52e1abf5cc319f637a37fe099e72a8730b4c8760
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrFPU.td
1 //===-- MipsInstrFPU.td - Mips FPU 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 the Mips FPU instruction set.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // Floating Point Instructions
16 // ------------------------
17 // * 64bit fp:
18 //    - 32 64-bit registers (default mode)
19 //    - 16 even 32-bit registers (32-bit compatible mode) for
20 //      single and double access.
21 // * 32bit fp:
22 //    - 16 even 32-bit registers - single and double (aliased)
23 //    - 32 32-bit registers (within single-only mode)
24 //===----------------------------------------------------------------------===//
25
26 // Floating Point Compare and Branch
27 def SDT_MipsFPBrcond : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>,
28                                             SDTCisVT<1, i32>,
29                                             SDTCisVT<2, OtherVT>]>;
30 def SDT_MipsFPCmp : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisFP<1>,
31                                          SDTCisVT<2, i32>]>;
32 def SDT_MipsCMovFP : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisVT<2, i32>,
33                                           SDTCisSameAs<1, 3>]>;
34 def SDT_MipsTruncIntFP : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>]>;
35 def SDT_MipsBuildPairF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, f64>,
36                                                 SDTCisVT<1, i32>,
37                                                 SDTCisSameAs<1, 2>]>;
38 def SDT_MipsExtractElementF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
39                                                      SDTCisVT<1, f64>,
40                                                      SDTCisVT<2, i32>]>;
41
42 def MipsFPCmp : SDNode<"MipsISD::FPCmp", SDT_MipsFPCmp, [SDNPOutGlue]>;
43 def MipsCMovFP_T : SDNode<"MipsISD::CMovFP_T", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
44 def MipsCMovFP_F : SDNode<"MipsISD::CMovFP_F", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
45 def MipsFPBrcond : SDNode<"MipsISD::FPBrcond", SDT_MipsFPBrcond,
46                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
47 def MipsTruncIntFP : SDNode<"MipsISD::TruncIntFP", SDT_MipsTruncIntFP>;
48 def MipsBuildPairF64 : SDNode<"MipsISD::BuildPairF64", SDT_MipsBuildPairF64>;
49 def MipsExtractElementF64 : SDNode<"MipsISD::ExtractElementF64",
50                                    SDT_MipsExtractElementF64>;
51
52 // Operand for printing out a condition code.
53 let PrintMethod = "printFCCOperand", DecoderMethod = "DecodeCondCode" in
54   def condcode : Operand<i32>;
55
56 //===----------------------------------------------------------------------===//
57 // Feature predicates.
58 //===----------------------------------------------------------------------===//
59
60 def IsFP64bit        : Predicate<"Subtarget.isFP64bit()">,
61                        AssemblerPredicate<"FeatureFP64Bit">;
62 def NotFP64bit       : Predicate<"!Subtarget.isFP64bit()">,
63                        AssemblerPredicate<"!FeatureFP64Bit">;
64 def IsSingleFloat    : Predicate<"Subtarget.isSingleFloat()">,
65                        AssemblerPredicate<"FeatureSingleFloat">;
66 def IsNotSingleFloat : Predicate<"!Subtarget.isSingleFloat()">,
67                        AssemblerPredicate<"!FeatureSingleFloat">;
68
69 // FP immediate patterns.
70 def fpimm0 : PatLeaf<(fpimm), [{
71   return N->isExactlyValue(+0.0);
72 }]>;
73
74 def fpimm0neg : PatLeaf<(fpimm), [{
75   return N->isExactlyValue(-0.0);
76 }]>;
77
78 //===----------------------------------------------------------------------===//
79 // Instruction Class Templates
80 //
81 // A set of multiclasses is used to address the register usage.
82 //
83 // S32 - single precision in 16 32bit even fp registers
84 //       single precision in 32 32bit fp registers in SingleOnly mode
85 // S64 - single precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
86 // D32 - double precision in 16 32bit even fp registers
87 // D64 - double precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
88 //
89 // Only S32 and D32 are supported right now.
90 //===----------------------------------------------------------------------===//
91
92 class ADDS_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
93               SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
94   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fs, RC:$ft),
95          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs, $ft"),
96          [(set RC:$fd, (OpNode RC:$fs, RC:$ft))], Itin, FrmFR, opstr> {
97   let isCommutable = IsComm;
98 }
99
100 multiclass ADDS_M<string opstr, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
101                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> {
102   def _D32 : MMRel, ADDS_FT<opstr, AFGR64Opnd, Itin, IsComm, OpNode>,
103              Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
104   def _D64 : ADDS_FT<opstr, FGR64Opnd, Itin,
105                      IsComm, OpNode>,
106              Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]> {
107     string DecoderNamespace = "Mips64";
108   }
109 }
110
111 class ABSS_FT<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterOperand SrcRC,
112               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
113   InstSE<(outs DstRC:$fd), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs"),
114          [(set DstRC:$fd, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR, opstr>,
115   NeverHasSideEffects;
116
117 multiclass ABSS_M<string opstr, InstrItinClass Itin,
118                   SDPatternOperator OpNode= null_frag> {
119   def _D32 : MMRel, ABSS_FT<opstr, AFGR64Opnd, AFGR64Opnd, Itin, OpNode>,
120              Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
121   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR64Opnd, FGR64Opnd, Itin, OpNode>,
122              Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]> {
123     string DecoderNamespace = "Mips64";
124   }
125 }
126
127 multiclass ROUND_M<string opstr, InstrItinClass Itin> {
128   def _D32 : MMRel, ABSS_FT<opstr, FGR32Opnd, AFGR64Opnd, Itin>,
129              Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
130   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR32Opnd, FGR64Opnd, Itin>,
131              Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]> {
132     let DecoderNamespace = "Mips64";
133   }
134 }
135
136 class MFC1_FT<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterOperand SrcRC,
137               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
138   InstSE<(outs DstRC:$rt), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
139          [(set DstRC:$rt, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR, opstr>;
140
141 class MTC1_FT<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterOperand SrcRC,
142               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
143   InstSE<(outs DstRC:$fs), (ins SrcRC:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
144          [(set DstRC:$fs, (OpNode SrcRC:$rt))], Itin, FrmFR, opstr>;
145
146 class LW_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
147             SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
148   InstSE<(outs RC:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
149          [(set RC:$rt, (OpNode addrDefault:$addr))], Itin, FrmFI, opstr> {
150   let DecoderMethod = "DecodeFMem";
151   let mayLoad = 1;
152 }
153
154 class SW_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
155             SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
156   InstSE<(outs), (ins RC:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
157          [(OpNode RC:$rt, addrDefault:$addr)], Itin, FrmFI, opstr> {
158   let DecoderMethod = "DecodeFMem";
159   let mayStore = 1;
160 }
161
162 class MADDS_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
163                SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
164   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
165          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
166          [(set RC:$fd, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr))], Itin,
167          FrmFR, opstr>;
168
169 class NMADDS_FT<string opstr, RegisterOperand RC, InstrItinClass Itin,
170                 SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
171   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
172          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
173          [(set RC:$fd, (fsub fpimm0, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr)))],
174          Itin, FrmFR, opstr>;
175
176 class LWXC1_FT<string opstr, RegisterOperand DRC,
177                InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
178   InstSE<(outs DRC:$fd), (ins PtrRC:$base, PtrRC:$index),
179          !strconcat(opstr, "\t$fd, ${index}(${base})"),
180          [(set DRC:$fd, (OpNode (add iPTR:$base, iPTR:$index)))], Itin,
181          FrmFI, opstr> {
182   let AddedComplexity = 20;
183 }
184
185 class SWXC1_FT<string opstr, RegisterOperand DRC,
186                InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
187   InstSE<(outs), (ins DRC:$fs, PtrRC:$base, PtrRC:$index),
188          !strconcat(opstr, "\t$fs, ${index}(${base})"),
189          [(OpNode DRC:$fs, (add iPTR:$base, iPTR:$index))], Itin,
190          FrmFI, opstr> {
191   let AddedComplexity = 20;
192 }
193
194 class BC1F_FT<string opstr, DAGOperand opnd, InstrItinClass Itin,
195               SDPatternOperator Op = null_frag>  :
196   InstSE<(outs), (ins FCCRegsOpnd:$fcc, opnd:$offset),
197          !strconcat(opstr, "\t$fcc, $offset"),
198          [(MipsFPBrcond Op, FCCRegsOpnd:$fcc, bb:$offset)], Itin,
199          FrmFI, opstr> {
200   let isBranch = 1;
201   let isTerminator = 1;
202   let hasDelaySlot = 1;
203   let Defs = [AT];
204 }
205
206 class CEQS_FT<string typestr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
207               SDPatternOperator OpNode = null_frag>  :
208   InstSE<(outs), (ins RC:$fs, RC:$ft, condcode:$cond),
209          !strconcat("c.$cond.", typestr, "\t$fs, $ft"),
210          [(OpNode RC:$fs, RC:$ft, imm:$cond)], Itin, FrmFR,
211          !strconcat("c.$cond.", typestr)> {
212   let Defs = [FCC0];
213   let isCodeGenOnly = 1;
214 }
215
216 class C_COND_FT<string CondStr, string Typestr, RegisterOperand RC,
217                 InstrItinClass itin>  :
218    InstSE<(outs), (ins RC:$fs, RC:$ft),
219           !strconcat("c.", CondStr, ".", Typestr, "\t$fs, $ft"), [], itin,
220           FrmFR>;
221
222 multiclass C_COND_M<string TypeStr, RegisterOperand RC, bits<5> fmt,
223                     InstrItinClass itin> {
224   def C_F_#NAME : C_COND_FT<"f", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 0>;
225   def C_UN_#NAME : C_COND_FT<"un", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 1>;
226   def C_EQ_#NAME : C_COND_FT<"eq", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 2>;
227   def C_UEQ_#NAME : C_COND_FT<"ueq", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 3>;
228   def C_OLT_#NAME : C_COND_FT<"olt", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 4>;
229   def C_ULT_#NAME : C_COND_FT<"ult", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 5>;
230   def C_OLE_#NAME : C_COND_FT<"ole", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 6>;
231   def C_ULE_#NAME : C_COND_FT<"ule", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 7>;
232   def C_SF_#NAME : C_COND_FT<"sf", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 8>;
233   def C_NGLE_#NAME : C_COND_FT<"ngle", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 9>;
234   def C_SEQ_#NAME : C_COND_FT<"seq", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 10>;
235   def C_NGL_#NAME : C_COND_FT<"ngl", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 11>;
236   def C_LT_#NAME : C_COND_FT<"lt", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 12>;
237   def C_NGE_#NAME : C_COND_FT<"nge", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 13>;
238   def C_LE_#NAME : C_COND_FT<"le", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 14>;
239   def C_NGT_#NAME : C_COND_FT<"ngt", TypeStr, RC, itin>, C_COND_FM<fmt, 15>;
240 }
241
242 defm S : C_COND_M<"s", FGR32Opnd, 16, II_C_CC_S>;
243 defm D32 : C_COND_M<"d", AFGR64Opnd, 17, II_C_CC_D>,
244            Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
245 let DecoderNamespace = "Mips64" in
246 defm D64 : C_COND_M<"d", FGR64Opnd, 17, II_C_CC_D>,
247            Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]>;
248
249 //===----------------------------------------------------------------------===//
250 // Floating Point Instructions
251 //===----------------------------------------------------------------------===//
252 def ROUND_W_S  : MMRel, ABSS_FT<"round.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_ROUND>,
253                  ABSS_FM<0xc, 16>;
254 def TRUNC_W_S  : MMRel, ABSS_FT<"trunc.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_TRUNC>,
255                  ABSS_FM<0xd, 16>;
256 def CEIL_W_S   : MMRel, ABSS_FT<"ceil.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_CEIL>,
257                  ABSS_FM<0xe, 16>;
258 def FLOOR_W_S  : MMRel, ABSS_FT<"floor.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_FLOOR>,
259                  ABSS_FM<0xf, 16>;
260 def CVT_W_S    : MMRel, ABSS_FT<"cvt.w.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
261                  ABSS_FM<0x24, 16>;
262
263 defm ROUND_W : ROUND_M<"round.w.d", II_ROUND>, ABSS_FM<0xc, 17>;
264 defm TRUNC_W : ROUND_M<"trunc.w.d", II_TRUNC>, ABSS_FM<0xd, 17>;
265 defm CEIL_W  : ROUND_M<"ceil.w.d", II_CEIL>, ABSS_FM<0xe, 17>;
266 defm FLOOR_W : ROUND_M<"floor.w.d", II_FLOOR>, ABSS_FM<0xf, 17>;
267 defm CVT_W   : ROUND_M<"cvt.w.d", II_CVT>, ABSS_FM<0x24, 17>;
268
269 let Predicates = [HasStdEnc, IsFP64bit], DecoderNamespace = "Mips64" in {
270   def ROUND_L_S : ABSS_FT<"round.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_ROUND>,
271                   ABSS_FM<0x8, 16>;
272   def ROUND_L_D64 : ABSS_FT<"round.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_ROUND>,
273                     ABSS_FM<0x8, 17>;
274   def TRUNC_L_S : ABSS_FT<"trunc.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_TRUNC>,
275                   ABSS_FM<0x9, 16>;
276   def TRUNC_L_D64 : ABSS_FT<"trunc.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_TRUNC>,
277                     ABSS_FM<0x9, 17>;
278   def CEIL_L_S  : ABSS_FT<"ceil.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CEIL>,
279                   ABSS_FM<0xa, 16>;
280   def CEIL_L_D64 : ABSS_FT<"ceil.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_CEIL>,
281                    ABSS_FM<0xa, 17>;
282   def FLOOR_L_S : ABSS_FT<"floor.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_FLOOR>,
283                   ABSS_FM<0xb, 16>;
284   def FLOOR_L_D64 : ABSS_FT<"floor.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_FLOOR>,
285                     ABSS_FM<0xb, 17>;
286 }
287
288 def CVT_S_W : MMRel, ABSS_FT<"cvt.s.w", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
289               ABSS_FM<0x20, 20>;
290 def CVT_L_S : MMRel, ABSS_FT<"cvt.l.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
291               ABSS_FM<0x25, 16>;
292 def CVT_L_D64: MMRel, ABSS_FT<"cvt.l.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
293                ABSS_FM<0x25, 17>;
294
295 let Predicates = [HasStdEnc, NotFP64bit] in {
296   def CVT_S_D32 : MMRel, ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32Opnd, AFGR64Opnd, II_CVT>,
297                   ABSS_FM<0x20, 17>;
298   def CVT_D32_W : MMRel, ABSS_FT<"cvt.d.w", AFGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
299                   ABSS_FM<0x21, 20>;
300   def CVT_D32_S : MMRel, ABSS_FT<"cvt.d.s", AFGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
301                   ABSS_FM<0x21, 16>;
302 }
303
304 let Predicates = [HasStdEnc, IsFP64bit], DecoderNamespace = "Mips64" in {
305   def CVT_S_D64 : ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
306                   ABSS_FM<0x20, 17>;
307   def CVT_S_L   : ABSS_FT<"cvt.s.l", FGR32Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
308                   ABSS_FM<0x20, 21>;
309   def CVT_D64_W : ABSS_FT<"cvt.d.w", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
310                   ABSS_FM<0x21, 20>;
311   def CVT_D64_S : ABSS_FT<"cvt.d.s", FGR64Opnd, FGR32Opnd, II_CVT>,
312                   ABSS_FM<0x21, 16>;
313   def CVT_D64_L : ABSS_FT<"cvt.d.l", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_CVT>,
314                   ABSS_FM<0x21, 21>;
315 }
316
317 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
318   def PseudoCVT_S_W : ABSS_FT<"", FGR32Opnd, GPR32Opnd, II_CVT>;
319   def PseudoCVT_D32_W : ABSS_FT<"", AFGR64Opnd, GPR32Opnd, II_CVT>;
320   def PseudoCVT_S_L : ABSS_FT<"", FGR64Opnd, GPR64Opnd, II_CVT>;
321   def PseudoCVT_D64_W : ABSS_FT<"", FGR64Opnd, GPR32Opnd, II_CVT>;
322   def PseudoCVT_D64_L : ABSS_FT<"", FGR64Opnd, GPR64Opnd, II_CVT>;
323 }
324
325 def FABS_S : MMRel, ABSS_FT<"abs.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_ABS, fabs>,
326              ABSS_FM<0x5, 16>;
327 def FNEG_S : MMRel, ABSS_FT<"neg.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_NEG, fneg>,
328              ABSS_FM<0x7, 16>;
329 defm FABS : ABSS_M<"abs.d", II_ABS, fabs>, ABSS_FM<0x5, 17>;
330 defm FNEG : ABSS_M<"neg.d", II_NEG, fneg>, ABSS_FM<0x7, 17>;
331
332 def FSQRT_S : MMRel, ABSS_FT<"sqrt.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_SQRT_S, fsqrt>,
333               ABSS_FM<0x4, 16>;
334 defm FSQRT : ABSS_M<"sqrt.d", II_SQRT_D, fsqrt>, ABSS_FM<0x4, 17>;
335
336 // The odd-numbered registers are only referenced when doing loads,
337 // stores, and moves between floating-point and integer registers.
338 // When defining instructions, we reference all 32-bit registers,
339 // regardless of register aliasing.
340
341 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
342 def CFC1 : MMRel, MFC1_FT<"cfc1", GPR32Opnd, CCROpnd, II_CFC1>, MFC1_FM<2>;
343 def CTC1 : MMRel, MTC1_FT<"ctc1", CCROpnd, GPR32Opnd, II_CTC1>, MFC1_FM<6>;
344 def MFC1 : MMRel, MFC1_FT<"mfc1", GPR32Opnd, FGR32Opnd, II_MFC1,
345                           bitconvert>, MFC1_FM<0>;
346 def MTC1 : MMRel, MTC1_FT<"mtc1", FGR32Opnd, GPR32Opnd, II_MTC1,
347                           bitconvert>, MFC1_FM<4>;
348 def MFHC1 : MMRel, MFC1_FT<"mfhc1", GPR32Opnd, FGRH32Opnd, II_MFHC1>,
349             MFC1_FM<3>;
350 def MTHC1 : MMRel, MTC1_FT<"mthc1", FGRH32Opnd, GPR32Opnd, II_MTHC1>,
351             MFC1_FM<7>;
352 def DMFC1 : MFC1_FT<"dmfc1", GPR64Opnd, FGR64Opnd, II_DMFC1,
353             bitconvert>, MFC1_FM<1>;
354 def DMTC1 : MTC1_FT<"dmtc1", FGR64Opnd, GPR64Opnd, II_DMTC1,
355             bitconvert>, MFC1_FM<5>;
356
357 def FMOV_S   : MMRel, ABSS_FT<"mov.s", FGR32Opnd, FGR32Opnd, II_MOV_S>,
358                ABSS_FM<0x6, 16>;
359 def FMOV_D32 : MMRel, ABSS_FT<"mov.d", AFGR64Opnd, AFGR64Opnd, II_MOV_D>,
360                ABSS_FM<0x6, 17>, Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
361 def FMOV_D64 : ABSS_FT<"mov.d", FGR64Opnd, FGR64Opnd, II_MOV_D>,
362                ABSS_FM<0x6, 17>, Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]> {
363                  let DecoderNamespace = "Mips64";
364 }
365
366 /// Floating Point Memory Instructions
367 def LWC1 : MMRel, LW_FT<"lwc1", FGR32Opnd, II_LWC1, load>, LW_FM<0x31>;
368 def SWC1 : MMRel, SW_FT<"swc1", FGR32Opnd, II_SWC1, store>, LW_FM<0x39>;
369
370 let Predicates = [HasStdEnc, IsFP64bit], DecoderNamespace = "Mips64" in {
371   def LDC164 : LW_FT<"ldc1", FGR64Opnd, II_LDC1, load>, LW_FM<0x35>;
372   def SDC164 : SW_FT<"sdc1", FGR64Opnd, II_SDC1, store>, LW_FM<0x3d>;
373 }
374
375 let Predicates = [HasStdEnc, NotFP64bit] in {
376   def LDC1 : MMRel, LW_FT<"ldc1", AFGR64Opnd, II_LDC1, load>, LW_FM<0x35>;
377   def SDC1 : MMRel, SW_FT<"sdc1", AFGR64Opnd, II_SDC1, store>, LW_FM<0x3d>;
378 }
379
380 /// Cop2 Memory Instructions
381 def LWC2 : LW_FT<"lwc2", COP2Opnd, NoItinerary, load>, LW_FM<0x32>;
382 def SWC2 : SW_FT<"swc2", COP2Opnd, NoItinerary, store>, LW_FM<0x3a>;
383 def LDC2 : LW_FT<"ldc2", COP2Opnd, NoItinerary, load>, LW_FM<0x36>;
384 def SDC2 : SW_FT<"sdc2", COP2Opnd, NoItinerary, store>, LW_FM<0x3e>;
385
386 // Indexed loads and stores.
387 // Base register + offset register addressing mode (indicated by "x" in the
388 // instruction mnemonic) is disallowed under NaCl.
389 let Predicates = [HasStdEnc, IsNotNaCl, HasFPIdx] in {
390   def LWXC1 : MMRel, LWXC1_FT<"lwxc1", FGR32Opnd, II_LWXC1, load>, LWXC1_FM<0>;
391   def SWXC1 : MMRel, SWXC1_FT<"swxc1", FGR32Opnd, II_SWXC1, store>, SWXC1_FM<8>;
392 }
393
394 let Predicates = [HasStdEnc, HasFPIdx, NotFP64bit, NotInMicroMips,
395                   IsNotNaCl] in {
396   def LDXC1 : LWXC1_FT<"ldxc1", AFGR64Opnd, II_LDXC1, load>, LWXC1_FM<1>;
397   def SDXC1 : SWXC1_FT<"sdxc1", AFGR64Opnd, II_SDXC1, store>, SWXC1_FM<9>;
398 }
399
400 let Predicates = [HasStdEnc, HasFPIdx, IsFP64bit],
401     DecoderNamespace="Mips64" in {
402   def LDXC164 : LWXC1_FT<"ldxc1", FGR64Opnd, II_LDXC1, load>, LWXC1_FM<1>;
403   def SDXC164 : SWXC1_FT<"sdxc1", FGR64Opnd, II_SDXC1, store>, SWXC1_FM<9>;
404 }
405
406 // Load/store doubleword indexed unaligned.
407 let Predicates = [HasStdEnc, NotFP64bit, IsNotNaCl] in {
408   def LUXC1 : MMRel, LWXC1_FT<"luxc1", AFGR64Opnd, II_LUXC1>, LWXC1_FM<0x5>;
409   def SUXC1 : MMRel, SWXC1_FT<"suxc1", AFGR64Opnd, II_SUXC1>, SWXC1_FM<0xd>;
410 }
411
412 let Predicates = [HasStdEnc, IsFP64bit], DecoderNamespace="Mips64" in {
413   def LUXC164 : LWXC1_FT<"luxc1", FGR64Opnd, II_LUXC1>, LWXC1_FM<0x5>;
414   def SUXC164 : SWXC1_FT<"suxc1", FGR64Opnd, II_SUXC1>, SWXC1_FM<0xd>;
415 }
416
417 /// Floating-point Aritmetic
418 def FADD_S : MMRel, ADDS_FT<"add.s", FGR32Opnd, II_ADD_S, 1, fadd>,
419              ADDS_FM<0x00, 16>;
420 defm FADD :  ADDS_M<"add.d", II_ADD_D, 1, fadd>, ADDS_FM<0x00, 17>;
421 def FDIV_S : MMRel, ADDS_FT<"div.s", FGR32Opnd, II_DIV_S, 0, fdiv>,
422              ADDS_FM<0x03, 16>;
423 defm FDIV :  ADDS_M<"div.d", II_DIV_D, 0, fdiv>, ADDS_FM<0x03, 17>;
424 def FMUL_S : MMRel, ADDS_FT<"mul.s", FGR32Opnd, II_MUL_S, 1, fmul>,
425              ADDS_FM<0x02, 16>;
426 defm FMUL :  ADDS_M<"mul.d", II_MUL_D, 1, fmul>, ADDS_FM<0x02, 17>;
427 def FSUB_S : MMRel, ADDS_FT<"sub.s", FGR32Opnd, II_SUB_S, 0, fsub>,
428              ADDS_FM<0x01, 16>;
429 defm FSUB :  ADDS_M<"sub.d", II_SUB_D, 0, fsub>, ADDS_FM<0x01, 17>;
430
431 let Predicates = [HasStdEnc, HasMips32r2] in {
432   def MADD_S : MMRel, MADDS_FT<"madd.s", FGR32Opnd, II_MADD_S, fadd>,
433                MADDS_FM<4, 0>;
434   def MSUB_S : MMRel, MADDS_FT<"msub.s", FGR32Opnd, II_MSUB_S, fsub>,
435                MADDS_FM<5, 0>;
436 }
437
438 let Predicates = [HasStdEnc, HasMips32r2, NoNaNsFPMath] in {
439   def NMADD_S : MMRel, NMADDS_FT<"nmadd.s", FGR32Opnd, II_NMADD_S, fadd>,
440                 MADDS_FM<6, 0>;
441   def NMSUB_S : MMRel, NMADDS_FT<"nmsub.s", FGR32Opnd, II_NMSUB_S, fsub>,
442                 MADDS_FM<7, 0>;
443 }
444
445 let Predicates = [HasStdEnc, HasMips32r2, NotFP64bit] in {
446   def MADD_D32 : MMRel, MADDS_FT<"madd.d", AFGR64Opnd, II_MADD_D, fadd>,
447                  MADDS_FM<4, 1>;
448   def MSUB_D32 : MMRel, MADDS_FT<"msub.d", AFGR64Opnd, II_MSUB_D, fsub>,
449                  MADDS_FM<5, 1>;
450 }
451
452 let Predicates = [HasStdEnc, HasMips32r2, NotFP64bit, NoNaNsFPMath] in {
453   def NMADD_D32 : MMRel, NMADDS_FT<"nmadd.d", AFGR64Opnd, II_NMADD_D, fadd>,
454                   MADDS_FM<6, 1>;
455   def NMSUB_D32 : MMRel, NMADDS_FT<"nmsub.d", AFGR64Opnd, II_NMSUB_D, fsub>,
456                   MADDS_FM<7, 1>;
457 }
458
459 let Predicates = [HasStdEnc, HasMips32r2, IsFP64bit], isCodeGenOnly=1 in {
460   def MADD_D64 : MADDS_FT<"madd.d", FGR64Opnd, II_MADD_D, fadd>,
461                  MADDS_FM<4, 1>;
462   def MSUB_D64 : MADDS_FT<"msub.d", FGR64Opnd, II_MSUB_D, fsub>,
463                  MADDS_FM<5, 1>;
464 }
465
466 let Predicates = [HasStdEnc, HasMips32r2, IsFP64bit, NoNaNsFPMath],
467     isCodeGenOnly=1 in {
468   def NMADD_D64 : NMADDS_FT<"nmadd.d", FGR64Opnd, II_NMADD_D, fadd>,
469                   MADDS_FM<6, 1>;
470   def NMSUB_D64 : NMADDS_FT<"nmsub.d", FGR64Opnd, II_NMSUB_D, fsub>,
471                   MADDS_FM<7, 1>;
472 }
473
474 //===----------------------------------------------------------------------===//
475 // Floating Point Branch Codes
476 //===----------------------------------------------------------------------===//
477 // Mips branch codes. These correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
478 // They must be kept in synch.
479 def MIPS_BRANCH_F  : PatLeaf<(i32 0)>;
480 def MIPS_BRANCH_T  : PatLeaf<(i32 1)>;
481
482 def BC1F : MMRel, BC1F_FT<"bc1f", brtarget, IIBranch, MIPS_BRANCH_F>,
483            BC1F_FM<0, 0>;
484 def BC1T : MMRel, BC1F_FT<"bc1t", brtarget, IIBranch, MIPS_BRANCH_T>,
485            BC1F_FM<0, 1>;
486
487 //===----------------------------------------------------------------------===//
488 // Floating Point Flag Conditions
489 //===----------------------------------------------------------------------===//
490 // Mips condition codes. They must correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
491 // They must be kept in synch.
492 def MIPS_FCOND_F    : PatLeaf<(i32 0)>;
493 def MIPS_FCOND_UN   : PatLeaf<(i32 1)>;
494 def MIPS_FCOND_OEQ  : PatLeaf<(i32 2)>;
495 def MIPS_FCOND_UEQ  : PatLeaf<(i32 3)>;
496 def MIPS_FCOND_OLT  : PatLeaf<(i32 4)>;
497 def MIPS_FCOND_ULT  : PatLeaf<(i32 5)>;
498 def MIPS_FCOND_OLE  : PatLeaf<(i32 6)>;
499 def MIPS_FCOND_ULE  : PatLeaf<(i32 7)>;
500 def MIPS_FCOND_SF   : PatLeaf<(i32 8)>;
501 def MIPS_FCOND_NGLE : PatLeaf<(i32 9)>;
502 def MIPS_FCOND_SEQ  : PatLeaf<(i32 10)>;
503 def MIPS_FCOND_NGL  : PatLeaf<(i32 11)>;
504 def MIPS_FCOND_LT   : PatLeaf<(i32 12)>;
505 def MIPS_FCOND_NGE  : PatLeaf<(i32 13)>;
506 def MIPS_FCOND_LE   : PatLeaf<(i32 14)>;
507 def MIPS_FCOND_NGT  : PatLeaf<(i32 15)>;
508
509 /// Floating Point Compare
510 def FCMP_S32 : MMRel, CEQS_FT<"s", FGR32, II_C_CC_S, MipsFPCmp>, CEQS_FM<16>;
511 def FCMP_D32 : MMRel, CEQS_FT<"d", AFGR64, II_C_CC_D, MipsFPCmp>, CEQS_FM<17>,
512                Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
513 let DecoderNamespace = "Mips64" in
514 def FCMP_D64 : CEQS_FT<"d", FGR64, II_C_CC_D, MipsFPCmp>, CEQS_FM<17>,
515                Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]>;
516
517 //===----------------------------------------------------------------------===//
518 // Floating Point Pseudo-Instructions
519 //===----------------------------------------------------------------------===//
520
521 // This pseudo instr gets expanded into 2 mtc1 instrs after register
522 // allocation.
523 class BuildPairF64Base<RegisterOperand RO> :
524   PseudoSE<(outs RO:$dst), (ins GPR32Opnd:$lo, GPR32Opnd:$hi),
525            [(set RO:$dst, (MipsBuildPairF64 GPR32Opnd:$lo, GPR32Opnd:$hi))]>;
526
527 def BuildPairF64 : BuildPairF64Base<AFGR64Opnd>,
528                    Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
529 def BuildPairF64_64 : BuildPairF64Base<FGR64Opnd>,
530                       Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]>;
531
532 // This pseudo instr gets expanded into 2 mfc1 instrs after register
533 // allocation.
534 // if n is 0, lower part of src is extracted.
535 // if n is 1, higher part of src is extracted.
536 class ExtractElementF64Base<RegisterOperand RO> :
537   PseudoSE<(outs GPR32Opnd:$dst), (ins RO:$src, i32imm:$n),
538            [(set GPR32Opnd:$dst, (MipsExtractElementF64 RO:$src, imm:$n))]>;
539
540 def ExtractElementF64 : ExtractElementF64Base<AFGR64Opnd>,
541                         Requires<[HasStdEnc, NotFP64bit]>;
542 def ExtractElementF64_64 : ExtractElementF64Base<FGR64Opnd>,
543                            Requires<[HasStdEnc, IsFP64bit]>;
544
545 //===----------------------------------------------------------------------===//
546 // InstAliases.
547 //===----------------------------------------------------------------------===//
548 def : InstAlias<"bc1t $offset", (BC1T FCC0, brtarget:$offset)>;
549 def : InstAlias<"bc1f $offset", (BC1F FCC0, brtarget:$offset)>;
550
551 //===----------------------------------------------------------------------===//
552 // Floating Point Patterns
553 //===----------------------------------------------------------------------===//
554 def : MipsPat<(f32 fpimm0), (MTC1 ZERO)>;
555 def : MipsPat<(f32 fpimm0neg), (FNEG_S (MTC1 ZERO))>;
556
557 def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp GPR32Opnd:$src)),
558               (PseudoCVT_S_W GPR32Opnd:$src)>;
559 def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR32Opnd:$src),
560               (TRUNC_W_S FGR32Opnd:$src)>;
561
562 let Predicates = [HasStdEnc, NotFP64bit] in {
563   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp GPR32Opnd:$src)),
564                 (PseudoCVT_D32_W GPR32Opnd:$src)>;
565   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP AFGR64Opnd:$src),
566                 (TRUNC_W_D32 AFGR64Opnd:$src)>;
567   def : MipsPat<(f32 (fround AFGR64Opnd:$src)),
568                 (CVT_S_D32 AFGR64Opnd:$src)>;
569   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32Opnd:$src)),
570                 (CVT_D32_S FGR32Opnd:$src)>;
571 }
572
573 let Predicates = [HasStdEnc, IsFP64bit] in {
574   def : MipsPat<(f64 fpimm0), (DMTC1 ZERO_64)>;
575   def : MipsPat<(f64 fpimm0neg), (FNEG_D64 (DMTC1 ZERO_64))>;
576
577   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp GPR32Opnd:$src)),
578                 (PseudoCVT_D64_W GPR32Opnd:$src)>;
579   def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp GPR64Opnd:$src)),
580                 (EXTRACT_SUBREG (PseudoCVT_S_L GPR64Opnd:$src), sub_lo)>;
581   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp GPR64Opnd:$src)),
582                 (PseudoCVT_D64_L GPR64Opnd:$src)>;
583
584   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR64Opnd:$src),
585                 (TRUNC_W_D64 FGR64Opnd:$src)>;
586   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR32Opnd:$src),
587                 (TRUNC_L_S FGR32Opnd:$src)>;
588   def : MipsPat<(MipsTruncIntFP FGR64Opnd:$src),
589                 (TRUNC_L_D64 FGR64Opnd:$src)>;
590
591   def : MipsPat<(f32 (fround FGR64Opnd:$src)),
592                 (CVT_S_D64 FGR64Opnd:$src)>;
593   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32Opnd:$src)),
594                 (CVT_D64_S FGR32Opnd:$src)>;
595 }
596
597 // Patterns for loads/stores with a reg+imm operand.
598 let AddedComplexity = 40 in {
599   def : LoadRegImmPat<LWC1, f32, load>;
600   def : StoreRegImmPat<SWC1, f32>;
601
602   let Predicates = [HasStdEnc, IsFP64bit] in {
603     def : LoadRegImmPat<LDC164, f64, load>;
604     def : StoreRegImmPat<SDC164, f64>;
605   }
606
607   let Predicates = [HasStdEnc, NotFP64bit] in {
608     def : LoadRegImmPat<LDC1, f64, load>;
609     def : StoreRegImmPat<SDC1, f64>;
610   }
611 }