 579
 580   bits<32> Inst;
 581
 582   let Inst{31-26} = 0x15;
 583   let Inst{25-21} = index;
 584   let Inst{20-16} = base;
 585   let Inst{15-11} = fs;
 586   let Inst{10-9}  = 0x0;
 587   let Inst{8-0}   = funct;
 588 }
 589
 590 class CEQS_FM_MM<bits<2> fmt> : MMArch {
 591   bits<5> fs;
 592   bits<5> ft;
 593   bits<4> cond;
 594
 595   bits<32> Inst;
 596
 597   let Inst{31-26} = 0x15;
 598   let Inst{25-21} = ft;
 599   let Inst{20-16} = fs;
 600   let Inst{15-13} = 0x0;  // cc
 601   let Inst{12}    = 0;
 602   let Inst{11-10} = fmt;
 603   let Inst{9-6}   = cond;
 604   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 605 }
 606
 607 class BC1F_FM_MM<bits<5> tf> : MMArch {
 608   bits<16> offset;
 609
 610   bits<32> Inst;
 611
 612   let Inst{31-26} = 0x10;
 613   let Inst{25-21} = tf;
 614   let Inst{20-18} = 0x0; // cc
 615   let Inst{17-16} = 0x0;
 616   let Inst{15-0}  = offset;
 617 }
 618
 619 class ROUND_W_FM_MM<bits<1> fmt, bits<8> funct> : MMArch {
 620   bits<5> fd;
 621   bits<5> fs;
 622
 623   bits<32> Inst;
 624
 625   let Inst{31-26} = 0x15;
 626   let Inst{25-21} = fd;
 627   let Inst{20-16} = fs;
 628   let Inst{15}    = 0;
 629   let Inst{14}    = fmt;
 630   let Inst{13-6}  = funct;
 631   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 632 }
 633
 634 class ABS_FM_MM<bits<2> fmt, bits<7> funct> : MMArch {
 635   bits<5> fd;
 636   bits<5> fs;
 637
 638   bits<32> Inst;
 639
 640   let Inst{31-26} = 0x15;
 641   let Inst{25-21} = fd;
 642   let Inst{20-16} = fs;
 643   let Inst{15}    = 0;
 644   let Inst{14-13} = fmt;
 645   let Inst{12-6}  = funct;
 646   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 647 }
 648
 649 class CMov_F_F_FM_MM<bits<9> func, bits<2> fmt> : MMArch {
 650   bits<5> fd;
 651   bits<5> fs;
 652
 653   bits<32> Inst;
 654
 655   let Inst{31-26} = 0x15;
 656   let Inst{25-21} = fd;
 657   let Inst{20-16} = fs;
 658   let Inst{15-13} = 0x0; //cc
 659   let Inst{12-11} = 0x0;
 660   let Inst{10-9}  = fmt;
 661   let Inst{8-0}   = func;
 662 }
 663
 664 class CMov_I_F_FM_MM<bits<8> funct, bits<2> fmt> : MMArch {
 665   bits<5> fd;
 666   bits<5> fs;
 667   bits<5> rt;
 668
 669   bits<32> Inst;
 670
 671   let Inst{31-26} = 0x15;
 672   let Inst{25-21} = rt;
 673   let Inst{20-16} = fs;
 674   let Inst{15-11} = fd;
 675   let Inst{9-8}   = fmt;
 676   let Inst{7-0}   = funct;
 677 }
 678
 679 class MFC1_FM_MM<bits<8> funct> : MMArch {
 680   bits<5> rt;
 681   bits<5> fs;
 682
 683   bits<32> Inst;
 684
 685   let Inst{31-26} = 0x15;
 686   let Inst{25-21} = rt;
 687   let Inst{20-16} = fs;
 688   let Inst{15-14} = 0x0;
 689   let Inst{13-6}  = funct;
 690   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 691 }
 692
 693 class MADDS_FM_MM<bits<6> funct>: MMArch {
 694   bits<5> ft;
 695   bits<5> fs;
 696   bits<5> fd;
 697   bits<5> fr;
 698
 699   bits<32> Inst;
 700
 701   let Inst{31-26} = 0x15;
 702   let Inst{25-21} = ft;
 703   let Inst{20-16} = fs;
 704   let Inst{15-11} = fd;
 705   let Inst{10-6}  = fr;
 706   let Inst{5-0}   = funct;
 707 }
 708
 709 class COMPACT_BRANCH_FM_MM<bits<5> funct> {
 710   bits<5>  rs;
 711   bits<16> offset;
 712
 713   bits<32> Inst;
 714
 715   let Inst{31-26} = 0x10;
 716   let Inst{25-21} = funct;
 717   let Inst{20-16} = rs;
 718   let Inst{15-0}  = offset;
 719 }
 720
 721 class COP0_TLB_FM_MM<bits<10> op> : MMArch {
 722   bits<32> Inst;
 723
 724   let Inst{31-26} = 0x0;
 725   let Inst{25-16} = 0x0;
 726   let Inst{15-6}  = op;
 727   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 728 }