[mips] Add cache and pref instructions
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / Mips32r6InstrInfo.td
1 //=- Mips32r6InstrInfo.td - Mips32r6 Instruction Information -*- 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 Mips32r6 instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 include "Mips32r6InstrFormats.td"
15
16 // Notes about removals/changes from MIPS32r6:
17 // Unclear: ssnop
18 // Reencoded: clo, clz
19 // Reencoded: jr -> jalr
20 // Reencoded: jr.hb -> jalr.hb
21 // Reencoded: ldc2
22 // Reencoded: ll, sc
23 // Reencoded: lwc2
24 // Reencoded: sdbbp
25 // Reencoded: sdc2
26 // Reencoded: swc2
27 // Rencoded: [ls][wd]c2
28
29 def brtarget21 : Operand<OtherVT> {
30   let EncoderMethod = "getBranchTarget21OpValue";
31   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
32   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget21";
33   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
34 }
35
36 def brtarget26 : Operand<OtherVT> {
37   let EncoderMethod = "getBranchTarget26OpValue";
38   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
39   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget26";
40   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
41 }
42
43 def jmpoffset16 : Operand<OtherVT> {
44   let EncoderMethod = "getJumpOffset16OpValue";
45   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
46 }
47
48 def calloffset16 : Operand<iPTR> {
49   let EncoderMethod = "getJumpOffset16OpValue";
50   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
51 }
52
53 //===----------------------------------------------------------------------===//
54 //
55 // Instruction Encodings
56 //
57 //===----------------------------------------------------------------------===//
58
59 class ADDIUPC_ENC : PCREL19_FM<OPCODE2_ADDIUPC>;
60 class ALIGN_ENC  : SPECIAL3_ALIGN_FM<OPCODE6_ALIGN>;
61 class ALUIPC_ENC : PCREL16_FM<OPCODE5_ALUIPC>;
62 class AUI_ENC    : AUI_FM;
63 class AUIPC_ENC  : PCREL16_FM<OPCODE5_AUIPC>;
64
65 class BAL_ENC   : BAL_FM;
66 class BALC_ENC  : BRANCH_OFF26_FM<0b111010>;
67 class BC_ENC    : BRANCH_OFF26_FM<0b110010>;
68 class BEQC_ENC  : CMP_BRANCH_2R_OFF16_FM<OPGROUP_ADDI>,
69                   DecodeDisambiguates<"AddiGroupBranch">;
70 class BEQZALC_ENC : CMP_BRANCH_1R_RT_OFF16_FM<OPGROUP_ADDI>,
71                     DecodeDisambiguatedBy<"DaddiGroupBranch">;
72 class BNEC_ENC  : CMP_BRANCH_2R_OFF16_FM<OPGROUP_DADDI>,
73                   DecodeDisambiguates<"DaddiGroupBranch">;
74 class BNEZALC_ENC : CMP_BRANCH_1R_RT_OFF16_FM<OPGROUP_DADDI>,
75                     DecodeDisambiguatedBy<"DaddiGroupBranch">;
76
77 class BLTZC_ENC : CMP_BRANCH_1R_BOTH_OFF16_FM<OPGROUP_BGTZL>,
78                   DecodeDisambiguates<"BgtzlGroupBranch">;
79 class BGEC_ENC  : CMP_BRANCH_2R_OFF16_FM<OPGROUP_BLEZL>,
80                   DecodeDisambiguatedBy<"BlezlGroupBranch">;
81 class BGEUC_ENC : CMP_BRANCH_2R_OFF16_FM<OPGROUP_BLEZ>,
82                   DecodeDisambiguatedBy<"BlezGroupBranch">;
83 class BGEZC_ENC : CMP_BRANCH_1R_BOTH_OFF16_FM<OPGROUP_BLEZL>,
84                   DecodeDisambiguates<"BlezlGroupBranch">;
85 class BGTZALC_ENC : CMP_BRANCH_1R_RT_OFF16_FM<OPGROUP_BGTZ>,
86                     DecodeDisambiguatedBy<"BgtzGroupBranch">;
87
88 class BLEZC_ENC : CMP_BRANCH_1R_RT_OFF16_FM<OPGROUP_BLEZL>,
89                   DecodeDisambiguatedBy<"BlezlGroupBranch">;
90 class BLTZALC_ENC : CMP_BRANCH_1R_BOTH_OFF16_FM<OPGROUP_BGTZ>,
91                     DecodeDisambiguates<"BgtzGroupBranch">;
92 class BGTZC_ENC : CMP_BRANCH_1R_RT_OFF16_FM<OPGROUP_BGTZL>,
93                   DecodeDisambiguatedBy<"BgtzlGroupBranch">;
94
95 class BEQZC_ENC : CMP_BRANCH_OFF21_FM<0b110110>;
96 class BGEZALC_ENC : CMP_BRANCH_1R_BOTH_OFF16_FM<OPGROUP_BLEZ>,
97                     DecodeDisambiguates<"BlezGroupBranch">;
98 class BNEZC_ENC : CMP_BRANCH_OFF21_FM<0b111110>;
99
100 class BC1EQZ_ENC : COP1_BCCZ_FM<OPCODE5_BC1EQZ>;
101 class BC1NEZ_ENC : COP1_BCCZ_FM<OPCODE5_BC1NEZ>;
102 class BC2EQZ_ENC : COP2_BCCZ_FM<OPCODE5_BC2EQZ>;
103 class BC2NEZ_ENC : COP2_BCCZ_FM<OPCODE5_BC2NEZ>;
104
105 class JIALC_ENC : JMP_IDX_COMPACT_FM<0b111110>;
106 class JIC_ENC   : JMP_IDX_COMPACT_FM<0b110110>;
107 class JR_HB_R6_ENC : JR_HB_R6_FM<OPCODE6_JALR>;
108 class BITSWAP_ENC : SPECIAL3_2R_FM<OPCODE6_BITSWAP>;
109 class BLEZALC_ENC : CMP_BRANCH_1R_RT_OFF16_FM<OPGROUP_BLEZ>,
110                     DecodeDisambiguatedBy<"BlezGroupBranch">;
111 class BNVC_ENC   : CMP_BRANCH_2R_OFF16_FM<OPGROUP_DADDI>,
112                    DecodeDisambiguatedBy<"DaddiGroupBranch">;
113 class BOVC_ENC   : CMP_BRANCH_2R_OFF16_FM<OPGROUP_ADDI>,
114                    DecodeDisambiguatedBy<"AddiGroupBranch">;
115 class DIV_ENC    : SPECIAL_3R_FM<0b00010, 0b011010>;
116 class DIVU_ENC   : SPECIAL_3R_FM<0b00010, 0b011011>;
117 class MOD_ENC    : SPECIAL_3R_FM<0b00011, 0b011010>;
118 class MODU_ENC   : SPECIAL_3R_FM<0b00011, 0b011011>;
119 class MUH_ENC    : SPECIAL_3R_FM<0b00011, 0b011000>;
120 class MUHU_ENC   : SPECIAL_3R_FM<0b00011, 0b011001>;
121 class MUL_R6_ENC : SPECIAL_3R_FM<0b00010, 0b011000>;
122 class MULU_ENC   : SPECIAL_3R_FM<0b00010, 0b011001>;
123
124 class MADDF_S_ENC  : COP1_3R_FM<0b011000, FIELD_FMT_S>;
125 class MADDF_D_ENC  : COP1_3R_FM<0b011000, FIELD_FMT_D>;
126 class MSUBF_S_ENC  : COP1_3R_FM<0b011001, FIELD_FMT_S>;
127 class MSUBF_D_ENC  : COP1_3R_FM<0b011001, FIELD_FMT_D>;
128
129 class SEL_D_ENC  : COP1_3R_FM<0b010000, FIELD_FMT_D>;
130 class SEL_S_ENC  : COP1_3R_FM<0b010000, FIELD_FMT_S>;
131
132 class SELEQZ_ENC : SPECIAL_3R_FM<0b00000, 0b110101>;
133 class SELNEZ_ENC : SPECIAL_3R_FM<0b00000, 0b110111>;
134
135 class LWPC_ENC   : PCREL19_FM<OPCODE2_LWPC>;
136 class LWUPC_ENC  : PCREL19_FM<OPCODE2_LWUPC>;
137
138 class MAX_S_ENC : COP1_3R_FM<0b011101, FIELD_FMT_S>;
139 class MAX_D_ENC : COP1_3R_FM<0b011101, FIELD_FMT_D>;
140 class MIN_S_ENC : COP1_3R_FM<0b011100, FIELD_FMT_S>;
141 class MIN_D_ENC : COP1_3R_FM<0b011100, FIELD_FMT_D>;
142
143 class MAXA_S_ENC : COP1_3R_FM<0b011111, FIELD_FMT_S>;
144 class MAXA_D_ENC : COP1_3R_FM<0b011111, FIELD_FMT_D>;
145 class MINA_S_ENC : COP1_3R_FM<0b011110, FIELD_FMT_S>;
146 class MINA_D_ENC : COP1_3R_FM<0b011110, FIELD_FMT_D>;
147
148 class SELEQZ_S_ENC : COP1_3R_FM<0b010100, FIELD_FMT_S>;
149 class SELEQZ_D_ENC : COP1_3R_FM<0b010100, FIELD_FMT_D>;
150 class SELNEZ_S_ENC : COP1_3R_FM<0b010111, FIELD_FMT_S>;
151 class SELNEZ_D_ENC : COP1_3R_FM<0b010111, FIELD_FMT_D>;
152
153 class RINT_S_ENC : COP1_2R_FM<0b011010, FIELD_FMT_S>;
154 class RINT_D_ENC : COP1_2R_FM<0b011010, FIELD_FMT_D>;
155 class CLASS_S_ENC : COP1_2R_FM<0b011011, FIELD_FMT_S>;
156 class CLASS_D_ENC : COP1_2R_FM<0b011011, FIELD_FMT_D>;
157
158 class CACHE_ENC : SPECIAL3_MEM_FM<OPCODE6_CACHE>;
159 class PREF_ENC : SPECIAL3_MEM_FM<OPCODE6_PREF>;
160
161 class CMP_CONDN_DESC_BASE<string CondStr, string Typestr,
162                           RegisterOperand FGROpnd,
163                           SDPatternOperator Op = null_frag> {
164   dag OutOperandList = (outs FGRCCOpnd:$fd);
165   dag InOperandList = (ins FGROpnd:$fs, FGROpnd:$ft);
166   string AsmString = !strconcat("cmp.", CondStr, ".", Typestr, "\t$fd, $fs, $ft");
167   list<dag> Pattern = [(set FGRCCOpnd:$fd, (Op FGROpnd:$fs, FGROpnd:$ft))];
168 }
169
170 //===----------------------------------------------------------------------===//
171 //
172 // Instruction Multiclasses
173 //
174 //===----------------------------------------------------------------------===//
175
176 multiclass CMP_CC_M <FIELD_CMP_FORMAT Format, string Typestr,
177                      RegisterOperand FGROpnd>{
178   def CMP_F_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_F>,
179                     CMP_CONDN_DESC_BASE<"f", Typestr, FGROpnd>,
180                     ISA_MIPS32R6;
181   def CMP_UN_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_UN>,
182                      CMP_CONDN_DESC_BASE<"un", Typestr, FGROpnd, setuo>,
183                      ISA_MIPS32R6;
184   def CMP_EQ_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_EQ>,
185                      CMP_CONDN_DESC_BASE<"eq", Typestr, FGROpnd, setoeq>,
186                      ISA_MIPS32R6;
187   def CMP_UEQ_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_UEQ>,
188                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"ueq", Typestr, FGROpnd, setueq>,
189                       ISA_MIPS32R6;
190   def CMP_OLT_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_OLT>,
191                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"olt", Typestr, FGROpnd, setolt>,
192                       ISA_MIPS32R6;
193   def CMP_ULT_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_ULT>,
194                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"ult", Typestr, FGROpnd, setult>,
195                       ISA_MIPS32R6;
196   def CMP_OLE_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_OLE>,
197                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"ole", Typestr, FGROpnd, setole>,
198                       ISA_MIPS32R6;
199   def CMP_ULE_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_ULE>,
200                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"ule", Typestr, FGROpnd, setule>,
201                       ISA_MIPS32R6;
202   def CMP_SF_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_SF>,
203                      CMP_CONDN_DESC_BASE<"sf", Typestr, FGROpnd>,
204                      ISA_MIPS32R6;
205   def CMP_NGLE_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_NGLE>,
206                        CMP_CONDN_DESC_BASE<"ngle", Typestr, FGROpnd>,
207                        ISA_MIPS32R6;
208   def CMP_SEQ_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_SEQ>,
209                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"seq", Typestr, FGROpnd>,
210                       ISA_MIPS32R6;
211   def CMP_NGL_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_NGL>,
212                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"ngl", Typestr, FGROpnd>,
213                       ISA_MIPS32R6;
214   def CMP_LT_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_LT>,
215                      CMP_CONDN_DESC_BASE<"lt", Typestr, FGROpnd>,
216                      ISA_MIPS32R6;
217   def CMP_NGE_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_NGE>,
218                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"nge", Typestr, FGROpnd>,
219                       ISA_MIPS32R6;
220   def CMP_LE_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_LE>,
221                      CMP_CONDN_DESC_BASE<"le", Typestr, FGROpnd>,
222                      ISA_MIPS32R6;
223   def CMP_NGT_#NAME : COP1_CMP_CONDN_FM<Format, FIELD_CMP_COND_NGT>,
224                       CMP_CONDN_DESC_BASE<"ngt", Typestr, FGROpnd>,
225                       ISA_MIPS32R6;
226 }
227
228 //===----------------------------------------------------------------------===//
229 //
230 // Instruction Descriptions
231 //
232 //===----------------------------------------------------------------------===//
233
234 class PCREL_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd,
235                       Operand ImmOpnd> {
236   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rs);
237   dag InOperandList = (ins ImmOpnd:$imm);
238   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rs, $imm");
239   list<dag> Pattern = [];
240 }
241
242 class ADDIUPC_DESC : PCREL_DESC_BASE<"addiupc", GPR32Opnd, simm19_lsl2>;
243 class LWPC_DESC: PCREL_DESC_BASE<"lwpc", GPR32Opnd, simm19_lsl2>;
244 class LWUPC_DESC: PCREL_DESC_BASE<"lwupc", GPR32Opnd, simm19_lsl2>;
245
246 class ALIGN_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd,
247                       Operand ImmOpnd> {
248   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rd);
249   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt, ImmOpnd:$bp);
250   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rd, $rs, $rt, $bp");
251   list<dag> Pattern = [];
252 }
253
254 class ALIGN_DESC : ALIGN_DESC_BASE<"align", GPR32Opnd, uimm2>;
255
256 class ALUIPC_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd> {
257   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rs);
258   dag InOperandList = (ins simm16:$imm);
259   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rs, $imm");
260   list<dag> Pattern = [];
261 }
262
263 class ALUIPC_DESC : ALUIPC_DESC_BASE<"aluipc", GPR32Opnd>;
264 class AUIPC_DESC : ALUIPC_DESC_BASE<"auipc", GPR32Opnd>;
265
266 class AUI_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd> {
267   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rs);
268   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rt, simm16:$imm);
269   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rs, $rt, $imm");
270   list<dag> Pattern = [];
271 }
272
273 class AUI_DESC : AUI_DESC_BASE<"aui", GPR32Opnd>;
274
275 class BRANCH_DESC_BASE {
276   bit isBranch = 1;
277   bit isTerminator = 1;
278   bit hasDelaySlot = 0;
279 }
280
281 class BC_DESC_BASE<string instr_asm, DAGOperand opnd> : BRANCH_DESC_BASE {
282   dag InOperandList = (ins opnd:$offset);
283   dag OutOperandList = (outs);
284   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$offset");
285   bit isBarrier = 1;
286 }
287
288 class CMP_BC_DESC_BASE<string instr_asm, DAGOperand opnd,
289                        RegisterOperand GPROpnd> : BRANCH_DESC_BASE {
290   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt, opnd:$offset);
291   dag OutOperandList = (outs);
292   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rs, $rt, $offset");
293   list<Register> Defs = [AT];
294 }
295
296 class CMP_CBR_EQNE_Z_DESC_BASE<string instr_asm, DAGOperand opnd,
297                                RegisterOperand GPROpnd> : BRANCH_DESC_BASE {
298   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rs, opnd:$offset);
299   dag OutOperandList = (outs);
300   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rs, $offset");
301   list<Register> Defs = [AT];
302 }
303
304 class CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<string instr_asm, DAGOperand opnd,
305                              RegisterOperand GPROpnd> : BRANCH_DESC_BASE {
306   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rt, opnd:$offset);
307   dag OutOperandList = (outs);
308   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $offset");
309   list<Register> Defs = [AT];
310 }
311
312 class BAL_DESC : BC_DESC_BASE<"bal", brtarget> {
313   bit isCall = 1;
314   bit hasDelaySlot = 1;
315   list<Register> Defs = [RA];
316 }
317
318 class BALC_DESC : BC_DESC_BASE<"balc", brtarget26> {
319   bit isCall = 1;
320   list<Register> Defs = [RA];
321 }
322
323 class BC_DESC : BC_DESC_BASE<"bc", brtarget26>;
324 class BGEC_DESC : CMP_BC_DESC_BASE<"bgec", brtarget, GPR32Opnd>;
325 class BGEUC_DESC : CMP_BC_DESC_BASE<"bgeuc", brtarget, GPR32Opnd>;
326 class BEQC_DESC : CMP_BC_DESC_BASE<"beqc", brtarget, GPR32Opnd>;
327 class BNEC_DESC : CMP_BC_DESC_BASE<"bnec", brtarget, GPR32Opnd>;
328
329 class BLTZC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bltzc", brtarget, GPR32Opnd>;
330 class BGEZC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bgezc", brtarget, GPR32Opnd>;
331
332 class BLEZC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"blezc", brtarget, GPR32Opnd>;
333 class BGTZC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bgtzc", brtarget, GPR32Opnd>;
334
335 class BEQZC_DESC : CMP_CBR_EQNE_Z_DESC_BASE<"beqzc", brtarget21, GPR32Opnd>;
336 class BNEZC_DESC : CMP_CBR_EQNE_Z_DESC_BASE<"bnezc", brtarget21, GPR32Opnd>;
337
338 class COP1_BCCZ_DESC_BASE<string instr_asm> : BRANCH_DESC_BASE {
339   dag InOperandList = (ins FGR64Opnd:$ft, brtarget:$offset);
340   dag OutOperandList = (outs);
341   string AsmString = instr_asm;
342   bit hasDelaySlot = 1;
343 }
344
345 class BC1EQZ_DESC : COP1_BCCZ_DESC_BASE<"bc1eqz $ft, $offset">;
346 class BC1NEZ_DESC : COP1_BCCZ_DESC_BASE<"bc1nez $ft, $offset">;
347
348 class COP2_BCCZ_DESC_BASE<string instr_asm> : BRANCH_DESC_BASE {
349   dag InOperandList = (ins COP2Opnd:$ct, brtarget:$offset);
350   dag OutOperandList = (outs);
351   string AsmString = instr_asm;
352   bit hasDelaySlot = 1;
353 }
354
355 class BC2EQZ_DESC : COP2_BCCZ_DESC_BASE<"bc2eqz $ct, $offset">;
356 class BC2NEZ_DESC : COP2_BCCZ_DESC_BASE<"bc2nez $ct, $offset">;
357
358 class BOVC_DESC   : CMP_BC_DESC_BASE<"bovc", brtarget, GPR32Opnd>;
359 class BNVC_DESC   : CMP_BC_DESC_BASE<"bnvc", brtarget, GPR32Opnd>;
360
361 class JMP_IDX_COMPACT_DESC_BASE<string opstr, DAGOperand opnd,
362                                 RegisterOperand GPROpnd> {
363   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rt, opnd:$offset);
364   string AsmString = !strconcat(opstr, "\t$rt, $offset");
365   list<dag> Pattern = [];
366   bit isTerminator = 1;
367   bit hasDelaySlot = 0;
368   string DecoderMethod = "DecodeSimm16";
369 }
370
371 class JIALC_DESC : JMP_IDX_COMPACT_DESC_BASE<"jialc", calloffset16,
372                                              GPR32Opnd> {
373   bit isCall = 1;
374   list<Register> Defs = [RA];
375 }
376
377 class JIC_DESC : JMP_IDX_COMPACT_DESC_BASE<"jic", jmpoffset16, GPR32Opnd> {
378   bit isBarrier = 1;
379   list<Register> Defs = [AT];
380 }
381
382 class JR_HB_R6_DESC : JR_HB_DESC_BASE<"jr.hb", GPR32Opnd> {
383   bit isBranch = 1;
384   bit isIndirectBranch = 1;
385   bit hasDelaySlot = 1;
386   bit isTerminator=1;
387   bit isBarrier=1;
388 }
389
390 class BITSWAP_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd> {
391   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rd);
392   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rt);
393   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rd, $rt");
394   list<dag> Pattern = [];
395 }
396
397 class BITSWAP_DESC : BITSWAP_DESC_BASE<"bitswap", GPR32Opnd>;
398
399 class DIVMOD_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd,
400                        SDPatternOperator Op=null_frag> {
401   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rd);
402   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt);
403   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rd, $rs, $rt");
404   list<dag> Pattern = [(set GPROpnd:$rd, (Op GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt))];
405
406   // This instruction doesn't trap division by zero itself. We must insert
407   // teq instructions as well.
408   bit usesCustomInserter = 1;
409 }
410
411 class DIV_DESC  : DIVMOD_DESC_BASE<"div", GPR32Opnd, sdiv>;
412 class DIVU_DESC : DIVMOD_DESC_BASE<"divu", GPR32Opnd, udiv>;
413 class MOD_DESC  : DIVMOD_DESC_BASE<"mod", GPR32Opnd, srem>;
414 class MODU_DESC : DIVMOD_DESC_BASE<"modu", GPR32Opnd, urem>;
415
416 class BEQZALC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"beqzalc", brtarget, GPR32Opnd> {
417   list<Register> Defs = [RA];
418 }
419
420 class BGEZALC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bgezalc", brtarget, GPR32Opnd> {
421   list<Register> Defs = [RA];
422 }
423
424 class BGTZALC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bgtzalc", brtarget, GPR32Opnd> {
425   list<Register> Defs = [RA];
426 }
427
428 class BLEZALC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"blezalc", brtarget, GPR32Opnd> {
429   list<Register> Defs = [RA];
430 }
431
432 class BLTZALC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bltzalc", brtarget, GPR32Opnd> {
433   list<Register> Defs = [RA];
434 }
435
436 class BNEZALC_DESC : CMP_CBR_RT_Z_DESC_BASE<"bnezalc", brtarget, GPR32Opnd> {
437   list<Register> Defs = [RA];
438 }
439
440 class MUL_R6_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd,
441                        SDPatternOperator Op=null_frag> {
442   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rd);
443   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt);
444   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rd, $rs, $rt");
445   list<dag> Pattern = [(set GPROpnd:$rd, (Op GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt))];
446 }
447
448 class MUH_DESC    : MUL_R6_DESC_BASE<"muh", GPR32Opnd, mulhs>;
449 class MUHU_DESC   : MUL_R6_DESC_BASE<"muhu", GPR32Opnd, mulhu>;
450 class MUL_R6_DESC : MUL_R6_DESC_BASE<"mul", GPR32Opnd, mul>;
451 class MULU_DESC   : MUL_R6_DESC_BASE<"mulu", GPR32Opnd>;
452
453 class COP1_SEL_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand FGROpnd> {
454   dag OutOperandList = (outs FGROpnd:$fd);
455   dag InOperandList = (ins FGRCCOpnd:$fd_in, FGROpnd:$fs, FGROpnd:$ft);
456   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$fd, $fs, $ft");
457   list<dag> Pattern = [(set FGROpnd:$fd, (select FGRCCOpnd:$fd_in,
458                                                  FGROpnd:$ft,
459                                                  FGROpnd:$fs))];
460   string Constraints = "$fd_in = $fd";
461 }
462
463 class SEL_D_DESC : COP1_SEL_DESC_BASE<"sel.d", FGR64Opnd> {
464   // We must insert a SUBREG_TO_REG around $fd_in
465   bit usesCustomInserter = 1;
466 }
467 class SEL_S_DESC : COP1_SEL_DESC_BASE<"sel.s", FGR32Opnd>;
468
469 class SELEQNE_Z_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand GPROpnd> {
470   dag OutOperandList = (outs GPROpnd:$rd);
471   dag InOperandList = (ins GPROpnd:$rs, GPROpnd:$rt);
472   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$rd, $rs, $rt");
473   list<dag> Pattern = [];
474 }
475
476 class SELEQZ_DESC : SELEQNE_Z_DESC_BASE<"seleqz", GPR32Opnd>;
477 class SELNEZ_DESC : SELEQNE_Z_DESC_BASE<"selnez", GPR32Opnd>;
478
479 class COP1_4R_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand FGROpnd> {
480   dag OutOperandList = (outs FGROpnd:$fd);
481   dag InOperandList = (ins FGROpnd:$fd_in, FGROpnd:$fs, FGROpnd:$ft);
482   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$fd, $fs, $ft");
483   list<dag> Pattern = [];
484   string Constraints = "$fd_in = $fd";
485 }
486
487 class MADDF_S_DESC  : COP1_4R_DESC_BASE<"maddf.s", FGR32Opnd>;
488 class MADDF_D_DESC  : COP1_4R_DESC_BASE<"maddf.d", FGR64Opnd>;
489 class MSUBF_S_DESC  : COP1_4R_DESC_BASE<"msubf.s", FGR32Opnd>;
490 class MSUBF_D_DESC  : COP1_4R_DESC_BASE<"msubf.d", FGR64Opnd>;
491
492 class MAX_MIN_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand FGROpnd> {
493   dag OutOperandList = (outs FGROpnd:$fd);
494   dag InOperandList = (ins FGROpnd:$fs, FGROpnd:$ft);
495   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$fd, $fs, $ft");
496   list<dag> Pattern = [];
497 }
498
499 class MAX_S_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"max.s", FGR32Opnd>;
500 class MAX_D_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"max.d", FGR64Opnd>;
501 class MIN_S_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"min.s", FGR32Opnd>;
502 class MIN_D_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"min.d", FGR64Opnd>;
503
504 class MAXA_S_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"maxa.s", FGR32Opnd>;
505 class MAXA_D_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"maxa.d", FGR64Opnd>;
506 class MINA_S_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"mina.s", FGR32Opnd>;
507 class MINA_D_DESC : MAX_MIN_DESC_BASE<"mina.d", FGR64Opnd>;
508
509 class SELEQNEZ_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand FGROpnd> {
510   dag OutOperandList = (outs FGROpnd:$fd);
511   dag InOperandList = (ins FGROpnd:$fs, FGROpnd:$ft);
512   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$fd, $fs, $ft");
513   list<dag> Pattern = [];
514 }
515
516 class SELEQZ_S_DESC : SELEQNEZ_DESC_BASE<"seleqz.s", FGR32Opnd>;
517 class SELEQZ_D_DESC : SELEQNEZ_DESC_BASE<"seleqz.d", FGR64Opnd>;
518 class SELNEZ_S_DESC : SELEQNEZ_DESC_BASE<"selnez.s", FGR32Opnd>;
519 class SELNEZ_D_DESC : SELEQNEZ_DESC_BASE<"selnez.d", FGR64Opnd>;
520
521 class CLASS_RINT_DESC_BASE<string instr_asm, RegisterOperand FGROpnd> {
522   dag OutOperandList = (outs FGROpnd:$fd);
523   dag InOperandList = (ins FGROpnd:$fs);
524   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$fd, $fs");
525   list<dag> Pattern = [];
526 }
527
528 class RINT_S_DESC : CLASS_RINT_DESC_BASE<"rint.s", FGR32Opnd>;
529 class RINT_D_DESC : CLASS_RINT_DESC_BASE<"rint.d", FGR64Opnd>;
530 class CLASS_S_DESC : CLASS_RINT_DESC_BASE<"class.s", FGR32Opnd>;
531 class CLASS_D_DESC : CLASS_RINT_DESC_BASE<"class.d", FGR64Opnd>;
532
533 class CACHE_HINT_DESC<string instr_asm, Operand MemOpnd,
534                       RegisterOperand GPROpnd> {
535   dag OutOperandList = (outs);
536   dag InOperandList = (ins MemOpnd:$addr, uimm5:$hint);
537   string AsmString = !strconcat(instr_asm, "\t$hint, $addr");
538   list<dag> Pattern = [];
539 }
540
541 class CACHE_DESC : CACHE_HINT_DESC<"cache", mem_simm9, GPR32Opnd>;
542 class PREF_DESC : CACHE_HINT_DESC<"pref", mem_simm9, GPR32Opnd>;
543
544 //===----------------------------------------------------------------------===//
545 //
546 // Instruction Definitions
547 //
548 //===----------------------------------------------------------------------===//
549
550 def ADDIUPC : ADDIUPC_ENC, ADDIUPC_DESC, ISA_MIPS32R6;
551 def ALIGN : ALIGN_ENC, ALIGN_DESC, ISA_MIPS32R6;
552 def ALUIPC : ALUIPC_ENC, ALUIPC_DESC, ISA_MIPS32R6;
553 def AUI : AUI_ENC, AUI_DESC, ISA_MIPS32R6;
554 def AUIPC : AUIPC_ENC, AUIPC_DESC, ISA_MIPS32R6;
555 def BAL : BAL_ENC, BAL_DESC, ISA_MIPS32R6;
556 def BALC : BALC_ENC, BALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
557 def BC1EQZ : BC1EQZ_ENC, BC1EQZ_DESC, ISA_MIPS32R6;
558 def BC1NEZ : BC1NEZ_ENC, BC1NEZ_DESC, ISA_MIPS32R6;
559 def BC2EQZ : BC2EQZ_ENC, BC2EQZ_DESC, ISA_MIPS32R6;
560 def BC2NEZ : BC2NEZ_ENC, BC2NEZ_DESC, ISA_MIPS32R6;
561 def BC : BC_ENC, BC_DESC, ISA_MIPS32R6;
562 def BEQC : BEQC_ENC, BEQC_DESC, ISA_MIPS32R6;
563 def BEQZALC : BEQZALC_ENC, BEQZALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
564 def BEQZC : BEQZC_ENC, BEQZC_DESC, ISA_MIPS32R6;
565 def BGEC : BGEC_ENC, BGEC_DESC, ISA_MIPS32R6;
566 def BGEUC : BGEUC_ENC, BGEUC_DESC, ISA_MIPS32R6;
567 def BGEZALC : BGEZALC_ENC, BGEZALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
568 def BGEZC : BGEZC_ENC, BGEZC_DESC, ISA_MIPS32R6;
569 def BGTZALC : BGTZALC_ENC, BGTZALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
570 def BGTZC : BGTZC_ENC, BGTZC_DESC, ISA_MIPS32R6;
571 def BITSWAP : BITSWAP_ENC, BITSWAP_DESC, ISA_MIPS32R6;
572 def BLEZALC : BLEZALC_ENC, BLEZALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
573 def BLEZC : BLEZC_ENC, BLEZC_DESC, ISA_MIPS32R6;
574 def BLTC; // Also aliased to bgtc with operands swapped
575 def BLTUC; // Also aliased to bgtuc with operands swapped
576 def BLTZALC : BLTZALC_ENC, BLTZALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
577 def BLTZC : BLTZC_ENC, BLTZC_DESC, ISA_MIPS32R6;
578 def BNEC : BNEC_ENC, BNEC_DESC, ISA_MIPS32R6;
579 def BNEZALC : BNEZALC_ENC, BNEZALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
580 def BNEZC : BNEZC_ENC, BNEZC_DESC, ISA_MIPS32R6;
581 def BNVC : BNVC_ENC, BNVC_DESC, ISA_MIPS32R6;
582 def BOVC : BOVC_ENC, BOVC_DESC, ISA_MIPS32R6;
583 def CACHE_R6 : CACHE_ENC, CACHE_DESC, ISA_MIPS32R6;
584 def CLASS_D : CLASS_D_ENC, CLASS_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
585 def CLASS_S : CLASS_S_ENC, CLASS_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
586 defm S : CMP_CC_M<FIELD_CMP_FORMAT_S, "s", FGR32Opnd>;
587 defm D : CMP_CC_M<FIELD_CMP_FORMAT_D, "d", FGR64Opnd>;
588 def DIV : DIV_ENC, DIV_DESC, ISA_MIPS32R6;
589 def DIVU : DIVU_ENC, DIVU_DESC, ISA_MIPS32R6;
590 def JIALC : JIALC_ENC, JIALC_DESC, ISA_MIPS32R6;
591 def JIC : JIC_ENC, JIC_DESC, ISA_MIPS32R6;
592 def JR_HB_R6 : JR_HB_R6_ENC, JR_HB_R6_DESC, ISA_MIPS32R6;
593 // def LSA; // See MSA
594 def LWPC : LWPC_ENC, LWPC_DESC, ISA_MIPS32R6;
595 def LWUPC : LWUPC_ENC, LWUPC_DESC, ISA_MIPS32R6;
596 def MADDF_S : MADDF_S_ENC, MADDF_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
597 def MADDF_D : MADDF_D_ENC, MADDF_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
598 def MAXA_D : MAXA_D_ENC, MAXA_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
599 def MAXA_S : MAXA_S_ENC, MAXA_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
600 def MAX_D : MAX_D_ENC, MAX_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
601 def MAX_S : MAX_S_ENC, MAX_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
602 def MINA_D : MINA_D_ENC, MINA_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
603 def MINA_S : MINA_S_ENC, MINA_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
604 def MIN_D : MIN_D_ENC, MIN_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
605 def MIN_S : MIN_S_ENC, MIN_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
606 def MOD : MOD_ENC, MOD_DESC, ISA_MIPS32R6;
607 def MODU : MODU_ENC, MODU_DESC, ISA_MIPS32R6;
608 def MSUBF_S : MSUBF_S_ENC, MSUBF_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
609 def MSUBF_D : MSUBF_D_ENC, MSUBF_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
610 def MUH    : MUH_ENC, MUH_DESC, ISA_MIPS32R6;
611 def MUHU   : MUHU_ENC, MUHU_DESC, ISA_MIPS32R6;
612 def MUL_R6 : MUL_R6_ENC, MUL_R6_DESC, ISA_MIPS32R6;
613 def MULU   : MULU_ENC, MULU_DESC, ISA_MIPS32R6;
614 def NAL; // BAL with rd=0
615 def PREF_R6 : PREF_ENC, PREF_DESC, ISA_MIPS32R6;
616 def RINT_D : RINT_D_ENC, RINT_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
617 def RINT_S : RINT_S_ENC, RINT_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
618 def SELEQZ : SELEQZ_ENC, SELEQZ_DESC, ISA_MIPS32R6, GPR_32;
619 def SELEQZ_D : SELEQZ_D_ENC, SELEQZ_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
620 def SELEQZ_S : SELEQZ_S_ENC, SELEQZ_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
621 def SELNEZ : SELNEZ_ENC, SELNEZ_DESC, ISA_MIPS32R6, GPR_32;
622 def SELNEZ_D : SELNEZ_D_ENC, SELNEZ_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
623 def SELNEZ_S : SELNEZ_S_ENC, SELNEZ_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
624 def SEL_D : SEL_D_ENC, SEL_D_DESC, ISA_MIPS32R6;
625 def SEL_S : SEL_S_ENC, SEL_S_DESC, ISA_MIPS32R6;
626
627 //===----------------------------------------------------------------------===//
628 //
629 // Patterns and Pseudo Instructions
630 //
631 //===----------------------------------------------------------------------===//
632
633 // f32 comparisons supported via another comparison
634 def : MipsPat<(setone f32:$lhs, f32:$rhs),
635               (NOR (CMP_UEQ_S f32:$lhs, f32:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
636 def : MipsPat<(seto f32:$lhs, f32:$rhs),
637               (NOR (CMP_UN_S f32:$lhs, f32:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
638 def : MipsPat<(setune f32:$lhs, f32:$rhs),
639               (NOR (CMP_EQ_S f32:$lhs, f32:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
640 def : MipsPat<(seteq f32:$lhs, f32:$rhs), (CMP_EQ_S f32:$lhs, f32:$rhs)>,
641       ISA_MIPS32R6;
642 def : MipsPat<(setgt f32:$lhs, f32:$rhs), (CMP_LE_S f32:$rhs, f32:$lhs)>,
643       ISA_MIPS32R6;
644 def : MipsPat<(setge f32:$lhs, f32:$rhs), (CMP_LT_S f32:$rhs, f32:$lhs)>,
645       ISA_MIPS32R6;
646 def : MipsPat<(setlt f32:$lhs, f32:$rhs), (CMP_OLT_S f32:$lhs, f32:$rhs)>,
647       ISA_MIPS32R6;
648 def : MipsPat<(setlt f32:$lhs, f32:$rhs), (CMP_OLE_S f32:$lhs, f32:$rhs)>,
649       ISA_MIPS32R6;
650 def : MipsPat<(setne f32:$lhs, f32:$rhs),
651               (NOR (CMP_EQ_S f32:$lhs, f32:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
652
653 // f64 comparisons supported via another comparison
654 def : MipsPat<(setone f64:$lhs, f64:$rhs),
655               (NOR (CMP_UEQ_D f64:$lhs, f64:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
656 def : MipsPat<(seto f64:$lhs, f64:$rhs),
657               (NOR (CMP_UN_D f64:$lhs, f64:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
658 def : MipsPat<(setune f64:$lhs, f64:$rhs),
659               (NOR (CMP_EQ_D f64:$lhs, f64:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
660 def : MipsPat<(seteq f64:$lhs, f64:$rhs), (CMP_EQ_D f64:$lhs, f64:$rhs)>,
661       ISA_MIPS32R6;
662 def : MipsPat<(setgt f64:$lhs, f64:$rhs), (CMP_LE_D f64:$rhs, f64:$lhs)>,
663       ISA_MIPS32R6;
664 def : MipsPat<(setge f64:$lhs, f64:$rhs), (CMP_LT_D f64:$rhs, f64:$lhs)>,
665       ISA_MIPS32R6;
666 def : MipsPat<(setlt f64:$lhs, f64:$rhs), (CMP_OLT_D f64:$lhs, f64:$rhs)>,
667       ISA_MIPS32R6;
668 def : MipsPat<(setlt f64:$lhs, f64:$rhs), (CMP_OLE_D f64:$lhs, f64:$rhs)>,
669       ISA_MIPS32R6;
670 def : MipsPat<(setne f64:$lhs, f64:$rhs),
671               (NOR (CMP_EQ_D f64:$lhs, f64:$rhs), ZERO)>, ISA_MIPS32R6;
672
673 // i32 selects
674 def : MipsPat<(select i32:$cond, i32:$t, i32:$f),
675               (OR (SELNEZ i32:$t, i32:$cond), (SELEQZ i32:$f, i32:$cond))>,
676               ISA_MIPS32R6;
677 def : MipsPat<(select (i32 (seteq i32:$cond, immz)), i32:$t, i32:$f),
678               (OR (SELNEZ i32:$t, i32:$cond), (SELEQZ i32:$f, i32:$cond))>,
679               ISA_MIPS32R6;
680 def : MipsPat<(select (i32 (setne i32:$cond, immz)), i32:$t, i32:$f),
681               (OR (SELNEZ i32:$f, i32:$cond), (SELEQZ i32:$t, i32:$cond))>,
682               ISA_MIPS32R6;
683 def : MipsPat<(select (i32 (seteq i32:$cond, immZExt16:$imm)), i32:$t, i32:$f),
684               (OR (SELNEZ i32:$t, (XORi i32:$cond, immZExt16:$imm)),
685                   (SELEQZ i32:$f, (XORi i32:$cond, immZExt16:$imm)))>,
686               ISA_MIPS32R6;
687 def : MipsPat<(select (i32 (setne i32:$cond, immZExt16:$imm)), i32:$t, i32:$f),
688               (OR (SELNEZ i32:$f, (XORi i32:$cond, immZExt16:$imm)),
689                   (SELEQZ i32:$t, (XORi i32:$cond, immZExt16:$imm)))>,
690               ISA_MIPS32R6;
691 def : MipsPat<(select (i32 (setgt i32:$cond, immSExt16Plus1:$imm)), i32:$t,
692                       i32:$f),
693               (OR (SELNEZ i32:$t, (SLTi i32:$cond, (Plus1 imm:$imm))),
694                   (SELEQZ i32:$f, (SLTi i32:$cond, (Plus1 imm:$imm))))>,
695               ISA_MIPS32R6;
696 def : MipsPat<(select (i32 (setugt i32:$cond, immSExt16Plus1:$imm)),
697                       i32:$t, i32:$f),
698               (OR (SELNEZ i32:$t, (SLTiu i32:$cond, (Plus1 imm:$imm))),
699                   (SELEQZ i32:$f, (SLTiu i32:$cond, (Plus1 imm:$imm))))>,
700               ISA_MIPS32R6;
701
702 def : MipsPat<(select i32:$cond, i32:$t, immz),
703               (SELNEZ i32:$t, i32:$cond)>, ISA_MIPS32R6;
704 def : MipsPat<(select (i32 (setne i32:$cond, immz)), i32:$t, immz),
705               (SELNEZ i32:$t, i32:$cond)>, ISA_MIPS32R6;
706 def : MipsPat<(select (i32 (seteq i32:$cond, immz)), i32:$t, immz),
707               (SELEQZ i32:$t, i32:$cond)>, ISA_MIPS32R6;
708 def : MipsPat<(select i32:$cond, immz, i32:$f),
709               (SELEQZ i32:$f, i32:$cond)>, ISA_MIPS32R6;
710 def : MipsPat<(select (i32 (setne i32:$cond, immz)), immz, i32:$f),
711               (SELEQZ i32:$f, i32:$cond)>, ISA_MIPS32R6;
712 def : MipsPat<(select (i32 (seteq i32:$cond, immz)), immz, i32:$f),
713               (SELNEZ i32:$f, i32:$cond)>, ISA_MIPS32R6;