Several changes to Mips backend, experimental fp support being the most
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrFormats.td
1 //===- MipsRegisterInfo.td - Mips Register defs -----------------*- C++ -*-===//
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 //===----------------------------------------------------------------------===//
11 //  Describe MIPS instructions format
12 //
13 //  CPU INSTRUCTION FORMATS
14 //
15 //  opcode  - operation code.
16 //  rs      - src reg.
17 //  rt      - dst reg (on a 2 regs instr) or src reg (on a 3 reg instr).
18 //  rd      - dst reg, only used on 3 regs instr.
19 //  shamt   - only used on shift instructions, contains the shift amount.
20 //  funct   - combined with opcode field give us an operation code.
21 //
22 //===----------------------------------------------------------------------===//
23
24 // Generic Mips Format
25 class MipsInst<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern, 
26                InstrItinClass itin>: Instruction 
27 {
28   field bits<32> Inst;
29
30   let Namespace = "Mips";
31
32   bits<6> opcode;
33
34   // Top 5 bits are the 'opcode' field
35   let Inst{31-26} = opcode;   
36   
37   dag OutOperandList = outs;
38   dag InOperandList  = ins;
39
40   let AsmString   = asmstr;
41   let Pattern     = pattern;
42   let Itinerary   = itin;
43 }
44
45 // Mips Pseudo Instructions Format
46 class MipsPseudo<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>:
47       MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, IIPseudo>;
48
49 //===----------------------------------------------------------------------===//
50 // Format R instruction class in Mips : <|opcode|rs|rt|rd|shamt|funct|>
51 //===----------------------------------------------------------------------===//
52
53 class FR<bits<6> op, bits<6> _funct, dag outs, dag ins, string asmstr,
54          list<dag> pattern, InstrItinClass itin>:
55       MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, itin> 
56 {
57   bits<5>  rd;
58   bits<5>  rs;
59   bits<5>  rt;
60   bits<5>  shamt;
61   bits<6>  funct;
62
63   let opcode = op;
64   let funct  = _funct;
65
66   let Inst{25-21} = rs;
67   let Inst{20-16} = rt; 
68   let Inst{15-11} = rd;
69   let Inst{10-6}  = shamt;
70   let Inst{5-0}   = funct;
71 }
72
73 //===----------------------------------------------------------------------===//
74 // Format I instruction class in Mips : <|opcode|rs|rt|immediate|>
75 //===----------------------------------------------------------------------===//
76
77 class FI<bits<6> op, dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
78          InstrItinClass itin>: MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, itin> 
79 {
80   bits<5>  rt;
81   bits<5>  rs;
82   bits<16> imm16;
83
84   let opcode = op;
85
86   let Inst{25-21} = rs;
87   let Inst{20-16} = rt; 
88   let Inst{15-0}  = imm16;
89 }
90
91 //===----------------------------------------------------------------------===//
92 // Format J instruction class in Mips : <|opcode|address|>
93 //===----------------------------------------------------------------------===//
94
95 class FJ<bits<6> op, dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
96          InstrItinClass itin>: MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, itin> 
97 {
98   bits<26> addr;
99
100   let opcode = op;
101   
102   let Inst{25-0} = addr;
103 }
104
105 //===----------------------------------------------------------------------===//
106 //
107 //  FLOAT POINT INSTRUCTION FORMATS
108 //
109 //  opcode  - operation code.
110 //  fs      - src reg.
111 //  ft      - dst reg (on a 2 regs instr) or src reg (on a 3 reg instr).
112 //  fd      - dst reg, only used on 3 regs instr.
113 //  fmt     - double or single precision.
114 //  funct   - combined with opcode field give us an operation code.
115 //
116 //===----------------------------------------------------------------------===//
117
118 //===----------------------------------------------------------------------===//
119 // Format FR instruction class in Mips : <|opcode|fmt|ft|fs|fd|funct|>
120 //===----------------------------------------------------------------------===//
121
122 class FFR<bits<6> op, bits<6> _funct, bits<5> _fmt, dag outs, dag ins, 
123           string asmstr, list<dag> pattern> : 
124           MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, NoItinerary> 
125 {
126   bits<5>  fd;
127   bits<5>  fs;
128   bits<5>  ft;
129   bits<5>  fmt;
130   bits<6>  funct;
131
132   let opcode = op;
133   let funct  = _funct;
134   let fmt    = _fmt;
135
136   let Inst{25-21} = fmt;
137   let Inst{20-16} = ft; 
138   let Inst{15-11} = fs;
139   let Inst{10-6}  = fd;
140   let Inst{5-0}   = funct;
141 }
142
143 //===----------------------------------------------------------------------===//
144 // Format FI instruction class in Mips : <|opcode|base|ft|immediate|>
145 //===----------------------------------------------------------------------===//
146
147 class FFI<bits<6> op, dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>: 
148           MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, NoItinerary> 
149 {
150   bits<5>  ft;
151   bits<5>  base;
152   bits<16> imm16;
153
154   let opcode = op;
155
156   let Inst{25-21} = base;
157   let Inst{20-16} = ft; 
158   let Inst{15-0}  = imm16;
159 }
160
161 //===----------------------------------------------------------------------===//
162 // Compare instruction class in Mips : <|010001|fmt|ft|fs|0000011|condcode|>
163 //===----------------------------------------------------------------------===//
164
165 class FCC<bits<5> _fmt, dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern> : 
166           MipsInst<outs, ins, asmstr, pattern, NoItinerary> 
167 {
168   bits<5>  fs;
169   bits<5>  ft;
170   bits<4>  cc;
171   bits<5>  fmt;
172
173   let opcode = 0x11;
174   let fmt    = _fmt;
175
176   let Inst{25-21} = fmt;
177   let Inst{20-16} = ft; 
178   let Inst{15-11} = fs;
179   let Inst{10-6}  = 0;
180   let Inst{5-4}   = 0b11;
181   let Inst{3-0}   = cc;
182 }