[mips][microMIPS] Implement LBU16, LHU16, LW16, SB16, SH16 and SW16 instructions
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MicroMipsInstrInfo.td
1 def addrimm12 : ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddrMM", [frameindex]>;
2
3 def simm4 : Operand<i32>;
4 def simm7 : Operand<i32>;
5
6 def simm12 : Operand<i32> {
7   let DecoderMethod = "DecodeSimm12";
8 }
9
10 def uimm5_lsl2 : Operand<OtherVT> {
11   let EncoderMethod = "getUImm5Lsl2Encoding";
12 }
13
14 def uimm6_lsl2 : Operand<i32> {
15   let EncoderMethod = "getUImm6Lsl2Encoding";
16 }
17
18 def simm9_addiusp : Operand<i32> {
19   let EncoderMethod = "getSImm9AddiuspValue";
20 }
21
22 def uimm3_shift : Operand<i32> {
23   let EncoderMethod = "getUImm3Mod8Encoding";
24 }
25
26 def simm3_lsa2 : Operand<i32> {
27   let EncoderMethod = "getSImm3Lsa2Value";
28 }
29
30 def uimm4_andi : Operand<i32> {
31   let EncoderMethod = "getUImm4AndValue";
32 }
33
34 def immSExtAddiur2 : ImmLeaf<i32, [{return Imm == 1 || Imm == -1 ||
35                                            ((Imm % 4 == 0) &&
36                                             Imm < 28 && Imm > 0);}]>;
37
38 def immSExtAddius5 : ImmLeaf<i32, [{return Imm >= -8 && Imm <= 7;}]>;
39
40 def immZExtAndi16 : ImmLeaf<i32,
41   [{return (Imm == 128 || (Imm >= 1 && Imm <= 4) || Imm == 7 || Imm == 8 ||
42             Imm == 15 || Imm == 16 || Imm == 31 || Imm == 32 || Imm == 63 ||
43             Imm == 64 || Imm == 255 || Imm == 32768 || Imm == 65535 );}]>;
44
45 def immZExt2Shift : ImmLeaf<i32, [{return Imm >= 1 && Imm <= 8;}]>;
46
47 def immLi16 : ImmLeaf<i32, [{return Imm >= -1 && Imm <= 126;}]>;
48
49 def MicroMipsMemGPRMM16AsmOperand : AsmOperandClass {
50   let Name = "MicroMipsMem";
51   let RenderMethod = "addMicroMipsMemOperands";
52   let ParserMethod = "parseMemOperand";
53   let PredicateMethod = "isMemWithGRPMM16Base";
54 }
55
56 class mem_mm_4_generic : Operand<i32> {
57   let PrintMethod = "printMemOperand";
58   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm4);
59   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
60   let ParserMatchClass = MicroMipsMemGPRMM16AsmOperand;
61 }
62
63 def mem_mm_4 : mem_mm_4_generic {
64   let EncoderMethod = "getMemEncodingMMImm4";
65 }
66
67 def mem_mm_4_lsl1 : mem_mm_4_generic {
68   let EncoderMethod = "getMemEncodingMMImm4Lsl1";
69 }
70
71 def mem_mm_4_lsl2 : mem_mm_4_generic {
72   let EncoderMethod = "getMemEncodingMMImm4Lsl2";
73 }
74
75 def mem_mm_12 : Operand<i32> {
76   let PrintMethod = "printMemOperand";
77   let MIOperandInfo = (ops GPR32, simm12);
78   let EncoderMethod = "getMemEncodingMMImm12";
79   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
80   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
81 }
82
83 def jmptarget_mm : Operand<OtherVT> {
84   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValueMM";
85 }
86
87 def calltarget_mm : Operand<iPTR> {
88   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValueMM";
89 }
90
91 def brtarget_mm : Operand<OtherVT> {
92   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValueMM";
93   let OperandType   = "OPERAND_PCREL";
94   let DecoderMethod = "DecodeBranchTargetMM";
95 }
96
97 class CompactBranchMM<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
98                       RegisterOperand RO> :
99   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
100          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI> {
101   let isBranch = 1;
102   let isTerminator = 1;
103   let hasDelaySlot = 0;
104   let Defs = [AT];
105 }
106
107 let canFoldAsLoad = 1 in
108 class LoadLeftRightMM<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
109                       Operand MemOpnd> :
110   InstSE<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr, RO:$src),
111          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
112          [(set RO:$rt, (OpNode addrimm12:$addr, RO:$src))],
113          NoItinerary, FrmI> {
114   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
115   string Constraints = "$src = $rt";
116 }
117
118 class StoreLeftRightMM<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
119                        Operand MemOpnd>:
120   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, MemOpnd:$addr),
121          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
122          [(OpNode RO:$rt, addrimm12:$addr)], NoItinerary, FrmI> {
123   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
124 }
125
126 class LLBaseMM<string opstr, RegisterOperand RO> :
127   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_mm_12:$addr),
128          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
129   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
130   let mayLoad = 1;
131 }
132
133 class SCBaseMM<string opstr, RegisterOperand RO> :
134   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, mem_mm_12:$addr),
135          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
136   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
137   let mayStore = 1;
138   let Constraints = "$rt = $dst";
139 }
140
141 class LoadMM<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
142              InstrItinClass Itin = NoItinerary> :
143   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_mm_12:$addr),
144          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
145          [(set RO:$rt, (OpNode addrimm12:$addr))], Itin, FrmI> {
146   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
147   let canFoldAsLoad = 1;
148   let mayLoad = 1;
149 }
150
151 class ArithRMM16<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
152                  InstrItinClass Itin = NoItinerary,
153                  SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
154   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
155                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
156                   [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR> {
157   let isCommutable = isComm;
158 }
159
160 class AndImmMM16<string opstr, RegisterOperand RO,
161                  InstrItinClass Itin = NoItinerary> :
162   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, uimm4_andi:$imm),
163                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $imm"), [], Itin, FrmI>;
164
165 class LogicRMM16<string opstr, RegisterOperand RO,
166                  InstrItinClass Itin = NoItinerary,
167                  SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
168   MicroMipsInst16<(outs RO:$dst), (ins RO:$rs, RO:$rt),
169          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs"),
170          [(set RO:$dst, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR> {
171   let isCommutable = 1;
172   let Constraints = "$rt = $dst";
173 }
174
175 class NotMM16<string opstr, RegisterOperand RO> :
176   MicroMipsInst16<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs),
177          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs"),
178          [(set RO:$rt, (not RO:$rs))], NoItinerary, FrmR>;
179
180 class ShiftIMM16<string opstr, Operand ImmOpnd, RegisterOperand RO,
181                  InstrItinClass Itin = NoItinerary> :
182   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, ImmOpnd:$shamt),
183                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $shamt"), [], Itin, FrmR>;
184
185 class LoadMM16<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode,
186                InstrItinClass Itin, Operand MemOpnd> :
187   MicroMipsInst16<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
188                   !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], Itin, FrmI> {
189   let canFoldAsLoad = 1;
190   let mayLoad = 1;
191 }
192
193 class StoreMM16<string opstr, DAGOperand RTOpnd, DAGOperand RO,
194                 SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
195                 Operand MemOpnd> :
196   MicroMipsInst16<(outs), (ins RTOpnd:$rt, MemOpnd:$addr),
197                   !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], Itin, FrmI> {
198   let mayStore = 1;
199 }
200
201 class AddImmUR2<string opstr, RegisterOperand RO> :
202   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, simm3_lsa2:$imm),
203                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $imm"),
204                   [], NoItinerary, FrmR> {
205   let isCommutable = 1;
206 }
207
208 class AddImmUS5<string opstr, RegisterOperand RO> :
209   MicroMipsInst16<(outs RO:$dst), (ins RO:$rd, simm4:$imm),
210                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $imm"), [], NoItinerary, FrmR> {
211   let Constraints = "$rd = $dst";
212 }
213
214 class AddImmUR1SP<string opstr, RegisterOperand RO> :
215   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins uimm6_lsl2:$imm),
216                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $imm"), [], NoItinerary, FrmR>;
217
218 class AddImmUSP<string opstr> :
219   MicroMipsInst16<(outs), (ins simm9_addiusp:$imm),
220                   !strconcat(opstr, "\t$imm"), [], NoItinerary, FrmI>;
221
222 class MoveFromHILOMM<string opstr, RegisterOperand RO, Register UseReg> :
223       MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"),
224   [], II_MFHI_MFLO, FrmR> {
225   let Uses = [UseReg];
226   let hasSideEffects = 0;
227 }
228
229 class MoveMM16<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
230                InstrItinClass Itin = NoItinerary> :
231   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs),
232                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"), [], Itin, FrmR> {
233   let isCommutable = isComm;
234   let isReMaterializable = 1;
235 }
236
237 class LoadImmMM16<string opstr, Operand Od, RegisterOperand RO,
238                   SDPatternOperator imm_type = null_frag> :
239   MicroMipsInst16<(outs RO:$rd), (ins Od:$imm),
240                   !strconcat(opstr, "\t$rd, $imm"), [], NoItinerary, FrmI> {
241   let isReMaterializable = 1;
242 }
243
244 // 16-bit Jump and Link (Call)
245 class JumpLinkRegMM16<string opstr, RegisterOperand RO> :
246   MicroMipsInst16<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"),
247            [(MipsJmpLink RO:$rs)], IIBranch, FrmR> {
248   let isCall = 1;
249   let hasDelaySlot = 1;
250   let Defs = [RA];
251 }
252
253 // 16-bit Jump Reg
254 class JumpRegMM16<string opstr, RegisterOperand RO> :
255   MicroMipsInst16<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"),
256            [], IIBranch, FrmR> {
257   let hasDelaySlot = 1;
258   let isBranch = 1;
259   let isIndirectBranch = 1;
260 }
261
262 // Base class for JRADDIUSP instruction.
263 class JumpRAddiuStackMM16 :
264   MicroMipsInst16<(outs), (ins uimm5_lsl2:$imm), "jraddiusp\t$imm",
265                   [], IIBranch, FrmR> {
266   let isTerminator = 1;
267   let isBarrier = 1;
268   let hasDelaySlot = 1;
269   let isBranch = 1;
270   let isIndirectBranch = 1;
271 }
272
273 // 16-bit Jump and Link (Call) - Short Delay Slot
274 class JumpLinkRegSMM16<string opstr, RegisterOperand RO> :
275   MicroMipsInst16<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"),
276            [], IIBranch, FrmR> {
277   let isCall = 1;
278   let hasDelaySlot = 1;
279   let Defs = [RA];
280 }
281
282 // 16-bit Jump Register Compact - No delay slot
283 class JumpRegCMM16<string opstr, RegisterOperand RO> :
284   MicroMipsInst16<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"),
285                   [], IIBranch, FrmR> {
286   let isTerminator = 1;
287   let isBarrier = 1;
288   let isBranch = 1;
289   let isIndirectBranch = 1;
290 }
291
292 // MicroMIPS Jump and Link (Call) - Short Delay Slot
293 let isCall = 1, hasDelaySlot = 1, Defs = [RA] in {
294   class JumpLinkMM<string opstr, DAGOperand opnd> :
295     InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
296            [], IIBranch, FrmJ, opstr> {
297     let DecoderMethod = "DecodeJumpTargetMM";
298   }
299
300   class JumpLinkRegMM<string opstr, RegisterOperand RO>:
301     InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
302             [], IIBranch, FrmR>;
303
304   class BranchCompareToZeroLinkMM<string opstr, DAGOperand opnd,
305                                   RegisterOperand RO> :
306     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
307            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI, opstr>;
308 }
309
310 class LoadWordIndexedScaledMM<string opstr, RegisterOperand RO,
311                               InstrItinClass Itin = NoItinerary,
312                               SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
313   InstSE<(outs RO:$rd), (ins PtrRC:$base, PtrRC:$index),
314          !strconcat(opstr, "\t$rd, ${index}(${base})"), [], Itin, FrmFI>;
315
316 /// A list of registers used by load/store multiple instructions.
317 def RegListAsmOperand : AsmOperandClass {
318   let Name = "RegList";
319   let ParserMethod = "parseRegisterList";
320 }
321
322 def reglist : Operand<i32> {
323   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
324   let ParserMatchClass = RegListAsmOperand;
325   let PrintMethod = "printRegisterList";
326   let DecoderMethod = "DecodeRegListOperand";
327 }
328
329 class StoreMultMM<string opstr,
330             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
331   InstSE<(outs), (ins reglist:$rt, mem_mm_12:$addr),
332          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], Itin, FrmI, opstr> {
333   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
334   let mayStore = 1;
335 }
336
337 class LoadMultMM<string opstr,
338             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
339   InstSE<(outs reglist:$rt), (ins mem_mm_12:$addr),
340           !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], Itin, FrmI, opstr> {
341   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm12";
342   let mayLoad = 1;
343 }
344
345 def ADDU16_MM : ArithRMM16<"addu16", GPRMM16Opnd, 1, II_ADDU, add>,
346                 ARITH_FM_MM16<0>;
347 def SUBU16_MM : ArithRMM16<"subu16", GPRMM16Opnd, 0, II_SUBU, sub>,
348                 ARITH_FM_MM16<1>;
349 def ANDI16_MM : AndImmMM16<"andi16", GPRMM16Opnd, II_AND>, ANDI_FM_MM16<0x0b>;
350 def AND16_MM : LogicRMM16<"and16", GPRMM16Opnd, II_AND, and>,
351                LOGIC_FM_MM16<0x2>;
352 def OR16_MM  : LogicRMM16<"or16", GPRMM16Opnd, II_OR, or>,
353                LOGIC_FM_MM16<0x3>;
354 def XOR16_MM : LogicRMM16<"xor16", GPRMM16Opnd, II_XOR, xor>,
355                LOGIC_FM_MM16<0x1>;
356 def NOT16_MM : NotMM16<"not16", GPRMM16Opnd>, LOGIC_FM_MM16<0x0>;
357 def SLL16_MM : ShiftIMM16<"sll16", uimm3_shift, GPRMM16Opnd, II_SLL>,
358                SHIFT_FM_MM16<0>;
359 def SRL16_MM : ShiftIMM16<"srl16", uimm3_shift, GPRMM16Opnd, II_SRL>,
360                SHIFT_FM_MM16<1>;
361 def LBU16_MM : LoadMM16<"lbu16", GPRMM16Opnd, zextloadi8, II_LBU,
362                         mem_mm_4>, LOAD_STORE_FM_MM16<0x02>;
363 def LHU16_MM : LoadMM16<"lhu16", GPRMM16Opnd, zextloadi16, II_LHU,
364                         mem_mm_4_lsl1>, LOAD_STORE_FM_MM16<0x0a>;
365 def LW16_MM : LoadMM16<"lw16", GPRMM16Opnd, load, II_LW, mem_mm_4_lsl2>,
366                       LOAD_STORE_FM_MM16<0x1a>;
367 def SB16_MM : StoreMM16<"sb16", GPRMM16OpndZero, GPRMM16Opnd, truncstorei8,
368                         II_SB, mem_mm_4>, LOAD_STORE_FM_MM16<0x22>;
369 def SH16_MM : StoreMM16<"sh16", GPRMM16OpndZero, GPRMM16Opnd, truncstorei16,
370                         II_SH, mem_mm_4_lsl1>,
371                         LOAD_STORE_FM_MM16<0x2a>;
372 def SW16_MM : StoreMM16<"sw16", GPRMM16OpndZero, GPRMM16Opnd, store, II_SW,
373                         mem_mm_4_lsl2>, LOAD_STORE_FM_MM16<0x3a>;
374 def ADDIUR1SP_MM : AddImmUR1SP<"addiur1sp", GPRMM16Opnd>, ADDIUR1SP_FM_MM16;
375 def ADDIUR2_MM : AddImmUR2<"addiur2", GPRMM16Opnd>, ADDIUR2_FM_MM16;
376 def ADDIUS5_MM : AddImmUS5<"addius5", GPR32Opnd>, ADDIUS5_FM_MM16;
377 def ADDIUSP_MM : AddImmUSP<"addiusp">, ADDIUSP_FM_MM16;
378 def MFHI16_MM : MoveFromHILOMM<"mfhi", GPR32Opnd, AC0>, MFHILO_FM_MM16<0x10>;
379 def MFLO16_MM : MoveFromHILOMM<"mflo", GPR32Opnd, AC0>, MFHILO_FM_MM16<0x12>;
380 def MOVE16_MM : MoveMM16<"move", GPR32Opnd>, MOVE_FM_MM16<0x03>;
381 def LI16_MM : LoadImmMM16<"li16", simm7, GPRMM16Opnd, immLi16>,
382               LI_FM_MM16, IsAsCheapAsAMove;
383 def JALR16_MM : JumpLinkRegMM16<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM_MM16<0x0e>;
384 def JALRS16_MM : JumpLinkRegSMM16<"jalrs16", GPR32Opnd>, JALR_FM_MM16<0x0f>;
385 def JRC16_MM : JumpRegCMM16<"jrc", GPR32Opnd>, JALR_FM_MM16<0x0d>;
386 def JRADDIUSP : JumpRAddiuStackMM16, JRADDIUSP_FM_MM16<0x18>;
387 def JR16_MM : JumpRegMM16<"jr16", GPR32Opnd>, JALR_FM_MM16<0x0c>;
388
389 class WaitMM<string opstr> :
390   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_), !strconcat(opstr, "\t$code_"), [],
391          NoItinerary, FrmOther, opstr>;
392
393 let DecoderNamespace = "MicroMips", Predicates = [InMicroMips] in {
394   /// Compact Branch Instructions
395   def BEQZC_MM : CompactBranchMM<"beqzc", brtarget_mm, seteq, GPR32Opnd>,
396                  COMPACT_BRANCH_FM_MM<0x7>;
397   def BNEZC_MM : CompactBranchMM<"bnezc", brtarget_mm, setne, GPR32Opnd>,
398                  COMPACT_BRANCH_FM_MM<0x5>;
399
400   /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
401   def ADDiu_MM : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, GPR32Opnd>,
402                  ADDI_FM_MM<0xc>;
403   def ADDi_MM  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, GPR32Opnd>,
404                  ADDI_FM_MM<0x4>;
405   def SLTi_MM  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
406                  SLTI_FM_MM<0x24>;
407   def SLTiu_MM : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
408                  SLTI_FM_MM<0x2c>;
409   def ANDi_MM  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, GPR32Opnd>,
410                  ADDI_FM_MM<0x34>;
411   def ORi_MM   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, GPR32Opnd>,
412                  ADDI_FM_MM<0x14>;
413   def XORi_MM  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, GPR32Opnd>,
414                  ADDI_FM_MM<0x1c>;
415   def LUi_MM   : MMRel, LoadUpper<"lui", GPR32Opnd, uimm16>, LUI_FM_MM;
416
417   def LEA_ADDiu_MM : MMRel, EffectiveAddress<"addiu", GPR32Opnd>,
418                      LW_FM_MM<0xc>;
419
420   /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
421   def ADDu_MM  : MMRel, ArithLogicR<"addu", GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x150>;
422   def SUBu_MM  : MMRel, ArithLogicR<"subu", GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x1d0>;
423   def MUL_MM   : MMRel, ArithLogicR<"mul", GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x210>;
424   def ADD_MM   : MMRel, ArithLogicR<"add", GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x110>;
425   def SUB_MM   : MMRel, ArithLogicR<"sub", GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x190>;
426   def SLT_MM   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x350>;
427   def SLTu_MM  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, GPR32Opnd>,
428                  ADD_FM_MM<0, 0x390>;
429   def AND_MM   : MMRel, ArithLogicR<"and", GPR32Opnd, 1, II_AND, and>,
430                  ADD_FM_MM<0, 0x250>;
431   def OR_MM    : MMRel, ArithLogicR<"or", GPR32Opnd, 1, II_OR, or>,
432                  ADD_FM_MM<0, 0x290>;
433   def XOR_MM   : MMRel, ArithLogicR<"xor", GPR32Opnd, 1, II_XOR, xor>,
434                  ADD_FM_MM<0, 0x310>;
435   def NOR_MM   : MMRel, LogicNOR<"nor", GPR32Opnd>, ADD_FM_MM<0, 0x2d0>;
436   def MULT_MM  : MMRel, Mult<"mult", II_MULT, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
437                  MULT_FM_MM<0x22c>;
438   def MULTu_MM : MMRel, Mult<"multu", II_MULTU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
439                  MULT_FM_MM<0x26c>;
440   def SDIV_MM  : MMRel, Div<"div", II_DIV, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
441                  MULT_FM_MM<0x2ac>;
442   def UDIV_MM  : MMRel, Div<"divu", II_DIVU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
443                  MULT_FM_MM<0x2ec>;
444
445   /// Shift Instructions
446   def SLL_MM   : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", uimm5, GPR32Opnd, II_SLL>,
447                  SRA_FM_MM<0, 0>;
448   def SRL_MM   : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", uimm5, GPR32Opnd, II_SRL>,
449                  SRA_FM_MM<0x40, 0>;
450   def SRA_MM   : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", uimm5, GPR32Opnd, II_SRA>,
451                  SRA_FM_MM<0x80, 0>;
452   def SLLV_MM  : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", GPR32Opnd, II_SLLV>,
453                  SRLV_FM_MM<0x10, 0>;
454   def SRLV_MM  : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", GPR32Opnd, II_SRLV>,
455                  SRLV_FM_MM<0x50, 0>;
456   def SRAV_MM  : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", GPR32Opnd, II_SRAV>,
457                  SRLV_FM_MM<0x90, 0>;
458   def ROTR_MM  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", uimm5, GPR32Opnd, II_ROTR>,
459                  SRA_FM_MM<0xc0, 0>;
460   def ROTRV_MM : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", GPR32Opnd, II_ROTRV>,
461                  SRLV_FM_MM<0xd0, 0>;
462
463   /// Load and Store Instructions - aligned
464   let DecoderMethod = "DecodeMemMMImm16" in {
465     def LB_MM  : Load<"lb", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0x7>;
466     def LBu_MM : Load<"lbu", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0x5>;
467     def LH_MM  : Load<"lh", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0xf>;
468     def LHu_MM : Load<"lhu", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0xd>;
469     def LW_MM  : Load<"lw", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0x3f>;
470     def SB_MM  : Store<"sb", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0x6>;
471     def SH_MM  : Store<"sh", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0xe>;
472     def SW_MM  : Store<"sw", GPR32Opnd>, MMRel, LW_FM_MM<0x3e>;
473   }
474
475   def LWXS_MM : LoadWordIndexedScaledMM<"lwxs", GPR32Opnd>, LWXS_FM_MM<0x118>;
476
477   def LWU_MM : LoadMM<"lwu", GPR32Opnd, zextloadi32, II_LWU>, LL_FM_MM<0xe>;
478
479   /// Load and Store Instructions - unaligned
480   def LWL_MM : LoadLeftRightMM<"lwl", MipsLWL, GPR32Opnd, mem_mm_12>,
481                LWL_FM_MM<0x0>;
482   def LWR_MM : LoadLeftRightMM<"lwr", MipsLWR, GPR32Opnd, mem_mm_12>,
483                LWL_FM_MM<0x1>;
484   def SWL_MM : StoreLeftRightMM<"swl", MipsSWL, GPR32Opnd, mem_mm_12>,
485                LWL_FM_MM<0x8>;
486   def SWR_MM : StoreLeftRightMM<"swr", MipsSWR, GPR32Opnd, mem_mm_12>,
487                LWL_FM_MM<0x9>;
488
489   /// Load and Store Instructions - multiple
490   def SWM32_MM  : StoreMultMM<"swm32">, LWM_FM_MM<0xd>;
491   def LWM32_MM  : LoadMultMM<"lwm32">, LWM_FM_MM<0x5>;
492
493   /// Move Conditional
494   def MOVZ_I_MM : MMRel, CMov_I_I_FT<"movz", GPR32Opnd, GPR32Opnd,
495                   NoItinerary>, ADD_FM_MM<0, 0x58>;
496   def MOVN_I_MM : MMRel, CMov_I_I_FT<"movn", GPR32Opnd, GPR32Opnd,
497                   NoItinerary>, ADD_FM_MM<0, 0x18>;
498   def MOVT_I_MM : MMRel, CMov_F_I_FT<"movt", GPR32Opnd, II_MOVT>,
499                   CMov_F_I_FM_MM<0x25>;
500   def MOVF_I_MM : MMRel, CMov_F_I_FT<"movf", GPR32Opnd, II_MOVF>,
501                   CMov_F_I_FM_MM<0x5>;
502
503   /// Move to/from HI/LO
504   def MTHI_MM : MMRel, MoveToLOHI<"mthi", GPR32Opnd, [HI0]>,
505                 MTLO_FM_MM<0x0b5>;
506   def MTLO_MM : MMRel, MoveToLOHI<"mtlo", GPR32Opnd, [LO0]>,
507                 MTLO_FM_MM<0x0f5>;
508   def MFHI_MM : MMRel, MoveFromLOHI<"mfhi", GPR32Opnd, AC0>,
509                 MFLO_FM_MM<0x035>;
510   def MFLO_MM : MMRel, MoveFromLOHI<"mflo", GPR32Opnd, AC0>,
511                 MFLO_FM_MM<0x075>;
512
513   /// Multiply Add/Sub Instructions
514   def MADD_MM  : MMRel, MArithR<"madd", II_MADD, 1>, MULT_FM_MM<0x32c>;
515   def MADDU_MM : MMRel, MArithR<"maddu", II_MADDU, 1>, MULT_FM_MM<0x36c>;
516   def MSUB_MM  : MMRel, MArithR<"msub", II_MSUB>, MULT_FM_MM<0x3ac>;
517   def MSUBU_MM : MMRel, MArithR<"msubu", II_MSUBU>, MULT_FM_MM<0x3ec>;
518
519   /// Count Leading
520   def CLZ_MM : MMRel, CountLeading0<"clz", GPR32Opnd>, CLO_FM_MM<0x16c>,
521                ISA_MIPS32;
522   def CLO_MM : MMRel, CountLeading1<"clo", GPR32Opnd>, CLO_FM_MM<0x12c>,
523                ISA_MIPS32;
524
525   /// Sign Ext In Register Instructions.
526   def SEB_MM : MMRel, SignExtInReg<"seb", i8, GPR32Opnd, II_SEB>,
527                SEB_FM_MM<0x0ac>, ISA_MIPS32R2;
528   def SEH_MM : MMRel, SignExtInReg<"seh", i16, GPR32Opnd, II_SEH>,
529                SEB_FM_MM<0x0ec>, ISA_MIPS32R2;
530
531   /// Word Swap Bytes Within Halfwords
532   def WSBH_MM : MMRel, SubwordSwap<"wsbh", GPR32Opnd>, SEB_FM_MM<0x1ec>,
533                 ISA_MIPS32R2;
534
535   def EXT_MM : MMRel, ExtBase<"ext", GPR32Opnd, uimm5, MipsExt>,
536                EXT_FM_MM<0x2c>;
537   def INS_MM : MMRel, InsBase<"ins", GPR32Opnd, uimm5, MipsIns>,
538                EXT_FM_MM<0x0c>;
539
540   /// Jump Instructions
541   let DecoderMethod = "DecodeJumpTargetMM" in {
542     def J_MM        : MMRel, JumpFJ<jmptarget_mm, "j", br, bb, "j">,
543                       J_FM_MM<0x35>;
544     def JAL_MM      : MMRel, JumpLink<"jal", calltarget_mm>, J_FM_MM<0x3d>;
545   }
546   def JR_MM   : MMRel, IndirectBranch<"jr", GPR32Opnd>, JR_FM_MM<0x3c>;
547   def JALR_MM : JumpLinkReg<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM_MM<0x03c>;
548
549   /// Jump Instructions - Short Delay Slot
550   def JALS_MM   : JumpLinkMM<"jals", calltarget_mm>, J_FM_MM<0x1d>;
551   def JALRS_MM  : JumpLinkRegMM<"jalrs", GPR32Opnd>, JALR_FM_MM<0x13c>;
552
553   /// Branch Instructions
554   def BEQ_MM  : MMRel, CBranch<"beq", brtarget_mm, seteq, GPR32Opnd>,
555                 BEQ_FM_MM<0x25>;
556   def BNE_MM  : MMRel, CBranch<"bne", brtarget_mm, setne, GPR32Opnd>,
557                 BEQ_FM_MM<0x2d>;
558   def BGEZ_MM : MMRel, CBranchZero<"bgez", brtarget_mm, setge, GPR32Opnd>,
559                 BGEZ_FM_MM<0x2>;
560   def BGTZ_MM : MMRel, CBranchZero<"bgtz", brtarget_mm, setgt, GPR32Opnd>,
561                 BGEZ_FM_MM<0x6>;
562   def BLEZ_MM : MMRel, CBranchZero<"blez", brtarget_mm, setle, GPR32Opnd>,
563                 BGEZ_FM_MM<0x4>;
564   def BLTZ_MM : MMRel, CBranchZero<"bltz", brtarget_mm, setlt, GPR32Opnd>,
565                 BGEZ_FM_MM<0x0>;
566   def BGEZAL_MM : MMRel, BGEZAL_FT<"bgezal", brtarget_mm, GPR32Opnd>,
567                   BGEZAL_FM_MM<0x03>;
568   def BLTZAL_MM : MMRel, BGEZAL_FT<"bltzal", brtarget_mm, GPR32Opnd>,
569                   BGEZAL_FM_MM<0x01>;
570
571   /// Branch Instructions - Short Delay Slot
572   def BGEZALS_MM : BranchCompareToZeroLinkMM<"bgezals", brtarget_mm,
573                                              GPR32Opnd>, BGEZAL_FM_MM<0x13>;
574   def BLTZALS_MM : BranchCompareToZeroLinkMM<"bltzals", brtarget_mm,
575                                              GPR32Opnd>, BGEZAL_FM_MM<0x11>;
576
577   /// Control Instructions
578   def SYNC_MM    : MMRel, SYNC_FT<"sync">, SYNC_FM_MM;
579   def BREAK_MM   : MMRel, BRK_FT<"break">, BRK_FM_MM;
580   def SYSCALL_MM : MMRel, SYS_FT<"syscall">, SYS_FM_MM;
581   def WAIT_MM    : WaitMM<"wait">, WAIT_FM_MM;
582   def ERET_MM    : MMRel, ER_FT<"eret">, ER_FM_MM<0x3cd>;
583   def DERET_MM   : MMRel, ER_FT<"deret">, ER_FM_MM<0x38d>;
584   def EI_MM      : MMRel, DEI_FT<"ei", GPR32Opnd>, EI_FM_MM<0x15d>,
585                    ISA_MIPS32R2;
586   def DI_MM      : MMRel, DEI_FT<"di", GPR32Opnd>, EI_FM_MM<0x11d>,
587                    ISA_MIPS32R2;
588
589   /// Trap Instructions
590   def TEQ_MM  : MMRel, TEQ_FT<"teq", GPR32Opnd>, TEQ_FM_MM<0x0>;
591   def TGE_MM  : MMRel, TEQ_FT<"tge", GPR32Opnd>, TEQ_FM_MM<0x08>;
592   def TGEU_MM : MMRel, TEQ_FT<"tgeu", GPR32Opnd>, TEQ_FM_MM<0x10>;
593   def TLT_MM  : MMRel, TEQ_FT<"tlt", GPR32Opnd>, TEQ_FM_MM<0x20>;
594   def TLTU_MM : MMRel, TEQ_FT<"tltu", GPR32Opnd>, TEQ_FM_MM<0x28>;
595   def TNE_MM  : MMRel, TEQ_FT<"tne", GPR32Opnd>, TEQ_FM_MM<0x30>;
596
597   def TEQI_MM  : MMRel, TEQI_FT<"teqi", GPR32Opnd>, TEQI_FM_MM<0x0e>;
598   def TGEI_MM  : MMRel, TEQI_FT<"tgei", GPR32Opnd>, TEQI_FM_MM<0x09>;
599   def TGEIU_MM : MMRel, TEQI_FT<"tgeiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM_MM<0x0b>;
600   def TLTI_MM  : MMRel, TEQI_FT<"tlti", GPR32Opnd>, TEQI_FM_MM<0x08>;
601   def TLTIU_MM : MMRel, TEQI_FT<"tltiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM_MM<0x0a>;
602   def TNEI_MM  : MMRel, TEQI_FT<"tnei", GPR32Opnd>, TEQI_FM_MM<0x0c>;
603
604   /// Load-linked, Store-conditional
605   def LL_MM : LLBaseMM<"ll", GPR32Opnd>, LL_FM_MM<0x3>;
606   def SC_MM : SCBaseMM<"sc", GPR32Opnd>, LL_FM_MM<0xb>;
607
608   def TLBP_MM : MMRel, TLB<"tlbp">, COP0_TLB_FM_MM<0x0d>;
609   def TLBR_MM : MMRel, TLB<"tlbr">, COP0_TLB_FM_MM<0x4d>;
610   def TLBWI_MM : MMRel, TLB<"tlbwi">, COP0_TLB_FM_MM<0x8d>;
611   def TLBWR_MM : MMRel, TLB<"tlbwr">, COP0_TLB_FM_MM<0xcd>;
612
613   def SDBBP_MM : MMRel, SYS_FT<"sdbbp">, SDBBP_FM_MM;
614   def RDHWR_MM : MMRel, ReadHardware<GPR32Opnd, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM_MM;
615 }
616
617 let Predicates = [InMicroMips] in {
618
619 //===----------------------------------------------------------------------===//
620 // MicroMips arbitrary patterns that map to one or more instructions
621 //===----------------------------------------------------------------------===//
622
623 def : MipsPat<(add GPRMM16:$src, immSExtAddiur2:$imm),
624               (ADDIUR2_MM GPRMM16:$src, immSExtAddiur2:$imm)>;
625 def : MipsPat<(add GPR32:$src, immSExtAddius5:$imm),
626               (ADDIUS5_MM GPR32:$src, immSExtAddius5:$imm)>;
627 def : MipsPat<(add GPR32:$src, immSExt16:$imm),
628               (ADDiu_MM GPR32:$src, immSExt16:$imm)>;
629
630 def : MipsPat<(and GPRMM16:$src, immZExtAndi16:$imm),
631               (ANDI16_MM GPRMM16:$src, immZExtAndi16:$imm)>;
632 def : MipsPat<(and GPR32:$src, immZExt16:$imm),
633               (ANDi_MM GPR32:$src, immZExt16:$imm)>;
634
635 def : MipsPat<(shl GPRMM16:$src, immZExt2Shift:$imm),
636               (SLL16_MM GPRMM16:$src, immZExt2Shift:$imm)>;
637 def : MipsPat<(shl GPR32:$src, immZExt5:$imm),
638               (SLL_MM GPR32:$src, immZExt5:$imm)>;
639
640 def : MipsPat<(srl GPRMM16:$src, immZExt2Shift:$imm),
641               (SRL16_MM GPRMM16:$src, immZExt2Shift:$imm)>;
642 def : MipsPat<(srl GPR32:$src, immZExt5:$imm),
643               (SRL_MM GPR32:$src, immZExt5:$imm)>;
644
645 //===----------------------------------------------------------------------===//
646 // MicroMips instruction aliases
647 //===----------------------------------------------------------------------===//
648
649   def : MipsInstAlias<"wait", (WAIT_MM 0x0), 1>;
650 }