6dc57e0709207e455099808150eca8e03585f738
[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, 2, [SDTCisInt<0>,
28                                             SDTCisVT<1, OtherVT>]>;
29 def SDT_MipsFPCmp : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisFP<1>,
30                                          SDTCisVT<2, i32>]>;
31 def SDT_MipsCMovFP : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
32                                           SDTCisSameAs<1, 2>]>;
33 def SDT_MipsBuildPairF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, f64>,
34                                                 SDTCisVT<1, i32>,
35                                                 SDTCisSameAs<1, 2>]>;
36 def SDT_MipsExtractElementF64 : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
37                                                      SDTCisVT<1, f64>,
38                                                      SDTCisVT<2, i32>]>;
39
40 def MipsFPCmp : SDNode<"MipsISD::FPCmp", SDT_MipsFPCmp, [SDNPOutGlue]>;
41 def MipsCMovFP_T : SDNode<"MipsISD::CMovFP_T", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
42 def MipsCMovFP_F : SDNode<"MipsISD::CMovFP_F", SDT_MipsCMovFP, [SDNPInGlue]>;
43 def MipsFPBrcond : SDNode<"MipsISD::FPBrcond", SDT_MipsFPBrcond,
44                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
45 def MipsBuildPairF64 : SDNode<"MipsISD::BuildPairF64", SDT_MipsBuildPairF64>;
46 def MipsExtractElementF64 : SDNode<"MipsISD::ExtractElementF64",
47                                    SDT_MipsExtractElementF64>;
48
49 // Operand for printing out a condition code.
50 let PrintMethod = "printFCCOperand", DecoderMethod = "DecodeCondCode" in
51   def condcode : Operand<i32>;
52
53 //===----------------------------------------------------------------------===//
54 // Feature predicates.
55 //===----------------------------------------------------------------------===//
56
57 def IsFP64bit        : Predicate<"Subtarget.isFP64bit()">,
58                        AssemblerPredicate<"FeatureFP64Bit">;
59 def NotFP64bit       : Predicate<"!Subtarget.isFP64bit()">,
60                        AssemblerPredicate<"!FeatureFP64Bit">;
61 def IsSingleFloat    : Predicate<"Subtarget.isSingleFloat()">,
62                        AssemblerPredicate<"FeatureSingleFloat">;
63 def IsNotSingleFloat : Predicate<"!Subtarget.isSingleFloat()">,
64                        AssemblerPredicate<"!FeatureSingleFloat">;
65
66 // FP immediate patterns.
67 def fpimm0 : PatLeaf<(fpimm), [{
68   return N->isExactlyValue(+0.0);
69 }]>;
70
71 def fpimm0neg : PatLeaf<(fpimm), [{
72   return N->isExactlyValue(-0.0);
73 }]>;
74
75 //===----------------------------------------------------------------------===//
76 // Instruction Class Templates
77 //
78 // A set of multiclasses is used to address the register usage.
79 //
80 // S32 - single precision in 16 32bit even fp registers
81 //       single precision in 32 32bit fp registers in SingleOnly mode
82 // S64 - single precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
83 // D32 - double precision in 16 32bit even fp registers
84 // D64 - double precision in 32 64bit fp registers (In64BitMode)
85 //
86 // Only S32 and D32 are supported right now.
87 //===----------------------------------------------------------------------===//
88
89 class ADDS_FT<string opstr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
90               SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
91   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fs, RC:$ft),
92          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs, $ft"),
93          [(set RC:$fd, (OpNode RC:$fs, RC:$ft))], Itin, FrmFR> {
94   let isCommutable = IsComm;
95 }
96
97 multiclass ADDS_M<string opstr, InstrItinClass Itin, bit IsComm,
98                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> {
99   def _D32 : ADDS_FT<opstr, AFGR64, Itin, IsComm, OpNode>,
100              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
101   def _D64 : ADDS_FT<opstr, FGR64, Itin, IsComm, OpNode>,
102              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
103     string DecoderNamespace = "Mips64";
104   }
105 }
106
107 class ABSS_FT<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC,
108               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
109   InstSE<(outs DstRC:$fd), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$fd, $fs"),
110          [(set DstRC:$fd, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR>,
111   NeverHasSideEffects;
112
113 multiclass ABSS_M<string opstr, InstrItinClass Itin,
114                   SDPatternOperator OpNode= null_frag> {
115   def _D32 : ABSS_FT<opstr, AFGR64, AFGR64, Itin, OpNode>,
116              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
117   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR64, FGR64, Itin, OpNode>,
118              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
119     string DecoderNamespace = "Mips64";
120   }
121 }
122
123 multiclass ROUND_M<string opstr, InstrItinClass Itin> {
124   def _D32 : ABSS_FT<opstr, FGR32, AFGR64, Itin>,
125              Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
126   def _D64 : ABSS_FT<opstr, FGR32, FGR64, Itin>,
127              Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
128     let DecoderNamespace = "Mips64";
129   }
130 }
131
132 class MFC1_FT<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC,
133               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
134   InstSE<(outs DstRC:$rt), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
135          [(set DstRC:$rt, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR>;
136
137 class MTC1_FT<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC,
138               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
139   InstSE<(outs DstRC:$fs), (ins SrcRC:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
140          [(set DstRC:$fs, (OpNode SrcRC:$rt))], Itin, FrmFR>;
141
142 class MFC1_FT_CCR<string opstr, RegisterClass DstRC, RegisterOperand SrcRC,
143               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
144   InstSE<(outs DstRC:$rt), (ins SrcRC:$fs), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
145          [(set DstRC:$rt, (OpNode SrcRC:$fs))], Itin, FrmFR>;
146
147 class MTC1_FT_CCR<string opstr, RegisterOperand DstRC, RegisterClass SrcRC,
148               InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
149   InstSE<(outs DstRC:$fs), (ins SrcRC:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rt, $fs"),
150          [(set DstRC:$fs, (OpNode SrcRC:$rt))], Itin, FrmFR>;
151
152 class LW_FT<string opstr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
153             Operand MemOpnd, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
154   InstSE<(outs RC:$rt), (ins MemOpnd:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
155          [(set RC:$rt, (OpNode addrDefault:$addr))], Itin, FrmFI> {
156   let DecoderMethod = "DecodeFMem";
157   let mayLoad = 1;
158 }
159
160 class SW_FT<string opstr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
161             Operand MemOpnd, SDPatternOperator OpNode= null_frag> :
162   InstSE<(outs), (ins RC:$rt, MemOpnd:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
163          [(OpNode RC:$rt, addrDefault:$addr)], Itin, FrmFI> {
164   let DecoderMethod = "DecodeFMem";
165   let mayStore = 1;
166 }
167
168 class MADDS_FT<string opstr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
169                SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
170   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
171          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
172          [(set RC:$fd, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr))], Itin, FrmFR>;
173
174 class NMADDS_FT<string opstr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
175                 SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
176   InstSE<(outs RC:$fd), (ins RC:$fr, RC:$fs, RC:$ft),
177          !strconcat(opstr, "\t$fd, $fr, $fs, $ft"),
178          [(set RC:$fd, (fsub fpimm0, (OpNode (fmul RC:$fs, RC:$ft), RC:$fr)))],
179          Itin, FrmFR>;
180
181 class LWXC1_FT<string opstr, RegisterClass DRC, RegisterClass PRC,
182                InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
183   InstSE<(outs DRC:$fd), (ins PRC:$base, PRC:$index),
184          !strconcat(opstr, "\t$fd, ${index}(${base})"),
185          [(set DRC:$fd, (OpNode (add PRC:$base, PRC:$index)))], Itin, FrmFI> {
186   let AddedComplexity = 20;
187 }
188
189 class SWXC1_FT<string opstr, RegisterClass DRC, RegisterClass PRC,
190                InstrItinClass Itin, SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
191   InstSE<(outs), (ins DRC:$fs, PRC:$base, PRC:$index),
192          !strconcat(opstr, "\t$fs, ${index}(${base})"),
193          [(OpNode DRC:$fs, (add PRC:$base, PRC:$index))], Itin, FrmFI> {
194   let AddedComplexity = 20;
195 }
196
197 class BC1F_FT<string opstr, InstrItinClass Itin,
198               SDPatternOperator Op = null_frag>  :
199   InstSE<(outs), (ins brtarget:$offset), !strconcat(opstr, "\t$offset"),
200          [(MipsFPBrcond Op, bb:$offset)], Itin, FrmFI> {
201   let isBranch = 1;
202   let isTerminator = 1;
203   let hasDelaySlot = 1;
204   let Defs = [AT];
205   let Uses = [FCR31];
206 }
207
208 class CEQS_FT<string typestr, RegisterClass RC, InstrItinClass Itin,
209               SDPatternOperator OpNode = null_frag>  :
210   InstSE<(outs), (ins RC:$fs, RC:$ft, condcode:$cond),
211          !strconcat("c.$cond.", typestr, "\t$fs, $ft"),
212          [(OpNode RC:$fs, RC:$ft, imm:$cond)], Itin, FrmFR> {
213   let Defs = [FCR31];
214 }
215
216 //===----------------------------------------------------------------------===//
217 // Floating Point Instructions
218 //===----------------------------------------------------------------------===//
219 def ROUND_W_S  : ABSS_FT<"round.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xc, 16>;
220 def TRUNC_W_S  : ABSS_FT<"trunc.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xd, 16>;
221 def CEIL_W_S   : ABSS_FT<"ceil.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xe, 16>;
222 def FLOOR_W_S  : ABSS_FT<"floor.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xf, 16>;
223 def CVT_W_S    : ABSS_FT<"cvt.w.s", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x24, 16>;
224
225 defm ROUND_W : ROUND_M<"round.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xc, 17>;
226 defm TRUNC_W : ROUND_M<"trunc.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xd, 17>;
227 defm CEIL_W  : ROUND_M<"ceil.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xe, 17>;
228 defm FLOOR_W : ROUND_M<"floor.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0xf, 17>;
229 defm CVT_W   : ROUND_M<"cvt.w.d", IIFcvt>, ABSS_FM<0x24, 17>;
230
231 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
232   def ROUND_L_S : ABSS_FT<"round.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x8, 16>;
233   def ROUND_L_D64 : ABSS_FT<"round.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>,
234                     ABSS_FM<0x8, 17>;
235   def TRUNC_L_S : ABSS_FT<"trunc.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x9, 16>;
236   def TRUNC_L_D64 : ABSS_FT<"trunc.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>,
237                     ABSS_FM<0x9, 17>;
238   def CEIL_L_S  : ABSS_FT<"ceil.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xa, 16>;
239   def CEIL_L_D64 : ABSS_FT<"ceil.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0xa, 17>;
240   def FLOOR_L_S : ABSS_FT<"floor.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0xb, 16>;
241   def FLOOR_L_D64 : ABSS_FT<"floor.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>,
242                     ABSS_FM<0xb, 17>;
243 }
244
245 def CVT_S_W : ABSS_FT<"cvt.s.w", FGR32, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 20>;
246 def CVT_L_S : ABSS_FT<"cvt.l.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x25, 16>;
247 def CVT_L_D64: ABSS_FT<"cvt.l.d", FGR64, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x25, 17>;
248
249 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
250   def CVT_S_D32 : ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32, AFGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 17>;
251   def CVT_D32_W : ABSS_FT<"cvt.d.w", AFGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 20>;
252   def CVT_D32_S : ABSS_FT<"cvt.d.s", AFGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 16>;
253 }
254
255 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
256   def CVT_S_D64 : ABSS_FT<"cvt.s.d", FGR32, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 17>;
257   def CVT_S_L   : ABSS_FT<"cvt.s.l", FGR32, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x20, 21>;
258   def CVT_D64_W : ABSS_FT<"cvt.d.w", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 20>;
259   def CVT_D64_S : ABSS_FT<"cvt.d.s", FGR64, FGR32, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 16>;
260   def CVT_D64_L : ABSS_FT<"cvt.d.l", FGR64, FGR64, IIFcvt>, ABSS_FM<0x21, 21>;
261 }
262
263 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
264   def PseudoCVT_S_W : ABSS_FT<"", FGR32, CPURegs, IIFcvt>;
265   def PseudoCVT_D32_W : ABSS_FT<"", AFGR64, CPURegs, IIFcvt>;
266   def PseudoCVT_S_L : ABSS_FT<"", FGR64, CPU64Regs, IIFcvt>;
267   def PseudoCVT_D64_W : ABSS_FT<"", FGR64, CPURegs, IIFcvt>;
268   def PseudoCVT_D64_L : ABSS_FT<"", FGR64, CPU64Regs, IIFcvt>;
269 }
270
271 let Predicates = [NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
272   def FABS_S : ABSS_FT<"abs.s", FGR32, FGR32, IIFcvt, fabs>, ABSS_FM<0x5, 16>;
273   def FNEG_S : ABSS_FT<"neg.s", FGR32, FGR32, IIFcvt, fneg>, ABSS_FM<0x7, 16>;
274   defm FABS : ABSS_M<"abs.d", IIFcvt, fabs>, ABSS_FM<0x5, 17>;
275   defm FNEG : ABSS_M<"neg.d", IIFcvt, fneg>, ABSS_FM<0x7, 17>;
276 }
277
278 def  FSQRT_S : ABSS_FT<"sqrt.s", FGR32, FGR32, IIFsqrtSingle, fsqrt>,
279                ABSS_FM<0x4, 16>;
280 defm FSQRT : ABSS_M<"sqrt.d", IIFsqrtDouble, fsqrt>, ABSS_FM<0x4, 17>;
281
282 // The odd-numbered registers are only referenced when doing loads,
283 // stores, and moves between floating-point and integer registers.
284 // When defining instructions, we reference all 32-bit registers,
285 // regardless of register aliasing.
286
287 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
288 def CFC1 : MFC1_FT_CCR<"cfc1", CPURegs, CCROpnd, IIFmove>, MFC1_FM<2>;
289 def CTC1 : MTC1_FT_CCR<"ctc1", CCROpnd, CPURegs, IIFmove>, MFC1_FM<6>;
290 def MFC1 : MFC1_FT<"mfc1", CPURegs, FGR32, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<0>;
291 def MTC1 : MTC1_FT<"mtc1", FGR32, CPURegs, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<4>;
292 def DMFC1 : MFC1_FT<"dmfc1", CPU64Regs, FGR64, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<1>;
293 def DMTC1 : MTC1_FT<"dmtc1", FGR64, CPU64Regs, IIFmove, bitconvert>, MFC1_FM<5>;
294
295 def FMOV_S   : ABSS_FT<"mov.s", FGR32, FGR32, IIFmove>, ABSS_FM<0x6, 16>;
296 def FMOV_D32 : ABSS_FT<"mov.d", AFGR64, AFGR64, IIFmove>, ABSS_FM<0x6, 17>,
297                Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
298 def FMOV_D64 : ABSS_FT<"mov.d", FGR64, FGR64, IIFmove>, ABSS_FM<0x6, 17>,
299                Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]> {
300   let DecoderNamespace = "Mips64";
301 }
302
303 /// Floating Point Memory Instructions
304 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc], DecoderNamespace = "Mips64" in {
305   def LWC1_P8 : LW_FT<"lwc1", FGR32, IILoad, mem64, load>, LW_FM<0x31>;
306   def SWC1_P8 : SW_FT<"swc1", FGR32, IIStore, mem64, store>, LW_FM<0x39>;
307   def LDC164_P8 : LW_FT<"ldc1", FGR64, IILoad, mem64, load>, LW_FM<0x35> {
308     let isCodeGenOnly =1;
309   }
310   def SDC164_P8 : SW_FT<"sdc1", FGR64, IIStore, mem64, store>, LW_FM<0x3d> {
311     let isCodeGenOnly =1;
312   }
313 }
314
315 let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
316   def LWC1 : LW_FT<"lwc1", FGR32, IILoad, mem, load>, LW_FM<0x31>;
317   def SWC1 : SW_FT<"swc1", FGR32, IIStore, mem, store>, LW_FM<0x39>;
318 }
319
320 let Predicates = [NotN64, HasMips64, HasStdEnc],
321   DecoderNamespace = "Mips64" in {
322   def LDC164 : LW_FT<"ldc1", FGR64, IILoad, mem, load>, LW_FM<0x35>;
323   def SDC164 : SW_FT<"sdc1", FGR64, IIStore, mem, store>, LW_FM<0x3d>;
324 }
325
326 let Predicates = [NotN64, NotMips64, HasStdEnc] in {
327   let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
328     def PseudoLDC1 : LW_FT<"", AFGR64, IILoad, mem, load>;
329     def PseudoSDC1 : SW_FT<"", AFGR64, IIStore, mem, store>;
330   }
331   def LDC1 : LW_FT<"ldc1", AFGR64, IILoad, mem>, LW_FM<0x35>;
332   def SDC1 : SW_FT<"sdc1", AFGR64, IIStore, mem>, LW_FM<0x3d>;
333 }
334
335 // Indexed loads and stores.
336 let Predicates = [HasFPIdx, HasStdEnc] in {
337   def LWXC1 : LWXC1_FT<"lwxc1", FGR32, CPURegs, IILoad, load>, LWXC1_FM<0>;
338   def SWXC1 : SWXC1_FT<"swxc1", FGR32, CPURegs, IIStore, store>, SWXC1_FM<8>;
339 }
340
341 let Predicates = [HasMips32r2, NotMips64, HasStdEnc] in {
342   def LDXC1 : LWXC1_FT<"ldxc1", AFGR64, CPURegs, IILoad, load>, LWXC1_FM<1>;
343   def SDXC1 : SWXC1_FT<"sdxc1", AFGR64, CPURegs, IIStore, store>, SWXC1_FM<9>;
344 }
345
346 let Predicates = [HasMips64, NotN64, HasStdEnc], DecoderNamespace="Mips64" in {
347   def LDXC164 : LWXC1_FT<"ldxc1", FGR64, CPURegs, IILoad, load>, LWXC1_FM<1>;
348   def SDXC164 : SWXC1_FT<"sdxc1", FGR64, CPURegs, IIStore, store>, SWXC1_FM<9>;
349 }
350
351 // n64
352 let Predicates = [IsN64, HasStdEnc], isCodeGenOnly=1 in {
353   def LWXC1_P8 : LWXC1_FT<"lwxc1", FGR32, CPU64Regs, IILoad, load>, LWXC1_FM<0>;
354   def LDXC164_P8 : LWXC1_FT<"ldxc1", FGR64, CPU64Regs, IILoad, load>,
355                    LWXC1_FM<1>;
356   def SWXC1_P8 : SWXC1_FT<"swxc1", FGR32, CPU64Regs, IIStore, store>,
357                  SWXC1_FM<8>;
358   def SDXC164_P8 : SWXC1_FT<"sdxc1", FGR64, CPU64Regs, IIStore, store>,
359                    SWXC1_FM<9>;
360 }
361
362 // Load/store doubleword indexed unaligned.
363 let Predicates = [NotMips64, HasStdEnc] in {
364   def LUXC1 : LWXC1_FT<"luxc1", AFGR64, CPURegs, IILoad>, LWXC1_FM<0x5>;
365   def SUXC1 : SWXC1_FT<"suxc1", AFGR64, CPURegs, IIStore>, SWXC1_FM<0xd>;
366 }
367
368 let Predicates = [HasMips64, HasStdEnc],
369   DecoderNamespace="Mips64" in {
370   def LUXC164 : LWXC1_FT<"luxc1", FGR64, CPURegs, IILoad>, LWXC1_FM<0x5>;
371   def SUXC164 : SWXC1_FT<"suxc1", FGR64, CPURegs, IIStore>, SWXC1_FM<0xd>;
372 }
373
374 /// Floating-point Aritmetic
375 def FADD_S : ADDS_FT<"add.s", FGR32, IIFadd, 1, fadd>, ADDS_FM<0x00, 16>;
376 defm FADD : ADDS_M<"add.d", IIFadd, 1, fadd>, ADDS_FM<0x00, 17>;
377 def FDIV_S : ADDS_FT<"div.s", FGR32, IIFdivSingle, 0, fdiv>, ADDS_FM<0x03, 16>;
378 defm FDIV : ADDS_M<"div.d", IIFdivDouble, 0, fdiv>, ADDS_FM<0x03, 17>;
379 def FMUL_S : ADDS_FT<"mul.s", FGR32, IIFmulSingle, 1, fmul>, ADDS_FM<0x02, 16>;
380 defm FMUL : ADDS_M<"mul.d", IIFmulDouble, 1, fmul>, ADDS_FM<0x02, 17>;
381 def FSUB_S : ADDS_FT<"sub.s", FGR32, IIFadd, 0, fsub>, ADDS_FM<0x01, 16>;
382 defm FSUB : ADDS_M<"sub.d", IIFadd, 0, fsub>, ADDS_FM<0x01, 17>;
383
384 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
385   def MADD_S : MADDS_FT<"madd.s", FGR32, IIFmulSingle, fadd>, MADDS_FM<4, 0>;
386   def MSUB_S : MADDS_FT<"msub.s", FGR32, IIFmulSingle, fsub>, MADDS_FM<5, 0>;
387 }
388
389 let Predicates = [HasMips32r2, NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
390   def NMADD_S : NMADDS_FT<"nmadd.s", FGR32, IIFmulSingle, fadd>, MADDS_FM<6, 0>;
391   def NMSUB_S : NMADDS_FT<"nmsub.s", FGR32, IIFmulSingle, fsub>, MADDS_FM<7, 0>;
392 }
393
394 let Predicates = [HasMips32r2, NotFP64bit, HasStdEnc] in {
395   def MADD_D32 : MADDS_FT<"madd.d", AFGR64, IIFmulDouble, fadd>, MADDS_FM<4, 1>;
396   def MSUB_D32 : MADDS_FT<"msub.d", AFGR64, IIFmulDouble, fsub>, MADDS_FM<5, 1>;
397 }
398
399 let Predicates = [HasMips32r2, NotFP64bit, NoNaNsFPMath, HasStdEnc] in {
400   def NMADD_D32 : NMADDS_FT<"nmadd.d", AFGR64, IIFmulDouble, fadd>,
401                   MADDS_FM<6, 1>;
402   def NMSUB_D32 : NMADDS_FT<"nmsub.d", AFGR64, IIFmulDouble, fsub>,
403                   MADDS_FM<7, 1>;
404 }
405
406 let Predicates = [HasMips32r2, IsFP64bit, HasStdEnc], isCodeGenOnly=1 in {
407   def MADD_D64 : MADDS_FT<"madd.d", FGR64, IIFmulDouble, fadd>, MADDS_FM<4, 1>;
408   def MSUB_D64 : MADDS_FT<"msub.d", FGR64, IIFmulDouble, fsub>, MADDS_FM<5, 1>;
409 }
410
411 let Predicates = [HasMips32r2, IsFP64bit, NoNaNsFPMath, HasStdEnc],
412     isCodeGenOnly=1 in {
413   def NMADD_D64 : NMADDS_FT<"nmadd.d", FGR64, IIFmulDouble, fadd>,
414                   MADDS_FM<6, 1>;
415   def NMSUB_D64 : NMADDS_FT<"nmsub.d", FGR64, IIFmulDouble, fsub>,
416                   MADDS_FM<7, 1>;
417 }
418
419 //===----------------------------------------------------------------------===//
420 // Floating Point Branch Codes
421 //===----------------------------------------------------------------------===//
422 // Mips branch codes. These correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
423 // They must be kept in synch.
424 def MIPS_BRANCH_F  : PatLeaf<(i32 0)>;
425 def MIPS_BRANCH_T  : PatLeaf<(i32 1)>;
426
427 let DecoderMethod = "DecodeBC1" in {
428 def BC1F : BC1F_FT<"bc1f", IIBranch, MIPS_BRANCH_F>, BC1F_FM<0, 0>;
429 def BC1T : BC1F_FT<"bc1t", IIBranch, MIPS_BRANCH_T>, BC1F_FM<0, 1>;
430 }
431 //===----------------------------------------------------------------------===//
432 // Floating Point Flag Conditions
433 //===----------------------------------------------------------------------===//
434 // Mips condition codes. They must correspond to condcode in MipsInstrInfo.h.
435 // They must be kept in synch.
436 def MIPS_FCOND_F    : PatLeaf<(i32 0)>;
437 def MIPS_FCOND_UN   : PatLeaf<(i32 1)>;
438 def MIPS_FCOND_OEQ  : PatLeaf<(i32 2)>;
439 def MIPS_FCOND_UEQ  : PatLeaf<(i32 3)>;
440 def MIPS_FCOND_OLT  : PatLeaf<(i32 4)>;
441 def MIPS_FCOND_ULT  : PatLeaf<(i32 5)>;
442 def MIPS_FCOND_OLE  : PatLeaf<(i32 6)>;
443 def MIPS_FCOND_ULE  : PatLeaf<(i32 7)>;
444 def MIPS_FCOND_SF   : PatLeaf<(i32 8)>;
445 def MIPS_FCOND_NGLE : PatLeaf<(i32 9)>;
446 def MIPS_FCOND_SEQ  : PatLeaf<(i32 10)>;
447 def MIPS_FCOND_NGL  : PatLeaf<(i32 11)>;
448 def MIPS_FCOND_LT   : PatLeaf<(i32 12)>;
449 def MIPS_FCOND_NGE  : PatLeaf<(i32 13)>;
450 def MIPS_FCOND_LE   : PatLeaf<(i32 14)>;
451 def MIPS_FCOND_NGT  : PatLeaf<(i32 15)>;
452
453 /// Floating Point Compare
454 def FCMP_S32 : CEQS_FT<"s", FGR32, IIFcmp, MipsFPCmp>, CEQS_FM<16>;
455 def FCMP_D32 : CEQS_FT<"d", AFGR64, IIFcmp, MipsFPCmp>, CEQS_FM<17>,
456                Requires<[NotFP64bit, HasStdEnc]>;
457 let DecoderNamespace = "Mips64" in
458 def FCMP_D64 : CEQS_FT<"d", FGR64, IIFcmp, MipsFPCmp>, CEQS_FM<17>,
459                Requires<[IsFP64bit, HasStdEnc]>;
460
461 //===----------------------------------------------------------------------===//
462 // Floating Point Pseudo-Instructions
463 //===----------------------------------------------------------------------===//
464 def MOVCCRToCCR : PseudoSE<(outs CCR:$dst), (ins CCROpnd:$src), []>;
465
466 // This pseudo instr gets expanded into 2 mtc1 instrs after register
467 // allocation.
468 def BuildPairF64 :
469   PseudoSE<(outs AFGR64:$dst),
470            (ins CPURegs:$lo, CPURegs:$hi),
471            [(set AFGR64:$dst, (MipsBuildPairF64 CPURegs:$lo, CPURegs:$hi))]>;
472
473 // This pseudo instr gets expanded into 2 mfc1 instrs after register
474 // allocation.
475 // if n is 0, lower part of src is extracted.
476 // if n is 1, higher part of src is extracted.
477 def ExtractElementF64 :
478   PseudoSE<(outs CPURegs:$dst), (ins AFGR64:$src, i32imm:$n),
479            [(set CPURegs:$dst, (MipsExtractElementF64 AFGR64:$src, imm:$n))]>;
480
481 //===----------------------------------------------------------------------===//
482 // Floating Point Patterns
483 //===----------------------------------------------------------------------===//
484 def : MipsPat<(f32 fpimm0), (MTC1 ZERO)>;
485 def : MipsPat<(f32 fpimm0neg), (FNEG_S (MTC1 ZERO))>;
486
487 def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp CPURegs:$src)), (PseudoCVT_S_W CPURegs:$src)>;
488 def : MipsPat<(i32 (fp_to_sint FGR32:$src)), (MFC1 (TRUNC_W_S FGR32:$src))>;
489
490 let Predicates = [NotFP64bit, HasStdEnc] in {
491   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp CPURegs:$src)),
492                 (PseudoCVT_D32_W CPURegs:$src)>;
493   def : MipsPat<(i32 (fp_to_sint AFGR64:$src)),
494                 (MFC1 (TRUNC_W_D32 AFGR64:$src))>;
495   def : MipsPat<(f32 (fround AFGR64:$src)), (CVT_S_D32 AFGR64:$src)>;
496   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32:$src)), (CVT_D32_S FGR32:$src)>;
497 }
498
499 let Predicates = [IsFP64bit, HasStdEnc] in {
500   def : MipsPat<(f64 fpimm0), (DMTC1 ZERO_64)>;
501   def : MipsPat<(f64 fpimm0neg), (FNEG_D64 (DMTC1 ZERO_64))>;
502
503   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp CPURegs:$src)),
504                 (PseudoCVT_D64_W CPURegs:$src)>;
505   def : MipsPat<(f32 (sint_to_fp CPU64Regs:$src)),
506                 (EXTRACT_SUBREG (PseudoCVT_S_L CPU64Regs:$src), sub_32)>;
507   def : MipsPat<(f64 (sint_to_fp CPU64Regs:$src)),
508                 (PseudoCVT_D64_L CPU64Regs:$src)>;
509
510   def : MipsPat<(i32 (fp_to_sint FGR64:$src)),
511                 (MFC1 (TRUNC_W_D64 FGR64:$src))>;
512   def : MipsPat<(i64 (fp_to_sint FGR32:$src)), (DMFC1 (TRUNC_L_S FGR32:$src))>;
513   def : MipsPat<(i64 (fp_to_sint FGR64:$src)),
514                 (DMFC1 (TRUNC_L_D64 FGR64:$src))>;
515
516   def : MipsPat<(f32 (fround FGR64:$src)), (CVT_S_D64 FGR64:$src)>;
517   def : MipsPat<(f64 (fextend FGR32:$src)), (CVT_D64_S FGR32:$src)>;
518 }
519
520 // Patterns for loads/stores with a reg+imm operand.
521 let AddedComplexity = 40 in {
522   let Predicates = [IsN64, HasStdEnc] in {
523     def : LoadRegImmPat<LWC1_P8, f32, load>;
524     def : StoreRegImmPat<SWC1_P8, f32>;
525     def : LoadRegImmPat<LDC164_P8, f64, load>;
526     def : StoreRegImmPat<SDC164_P8, f64>;
527   }
528
529   let Predicates = [NotN64, HasStdEnc] in {
530     def : LoadRegImmPat<LWC1, f32, load>;
531     def : StoreRegImmPat<SWC1, f32>;
532   }
533
534   let Predicates = [NotN64, HasMips64, HasStdEnc] in {
535     def : LoadRegImmPat<LDC164, f64, load>;
536     def : StoreRegImmPat<SDC164, f64>;
537   }
538
539   let Predicates = [NotN64, NotMips64, HasStdEnc] in {
540     def : LoadRegImmPat<PseudoLDC1, f64, load>;
541     def : StoreRegImmPat<PseudoSDC1, f64>;
542   }
543 }