[mips] Use uimm5 and uimm6 instead of shamt and imm, if the immediate has to fit
[oota-llvm.git] / lib / Target / Mips / MipsInstrInfo.td
1 //===- MipsInstrInfo.td - Target Description for Mips Target -*- 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 contains the Mips implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16 // Mips profiles and nodes
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18
19 def SDT_MipsJmpLink      : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, iPTR>]>;
20 def SDT_MipsCMov         : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisSameAs<0, 1>,
21                                                 SDTCisSameAs<1, 2>,
22                                                 SDTCisSameAs<3, 4>,
23                                                 SDTCisInt<4>]>;
24 def SDT_MipsCallSeqStart : SDCallSeqStart<[SDTCisVT<0, i32>]>;
25 def SDT_MipsCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>]>;
26 def SDT_ExtractLOHI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, untyped>,
27                                            SDTCisVT<2, i32>]>;
28 def SDT_InsertLOHI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>,
29                                           SDTCisVT<1, i32>,
30                                           SDTCisSameAs<1, 2>]>;
31 def SDT_MipsMultDiv : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisInt<1>,
32                                     SDTCisSameAs<1, 2>]>;
33 def SDT_MipsMAddMSub : SDTypeProfile<1, 3,
34                                      [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisSameAs<0, 3>,
35                                       SDTCisVT<1, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
36 def SDT_MipsDivRem16 : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>]>;
37
38 def SDT_MipsThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
39
40 def SDT_Sync             : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
41
42 def SDT_Ext : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
43                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>]>;
44 def SDT_Ins : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
45                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>,
46                                    SDTCisSameAs<0, 4>]>;
47
48 def SDTMipsLoadLR  : SDTypeProfile<1, 2,
49                                    [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
50                                     SDTCisSameAs<0, 2>]>;
51
52 // Call
53 def MipsJmpLink : SDNode<"MipsISD::JmpLink",SDT_MipsJmpLink,
54                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
55                           SDNPVariadic]>;
56
57 // Tail call
58 def MipsTailCall : SDNode<"MipsISD::TailCall", SDT_MipsJmpLink,
59                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
60
61 // Hi and Lo nodes are used to handle global addresses. Used on
62 // MipsISelLowering to lower stuff like GlobalAddress, ExternalSymbol
63 // static model. (nothing to do with Mips Registers Hi and Lo)
64 def MipsHi    : SDNode<"MipsISD::Hi", SDTIntUnaryOp>;
65 def MipsLo    : SDNode<"MipsISD::Lo", SDTIntUnaryOp>;
66 def MipsGPRel : SDNode<"MipsISD::GPRel", SDTIntUnaryOp>;
67
68 // TlsGd node is used to handle General Dynamic TLS
69 def MipsTlsGd : SDNode<"MipsISD::TlsGd", SDTIntUnaryOp>;
70
71 // TprelHi and TprelLo nodes are used to handle Local Exec TLS
72 def MipsTprelHi    : SDNode<"MipsISD::TprelHi", SDTIntUnaryOp>;
73 def MipsTprelLo    : SDNode<"MipsISD::TprelLo", SDTIntUnaryOp>;
74
75 // Thread pointer
76 def MipsThreadPointer: SDNode<"MipsISD::ThreadPointer", SDT_MipsThreadPointer>;
77
78 // Return
79 def MipsRet : SDNode<"MipsISD::Ret", SDTNone,
80                      [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
81
82 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
83 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_MipsCallSeqStart,
84                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect, SDNPOutGlue]>;
85 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END", SDT_MipsCallSeqEnd,
86                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect,
87                             SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
88
89 // Node used to extract integer from LO/HI register.
90 def ExtractLOHI : SDNode<"MipsISD::ExtractLOHI", SDT_ExtractLOHI>;
91
92 // Node used to insert 32-bit integers to LOHI register pair.
93 def InsertLOHI : SDNode<"MipsISD::InsertLOHI", SDT_InsertLOHI>;
94
95 // Mult nodes.
96 def MipsMult  : SDNode<"MipsISD::Mult", SDT_MipsMultDiv>;
97 def MipsMultu : SDNode<"MipsISD::Multu", SDT_MipsMultDiv>;
98
99 // MAdd*/MSub* nodes
100 def MipsMAdd  : SDNode<"MipsISD::MAdd", SDT_MipsMAddMSub>;
101 def MipsMAddu : SDNode<"MipsISD::MAddu", SDT_MipsMAddMSub>;
102 def MipsMSub  : SDNode<"MipsISD::MSub", SDT_MipsMAddMSub>;
103 def MipsMSubu : SDNode<"MipsISD::MSubu", SDT_MipsMAddMSub>;
104
105 // DivRem(u) nodes
106 def MipsDivRem    : SDNode<"MipsISD::DivRem", SDT_MipsMultDiv>;
107 def MipsDivRemU   : SDNode<"MipsISD::DivRemU", SDT_MipsMultDiv>;
108 def MipsDivRem16  : SDNode<"MipsISD::DivRem16", SDT_MipsDivRem16,
109                            [SDNPOutGlue]>;
110 def MipsDivRemU16 : SDNode<"MipsISD::DivRemU16", SDT_MipsDivRem16,
111                            [SDNPOutGlue]>;
112
113 // Target constant nodes that are not part of any isel patterns and remain
114 // unchanged can cause instructions with illegal operands to be emitted.
115 // Wrapper node patterns give the instruction selector a chance to replace
116 // target constant nodes that would otherwise remain unchanged with ADDiu
117 // nodes. Without these wrapper node patterns, the following conditional move
118 // instrucion is emitted when function cmov2 in test/CodeGen/Mips/cmov.ll is
119 // compiled:
120 //  movn  %got(d)($gp), %got(c)($gp), $4
121 // This instruction is illegal since movn can take only register operands.
122
123 def MipsWrapper    : SDNode<"MipsISD::Wrapper", SDTIntBinOp>;
124
125 def MipsSync : SDNode<"MipsISD::Sync", SDT_Sync, [SDNPHasChain,SDNPSideEffect]>;
126
127 def MipsExt :  SDNode<"MipsISD::Ext", SDT_Ext>;
128 def MipsIns :  SDNode<"MipsISD::Ins", SDT_Ins>;
129
130 def MipsLWL : SDNode<"MipsISD::LWL", SDTMipsLoadLR,
131                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
132 def MipsLWR : SDNode<"MipsISD::LWR", SDTMipsLoadLR,
133                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
134 def MipsSWL : SDNode<"MipsISD::SWL", SDTStore,
135                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
136 def MipsSWR : SDNode<"MipsISD::SWR", SDTStore,
137                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
138 def MipsLDL : SDNode<"MipsISD::LDL", SDTMipsLoadLR,
139                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
140 def MipsLDR : SDNode<"MipsISD::LDR", SDTMipsLoadLR,
141                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
142 def MipsSDL : SDNode<"MipsISD::SDL", SDTStore,
143                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
144 def MipsSDR : SDNode<"MipsISD::SDR", SDTStore,
145                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
146
147 //===----------------------------------------------------------------------===//
148 // Mips Instruction Predicate Definitions.
149 //===----------------------------------------------------------------------===//
150 def HasSEInReg  :     Predicate<"Subtarget.hasSEInReg()">,
151                       AssemblerPredicate<"FeatureSEInReg">;
152 def HasBitCount :     Predicate<"Subtarget.hasBitCount()">,
153                       AssemblerPredicate<"FeatureBitCount">;
154 def HasSwap     :     Predicate<"Subtarget.hasSwap()">,
155                       AssemblerPredicate<"FeatureSwap">;
156 def HasCondMov  :     Predicate<"Subtarget.hasCondMov()">,
157                       AssemblerPredicate<"FeatureCondMov">;
158 def HasFPIdx    :     Predicate<"Subtarget.hasFPIdx()">,
159                       AssemblerPredicate<"FeatureFPIdx">;
160 def HasMips32    :    Predicate<"Subtarget.hasMips32()">,
161                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
162 def HasMips32r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips32r2()">,
163                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32r2">;
164 def HasMips64    :    Predicate<"Subtarget.hasMips64()">,
165                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64">;
166 def NotMips64    :    Predicate<"!Subtarget.hasMips64()">,
167                       AssemblerPredicate<"!FeatureMips64">;
168 def HasMips64r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips64r2()">,
169                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64r2">;
170 def IsN64       :     Predicate<"Subtarget.isABI_N64()">,
171                       AssemblerPredicate<"FeatureN64">;
172 def NotN64      :     Predicate<"!Subtarget.isABI_N64()">,
173                       AssemblerPredicate<"!FeatureN64">;
174 def InMips16Mode :    Predicate<"Subtarget.inMips16Mode()">,
175                       AssemblerPredicate<"FeatureMips16">;
176 def RelocStatic :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::Static">,
177                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
178 def RelocPIC    :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_">,
179                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
180 def NoNaNsFPMath :    Predicate<"TM.Options.NoNaNsFPMath">,
181                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
182 def HasStdEnc :       Predicate<"Subtarget.hasStandardEncoding()">,
183                       AssemblerPredicate<"!FeatureMips16,!FeatureMicroMips">;
184 def NotDSP :          Predicate<"!Subtarget.hasDSP()">;
185 def InMicroMips    :  Predicate<"Subtarget.inMicroMipsMode()">,
186                       AssemblerPredicate<"FeatureMicroMips">;
187 def NotInMicroMips :  Predicate<"!Subtarget.inMicroMipsMode()">,
188                       AssemblerPredicate<"!FeatureMicroMips">;
189 def IsLE           :  Predicate<"Subtarget.isLittle()">;
190 def IsBE           :  Predicate<"!Subtarget.isLittle()">;
191
192 class MipsPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
193   let Predicates = [HasStdEnc];
194 }
195
196 class IsCommutable {
197   bit isCommutable = 1;
198 }
199
200 class IsBranch {
201   bit isBranch = 1;
202 }
203
204 class IsReturn {
205   bit isReturn = 1;
206 }
207
208 class IsCall {
209   bit isCall = 1;
210 }
211
212 class IsTailCall {
213   bit isCall = 1;
214   bit isTerminator = 1;
215   bit isReturn = 1;
216   bit isBarrier = 1;
217   bit hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
218   bit isCodeGenOnly = 1;
219 }
220
221 class IsAsCheapAsAMove {
222   bit isAsCheapAsAMove = 1;
223 }
224
225 class NeverHasSideEffects {
226   bit neverHasSideEffects = 1;
227 }
228
229 //===----------------------------------------------------------------------===//
230 // Instruction format superclass
231 //===----------------------------------------------------------------------===//
232
233 include "MipsInstrFormats.td"
234
235 //===----------------------------------------------------------------------===//
236 // Mips Operand, Complex Patterns and Transformations Definitions.
237 //===----------------------------------------------------------------------===//
238
239 // Instruction operand types
240 def jmptarget   : Operand<OtherVT> {
241   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
242 }
243 def brtarget    : Operand<OtherVT> {
244   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
245   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
246   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget";
247 }
248 def calltarget  : Operand<iPTR> {
249   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
250 }
251
252 def simm16      : Operand<i32> {
253   let DecoderMethod= "DecodeSimm16";
254 }
255
256 def simm20      : Operand<i32> {
257 }
258
259 def uimm20      : Operand<i32> {
260 }
261
262 def uimm10      : Operand<i32> {
263 }
264
265 def simm16_64   : Operand<i64>;
266
267 // Unsigned Operand
268 def uimm5       : Operand<i32> {
269   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
270 }
271
272 def uimm6 : Operand<i32> {
273   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
274 }
275
276 def uimm16      : Operand<i32> {
277   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
278 }
279
280 def MipsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
281   let Name = "Mem";
282   let ParserMethod = "parseMemOperand";
283 }
284
285 def PtrRegAsmOperand : AsmOperandClass {
286   let Name = "PtrReg";
287   let ParserMethod = "parsePtrReg";
288 }
289
290 // Address operand
291 def mem : Operand<iPTR> {
292   let PrintMethod = "printMemOperand";
293   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
294   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
295   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
296   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
297 }
298
299 def mem_ea : Operand<iPTR> {
300   let PrintMethod = "printMemOperandEA";
301   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
302   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
303   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
304 }
305
306 def PtrRC : Operand<iPTR> {
307   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc);
308   let DecoderMethod = "DecodePtrRegisterClass";
309   let ParserMatchClass = PtrRegAsmOperand;
310 }
311
312 // size operand of ext instruction
313 def size_ext : Operand<i32> {
314   let EncoderMethod = "getSizeExtEncoding";
315   let DecoderMethod = "DecodeExtSize";
316 }
317
318 // size operand of ins instruction
319 def size_ins : Operand<i32> {
320   let EncoderMethod = "getSizeInsEncoding";
321   let DecoderMethod = "DecodeInsSize";
322 }
323
324 // Transformation Function - get the lower 16 bits.
325 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
326   return getImm(N, N->getZExtValue() & 0xFFFF);
327 }]>;
328
329 // Transformation Function - get the higher 16 bits.
330 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
331   return getImm(N, (N->getZExtValue() >> 16) & 0xFFFF);
332 }]>;
333
334 // Plus 1.
335 def Plus1 : SDNodeXForm<imm, [{ return getImm(N, N->getSExtValue() + 1); }]>;
336
337 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
338 // e.g. addi, andi
339 def immSExt8  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<8>(N->getSExtValue()); }]>;
340
341 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
342 // e.g. addi, andi
343 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<16>(N->getSExtValue()); }]>;
344
345 // Node immediate fits as 15-bit sign extended on target immediate.
346 // e.g. addi, andi
347 def immSExt15  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<15>(N->getSExtValue()); }]>;
348
349 // Node immediate fits as 16-bit zero extended on target immediate.
350 // The LO16 param means that only the lower 16 bits of the node
351 // immediate are caught.
352 // e.g. addiu, sltiu
353 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
354   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
355     return (uint32_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
356   else
357     return (uint64_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
358 }], LO16>;
359
360 // Immediate can be loaded with LUi (32-bit int with lower 16-bit cleared).
361 def immLow16Zero : PatLeaf<(imm), [{
362   int64_t Val = N->getSExtValue();
363   return isInt<32>(Val) && !(Val & 0xffff);
364 }]>;
365
366 // shamt field must fit in 5 bits.
367 def immZExt5 : ImmLeaf<i32, [{return Imm == (Imm & 0x1f);}]>;
368
369 // True if (N + 1) fits in 16-bit field.
370 def immSExt16Plus1 : PatLeaf<(imm), [{
371   return isInt<17>(N->getSExtValue()) && isInt<16>(N->getSExtValue() + 1);
372 }]>;
373
374 // Mips Address Mode! SDNode frameindex could possibily be a match
375 // since load and store instructions from stack used it.
376 def addr :
377   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddr", [frameindex]>;
378
379 def addrRegImm :
380   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegImm", [frameindex]>;
381
382 def addrRegReg :
383   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegReg", [frameindex]>;
384
385 def addrDefault :
386   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrDefault", [frameindex]>;
387
388 //===----------------------------------------------------------------------===//
389 // Instructions specific format
390 //===----------------------------------------------------------------------===//
391
392 // Arithmetic and logical instructions with 3 register operands.
393 class ArithLogicR<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
394                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
395                   SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
396   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
397          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
398          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR, opstr> {
399   let isCommutable = isComm;
400   let isReMaterializable = 1;
401 }
402
403 // Arithmetic and logical instructions with 2 register operands.
404 class ArithLogicI<string opstr, Operand Od, RegisterOperand RO,
405                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
406                   SDPatternOperator imm_type = null_frag,
407                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
408   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
409          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
410          [(set RO:$rt, (OpNode RO:$rs, imm_type:$imm16))],
411          Itin, FrmI, opstr> {
412   let isReMaterializable = 1;
413   let TwoOperandAliasConstraint = "$rs = $rt";
414 }
415
416 // Arithmetic Multiply ADD/SUB
417 class MArithR<string opstr, bit isComm = 0> :
418   InstSE<(outs), (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt),
419          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [], IIImult, FrmR, opstr> {
420   let Defs = [HI0, LO0];
421   let Uses = [HI0, LO0];
422   let isCommutable = isComm;
423 }
424
425 //  Logical
426 class LogicNOR<string opstr, RegisterOperand RO>:
427   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
428          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
429          [(set RO:$rd, (not (or RO:$rs, RO:$rt)))], IIArith, FrmR, opstr> {
430   let isCommutable = 1;
431 }
432
433 // Shifts
434 class shift_rotate_imm<string opstr, Operand ImmOpnd,
435                        RegisterOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
436                        SDPatternOperator PF = null_frag> :
437   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, ImmOpnd:$shamt),
438          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $shamt"),
439          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, PF:$shamt))], IIArith, FrmR, opstr>;
440
441 class shift_rotate_reg<string opstr, RegisterOperand RO,
442                        SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
443   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, GPR32Opnd:$rs),
444          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $rs"),
445          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, GPR32Opnd:$rs))], IIArith, FrmR, opstr>;
446
447 // Load Upper Imediate
448 class LoadUpper<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Imm>:
449   InstSE<(outs RO:$rt), (ins Imm:$imm16), !strconcat(opstr, "\t$rt, $imm16"),
450          [], IIArith, FrmI>, IsAsCheapAsAMove {
451   let neverHasSideEffects = 1;
452   let isReMaterializable = 1;
453 }
454
455 // Memory Load/Store
456 class Load<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
457            InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
458   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
459          [(set RO:$rt, (OpNode Addr:$addr))], Itin, FrmI, opstr> {
460   let DecoderMethod = "DecodeMem";
461   let canFoldAsLoad = 1;
462   let mayLoad = 1;
463 }
464
465 class Store<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
466             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
467   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
468          [(OpNode RO:$rt, Addr:$addr)], Itin, FrmI, opstr> {
469   let DecoderMethod = "DecodeMem";
470   let mayStore = 1;
471 }
472
473 // Load/Store Left/Right
474 let canFoldAsLoad = 1 in
475 class LoadLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
476                     InstrItinClass Itin> :
477   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr, RO:$src),
478          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
479          [(set RO:$rt, (OpNode addr:$addr, RO:$src))], Itin, FrmI> {
480   let DecoderMethod = "DecodeMem";
481   string Constraints = "$src = $rt";
482 }
483
484 class StoreLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
485                      InstrItinClass Itin> :
486   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
487          [(OpNode RO:$rt, addr:$addr)], Itin, FrmI> {
488   let DecoderMethod = "DecodeMem";
489 }
490
491 // Conditional Branch
492 class CBranch<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
493   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, brtarget:$offset),
494          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $offset"),
495          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, RO:$rt)), bb:$offset)], IIBranch,
496          FrmI> {
497   let isBranch = 1;
498   let isTerminator = 1;
499   let hasDelaySlot = 1;
500   let Defs = [AT];
501 }
502
503 class CBranchZero<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
504   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, brtarget:$offset),
505          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"),
506          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, 0)), bb:$offset)], IIBranch, FrmI> {
507   let isBranch = 1;
508   let isTerminator = 1;
509   let hasDelaySlot = 1;
510   let Defs = [AT];
511 }
512
513 // SetCC
514 class SetCC_R<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
515   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
516          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
517          [(set GPR32Opnd:$rd, (cond_op RO:$rs, RO:$rt))],
518          IIslt, FrmR, opstr>;
519
520 class SetCC_I<string opstr, PatFrag cond_op, Operand Od, PatLeaf imm_type,
521               RegisterOperand RO>:
522   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
523          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
524          [(set GPR32Opnd:$rt, (cond_op RO:$rs, imm_type:$imm16))],
525          IIslt, FrmI, opstr>;
526
527 // Jump
528 class JumpFJ<DAGOperand opnd, string opstr, SDPatternOperator operator,
529              SDPatternOperator targetoperator> :
530   InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
531          [(operator targetoperator:$target)], IIBranch, FrmJ> {
532   let isTerminator=1;
533   let isBarrier=1;
534   let hasDelaySlot = 1;
535   let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
536   let Defs = [AT];
537 }
538
539 // Unconditional branch
540 class UncondBranch<Instruction BEQInst> :
541   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [(br bb:$offset)], IIBranch>,
542   PseudoInstExpansion<(BEQInst ZERO, ZERO, brtarget:$offset)> {
543   let isBranch = 1;
544   let isTerminator = 1;
545   let isBarrier = 1;
546   let hasDelaySlot = 1;
547   let Predicates = [RelocPIC, HasStdEnc];
548   let Defs = [AT];
549 }
550
551 // Base class for indirect branch and return instruction classes.
552 let isTerminator=1, isBarrier=1, hasDelaySlot = 1 in
553 class JumpFR<RegisterOperand RO, SDPatternOperator operator = null_frag>:
554   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), "jr\t$rs", [(operator RO:$rs)], IIBranch, FrmR>;
555
556 // Indirect branch
557 class IndirectBranch<RegisterOperand RO>: JumpFR<RO, brind> {
558   let isBranch = 1;
559   let isIndirectBranch = 1;
560 }
561
562 // Return instruction
563 class RetBase<RegisterOperand RO>: JumpFR<RO> {
564   let isReturn = 1;
565   let isCodeGenOnly = 1;
566   let hasCtrlDep = 1;
567   let hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
568 }
569
570 // Jump and Link (Call)
571 let isCall=1, hasDelaySlot=1, Defs = [RA] in {
572   class JumpLink<string opstr> :
573     InstSE<(outs), (ins calltarget:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
574            [(MipsJmpLink imm:$target)], IIBranch, FrmJ> {
575     let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
576   }
577
578   class JumpLinkRegPseudo<RegisterOperand RO, Instruction JALRInst,
579                           Register RetReg, RegisterOperand ResRO = RO>:
580     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsJmpLink RO:$rs)], IIBranch>,
581     PseudoInstExpansion<(JALRInst RetReg, ResRO:$rs)>;
582
583   class JumpLinkReg<string opstr, RegisterOperand RO>:
584     InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
585            [], IIBranch, FrmR>;
586
587   class BGEZAL_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
588     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, brtarget:$offset),
589            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI>;
590
591 }
592
593 class BAL_BR_Pseudo<Instruction RealInst> :
594   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [], IIBranch>,
595   PseudoInstExpansion<(RealInst ZERO, brtarget:$offset)> {
596   let isBranch = 1;
597   let isTerminator = 1;
598   let isBarrier = 1;
599   let hasDelaySlot = 1;
600   let Defs = [RA];
601 }
602
603 // Syscall
604 class SYS_FT<string opstr> :
605   InstSE<(outs), (ins uimm20:$code_),
606          !strconcat(opstr, "\t$code_"), [], NoItinerary, FrmI>;
607 // Break
608 class BRK_FT<string opstr> :
609   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_1, uimm10:$code_2),
610          !strconcat(opstr, "\t$code_1, $code_2"), [], NoItinerary, FrmOther>;
611
612 // (D)Eret
613 class ER_FT<string opstr> :
614   InstSE<(outs), (ins),
615          opstr, [], NoItinerary, FrmOther>;
616
617 // Interrupts
618 class DEI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
619   InstSE<(outs RO:$rt), (ins),
620          !strconcat(opstr, "\t$rt"), [], NoItinerary, FrmOther>;
621
622 // Wait
623 class WAIT_FT<string opstr> :
624   InstSE<(outs), (ins), opstr, [], NoItinerary, FrmOther> {
625   let Inst{31-26} = 0x10;
626   let Inst{25}    = 1;
627   let Inst{24-6}  = 0;
628   let Inst{5-0}   = 0x20;
629 }
630
631 // Sync
632 let hasSideEffects = 1 in
633 class SYNC_FT :
634   InstSE<(outs), (ins i32imm:$stype), "sync $stype", [(MipsSync imm:$stype)],
635          NoItinerary, FrmOther>;
636
637 let hasSideEffects = 1 in
638 class TEQ_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
639   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, uimm16:$code_),
640          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $code_"), [], NoItinerary, FrmI>;
641
642 class TEQI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
643   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, uimm16:$imm16),
644          !strconcat(opstr, "\t$rs, $imm16"), [], NoItinerary, FrmOther>;
645 // Mul, Div
646 class Mult<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
647            list<Register> DefRegs> :
648   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [],
649          itin, FrmR, opstr> {
650   let isCommutable = 1;
651   let Defs = DefRegs;
652   let neverHasSideEffects = 1;
653 }
654
655 // Pseudo multiply/divide instruction with explicit accumulator register
656 // operands.
657 class MultDivPseudo<Instruction RealInst, RegisterClass R0, RegisterOperand R1,
658                     SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
659                     bit IsComm = 1, bit HasSideEffects = 0,
660                     bit UsesCustomInserter = 0> :
661   PseudoSE<(outs R0:$ac), (ins R1:$rs, R1:$rt),
662            [(set R0:$ac, (OpNode R1:$rs, R1:$rt))], Itin>,
663   PseudoInstExpansion<(RealInst R1:$rs, R1:$rt)> {
664   let isCommutable = IsComm;
665   let hasSideEffects = HasSideEffects;
666   let usesCustomInserter = UsesCustomInserter;
667 }
668
669 // Pseudo multiply add/sub instruction with explicit accumulator register
670 // operands.
671 class MAddSubPseudo<Instruction RealInst, SDPatternOperator OpNode>
672   : PseudoSE<(outs ACC64:$ac),
673              (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin),
674              [(set ACC64:$ac,
675               (OpNode GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin))],
676              IIImult>,
677     PseudoInstExpansion<(RealInst GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt)> {
678   string Constraints = "$acin = $ac";
679 }
680
681 class Div<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
682           list<Register> DefRegs> :
683   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$$zero, $rs, $rt"),
684          [], itin, FrmR> {
685   let Defs = DefRegs;
686 }
687
688 // Move from Hi/Lo
689 class MoveFromLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, list<Register> UseRegs>:
690   InstSE<(outs RO:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"), [], IIHiLo,
691   FrmR, opstr> {
692   let Uses = UseRegs;
693   let neverHasSideEffects = 1;
694 }
695
696 class MoveToLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, list<Register> DefRegs>:
697   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"), [], IIHiLo,
698   FrmR, opstr> {
699   let Defs = DefRegs;
700   let neverHasSideEffects = 1;
701 }
702
703 class EffectiveAddress<string opstr, RegisterOperand RO> :
704   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_ea:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
705          [(set RO:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI> {
706   let isCodeGenOnly = 1;
707   let DecoderMethod = "DecodeMem";
708 }
709
710 // Count Leading Ones/Zeros in Word
711 class CountLeading0<string opstr, RegisterOperand RO>:
712   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
713          [(set RO:$rd, (ctlz RO:$rs))], IIArith, FrmR>,
714   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
715
716 class CountLeading1<string opstr, RegisterOperand RO>:
717   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
718          [(set RO:$rd, (ctlz (not RO:$rs)))], IIArith, FrmR>,
719   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
720
721
722 // Sign Extend in Register.
723 class SignExtInReg<string opstr, ValueType vt, RegisterOperand RO> :
724   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"),
725          [(set RO:$rd, (sext_inreg RO:$rt, vt))], IIseb, FrmR> {
726   let Predicates = [HasSEInReg, HasStdEnc];
727 }
728
729 // Subword Swap
730 class SubwordSwap<string opstr, RegisterOperand RO>:
731   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"), [],
732          NoItinerary, FrmR> {
733   let Predicates = [HasSwap, HasStdEnc];
734   let neverHasSideEffects = 1;
735 }
736
737 // Read Hardware
738 class ReadHardware<RegisterOperand CPURegOperand, RegisterOperand RO> :
739   InstSE<(outs CPURegOperand:$rt), (ins RO:$rd), "rdhwr\t$rt, $rd", [],
740          IIArith, FrmR>;
741
742 // Ext and Ins
743 class ExtBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
744               SDPatternOperator Op = null_frag>:
745   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ext:$size),
746          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
747          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size))], NoItinerary,
748          FrmR> {
749   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
750 }
751
752 class InsBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
753               SDPatternOperator Op = null_frag>:
754   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ins:$size, RO:$src),
755          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
756          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size, RO:$src))],
757          NoItinerary, FrmR> {
758   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
759   let Constraints = "$src = $rt";
760 }
761
762 // Atomic instructions with 2 source operands (ATOMIC_SWAP & ATOMIC_LOAD_*).
763 class Atomic2Ops<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
764   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$incr),
765            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$incr))]>;
766
767 // Atomic Compare & Swap.
768 class AtomicCmpSwap<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
769   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap),
770            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap))]>;
771
772 class LLBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
773   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
774          [], NoItinerary, FrmI> {
775   let DecoderMethod = "DecodeMem";
776   let mayLoad = 1;
777 }
778
779 class SCBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
780   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, mem:$addr),
781          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
782   let DecoderMethod = "DecodeMem";
783   let mayStore = 1;
784   let Constraints = "$rt = $dst";
785 }
786
787 class MFC3OP<string asmstr, RegisterOperand RO> :
788   InstSE<(outs RO:$rt, RO:$rd, uimm16:$sel), (ins),
789          !strconcat(asmstr, "\t$rt, $rd, $sel"), [], NoItinerary, FrmFR>;
790
791 class TrapBase<Instruction RealInst>
792   : PseudoSE<(outs), (ins), [(trap)], NoItinerary>,
793     PseudoInstExpansion<(RealInst 0, 0)> {
794   let isBarrier = 1;
795   let isTerminator = 1;
796   let isCodeGenOnly = 1;
797 }
798
799 //===----------------------------------------------------------------------===//
800 // Pseudo instructions
801 //===----------------------------------------------------------------------===//
802
803 // Return RA.
804 let isReturn=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, isBarrier=1, hasCtrlDep=1 in
805 def RetRA : PseudoSE<(outs), (ins), [(MipsRet)]>;
806
807 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
808 def ADJCALLSTACKDOWN : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
809                                   [(callseq_start timm:$amt)]>;
810 def ADJCALLSTACKUP   : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
811                                   [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
812 }
813
814 let usesCustomInserter = 1 in {
815   def ATOMIC_LOAD_ADD_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_add_8, GPR32>;
816   def ATOMIC_LOAD_ADD_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_add_16, GPR32>;
817   def ATOMIC_LOAD_ADD_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_add_32, GPR32>;
818   def ATOMIC_LOAD_SUB_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_sub_8, GPR32>;
819   def ATOMIC_LOAD_SUB_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_16, GPR32>;
820   def ATOMIC_LOAD_SUB_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_32, GPR32>;
821   def ATOMIC_LOAD_AND_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_and_8, GPR32>;
822   def ATOMIC_LOAD_AND_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_and_16, GPR32>;
823   def ATOMIC_LOAD_AND_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_and_32, GPR32>;
824   def ATOMIC_LOAD_OR_I8    : Atomic2Ops<atomic_load_or_8, GPR32>;
825   def ATOMIC_LOAD_OR_I16   : Atomic2Ops<atomic_load_or_16, GPR32>;
826   def ATOMIC_LOAD_OR_I32   : Atomic2Ops<atomic_load_or_32, GPR32>;
827   def ATOMIC_LOAD_XOR_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_xor_8, GPR32>;
828   def ATOMIC_LOAD_XOR_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_16, GPR32>;
829   def ATOMIC_LOAD_XOR_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_32, GPR32>;
830   def ATOMIC_LOAD_NAND_I8  : Atomic2Ops<atomic_load_nand_8, GPR32>;
831   def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_16, GPR32>;
832   def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_32, GPR32>;
833
834   def ATOMIC_SWAP_I8       : Atomic2Ops<atomic_swap_8, GPR32>;
835   def ATOMIC_SWAP_I16      : Atomic2Ops<atomic_swap_16, GPR32>;
836   def ATOMIC_SWAP_I32      : Atomic2Ops<atomic_swap_32, GPR32>;
837
838   def ATOMIC_CMP_SWAP_I8   : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_8, GPR32>;
839   def ATOMIC_CMP_SWAP_I16  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_16, GPR32>;
840   def ATOMIC_CMP_SWAP_I32  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_32, GPR32>;
841 }
842
843 /// Pseudo instructions for loading and storing accumulator registers.
844 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
845   def LOAD_ACC64  : Load<"", ACC64>;
846   def STORE_ACC64 : Store<"", ACC64>;
847 }
848
849 //===----------------------------------------------------------------------===//
850 // Instruction definition
851 //===----------------------------------------------------------------------===//
852 //===----------------------------------------------------------------------===//
853 // MipsI Instructions
854 //===----------------------------------------------------------------------===//
855
856 /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
857 def ADDiu : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, GPR32Opnd, IIArith, immSExt16,
858                                add>,
859             ADDI_FM<0x9>, IsAsCheapAsAMove;
860 def ADDi  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, GPR32Opnd>, ADDI_FM<0x8>;
861 def SLTi  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
862             SLTI_FM<0xa>;
863 def SLTiu : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
864             SLTI_FM<0xb>;
865 def ANDi  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, GPR32Opnd, IILogic, immZExt16,
866                                and>,
867             ADDI_FM<0xc>;
868 def ORi   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, GPR32Opnd, IILogic, immZExt16,
869                                or>,
870             ADDI_FM<0xd>;
871 def XORi  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, GPR32Opnd, IILogic, immZExt16,
872                                xor>,
873             ADDI_FM<0xe>;
874 def LUi   : MMRel, LoadUpper<"lui", GPR32Opnd, uimm16>, LUI_FM;
875
876 /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
877 def ADDu  : MMRel, ArithLogicR<"addu", GPR32Opnd, 1, IIArith, add>,
878             ADD_FM<0, 0x21>;
879 def SUBu  : MMRel, ArithLogicR<"subu", GPR32Opnd, 0, IIArith, sub>,
880             ADD_FM<0, 0x23>;
881 def MUL   : MMRel, ArithLogicR<"mul", GPR32Opnd, 1, IIImul, mul>,
882             ADD_FM<0x1c, 2>;
883 def ADD   : MMRel, ArithLogicR<"add", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x20>;
884 def SUB   : MMRel, ArithLogicR<"sub", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x22>;
885 def SLT   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2a>;
886 def SLTu  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2b>;
887 def AND   : MMRel, ArithLogicR<"and", GPR32Opnd, 1, IILogic, and>,
888             ADD_FM<0, 0x24>;
889 def OR    : MMRel, ArithLogicR<"or", GPR32Opnd, 1, IILogic, or>,
890             ADD_FM<0, 0x25>;
891 def XOR   : MMRel, ArithLogicR<"xor", GPR32Opnd, 1, IILogic, xor>,
892             ADD_FM<0, 0x26>;
893 def NOR   : MMRel, LogicNOR<"nor", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x27>;
894
895 /// Shift Instructions
896 def SLL  : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", uimm5, GPR32Opnd, shl, immZExt5>,
897            SRA_FM<0, 0>;
898 def SRL  : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", uimm5, GPR32Opnd, srl, immZExt5>,
899            SRA_FM<2, 0>;
900 def SRA  : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", uimm5, GPR32Opnd, sra, immZExt5>,
901            SRA_FM<3, 0>;
902 def SLLV : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", GPR32Opnd, shl>, SRLV_FM<4, 0>;
903 def SRLV : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", GPR32Opnd, srl>, SRLV_FM<6, 0>;
904 def SRAV : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", GPR32Opnd, sra>, SRLV_FM<7, 0>;
905
906 // Rotate Instructions
907 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
908   def ROTR  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", uimm5, GPR32Opnd, rotr,
909                                       immZExt5>,
910               SRA_FM<2, 1>;
911   def ROTRV : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", GPR32Opnd, rotr>,
912               SRLV_FM<6, 1>;
913 }
914
915 /// Load and Store Instructions
916 ///  aligned
917 def LB  : Load<"lb", GPR32Opnd, sextloadi8, IILoad>, MMRel, LW_FM<0x20>;
918 def LBu : Load<"lbu", GPR32Opnd, zextloadi8, IILoad, addrDefault>, MMRel,
919           LW_FM<0x24>;
920 def LH  : Load<"lh", GPR32Opnd, sextloadi16, IILoad, addrDefault>, MMRel,
921           LW_FM<0x21>;
922 def LHu : Load<"lhu", GPR32Opnd, zextloadi16, IILoad>, MMRel, LW_FM<0x25>;
923 def LW  : Load<"lw", GPR32Opnd, load, IILoad, addrDefault>, MMRel,
924           LW_FM<0x23>;
925 def SB  : Store<"sb", GPR32Opnd, truncstorei8, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x28>;
926 def SH  : Store<"sh", GPR32Opnd, truncstorei16, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x29>;
927 def SW  : Store<"sw", GPR32Opnd, store, IIStore>, MMRel, LW_FM<0x2b>;
928
929 /// load/store left/right
930 def LWL : LoadLeftRight<"lwl", MipsLWL, GPR32Opnd, IILoad>, LW_FM<0x22>;
931 def LWR : LoadLeftRight<"lwr", MipsLWR, GPR32Opnd, IILoad>, LW_FM<0x26>;
932 def SWL : StoreLeftRight<"swl", MipsSWL, GPR32Opnd, IIStore>, LW_FM<0x2a>;
933 def SWR : StoreLeftRight<"swr", MipsSWR, GPR32Opnd, IIStore>, LW_FM<0x2e>;
934
935 def SYNC : SYNC_FT, SYNC_FM;
936 def TEQ : TEQ_FT<"teq", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x34>;
937 def TGE : TEQ_FT<"tge", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x30>;
938 def TGEU : TEQ_FT<"tgeu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x31>;
939 def TLT : TEQ_FT<"tlt", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x32>;
940 def TLTU : TEQ_FT<"tltu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x33>;
941 def TNE : TEQ_FT<"tne", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x36>;
942
943 def TEQI : TEQI_FT<"teqi", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xc>;
944 def TGEI : TEQI_FT<"tgei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x8>;
945 def TGEIU : TEQI_FT<"tgeiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x9>;
946 def TLTI : TEQI_FT<"tlti", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xa>;
947 def TTLTIU : TEQI_FT<"tltiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xb>;
948 def TNEI : TEQI_FT<"tnei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xe>;
949
950 def BREAK : BRK_FT<"break">, BRK_FM<0xd>;
951 def SYSCALL : SYS_FT<"syscall">, SYS_FM<0xc>;
952 def TRAP : TrapBase<BREAK>;
953
954 def ERET : ER_FT<"eret">, ER_FM<0x18>;
955 def DERET : ER_FT<"deret">, ER_FM<0x1f>;
956
957 def EI : DEI_FT<"ei", GPR32Opnd>, EI_FM<1>;
958 def DI : DEI_FT<"di", GPR32Opnd>, EI_FM<0>;
959
960 def WAIT : WAIT_FT<"wait">;
961
962 /// Load-linked, Store-conditional
963 def LL : LLBase<"ll", GPR32Opnd>, LW_FM<0x30>;
964 def SC : SCBase<"sc", GPR32Opnd>, LW_FM<0x38>;
965
966 /// Jump and Branch Instructions
967 def J       : JumpFJ<jmptarget, "j", br, bb>, FJ<2>,
968               Requires<[RelocStatic, HasStdEnc]>, IsBranch;
969 def JR      : IndirectBranch<GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
970 def BEQ     : CBranch<"beq", seteq, GPR32Opnd>, BEQ_FM<4>;
971 def BNE     : CBranch<"bne", setne, GPR32Opnd>, BEQ_FM<5>;
972 def BGEZ    : CBranchZero<"bgez", setge, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<1, 1>;
973 def BGTZ    : CBranchZero<"bgtz", setgt, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<7, 0>;
974 def BLEZ    : CBranchZero<"blez", setle, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<6, 0>;
975 def BLTZ    : CBranchZero<"bltz", setlt, GPR32Opnd>, BGEZ_FM<1, 0>;
976 def B       : UncondBranch<BEQ>;
977
978 def JAL  : JumpLink<"jal">, FJ<3>;
979 def JALR : JumpLinkReg<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM;
980 def JALRPseudo : JumpLinkRegPseudo<GPR32Opnd, JALR, RA>;
981 def BGEZAL : BGEZAL_FT<"bgezal", GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x11>;
982 def BLTZAL : BGEZAL_FT<"bltzal", GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x10>;
983 def BAL_BR : BAL_BR_Pseudo<BGEZAL>;
984 def TAILCALL : JumpFJ<calltarget, "j", MipsTailCall, imm>, FJ<2>, IsTailCall;
985 def TAILCALL_R : JumpFR<GPR32Opnd, MipsTailCall>, MTLO_FM<8>, IsTailCall;
986
987 def RET : RetBase<GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
988
989 // Exception handling related node and instructions.
990 // The conversion sequence is:
991 // ISD::EH_RETURN -> MipsISD::EH_RETURN ->
992 // MIPSeh_return -> (stack change + indirect branch)
993 //
994 // MIPSeh_return takes the place of regular return instruction
995 // but takes two arguments (V1, V0) which are used for storing
996 // the offset and return address respectively.
997 def SDT_MipsEHRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
998
999 def MIPSehret : SDNode<"MipsISD::EH_RETURN", SDT_MipsEHRET,
1000                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1001
1002 let Uses = [V0, V1], isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1003   def MIPSeh_return32 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR32:$spoff, GPR32:$dst),
1004                                 [(MIPSehret GPR32:$spoff, GPR32:$dst)]>;
1005   def MIPSeh_return64 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR64:$spoff,
1006                                                 GPR64:$dst),
1007                                 [(MIPSehret GPR64:$spoff, GPR64:$dst)]>;
1008 }
1009
1010 /// Multiply and Divide Instructions.
1011 def MULT  : MMRel, Mult<"mult", IIImult, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1012             MULT_FM<0, 0x18>;
1013 def MULTu : MMRel, Mult<"multu", IIImult, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1014             MULT_FM<0, 0x19>;
1015 def PseudoMULT  : MultDivPseudo<MULT, ACC64, GPR32Opnd, MipsMult, IIImult>;
1016 def PseudoMULTu : MultDivPseudo<MULTu, ACC64, GPR32Opnd, MipsMultu, IIImult>;
1017 def SDIV  : Div<"div", IIIdiv, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>, MULT_FM<0, 0x1a>;
1018 def UDIV  : Div<"divu", IIIdiv, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>, MULT_FM<0, 0x1b>;
1019 def PseudoSDIV : MultDivPseudo<SDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRem, IIIdiv,
1020                                0, 1, 1>;
1021 def PseudoUDIV : MultDivPseudo<UDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRemU, IIIdiv,
1022                                0, 1, 1>;
1023
1024 def MTHI : MMRel, MoveToLOHI<"mthi", GPR32Opnd, [HI0]>, MTLO_FM<0x11>;
1025 def MTLO : MMRel, MoveToLOHI<"mtlo", GPR32Opnd, [LO0]>, MTLO_FM<0x13>;
1026 def MFHI : MMRel, MoveFromLOHI<"mfhi", GPR32Opnd, [HI0]>, MFLO_FM<0x10>;
1027 def MFLO : MMRel, MoveFromLOHI<"mflo", GPR32Opnd, [LO0]>, MFLO_FM<0x12>;
1028
1029 /// Sign Ext In Register Instructions.
1030 def SEB : SignExtInReg<"seb", i8, GPR32Opnd>, SEB_FM<0x10, 0x20>;
1031 def SEH : SignExtInReg<"seh", i16, GPR32Opnd>, SEB_FM<0x18, 0x20>;
1032
1033 /// Count Leading
1034 def CLZ : CountLeading0<"clz", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x20>;
1035 def CLO : CountLeading1<"clo", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x21>;
1036
1037 /// Word Swap Bytes Within Halfwords
1038 def WSBH : SubwordSwap<"wsbh", GPR32Opnd>, SEB_FM<2, 0x20>;
1039
1040 /// No operation.
1041 def NOP : PseudoSE<(outs), (ins), []>, PseudoInstExpansion<(SLL ZERO, ZERO, 0)>;
1042
1043 // FrameIndexes are legalized when they are operands from load/store
1044 // instructions. The same not happens for stack address copies, so an
1045 // add op with mem ComplexPattern is used and the stack address copy
1046 // can be matched. It's similar to Sparc LEA_ADDRi
1047 def LEA_ADDiu : EffectiveAddress<"addiu", GPR32Opnd>, LW_FM<9>;
1048
1049 // MADD*/MSUB*
1050 def MADD  : MMRel, MArithR<"madd", 1>, MULT_FM<0x1c, 0>;
1051 def MADDU : MMRel, MArithR<"maddu", 1>, MULT_FM<0x1c, 1>;
1052 def MSUB  : MMRel, MArithR<"msub">, MULT_FM<0x1c, 4>;
1053 def MSUBU : MMRel, MArithR<"msubu">, MULT_FM<0x1c, 5>;
1054 def PseudoMADD  : MAddSubPseudo<MADD, MipsMAdd>;
1055 def PseudoMADDU : MAddSubPseudo<MADDU, MipsMAddu>;
1056 def PseudoMSUB  : MAddSubPseudo<MSUB, MipsMSub>;
1057 def PseudoMSUBU : MAddSubPseudo<MSUBU, MipsMSubu>;
1058
1059 def RDHWR : ReadHardware<GPR32Opnd, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM;
1060
1061 def EXT : ExtBase<"ext", GPR32Opnd, uimm5, MipsExt>, EXT_FM<0>;
1062 def INS : InsBase<"ins", GPR32Opnd, uimm5, MipsIns>, EXT_FM<4>;
1063
1064 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
1065 def MFC0 : MFC3OP<"mfc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 0>;
1066 def MTC0 : MFC3OP<"mtc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 4>;
1067 def MFC2 : MFC3OP<"mfc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 0>;
1068 def MTC2 : MFC3OP<"mtc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 4>;
1069
1070 //===----------------------------------------------------------------------===//
1071 // Instruction aliases
1072 //===----------------------------------------------------------------------===//
1073 def : InstAlias<"move $dst, $src",
1074                 (ADDu GPR32Opnd:$dst, GPR32Opnd:$src,ZERO), 1>,
1075       Requires<[NotMips64]>;
1076 def : InstAlias<"bal $offset", (BGEZAL ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1077 def : InstAlias<"addu $rs, $rt, $imm",
1078                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1079 def : InstAlias<"add $rs, $rt, $imm",
1080                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1081 def : InstAlias<"and $rs, $rt, $imm",
1082                 (ANDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1083 def : InstAlias<"j $rs", (JR GPR32Opnd:$rs), 0>;
1084 def : InstAlias<"jalr $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1085 def : InstAlias<"jal $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1086 def : InstAlias<"jal $rd,$rs", (JALR GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1087 def : InstAlias<"not $rt, $rs",
1088                 (NOR GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rs, ZERO), 0>;
1089 def : InstAlias<"neg $rt, $rs",
1090                 (SUB GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1091 def : InstAlias<"negu $rt, $rs",
1092                 (SUBu GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1093 def : InstAlias<"slt $rs, $rt, $imm",
1094                 (SLTi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1095 def : InstAlias<"xor $rs, $rt, $imm",
1096                 (XORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1097 def : InstAlias<"or $rs, $rt, $imm",
1098                 (ORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1099 def : InstAlias<"nop", (SLL ZERO, ZERO, 0), 1>;
1100 def : InstAlias<"mfc0 $rt, $rd", (MFC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1101 def : InstAlias<"mtc0 $rt, $rd", (MTC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1102 def : InstAlias<"mfc2 $rt, $rd", (MFC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1103 def : InstAlias<"mtc2 $rt, $rd", (MTC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1104 def : InstAlias<"b $offset", (BEQ ZERO, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1105 def : InstAlias<"bnez $rs,$offset",
1106                 (BNE GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1107 def : InstAlias<"beqz $rs,$offset",
1108                 (BEQ GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1109 def : InstAlias<"syscall", (SYSCALL 0), 1>;
1110
1111 def : InstAlias<"break $imm", (BREAK uimm10:$imm, 0), 1>;
1112 def : InstAlias<"break", (BREAK 0, 0), 1>;
1113 def : InstAlias<"ei", (EI ZERO), 1>;
1114 def : InstAlias<"di", (DI ZERO), 1>;
1115
1116 def  : InstAlias<"teq $rs, $rt", (TEQ GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1117 def  : InstAlias<"tge $rs, $rt", (TGE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1118 def  : InstAlias<"tgeu $rs, $rt", (TGEU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1119 def  : InstAlias<"tlt $rs, $rt", (TLT GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1120 def  : InstAlias<"tltu $rs, $rt", (TLTU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1121 def  : InstAlias<"tne $rs, $rt", (TNE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1122 //===----------------------------------------------------------------------===//
1123 // Assembler Pseudo Instructions
1124 //===----------------------------------------------------------------------===//
1125
1126 class LoadImm32< string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1127   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1128                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1129 def LoadImm32Reg : LoadImm32<"li", uimm5, GPR32Opnd>;
1130
1131 class LoadAddress<string instr_asm, Operand MemOpnd, RegisterOperand RO> :
1132   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
1133                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $addr")> ;
1134 def LoadAddr32Reg : LoadAddress<"la", mem, GPR32Opnd>;
1135
1136 class LoadAddressImm<string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1137   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1138                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1139 def LoadAddr32Imm : LoadAddressImm<"la", uimm5, GPR32Opnd>;
1140
1141
1142
1143 //===----------------------------------------------------------------------===//
1144 //  Arbitrary patterns that map to one or more instructions
1145 //===----------------------------------------------------------------------===//
1146
1147 // Load/store pattern templates.
1148 class LoadRegImmPat<Instruction LoadInst, ValueType ValTy, PatFrag Node> :
1149   MipsPat<(ValTy (Node addrRegImm:$a)), (LoadInst addrRegImm:$a)>;
1150
1151 class StoreRegImmPat<Instruction StoreInst, ValueType ValTy> :
1152   MipsPat<(store ValTy:$v, addrRegImm:$a), (StoreInst ValTy:$v, addrRegImm:$a)>;
1153
1154 // Small immediates
1155 def : MipsPat<(i32 immSExt16:$in),
1156               (ADDiu ZERO, imm:$in)>;
1157 def : MipsPat<(i32 immZExt16:$in),
1158               (ORi ZERO, imm:$in)>;
1159 def : MipsPat<(i32 immLow16Zero:$in),
1160               (LUi (HI16 imm:$in))>;
1161
1162 // Arbitrary immediates
1163 def : MipsPat<(i32 imm:$imm),
1164           (ORi (LUi (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1165
1166 // Carry MipsPatterns
1167 def : MipsPat<(subc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1168               (SUBu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1169 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1170   def : MipsPat<(addc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1171                 (ADDu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1172   def : MipsPat<(addc  GPR32:$src, immSExt16:$imm),
1173                 (ADDiu GPR32:$src, imm:$imm)>;
1174 }
1175
1176 // Call
1177 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 tglobaladdr:$dst)),
1178               (JAL tglobaladdr:$dst)>;
1179 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 texternalsym:$dst)),
1180               (JAL texternalsym:$dst)>;
1181 //def : MipsPat<(MipsJmpLink GPR32:$dst),
1182 //              (JALR GPR32:$dst)>;
1183
1184 // Tail call
1185 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR tglobaladdr:$dst)),
1186               (TAILCALL tglobaladdr:$dst)>;
1187 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR texternalsym:$dst)),
1188               (TAILCALL texternalsym:$dst)>;
1189 // hi/lo relocs
1190 def : MipsPat<(MipsHi tglobaladdr:$in), (LUi tglobaladdr:$in)>;
1191 def : MipsPat<(MipsHi tblockaddress:$in), (LUi tblockaddress:$in)>;
1192 def : MipsPat<(MipsHi tjumptable:$in), (LUi tjumptable:$in)>;
1193 def : MipsPat<(MipsHi tconstpool:$in), (LUi tconstpool:$in)>;
1194 def : MipsPat<(MipsHi tglobaltlsaddr:$in), (LUi tglobaltlsaddr:$in)>;
1195 def : MipsPat<(MipsHi texternalsym:$in), (LUi texternalsym:$in)>;
1196
1197 def : MipsPat<(MipsLo tglobaladdr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaladdr:$in)>;
1198 def : MipsPat<(MipsLo tblockaddress:$in), (ADDiu ZERO, tblockaddress:$in)>;
1199 def : MipsPat<(MipsLo tjumptable:$in), (ADDiu ZERO, tjumptable:$in)>;
1200 def : MipsPat<(MipsLo tconstpool:$in), (ADDiu ZERO, tconstpool:$in)>;
1201 def : MipsPat<(MipsLo tglobaltlsaddr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaltlsaddr:$in)>;
1202 def : MipsPat<(MipsLo texternalsym:$in), (ADDiu ZERO, texternalsym:$in)>;
1203
1204 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaladdr:$lo)),
1205               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaladdr:$lo)>;
1206 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tblockaddress:$lo)),
1207               (ADDiu GPR32:$hi, tblockaddress:$lo)>;
1208 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tjumptable:$lo)),
1209               (ADDiu GPR32:$hi, tjumptable:$lo)>;
1210 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tconstpool:$lo)),
1211               (ADDiu GPR32:$hi, tconstpool:$lo)>;
1212 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaltlsaddr:$lo)),
1213               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaltlsaddr:$lo)>;
1214
1215 // gp_rel relocs
1216 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tglobaladdr:$in)),
1217               (ADDiu GPR32:$gp, tglobaladdr:$in)>;
1218 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tconstpool:$in)),
1219               (ADDiu GPR32:$gp, tconstpool:$in)>;
1220
1221 // wrapper_pic
1222 class WrapperPat<SDNode node, Instruction ADDiuOp, RegisterClass RC>:
1223       MipsPat<(MipsWrapper RC:$gp, node:$in),
1224               (ADDiuOp RC:$gp, node:$in)>;
1225
1226 def : WrapperPat<tglobaladdr, ADDiu, GPR32>;
1227 def : WrapperPat<tconstpool, ADDiu, GPR32>;
1228 def : WrapperPat<texternalsym, ADDiu, GPR32>;
1229 def : WrapperPat<tblockaddress, ADDiu, GPR32>;
1230 def : WrapperPat<tjumptable, ADDiu, GPR32>;
1231 def : WrapperPat<tglobaltlsaddr, ADDiu, GPR32>;
1232
1233 // Mips does not have "not", so we expand our way
1234 def : MipsPat<(not GPR32:$in),
1235               (NOR GPR32Opnd:$in, ZERO)>;
1236
1237 // extended loads
1238 let Predicates = [HasStdEnc] in {
1239   def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1240   def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1241   def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu addr:$src)>;
1242 }
1243
1244 // peepholes
1245 let Predicates = [HasStdEnc] in
1246 def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW ZERO, addr:$dst)>;
1247
1248 // brcond patterns
1249 multiclass BrcondPats<RegisterClass RC, Instruction BEQOp, Instruction BNEOp,
1250                       Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp, Instruction SLTiOp,
1251                       Instruction SLTiuOp, Register ZEROReg> {
1252 def : MipsPat<(brcond (i32 (setne RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1253               (BNEOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1254 def : MipsPat<(brcond (i32 (seteq RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1255               (BEQOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1256
1257 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1258               (BEQ (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1259 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1260               (BEQ (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1261 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1262               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1263 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1264               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1265 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1266               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1267 def : MipsPat<(brcond (i32 (setugt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1268               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1269
1270 def : MipsPat<(brcond (i32 (setle RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1271               (BEQ (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1272 def : MipsPat<(brcond (i32 (setule RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1273               (BEQ (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1274
1275 def : MipsPat<(brcond RC:$cond, bb:$dst),
1276               (BNEOp RC:$cond, ZEROReg, bb:$dst)>;
1277 }
1278
1279 defm : BrcondPats<GPR32, BEQ, BNE, SLT, SLTu, SLTi, SLTiu, ZERO>;
1280
1281 def : MipsPat<(brcond (i32 (setlt i32:$lhs, 1)), bb:$dst),
1282               (BLEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1283 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt i32:$lhs, -1)), bb:$dst),
1284               (BGEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1285
1286 // setcc patterns
1287 multiclass SeteqPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiuOp, Instruction XOROp,
1288                      Instruction SLTuOp, Register ZEROReg> {
1289   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, 0),
1290                 (SLTiuOp RC:$lhs, 1)>;
1291   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, 0),
1292                 (SLTuOp ZEROReg, RC:$lhs)>;
1293   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, RC:$rhs),
1294                 (SLTiuOp (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1295   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, RC:$rhs),
1296                 (SLTuOp ZEROReg, (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs))>;
1297 }
1298
1299 multiclass SetlePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1300   def : MipsPat<(setle RC:$lhs, RC:$rhs),
1301                 (XORi (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1302   def : MipsPat<(setule RC:$lhs, RC:$rhs),
1303                 (XORi (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1304 }
1305
1306 multiclass SetgtPats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1307   def : MipsPat<(setgt RC:$lhs, RC:$rhs),
1308                 (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1309   def : MipsPat<(setugt RC:$lhs, RC:$rhs),
1310                 (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1311 }
1312
1313 multiclass SetgePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1314   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, RC:$rhs),
1315                 (XORi (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1316   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, RC:$rhs),
1317                 (XORi (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1318 }
1319
1320 multiclass SetgeImmPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiOp,
1321                         Instruction SLTiuOp> {
1322   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1323                 (XORi (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1324   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1325                 (XORi (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1326 }
1327
1328 defm : SeteqPats<GPR32, SLTiu, XOR, SLTu, ZERO>;
1329 defm : SetlePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1330 defm : SetgtPats<GPR32, SLT, SLTu>;
1331 defm : SetgePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1332 defm : SetgeImmPats<GPR32, SLTi, SLTiu>;
1333
1334 // bswap pattern
1335 def : MipsPat<(bswap GPR32:$rt), (ROTR (WSBH GPR32:$rt), 16)>;
1336
1337 // mflo/hi patterns.
1338 def : MipsPat<(i32 (ExtractLOHI ACC64:$ac, imm:$lohi_idx)),
1339               (EXTRACT_SUBREG ACC64:$ac, imm:$lohi_idx)>;
1340
1341 // Load halfword/word patterns.
1342 let AddedComplexity = 40 in {
1343   let Predicates = [HasStdEnc] in {
1344     def : LoadRegImmPat<LBu, i32, zextloadi8>;
1345     def : LoadRegImmPat<LH, i32, sextloadi16>;
1346     def : LoadRegImmPat<LW, i32, load>;
1347   }
1348 }
1349
1350 //===----------------------------------------------------------------------===//
1351 // Floating Point Support
1352 //===----------------------------------------------------------------------===//
1353
1354 include "MipsInstrFPU.td"
1355 include "Mips64InstrInfo.td"
1356 include "MipsCondMov.td"
1357
1358 //
1359 // Mips16
1360
1361 include "Mips16InstrFormats.td"
1362 include "Mips16InstrInfo.td"
1363
1364 // DSP
1365 include "MipsDSPInstrFormats.td"
1366 include "MipsDSPInstrInfo.td"
1367
1368 // MSA
1369 include "MipsMSAInstrFormats.td"
1370 include "MipsMSAInstrInfo.td"
1371
1372 // Micromips
1373 include "MicroMipsInstrFormats.td"
1374 include "MicroMipsInstrInfo.td"