Current definition of subtract with immediate instruction aliases uses CodeGenOnly...
[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_MFLOHI : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, untyped>]>;
27 def SDT_MTLOHI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>,
28                                       SDTCisInt<1>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
29 def SDT_MipsMultDiv : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisInt<1>,
30                                     SDTCisSameAs<1, 2>]>;
31 def SDT_MipsMAddMSub : SDTypeProfile<1, 3,
32                                      [SDTCisVT<0, untyped>, SDTCisSameAs<0, 3>,
33                                       SDTCisVT<1, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
34 def SDT_MipsDivRem16 : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>]>;
35
36 def SDT_MipsThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
37
38 def SDT_Sync             : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
39
40 def SDT_Ext : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
41                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>]>;
42 def SDT_Ins : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<0, 1>,
43                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisSameAs<2, 3>,
44                                    SDTCisSameAs<0, 4>]>;
45
46 def SDTMipsLoadLR  : SDTypeProfile<1, 2,
47                                    [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
48                                     SDTCisSameAs<0, 2>]>;
49
50 // Call
51 def MipsJmpLink : SDNode<"MipsISD::JmpLink",SDT_MipsJmpLink,
52                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
53                           SDNPVariadic]>;
54
55 // Tail call
56 def MipsTailCall : SDNode<"MipsISD::TailCall", SDT_MipsJmpLink,
57                           [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
58
59 // Hi and Lo nodes are used to handle global addresses. Used on
60 // MipsISelLowering to lower stuff like GlobalAddress, ExternalSymbol
61 // static model. (nothing to do with Mips Registers Hi and Lo)
62 def MipsHi    : SDNode<"MipsISD::Hi", SDTIntUnaryOp>;
63 def MipsLo    : SDNode<"MipsISD::Lo", SDTIntUnaryOp>;
64 def MipsGPRel : SDNode<"MipsISD::GPRel", SDTIntUnaryOp>;
65
66 // TlsGd node is used to handle General Dynamic TLS
67 def MipsTlsGd : SDNode<"MipsISD::TlsGd", SDTIntUnaryOp>;
68
69 // TprelHi and TprelLo nodes are used to handle Local Exec TLS
70 def MipsTprelHi    : SDNode<"MipsISD::TprelHi", SDTIntUnaryOp>;
71 def MipsTprelLo    : SDNode<"MipsISD::TprelLo", SDTIntUnaryOp>;
72
73 // Thread pointer
74 def MipsThreadPointer: SDNode<"MipsISD::ThreadPointer", SDT_MipsThreadPointer>;
75
76 // Return
77 def MipsRet : SDNode<"MipsISD::Ret", SDTNone,
78                      [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
79
80 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
81 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_MipsCallSeqStart,
82                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect, SDNPOutGlue]>;
83 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END", SDT_MipsCallSeqEnd,
84                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect,
85                             SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
86
87 // Nodes used to extract LO/HI registers.
88 def MipsMFHI : SDNode<"MipsISD::MFHI", SDT_MFLOHI>;
89 def MipsMFLO : SDNode<"MipsISD::MFLO", SDT_MFLOHI>;
90
91 // Node used to insert 32-bit integers to LOHI register pair.
92 def MipsMTLOHI : SDNode<"MipsISD::MTLOHI", SDT_MTLOHI>;
93
94 // Mult nodes.
95 def MipsMult  : SDNode<"MipsISD::Mult", SDT_MipsMultDiv>;
96 def MipsMultu : SDNode<"MipsISD::Multu", SDT_MipsMultDiv>;
97
98 // MAdd*/MSub* nodes
99 def MipsMAdd  : SDNode<"MipsISD::MAdd", SDT_MipsMAddMSub>;
100 def MipsMAddu : SDNode<"MipsISD::MAddu", SDT_MipsMAddMSub>;
101 def MipsMSub  : SDNode<"MipsISD::MSub", SDT_MipsMAddMSub>;
102 def MipsMSubu : SDNode<"MipsISD::MSubu", SDT_MipsMAddMSub>;
103
104 // DivRem(u) nodes
105 def MipsDivRem    : SDNode<"MipsISD::DivRem", SDT_MipsMultDiv>;
106 def MipsDivRemU   : SDNode<"MipsISD::DivRemU", SDT_MipsMultDiv>;
107 def MipsDivRem16  : SDNode<"MipsISD::DivRem16", SDT_MipsDivRem16,
108                            [SDNPOutGlue]>;
109 def MipsDivRemU16 : SDNode<"MipsISD::DivRemU16", SDT_MipsDivRem16,
110                            [SDNPOutGlue]>;
111
112 // Target constant nodes that are not part of any isel patterns and remain
113 // unchanged can cause instructions with illegal operands to be emitted.
114 // Wrapper node patterns give the instruction selector a chance to replace
115 // target constant nodes that would otherwise remain unchanged with ADDiu
116 // nodes. Without these wrapper node patterns, the following conditional move
117 // instruction is emitted when function cmov2 in test/CodeGen/Mips/cmov.ll is
118 // compiled:
119 //  movn  %got(d)($gp), %got(c)($gp), $4
120 // This instruction is illegal since movn can take only register operands.
121
122 def MipsWrapper    : SDNode<"MipsISD::Wrapper", SDTIntBinOp>;
123
124 def MipsSync : SDNode<"MipsISD::Sync", SDT_Sync, [SDNPHasChain,SDNPSideEffect]>;
125
126 def MipsExt :  SDNode<"MipsISD::Ext", SDT_Ext>;
127 def MipsIns :  SDNode<"MipsISD::Ins", SDT_Ins>;
128
129 def MipsLWL : SDNode<"MipsISD::LWL", SDTMipsLoadLR,
130                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
131 def MipsLWR : SDNode<"MipsISD::LWR", SDTMipsLoadLR,
132                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
133 def MipsSWL : SDNode<"MipsISD::SWL", SDTStore,
134                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
135 def MipsSWR : SDNode<"MipsISD::SWR", SDTStore,
136                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
137 def MipsLDL : SDNode<"MipsISD::LDL", SDTMipsLoadLR,
138                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
139 def MipsLDR : SDNode<"MipsISD::LDR", SDTMipsLoadLR,
140                      [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
141 def MipsSDL : SDNode<"MipsISD::SDL", SDTStore,
142                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
143 def MipsSDR : SDNode<"MipsISD::SDR", SDTStore,
144                      [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMemOperand]>;
145
146 //===----------------------------------------------------------------------===//
147 // Mips Instruction Predicate Definitions.
148 //===----------------------------------------------------------------------===//
149 def HasSEInReg  :     Predicate<"Subtarget.hasSEInReg()">,
150                       AssemblerPredicate<"FeatureSEInReg">;
151 def HasBitCount :     Predicate<"Subtarget.hasBitCount()">,
152                       AssemblerPredicate<"FeatureBitCount">;
153 def HasSwap     :     Predicate<"Subtarget.hasSwap()">,
154                       AssemblerPredicate<"FeatureSwap">;
155 def HasCondMov  :     Predicate<"Subtarget.hasCondMov()">,
156                       AssemblerPredicate<"FeatureCondMov">;
157 def HasFPIdx    :     Predicate<"Subtarget.hasFPIdx()">,
158                       AssemblerPredicate<"FeatureFPIdx">;
159 def HasMips32    :    Predicate<"Subtarget.hasMips32()">,
160                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
161 def HasMips32r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips32r2()">,
162                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32r2">;
163 def IsGP64bit    :    Predicate<"Subtarget.isGP64bit()">,
164                       AssemblerPredicate<"FeatureGP64Bit">;
165 def IsGP32bit    :    Predicate<"!Subtarget.isGP64bit()">,
166                       AssemblerPredicate<"!FeatureGP64Bit">;
167 def HasMips64    :    Predicate<"Subtarget.hasMips64()">,
168                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64">;
169 def IsGP32       :    Predicate<"!Subtarget.isGP64()">,
170                       AssemblerPredicate<"!FeatureGP64Bit">;
171 def IsGP64       :    Predicate<"Subtarget.isGP64()">,
172                       AssemblerPredicate<"FeatureGP64Bit">;
173 def HasMips64r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips64r2()">,
174                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64r2">;
175 def IsN64       :     Predicate<"Subtarget.isABI_N64()">,
176                       AssemblerPredicate<"FeatureN64">;
177 def InMips16Mode :    Predicate<"Subtarget.inMips16Mode()">,
178                       AssemblerPredicate<"FeatureMips16">;
179 def HasCnMips    :    Predicate<"Subtarget.hasCnMips()">,
180                       AssemblerPredicate<"FeatureCnMips">;
181 def RelocStatic :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::Static">,
182                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
183 def RelocPIC    :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_">,
184                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
185 def NoNaNsFPMath :    Predicate<"TM.Options.NoNaNsFPMath">;
186 def HasStdEnc :       Predicate<"Subtarget.hasStandardEncoding()">,
187                       AssemblerPredicate<"!FeatureMips16">;
188 def NotDSP :          Predicate<"!Subtarget.hasDSP()">;
189 def InMicroMips    :  Predicate<"Subtarget.inMicroMipsMode()">,
190                       AssemblerPredicate<"FeatureMicroMips">;
191 def NotInMicroMips :  Predicate<"!Subtarget.inMicroMipsMode()">,
192                       AssemblerPredicate<"!FeatureMicroMips">;
193 def IsLE           :  Predicate<"Subtarget.isLittle()">;
194 def IsBE           :  Predicate<"!Subtarget.isLittle()">;
195 def IsNotNaCl    :    Predicate<"!Subtarget.isTargetNaCl()">;
196
197 class MipsPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
198   let Predicates = [HasStdEnc];
199 }
200
201 class IsCommutable {
202   bit isCommutable = 1;
203 }
204
205 class IsBranch {
206   bit isBranch = 1;
207 }
208
209 class IsReturn {
210   bit isReturn = 1;
211 }
212
213 class IsCall {
214   bit isCall = 1;
215 }
216
217 class IsTailCall {
218   bit isCall = 1;
219   bit isTerminator = 1;
220   bit isReturn = 1;
221   bit isBarrier = 1;
222   bit hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
223   bit isCodeGenOnly = 1;
224 }
225
226 class IsAsCheapAsAMove {
227   bit isAsCheapAsAMove = 1;
228 }
229
230 class NeverHasSideEffects {
231   bit neverHasSideEffects = 1;
232 }
233
234 //===----------------------------------------------------------------------===//
235 // Instruction format superclass
236 //===----------------------------------------------------------------------===//
237
238 include "MipsInstrFormats.td"
239
240 //===----------------------------------------------------------------------===//
241 // Mips Operand, Complex Patterns and Transformations Definitions.
242 //===----------------------------------------------------------------------===//
243
244 def MipsJumpTargetAsmOperand : AsmOperandClass {
245   let Name = "JumpTarget";
246   let ParserMethod = "ParseJumpTarget";
247   let PredicateMethod = "isImm";
248   let RenderMethod = "addImmOperands";
249 }
250
251 // Instruction operand types
252 def jmptarget   : Operand<OtherVT> {
253   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
254   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
255 }
256 def brtarget    : Operand<OtherVT> {
257   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
258   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
259   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget";
260   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
261 }
262 def calltarget  : Operand<iPTR> {
263   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
264   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
265 }
266
267 def simm10 : Operand<i32>;
268
269 def simm16      : Operand<i32> {
270   let DecoderMethod= "DecodeSimm16";
271 }
272
273 def simm20      : Operand<i32> {
274 }
275
276 def uimm20      : Operand<i32> {
277 }
278
279 def uimm10      : Operand<i32> {
280 }
281
282 def simm16_64   : Operand<i64> {
283   let DecoderMethod = "DecodeSimm16";
284 }
285
286 // Zero
287 def uimmz       : Operand<i32> {
288   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
289 }
290
291 // Unsigned Operand
292 def uimm5       : Operand<i32> {
293   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
294 }
295
296 def uimm6 : Operand<i32> {
297   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
298 }
299
300 def uimm16      : Operand<i32> {
301   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
302 }
303
304 def pcrel16      : Operand<i32> {
305 }
306
307 def MipsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
308   let Name = "Mem";
309   let ParserMethod = "parseMemOperand";
310 }
311
312 def MipsInvertedImmoperand : AsmOperandClass {
313   let Name = "InvNum";
314   let RenderMethod = "addImmOperands";
315   let ParserMethod = "parseInvNum";
316 }
317
318 def InvertedImOperand : Operand<i32> {
319   let ParserMatchClass = MipsInvertedImmoperand;
320 }
321
322 def InvertedImOperand64 : Operand<i64> {
323   let ParserMatchClass = MipsInvertedImmoperand;
324 }
325
326 class mem_generic : Operand<iPTR> {
327   let PrintMethod = "printMemOperand";
328   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
329   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
330   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
331   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
332 }
333
334 // Address operand
335 def mem : mem_generic;
336
337 // MSA specific address operand
338 def mem_msa : mem_generic {
339   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm10);
340   let EncoderMethod = "getMSAMemEncoding";
341 }
342
343 def mem_ea : Operand<iPTR> {
344   let PrintMethod = "printMemOperandEA";
345   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
346   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
347   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
348 }
349
350 def PtrRC : Operand<iPTR> {
351   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc);
352   let DecoderMethod = "DecodePtrRegisterClass";
353   let ParserMatchClass = GPR32AsmOperand;
354 }
355
356 // size operand of ext instruction
357 def size_ext : Operand<i32> {
358   let EncoderMethod = "getSizeExtEncoding";
359   let DecoderMethod = "DecodeExtSize";
360 }
361
362 // size operand of ins instruction
363 def size_ins : Operand<i32> {
364   let EncoderMethod = "getSizeInsEncoding";
365   let DecoderMethod = "DecodeInsSize";
366 }
367
368 // Transformation Function - get the lower 16 bits.
369 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
370   return getImm(N, N->getZExtValue() & 0xFFFF);
371 }]>;
372
373 // Transformation Function - get the higher 16 bits.
374 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
375   return getImm(N, (N->getZExtValue() >> 16) & 0xFFFF);
376 }]>;
377
378 // Plus 1.
379 def Plus1 : SDNodeXForm<imm, [{ return getImm(N, N->getSExtValue() + 1); }]>;
380
381 // Node immediate is zero (e.g. insve.d)
382 def immz : PatLeaf<(imm), [{ return N->getSExtValue() == 0; }]>;
383
384 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
385 // e.g. addi, andi
386 def immSExt8  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<8>(N->getSExtValue()); }]>;
387
388 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
389 // e.g. addi, andi
390 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<16>(N->getSExtValue()); }]>;
391
392 // Node immediate fits as 15-bit sign extended on target immediate.
393 // e.g. addi, andi
394 def immSExt15  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<15>(N->getSExtValue()); }]>;
395
396 // Node immediate fits as 16-bit zero extended on target immediate.
397 // The LO16 param means that only the lower 16 bits of the node
398 // immediate are caught.
399 // e.g. addiu, sltiu
400 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
401   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
402     return (uint32_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
403   else
404     return (uint64_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
405 }], LO16>;
406
407 // Immediate can be loaded with LUi (32-bit int with lower 16-bit cleared).
408 def immLow16Zero : PatLeaf<(imm), [{
409   int64_t Val = N->getSExtValue();
410   return isInt<32>(Val) && !(Val & 0xffff);
411 }]>;
412
413 // shamt field must fit in 5 bits.
414 def immZExt5 : ImmLeaf<i32, [{return Imm == (Imm & 0x1f);}]>;
415
416 // True if (N + 1) fits in 16-bit field.
417 def immSExt16Plus1 : PatLeaf<(imm), [{
418   return isInt<17>(N->getSExtValue()) && isInt<16>(N->getSExtValue() + 1);
419 }]>;
420
421 // Mips Address Mode! SDNode frameindex could possibily be a match
422 // since load and store instructions from stack used it.
423 def addr :
424   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddr", [frameindex]>;
425
426 def addrRegImm :
427   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegImm", [frameindex]>;
428
429 def addrRegReg :
430   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegReg", [frameindex]>;
431
432 def addrDefault :
433   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrDefault", [frameindex]>;
434
435 def addrimm10 : ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddrMSA", [frameindex]>;
436
437 //===----------------------------------------------------------------------===//
438 // Instructions specific format
439 //===----------------------------------------------------------------------===//
440
441 // Arithmetic and logical instructions with 3 register operands.
442 class ArithLogicR<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
443                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
444                   SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
445   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
446          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
447          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR, opstr> {
448   let isCommutable = isComm;
449   let isReMaterializable = 1;
450   let TwoOperandAliasConstraint = "$rd = $rs";
451 }
452
453 // Arithmetic and logical instructions with 2 register operands.
454 class ArithLogicI<string opstr, Operand Od, RegisterOperand RO,
455                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
456                   SDPatternOperator imm_type = null_frag,
457                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
458   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
459          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
460          [(set RO:$rt, (OpNode RO:$rs, imm_type:$imm16))],
461          Itin, FrmI, opstr> {
462   let isReMaterializable = 1;
463   let TwoOperandAliasConstraint = "$rs = $rt";
464 }
465
466 // Arithmetic Multiply ADD/SUB
467 class MArithR<string opstr, InstrItinClass itin, bit isComm = 0> :
468   InstSE<(outs), (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt),
469          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [], itin, FrmR, opstr> {
470   let Defs = [HI0, LO0];
471   let Uses = [HI0, LO0];
472   let isCommutable = isComm;
473 }
474
475 //  Logical
476 class LogicNOR<string opstr, RegisterOperand RO>:
477   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
478          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
479          [(set RO:$rd, (not (or RO:$rs, RO:$rt)))], II_NOR, FrmR, opstr> {
480   let isCommutable = 1;
481 }
482
483 // Shifts
484 class shift_rotate_imm<string opstr, Operand ImmOpnd,
485                        RegisterOperand RO, InstrItinClass itin,
486                        SDPatternOperator OpNode = null_frag,
487                        SDPatternOperator PF = null_frag> :
488   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, ImmOpnd:$shamt),
489          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $shamt"),
490          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, PF:$shamt))], itin, FrmR, opstr>;
491
492 class shift_rotate_reg<string opstr, RegisterOperand RO, InstrItinClass itin,
493                        SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
494   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, GPR32Opnd:$rs),
495          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $rs"),
496          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, GPR32Opnd:$rs))], itin, FrmR,
497          opstr>;
498
499 // Load Upper Imediate
500 class LoadUpper<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Imm>:
501   InstSE<(outs RO:$rt), (ins Imm:$imm16), !strconcat(opstr, "\t$rt, $imm16"),
502          [], II_LUI, FrmI, opstr>, IsAsCheapAsAMove {
503   let neverHasSideEffects = 1;
504   let isReMaterializable = 1;
505 }
506
507 // Memory Load/Store
508 class Load<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
509            InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
510   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
511          [(set RO:$rt, (OpNode Addr:$addr))], Itin, FrmI, opstr> {
512   let DecoderMethod = "DecodeMem";
513   let canFoldAsLoad = 1;
514   let mayLoad = 1;
515 }
516
517 class Store<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
518             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
519   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
520          [(OpNode RO:$rt, Addr:$addr)], Itin, FrmI, opstr> {
521   let DecoderMethod = "DecodeMem";
522   let mayStore = 1;
523 }
524
525 // Load/Store Left/Right
526 let canFoldAsLoad = 1 in
527 class LoadLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
528                     InstrItinClass Itin> :
529   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr, RO:$src),
530          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
531          [(set RO:$rt, (OpNode addr:$addr, RO:$src))], Itin, FrmI> {
532   let DecoderMethod = "DecodeMem";
533   string Constraints = "$src = $rt";
534 }
535
536 class StoreLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
537                      InstrItinClass Itin> :
538   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
539          [(OpNode RO:$rt, addr:$addr)], Itin, FrmI> {
540   let DecoderMethod = "DecodeMem";
541 }
542
543 // Conditional Branch
544 class CBranch<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
545               RegisterOperand RO> :
546   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, opnd:$offset),
547          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $offset"),
548          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, RO:$rt)), bb:$offset)], IIBranch,
549          FrmI, opstr> {
550   let isBranch = 1;
551   let isTerminator = 1;
552   let hasDelaySlot = 1;
553   let Defs = [AT];
554 }
555
556 class CBranchZero<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
557                   RegisterOperand RO> :
558   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
559          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"),
560          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, 0)), bb:$offset)], IIBranch,
561          FrmI, opstr> {
562   let isBranch = 1;
563   let isTerminator = 1;
564   let hasDelaySlot = 1;
565   let Defs = [AT];
566 }
567
568 // SetCC
569 class SetCC_R<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
570   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
571          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
572          [(set GPR32Opnd:$rd, (cond_op RO:$rs, RO:$rt))],
573          II_SLT_SLTU, FrmR, opstr>;
574
575 class SetCC_I<string opstr, PatFrag cond_op, Operand Od, PatLeaf imm_type,
576               RegisterOperand RO>:
577   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
578          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
579          [(set GPR32Opnd:$rt, (cond_op RO:$rs, imm_type:$imm16))],
580          II_SLTI_SLTIU, FrmI, opstr>;
581
582 // Jump
583 class JumpFJ<DAGOperand opnd, string opstr, SDPatternOperator operator,
584              SDPatternOperator targetoperator, string bopstr> :
585   InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
586          [(operator targetoperator:$target)], IIBranch, FrmJ, bopstr> {
587   let isTerminator=1;
588   let isBarrier=1;
589   let hasDelaySlot = 1;
590   let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
591   let Defs = [AT];
592 }
593
594 // Unconditional branch
595 class UncondBranch<Instruction BEQInst> :
596   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [(br bb:$offset)], IIBranch>,
597   PseudoInstExpansion<(BEQInst ZERO, ZERO, brtarget:$offset)> {
598   let isBranch = 1;
599   let isTerminator = 1;
600   let isBarrier = 1;
601   let hasDelaySlot = 1;
602   let Predicates = [RelocPIC, HasStdEnc];
603   let Defs = [AT];
604 }
605
606 // Base class for indirect branch and return instruction classes.
607 let isTerminator=1, isBarrier=1, hasDelaySlot = 1 in
608 class JumpFR<string opstr, RegisterOperand RO,
609              SDPatternOperator operator = null_frag>:
610   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), "jr\t$rs", [(operator RO:$rs)], IIBranch,
611          FrmR, opstr>;
612
613 // Indirect branch
614 class IndirectBranch<string opstr, RegisterOperand RO> :
615       JumpFR<opstr, RO, brind> {
616   let isBranch = 1;
617   let isIndirectBranch = 1;
618 }
619
620 // Return instruction
621 class RetBase<string opstr, RegisterOperand RO>: JumpFR<opstr, RO> {
622   let isReturn = 1;
623   let isCodeGenOnly = 1;
624   let hasCtrlDep = 1;
625   let hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
626 }
627
628 // Jump and Link (Call)
629 let isCall=1, hasDelaySlot=1, Defs = [RA] in {
630   class JumpLink<string opstr, DAGOperand opnd> :
631     InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
632            [(MipsJmpLink imm:$target)], IIBranch, FrmJ, opstr> {
633     let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
634   }
635
636   class JumpLinkRegPseudo<RegisterOperand RO, Instruction JALRInst,
637                           Register RetReg, RegisterOperand ResRO = RO>:
638     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsJmpLink RO:$rs)], IIBranch>,
639     PseudoInstExpansion<(JALRInst RetReg, ResRO:$rs)>;
640
641   class JumpLinkReg<string opstr, RegisterOperand RO>:
642     InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
643            [], IIBranch, FrmR>;
644
645   class BGEZAL_FT<string opstr, DAGOperand opnd, RegisterOperand RO> :
646     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
647            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI, opstr>;
648
649 }
650
651 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, hasDelaySlot = 1,
652     hasExtraSrcRegAllocReq = 1, Defs = [AT] in {
653   class TailCall<Instruction JumpInst> :
654     PseudoSE<(outs), (ins calltarget:$target), [], IIBranch>,
655     PseudoInstExpansion<(JumpInst jmptarget:$target)>;
656
657   class TailCallReg<RegisterOperand RO, Instruction JRInst,
658                     RegisterOperand ResRO = RO> :
659     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsTailCall RO:$rs)], IIBranch>,
660     PseudoInstExpansion<(JRInst ResRO:$rs)>;
661 }
662
663 class BAL_BR_Pseudo<Instruction RealInst> :
664   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [], IIBranch>,
665   PseudoInstExpansion<(RealInst ZERO, brtarget:$offset)> {
666   let isBranch = 1;
667   let isTerminator = 1;
668   let isBarrier = 1;
669   let hasDelaySlot = 1;
670   let Defs = [RA];
671 }
672
673 // Syscall
674 class SYS_FT<string opstr> :
675   InstSE<(outs), (ins uimm20:$code_),
676          !strconcat(opstr, "\t$code_"), [], NoItinerary, FrmI, opstr>;
677 // Break
678 class BRK_FT<string opstr> :
679   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_1, uimm10:$code_2),
680          !strconcat(opstr, "\t$code_1, $code_2"), [], NoItinerary,
681          FrmOther, opstr>;
682
683 // (D)Eret
684 class ER_FT<string opstr> :
685   InstSE<(outs), (ins),
686          opstr, [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
687
688 // Interrupts
689 class DEI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
690   InstSE<(outs RO:$rt), (ins),
691          !strconcat(opstr, "\t$rt"), [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
692
693 // Wait
694 class WAIT_FT<string opstr> :
695   InstSE<(outs), (ins), opstr, [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
696
697 // Sync
698 let hasSideEffects = 1 in
699 class SYNC_FT<string opstr> :
700   InstSE<(outs), (ins i32imm:$stype), "sync $stype", [(MipsSync imm:$stype)],
701          NoItinerary, FrmOther, opstr>;
702
703 let hasSideEffects = 1 in
704 class TEQ_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
705   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, uimm16:$code_),
706          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $code_"), [], NoItinerary,
707          FrmI, opstr>;
708
709 class TEQI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
710   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, uimm16:$imm16),
711          !strconcat(opstr, "\t$rs, $imm16"), [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
712 // Mul, Div
713 class Mult<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
714            list<Register> DefRegs> :
715   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [],
716          itin, FrmR, opstr> {
717   let isCommutable = 1;
718   let Defs = DefRegs;
719   let neverHasSideEffects = 1;
720 }
721
722 // Pseudo multiply/divide instruction with explicit accumulator register
723 // operands.
724 class MultDivPseudo<Instruction RealInst, RegisterClass R0, RegisterOperand R1,
725                     SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
726                     bit IsComm = 1, bit HasSideEffects = 0,
727                     bit UsesCustomInserter = 0> :
728   PseudoSE<(outs R0:$ac), (ins R1:$rs, R1:$rt),
729            [(set R0:$ac, (OpNode R1:$rs, R1:$rt))], Itin>,
730   PseudoInstExpansion<(RealInst R1:$rs, R1:$rt)> {
731   let isCommutable = IsComm;
732   let hasSideEffects = HasSideEffects;
733   let usesCustomInserter = UsesCustomInserter;
734 }
735
736 // Pseudo multiply add/sub instruction with explicit accumulator register
737 // operands.
738 class MAddSubPseudo<Instruction RealInst, SDPatternOperator OpNode,
739                     InstrItinClass itin>
740   : PseudoSE<(outs ACC64:$ac),
741              (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin),
742              [(set ACC64:$ac,
743               (OpNode GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin))],
744              itin>,
745     PseudoInstExpansion<(RealInst GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt)> {
746   string Constraints = "$acin = $ac";
747 }
748
749 class Div<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
750           list<Register> DefRegs> :
751   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$$zero, $rs, $rt"),
752          [], itin, FrmR, opstr> {
753   let Defs = DefRegs;
754 }
755
756 // Move from Hi/Lo
757 class PseudoMFLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC, SDNode OpNode>
758   : PseudoSE<(outs DstRC:$rd), (ins SrcRC:$hilo),
759              [(set DstRC:$rd, (OpNode SrcRC:$hilo))], II_MFHI_MFLO>;
760
761 class MoveFromLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, Register UseReg>:
762   InstSE<(outs RO:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"), [], II_MFHI_MFLO,
763          FrmR, opstr> {
764   let Uses = [UseReg];
765   let neverHasSideEffects = 1;
766 }
767
768 class PseudoMTLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC>
769   : PseudoSE<(outs DstRC:$lohi), (ins SrcRC:$lo, SrcRC:$hi),
770              [(set DstRC:$lohi, (MipsMTLOHI SrcRC:$lo, SrcRC:$hi))],
771              II_MTHI_MTLO>;
772
773 class MoveToLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, list<Register> DefRegs>:
774   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"), [], II_MTHI_MTLO,
775   FrmR, opstr> {
776   let Defs = DefRegs;
777   let neverHasSideEffects = 1;
778 }
779
780 class EffectiveAddress<string opstr, RegisterOperand RO> :
781   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_ea:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
782          [(set RO:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI,
783          !strconcat(opstr, "_lea")> {
784   let isCodeGenOnly = 1;
785   let DecoderMethod = "DecodeMem";
786 }
787
788 // Count Leading Ones/Zeros in Word
789 class CountLeading0<string opstr, RegisterOperand RO>:
790   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
791          [(set RO:$rd, (ctlz RO:$rs))], II_CLZ, FrmR, opstr>,
792   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
793
794 class CountLeading1<string opstr, RegisterOperand RO>:
795   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
796          [(set RO:$rd, (ctlz (not RO:$rs)))], II_CLO, FrmR, opstr>,
797   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
798
799 // Sign Extend in Register.
800 class SignExtInReg<string opstr, ValueType vt, RegisterOperand RO,
801                    InstrItinClass itin> :
802   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"),
803          [(set RO:$rd, (sext_inreg RO:$rt, vt))], itin, FrmR, opstr> {
804   let Predicates = [HasSEInReg, HasStdEnc];
805 }
806
807 // Subword Swap
808 class SubwordSwap<string opstr, RegisterOperand RO>:
809   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"), [],
810          NoItinerary, FrmR, opstr> {
811   let Predicates = [HasSwap, HasStdEnc];
812   let neverHasSideEffects = 1;
813 }
814
815 // Read Hardware
816 class ReadHardware<RegisterOperand CPURegOperand, RegisterOperand RO> :
817   InstSE<(outs CPURegOperand:$rt), (ins RO:$rd), "rdhwr\t$rt, $rd", [],
818          II_RDHWR, FrmR>;
819
820 // Ext and Ins
821 class ExtBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
822               SDPatternOperator Op = null_frag>:
823   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ext:$size),
824          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
825          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size))], NoItinerary,
826          FrmR, opstr> {
827   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
828 }
829
830 class InsBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
831               SDPatternOperator Op = null_frag>:
832   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ins:$size, RO:$src),
833          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
834          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size, RO:$src))],
835          NoItinerary, FrmR, opstr> {
836   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
837   let Constraints = "$src = $rt";
838 }
839
840 // Atomic instructions with 2 source operands (ATOMIC_SWAP & ATOMIC_LOAD_*).
841 class Atomic2Ops<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
842   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$incr),
843            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$incr))]>;
844
845 // Atomic Compare & Swap.
846 class AtomicCmpSwap<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
847   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap),
848            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap))]>;
849
850 class LLBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
851   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
852          [], NoItinerary, FrmI> {
853   let DecoderMethod = "DecodeMem";
854   let mayLoad = 1;
855 }
856
857 class SCBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
858   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, mem:$addr),
859          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
860   let DecoderMethod = "DecodeMem";
861   let mayStore = 1;
862   let Constraints = "$rt = $dst";
863 }
864
865 class MFC3OP<string asmstr, RegisterOperand RO> :
866   InstSE<(outs RO:$rt, RO:$rd, uimm16:$sel), (ins),
867          !strconcat(asmstr, "\t$rt, $rd, $sel"), [], NoItinerary, FrmFR>;
868
869 class TrapBase<Instruction RealInst>
870   : PseudoSE<(outs), (ins), [(trap)], NoItinerary>,
871     PseudoInstExpansion<(RealInst 0, 0)> {
872   let isBarrier = 1;
873   let isTerminator = 1;
874   let isCodeGenOnly = 1;
875 }
876
877 //===----------------------------------------------------------------------===//
878 // Pseudo instructions
879 //===----------------------------------------------------------------------===//
880
881 // Return RA.
882 let isReturn=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, isBarrier=1, hasCtrlDep=1 in
883 def RetRA : PseudoSE<(outs), (ins), [(MipsRet)]>;
884
885 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
886 def ADJCALLSTACKDOWN : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
887                                   [(callseq_start timm:$amt)]>;
888 def ADJCALLSTACKUP   : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
889                                   [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
890 }
891
892 let usesCustomInserter = 1 in {
893   def ATOMIC_LOAD_ADD_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_add_8, GPR32>;
894   def ATOMIC_LOAD_ADD_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_add_16, GPR32>;
895   def ATOMIC_LOAD_ADD_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_add_32, GPR32>;
896   def ATOMIC_LOAD_SUB_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_sub_8, GPR32>;
897   def ATOMIC_LOAD_SUB_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_16, GPR32>;
898   def ATOMIC_LOAD_SUB_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_32, GPR32>;
899   def ATOMIC_LOAD_AND_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_and_8, GPR32>;
900   def ATOMIC_LOAD_AND_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_and_16, GPR32>;
901   def ATOMIC_LOAD_AND_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_and_32, GPR32>;
902   def ATOMIC_LOAD_OR_I8    : Atomic2Ops<atomic_load_or_8, GPR32>;
903   def ATOMIC_LOAD_OR_I16   : Atomic2Ops<atomic_load_or_16, GPR32>;
904   def ATOMIC_LOAD_OR_I32   : Atomic2Ops<atomic_load_or_32, GPR32>;
905   def ATOMIC_LOAD_XOR_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_xor_8, GPR32>;
906   def ATOMIC_LOAD_XOR_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_16, GPR32>;
907   def ATOMIC_LOAD_XOR_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_32, GPR32>;
908   def ATOMIC_LOAD_NAND_I8  : Atomic2Ops<atomic_load_nand_8, GPR32>;
909   def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_16, GPR32>;
910   def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_32, GPR32>;
911
912   def ATOMIC_SWAP_I8       : Atomic2Ops<atomic_swap_8, GPR32>;
913   def ATOMIC_SWAP_I16      : Atomic2Ops<atomic_swap_16, GPR32>;
914   def ATOMIC_SWAP_I32      : Atomic2Ops<atomic_swap_32, GPR32>;
915
916   def ATOMIC_CMP_SWAP_I8   : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_8, GPR32>;
917   def ATOMIC_CMP_SWAP_I16  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_16, GPR32>;
918   def ATOMIC_CMP_SWAP_I32  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_32, GPR32>;
919 }
920
921 /// Pseudo instructions for loading and storing accumulator registers.
922 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
923   def LOAD_ACC64  : Load<"", ACC64>;
924   def STORE_ACC64 : Store<"", ACC64>;
925 }
926
927 //===----------------------------------------------------------------------===//
928 // Instruction definition
929 //===----------------------------------------------------------------------===//
930 //===----------------------------------------------------------------------===//
931 // MipsI Instructions
932 //===----------------------------------------------------------------------===//
933
934 /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
935 def ADDiu : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, GPR32Opnd, II_ADDIU, immSExt16,
936                                add>,
937             ADDI_FM<0x9>, IsAsCheapAsAMove;
938 def ADDi  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, GPR32Opnd>, ADDI_FM<0x8>;
939 def SLTi  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
940             SLTI_FM<0xa>;
941 def SLTiu : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
942             SLTI_FM<0xb>;
943 def ANDi  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, GPR32Opnd, II_ANDI, immZExt16,
944                                and>,
945             ADDI_FM<0xc>;
946 def ORi   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, GPR32Opnd, II_ORI, immZExt16,
947                                or>,
948             ADDI_FM<0xd>;
949 def XORi  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, GPR32Opnd, II_XORI, immZExt16,
950                                xor>,
951             ADDI_FM<0xe>;
952 def LUi   : MMRel, LoadUpper<"lui", GPR32Opnd, uimm16>, LUI_FM;
953
954 /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
955 def ADDu  : MMRel, ArithLogicR<"addu", GPR32Opnd, 1, II_ADDU, add>,
956             ADD_FM<0, 0x21>;
957 def SUBu  : MMRel, ArithLogicR<"subu", GPR32Opnd, 0, II_SUBU, sub>,
958             ADD_FM<0, 0x23>;
959 let Defs = [HI0, LO0] in
960 def MUL   : MMRel, ArithLogicR<"mul", GPR32Opnd, 1, II_MUL, mul>,
961             ADD_FM<0x1c, 2>;
962 def ADD   : MMRel, ArithLogicR<"add", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x20>;
963 def SUB   : MMRel, ArithLogicR<"sub", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x22>;
964 def SLT   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2a>;
965 def SLTu  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2b>;
966 def AND   : MMRel, ArithLogicR<"and", GPR32Opnd, 1, II_AND, and>,
967             ADD_FM<0, 0x24>;
968 def OR    : MMRel, ArithLogicR<"or", GPR32Opnd, 1, II_OR, or>,
969             ADD_FM<0, 0x25>;
970 def XOR   : MMRel, ArithLogicR<"xor", GPR32Opnd, 1, II_XOR, xor>,
971             ADD_FM<0, 0x26>;
972 def NOR   : MMRel, LogicNOR<"nor", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x27>;
973
974 /// Shift Instructions
975 def SLL  : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", uimm5, GPR32Opnd, II_SLL, shl,
976                                    immZExt5>, SRA_FM<0, 0>;
977 def SRL  : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", uimm5, GPR32Opnd, II_SRL, srl,
978                                    immZExt5>, SRA_FM<2, 0>;
979 def SRA  : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", uimm5, GPR32Opnd, II_SRA, sra,
980                                    immZExt5>, SRA_FM<3, 0>;
981 def SLLV : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", GPR32Opnd, II_SLLV, shl>,
982            SRLV_FM<4, 0>;
983 def SRLV : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", GPR32Opnd, II_SRLV, srl>,
984            SRLV_FM<6, 0>;
985 def SRAV : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", GPR32Opnd, II_SRAV, sra>,
986            SRLV_FM<7, 0>;
987
988 // Rotate Instructions
989 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
990   def ROTR  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", uimm5, GPR32Opnd, II_ROTR, rotr,
991                                       immZExt5>, SRA_FM<2, 1>;
992   def ROTRV : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", GPR32Opnd, II_ROTRV, rotr>,
993               SRLV_FM<6, 1>;
994 }
995
996 /// Load and Store Instructions
997 ///  aligned
998 def LB  : Load<"lb", GPR32Opnd, sextloadi8, II_LB>, MMRel, LW_FM<0x20>;
999 def LBu : Load<"lbu", GPR32Opnd, zextloadi8, II_LBU, addrDefault>, MMRel,
1000           LW_FM<0x24>;
1001 def LH  : Load<"lh", GPR32Opnd, sextloadi16, II_LH, addrDefault>, MMRel,
1002           LW_FM<0x21>;
1003 def LHu : Load<"lhu", GPR32Opnd, zextloadi16, II_LHU>, MMRel, LW_FM<0x25>;
1004 def LW  : Load<"lw", GPR32Opnd, load, II_LW, addrDefault>, MMRel,
1005           LW_FM<0x23>;
1006 def SB  : Store<"sb", GPR32Opnd, truncstorei8, II_SB>, MMRel, LW_FM<0x28>;
1007 def SH  : Store<"sh", GPR32Opnd, truncstorei16, II_SH>, MMRel, LW_FM<0x29>;
1008 def SW  : Store<"sw", GPR32Opnd, store, II_SW>, MMRel, LW_FM<0x2b>;
1009
1010 /// load/store left/right
1011 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1012 def LWL : LoadLeftRight<"lwl", MipsLWL, GPR32Opnd, II_LWL>, LW_FM<0x22>;
1013 def LWR : LoadLeftRight<"lwr", MipsLWR, GPR32Opnd, II_LWR>, LW_FM<0x26>;
1014 def SWL : StoreLeftRight<"swl", MipsSWL, GPR32Opnd, II_SWL>, LW_FM<0x2a>;
1015 def SWR : StoreLeftRight<"swr", MipsSWR, GPR32Opnd, II_SWR>, LW_FM<0x2e>;
1016 }
1017
1018 def SYNC : MMRel, SYNC_FT<"sync">, SYNC_FM;
1019 def TEQ : MMRel, TEQ_FT<"teq", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x34>;
1020 def TGE : MMRel, TEQ_FT<"tge", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x30>;
1021 def TGEU : MMRel, TEQ_FT<"tgeu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x31>;
1022 def TLT : MMRel, TEQ_FT<"tlt", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x32>;
1023 def TLTU : MMRel, TEQ_FT<"tltu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x33>;
1024 def TNE : MMRel, TEQ_FT<"tne", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x36>;
1025
1026 def TEQI : MMRel, TEQI_FT<"teqi", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xc>;
1027 def TGEI : MMRel, TEQI_FT<"tgei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x8>;
1028 def TGEIU : MMRel, TEQI_FT<"tgeiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x9>;
1029 def TLTI : MMRel, TEQI_FT<"tlti", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xa>;
1030 def TTLTIU : MMRel, TEQI_FT<"tltiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xb>;
1031 def TNEI : MMRel, TEQI_FT<"tnei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xe>;
1032
1033 def BREAK : MMRel, BRK_FT<"break">, BRK_FM<0xd>;
1034 def SYSCALL : MMRel, SYS_FT<"syscall">, SYS_FM<0xc>;
1035 def TRAP : TrapBase<BREAK>;
1036
1037 def ERET : MMRel, ER_FT<"eret">, ER_FM<0x18>;
1038 def DERET : MMRel, ER_FT<"deret">, ER_FM<0x1f>;
1039
1040 def EI : MMRel, DEI_FT<"ei", GPR32Opnd>, EI_FM<1>;
1041 def DI : MMRel, DEI_FT<"di", GPR32Opnd>, EI_FM<0>;
1042
1043 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1044 def WAIT : WAIT_FT<"wait">, WAIT_FM;
1045
1046 /// Load-linked, Store-conditional
1047 def LL : LLBase<"ll", GPR32Opnd>, LW_FM<0x30>;
1048 def SC : SCBase<"sc", GPR32Opnd>, LW_FM<0x38>;
1049 }
1050
1051 /// Jump and Branch Instructions
1052 def J       : MMRel, JumpFJ<jmptarget, "j", br, bb, "j">, FJ<2>,
1053               Requires<[RelocStatic, HasStdEnc]>, IsBranch;
1054 def JR      : MMRel, IndirectBranch<"jr", GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1055 def BEQ     : MMRel, CBranch<"beq", brtarget, seteq, GPR32Opnd>, BEQ_FM<4>;
1056 def BNE     : MMRel, CBranch<"bne", brtarget, setne, GPR32Opnd>, BEQ_FM<5>;
1057 def BGEZ    : MMRel, CBranchZero<"bgez", brtarget, setge, GPR32Opnd>,
1058               BGEZ_FM<1, 1>;
1059 def BGTZ    : MMRel, CBranchZero<"bgtz", brtarget, setgt, GPR32Opnd>,
1060               BGEZ_FM<7, 0>;
1061 def BLEZ    : MMRel, CBranchZero<"blez", brtarget, setle, GPR32Opnd>,
1062               BGEZ_FM<6, 0>;
1063 def BLTZ    : MMRel, CBranchZero<"bltz", brtarget, setlt, GPR32Opnd>,
1064               BGEZ_FM<1, 0>;
1065 def B       : UncondBranch<BEQ>;
1066
1067 def JAL  : MMRel, JumpLink<"jal", calltarget>, FJ<3>;
1068 let Predicates = [NotInMicroMips, HasStdEnc] in {
1069 def JALR : JumpLinkReg<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM;
1070 def JALRPseudo : JumpLinkRegPseudo<GPR32Opnd, JALR, RA>;
1071 }
1072 def JALX  : JumpLink<"jalx", calltarget>, FJ<0x1D>;
1073 def BGEZAL : MMRel, BGEZAL_FT<"bgezal", brtarget, GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x11>;
1074 def BLTZAL : MMRel, BGEZAL_FT<"bltzal", brtarget, GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x10>;
1075 def BAL_BR : BAL_BR_Pseudo<BGEZAL>;
1076 def TAILCALL : TailCall<J>;
1077 def TAILCALL_R : TailCallReg<GPR32Opnd, JR>;
1078
1079 def RET : MMRel, RetBase<"ret", GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1080
1081 // Exception handling related node and instructions.
1082 // The conversion sequence is:
1083 // ISD::EH_RETURN -> MipsISD::EH_RETURN ->
1084 // MIPSeh_return -> (stack change + indirect branch)
1085 //
1086 // MIPSeh_return takes the place of regular return instruction
1087 // but takes two arguments (V1, V0) which are used for storing
1088 // the offset and return address respectively.
1089 def SDT_MipsEHRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
1090
1091 def MIPSehret : SDNode<"MipsISD::EH_RETURN", SDT_MipsEHRET,
1092                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1093
1094 let Uses = [V0, V1], isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1095   def MIPSeh_return32 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR32:$spoff, GPR32:$dst),
1096                                 [(MIPSehret GPR32:$spoff, GPR32:$dst)]>;
1097   def MIPSeh_return64 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR64:$spoff,
1098                                                 GPR64:$dst),
1099                                 [(MIPSehret GPR64:$spoff, GPR64:$dst)]>;
1100 }
1101
1102 /// Multiply and Divide Instructions.
1103 def MULT  : MMRel, Mult<"mult", II_MULT, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1104             MULT_FM<0, 0x18>;
1105 def MULTu : MMRel, Mult<"multu", II_MULTU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1106             MULT_FM<0, 0x19>;
1107 def SDIV  : MMRel, Div<"div", II_DIV, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1108             MULT_FM<0, 0x1a>;
1109 def UDIV  : MMRel, Div<"divu", II_DIVU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1110             MULT_FM<0, 0x1b>;
1111
1112 def MTHI : MMRel, MoveToLOHI<"mthi", GPR32Opnd, [HI0]>, MTLO_FM<0x11>;
1113 def MTLO : MMRel, MoveToLOHI<"mtlo", GPR32Opnd, [LO0]>, MTLO_FM<0x13>;
1114 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1115 def MFHI : MMRel, MoveFromLOHI<"mfhi", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x10>;
1116 def MFLO : MMRel, MoveFromLOHI<"mflo", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x12>;
1117 }
1118
1119 /// Sign Ext In Register Instructions.
1120 def SEB : MMRel, SignExtInReg<"seb", i8, GPR32Opnd, II_SEB>, SEB_FM<0x10, 0x20>;
1121 def SEH : MMRel, SignExtInReg<"seh", i16, GPR32Opnd, II_SEH>, SEB_FM<0x18, 0x20>;
1122
1123 /// Count Leading
1124 def CLZ : MMRel, CountLeading0<"clz", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x20>;
1125 def CLO : MMRel, CountLeading1<"clo", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x21>;
1126
1127 /// Word Swap Bytes Within Halfwords
1128 def WSBH : MMRel, SubwordSwap<"wsbh", GPR32Opnd>, SEB_FM<2, 0x20>;
1129
1130 /// No operation.
1131 def NOP : PseudoSE<(outs), (ins), []>, PseudoInstExpansion<(SLL ZERO, ZERO, 0)>;
1132
1133 // FrameIndexes are legalized when they are operands from load/store
1134 // instructions. The same not happens for stack address copies, so an
1135 // add op with mem ComplexPattern is used and the stack address copy
1136 // can be matched. It's similar to Sparc LEA_ADDRi
1137 def LEA_ADDiu : MMRel, EffectiveAddress<"addiu", GPR32Opnd>, LW_FM<9>;
1138
1139 // MADD*/MSUB*
1140 def MADD  : MMRel, MArithR<"madd", II_MADD, 1>, MULT_FM<0x1c, 0>;
1141 def MADDU : MMRel, MArithR<"maddu", II_MADDU, 1>, MULT_FM<0x1c, 1>;
1142 def MSUB  : MMRel, MArithR<"msub", II_MSUB>, MULT_FM<0x1c, 4>;
1143 def MSUBU : MMRel, MArithR<"msubu", II_MSUBU>, MULT_FM<0x1c, 5>;
1144
1145 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1146 def PseudoMULT  : MultDivPseudo<MULT, ACC64, GPR32Opnd, MipsMult, II_MULT>;
1147 def PseudoMULTu : MultDivPseudo<MULTu, ACC64, GPR32Opnd, MipsMultu, II_MULTU>;
1148 def PseudoMFHI : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFHI>;
1149 def PseudoMFLO : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFLO>;
1150 def PseudoMTLOHI : PseudoMTLOHI<ACC64, GPR32>;
1151 def PseudoMADD  : MAddSubPseudo<MADD, MipsMAdd, II_MADD>;
1152 def PseudoMADDU : MAddSubPseudo<MADDU, MipsMAddu, II_MADDU>;
1153 def PseudoMSUB  : MAddSubPseudo<MSUB, MipsMSub, II_MSUB>;
1154 def PseudoMSUBU : MAddSubPseudo<MSUBU, MipsMSubu, II_MSUBU>;
1155 }
1156
1157 def PseudoSDIV : MultDivPseudo<SDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRem, II_DIV,
1158                                0, 1, 1>;
1159 def PseudoUDIV : MultDivPseudo<UDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRemU, II_DIVU,
1160                                0, 1, 1>;
1161
1162 def RDHWR : ReadHardware<GPR32Opnd, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM;
1163
1164 def EXT : MMRel, ExtBase<"ext", GPR32Opnd, uimm5, MipsExt>, EXT_FM<0>;
1165 def INS : MMRel, InsBase<"ins", GPR32Opnd, uimm5, MipsIns>, EXT_FM<4>;
1166
1167 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
1168 def MFC0 : MFC3OP<"mfc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 0>;
1169 def MTC0 : MFC3OP<"mtc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 4>;
1170 def MFC2 : MFC3OP<"mfc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 0>;
1171 def MTC2 : MFC3OP<"mtc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 4>;
1172
1173 class Barrier<string asmstr> : InstSE<(outs), (ins), asmstr, [], NoItinerary,
1174                                       FrmOther>;
1175 def SSNOP : Barrier<"ssnop">, BARRIER_FM<1>;
1176 def EHB : Barrier<"ehb">, BARRIER_FM<3>;
1177 def PAUSE : Barrier<"pause">, BARRIER_FM<5>, Requires<[HasMips32r2]>;
1178
1179 //===----------------------------------------------------------------------===//
1180 // Instruction aliases
1181 //===----------------------------------------------------------------------===//
1182 def : InstAlias<"move $dst, $src",
1183                 (ADDu GPR32Opnd:$dst, GPR32Opnd:$src,ZERO), 1>,
1184       Requires<[IsGP32, NotInMicroMips]>;
1185 def : InstAlias<"bal $offset", (BGEZAL ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1186 def : InstAlias<"addu $rs, $rt, $imm",
1187                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1188 def : InstAlias<"add $rs, $rt, $imm",
1189                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1190 def : InstAlias<"and $rs, $rt, $imm",
1191                 (ANDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1192 def : InstAlias<"j $rs", (JR GPR32Opnd:$rs), 0>;
1193 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1194 def : InstAlias<"jalr $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1195 }
1196 def : InstAlias<"jal $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1197 def : InstAlias<"jal $rd,$rs", (JALR GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1198 def : InstAlias<"not $rt, $rs",
1199                 (NOR GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rs, ZERO), 0>;
1200 def : InstAlias<"neg $rt, $rs",
1201                 (SUB GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1202 def : InstAlias<"negu $rt, $rs",
1203                 (SUBu GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1204 def : InstAlias<"slt $rs, $rt, $imm",
1205                 (SLTi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1206 def : InstAlias<"xor $rs, $rt, $imm",
1207                 (XORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1208 def : InstAlias<"or $rs, $rt, $imm",
1209                 (ORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1210 def : InstAlias<"nop", (SLL ZERO, ZERO, 0), 1>;
1211 def : InstAlias<"mfc0 $rt, $rd", (MFC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1212 def : InstAlias<"mtc0 $rt, $rd", (MTC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1213 def : InstAlias<"mfc2 $rt, $rd", (MFC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1214 def : InstAlias<"mtc2 $rt, $rd", (MTC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1215 def : InstAlias<"b $offset", (BEQ ZERO, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1216 def : InstAlias<"bnez $rs,$offset",
1217                 (BNE GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1218 def : InstAlias<"beqz $rs,$offset",
1219                 (BEQ GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1220 def : InstAlias<"syscall", (SYSCALL 0), 1>;
1221
1222 def : InstAlias<"break $imm", (BREAK uimm10:$imm, 0), 1>;
1223 def : InstAlias<"break", (BREAK 0, 0), 1>;
1224 def : InstAlias<"ei", (EI ZERO), 1>;
1225 def : InstAlias<"di", (DI ZERO), 1>;
1226
1227 def  : InstAlias<"teq $rs, $rt", (TEQ GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1228 def  : InstAlias<"tge $rs, $rt", (TGE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1229 def  : InstAlias<"tgeu $rs, $rt", (TGEU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1230 def  : InstAlias<"tlt $rs, $rt", (TLT GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1231 def  : InstAlias<"tltu $rs, $rt", (TLTU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1232 def  : InstAlias<"tne $rs, $rt", (TNE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1233 def : InstAlias<"sub, $rd, $rs, $imm",
1234                 (ADDi GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1235 def : InstAlias<"sub $rs, $imm",
1236                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm),
1237                 0>;
1238 def : InstAlias<"subu, $rd, $rs, $imm",
1239                 (ADDiu GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1240 def : InstAlias<"subu $rs, $imm",
1241                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm),
1242                 0>;
1243 //===----------------------------------------------------------------------===//
1244 // Assembler Pseudo Instructions
1245 //===----------------------------------------------------------------------===//
1246
1247 class LoadImm32< string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1248   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1249                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1250 def LoadImm32Reg : LoadImm32<"li", uimm5, GPR32Opnd>;
1251
1252 class LoadAddress<string instr_asm, Operand MemOpnd, RegisterOperand RO> :
1253   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
1254                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $addr")> ;
1255 def LoadAddr32Reg : LoadAddress<"la", mem, GPR32Opnd>;
1256
1257 class LoadAddressImm<string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1258   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1259                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1260 def LoadAddr32Imm : LoadAddressImm<"la", uimm5, GPR32Opnd>;
1261
1262 //===----------------------------------------------------------------------===//
1263 //  Arbitrary patterns that map to one or more instructions
1264 //===----------------------------------------------------------------------===//
1265
1266 // Load/store pattern templates.
1267 class LoadRegImmPat<Instruction LoadInst, ValueType ValTy, PatFrag Node> :
1268   MipsPat<(ValTy (Node addrRegImm:$a)), (LoadInst addrRegImm:$a)>;
1269
1270 class StoreRegImmPat<Instruction StoreInst, ValueType ValTy> :
1271   MipsPat<(store ValTy:$v, addrRegImm:$a), (StoreInst ValTy:$v, addrRegImm:$a)>;
1272
1273 // Small immediates
1274 def : MipsPat<(i32 immSExt16:$in),
1275               (ADDiu ZERO, imm:$in)>;
1276 def : MipsPat<(i32 immZExt16:$in),
1277               (ORi ZERO, imm:$in)>;
1278 def : MipsPat<(i32 immLow16Zero:$in),
1279               (LUi (HI16 imm:$in))>;
1280
1281 // Arbitrary immediates
1282 def : MipsPat<(i32 imm:$imm),
1283           (ORi (LUi (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1284
1285 // Carry MipsPatterns
1286 def : MipsPat<(subc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1287               (SUBu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1288 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1289   def : MipsPat<(addc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1290                 (ADDu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1291   def : MipsPat<(addc  GPR32:$src, immSExt16:$imm),
1292                 (ADDiu GPR32:$src, imm:$imm)>;
1293 }
1294
1295 // Call
1296 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 tglobaladdr:$dst)),
1297               (JAL tglobaladdr:$dst)>;
1298 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 texternalsym:$dst)),
1299               (JAL texternalsym:$dst)>;
1300 //def : MipsPat<(MipsJmpLink GPR32:$dst),
1301 //              (JALR GPR32:$dst)>;
1302
1303 // Tail call
1304 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR tglobaladdr:$dst)),
1305               (TAILCALL tglobaladdr:$dst)>;
1306 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR texternalsym:$dst)),
1307               (TAILCALL texternalsym:$dst)>;
1308 // hi/lo relocs
1309 def : MipsPat<(MipsHi tglobaladdr:$in), (LUi tglobaladdr:$in)>;
1310 def : MipsPat<(MipsHi tblockaddress:$in), (LUi tblockaddress:$in)>;
1311 def : MipsPat<(MipsHi tjumptable:$in), (LUi tjumptable:$in)>;
1312 def : MipsPat<(MipsHi tconstpool:$in), (LUi tconstpool:$in)>;
1313 def : MipsPat<(MipsHi tglobaltlsaddr:$in), (LUi tglobaltlsaddr:$in)>;
1314 def : MipsPat<(MipsHi texternalsym:$in), (LUi texternalsym:$in)>;
1315
1316 def : MipsPat<(MipsLo tglobaladdr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaladdr:$in)>;
1317 def : MipsPat<(MipsLo tblockaddress:$in), (ADDiu ZERO, tblockaddress:$in)>;
1318 def : MipsPat<(MipsLo tjumptable:$in), (ADDiu ZERO, tjumptable:$in)>;
1319 def : MipsPat<(MipsLo tconstpool:$in), (ADDiu ZERO, tconstpool:$in)>;
1320 def : MipsPat<(MipsLo tglobaltlsaddr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaltlsaddr:$in)>;
1321 def : MipsPat<(MipsLo texternalsym:$in), (ADDiu ZERO, texternalsym:$in)>;
1322
1323 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaladdr:$lo)),
1324               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaladdr:$lo)>;
1325 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tblockaddress:$lo)),
1326               (ADDiu GPR32:$hi, tblockaddress:$lo)>;
1327 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tjumptable:$lo)),
1328               (ADDiu GPR32:$hi, tjumptable:$lo)>;
1329 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tconstpool:$lo)),
1330               (ADDiu GPR32:$hi, tconstpool:$lo)>;
1331 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaltlsaddr:$lo)),
1332               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaltlsaddr:$lo)>;
1333
1334 // gp_rel relocs
1335 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tglobaladdr:$in)),
1336               (ADDiu GPR32:$gp, tglobaladdr:$in)>;
1337 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tconstpool:$in)),
1338               (ADDiu GPR32:$gp, tconstpool:$in)>;
1339
1340 // wrapper_pic
1341 class WrapperPat<SDNode node, Instruction ADDiuOp, RegisterClass RC>:
1342       MipsPat<(MipsWrapper RC:$gp, node:$in),
1343               (ADDiuOp RC:$gp, node:$in)>;
1344
1345 def : WrapperPat<tglobaladdr, ADDiu, GPR32>;
1346 def : WrapperPat<tconstpool, ADDiu, GPR32>;
1347 def : WrapperPat<texternalsym, ADDiu, GPR32>;
1348 def : WrapperPat<tblockaddress, ADDiu, GPR32>;
1349 def : WrapperPat<tjumptable, ADDiu, GPR32>;
1350 def : WrapperPat<tglobaltlsaddr, ADDiu, GPR32>;
1351
1352 // Mips does not have "not", so we expand our way
1353 def : MipsPat<(not GPR32:$in),
1354               (NOR GPR32Opnd:$in, ZERO)>;
1355
1356 // extended loads
1357 let Predicates = [HasStdEnc] in {
1358   def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1359   def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1360   def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu addr:$src)>;
1361 }
1362
1363 // peepholes
1364 let Predicates = [HasStdEnc] in
1365 def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW ZERO, addr:$dst)>;
1366
1367 // brcond patterns
1368 multiclass BrcondPats<RegisterClass RC, Instruction BEQOp, Instruction BNEOp,
1369                       Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp, Instruction SLTiOp,
1370                       Instruction SLTiuOp, Register ZEROReg> {
1371 def : MipsPat<(brcond (i32 (setne RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1372               (BNEOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1373 def : MipsPat<(brcond (i32 (seteq RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1374               (BEQOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1375
1376 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1377               (BEQ (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1378 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1379               (BEQ (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1380 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1381               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1382 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1383               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1384 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1385               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1386 def : MipsPat<(brcond (i32 (setugt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1387               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1388
1389 def : MipsPat<(brcond (i32 (setle RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1390               (BEQ (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1391 def : MipsPat<(brcond (i32 (setule RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1392               (BEQ (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1393
1394 def : MipsPat<(brcond RC:$cond, bb:$dst),
1395               (BNEOp RC:$cond, ZEROReg, bb:$dst)>;
1396 }
1397
1398 defm : BrcondPats<GPR32, BEQ, BNE, SLT, SLTu, SLTi, SLTiu, ZERO>;
1399
1400 def : MipsPat<(brcond (i32 (setlt i32:$lhs, 1)), bb:$dst),
1401               (BLEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1402 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt i32:$lhs, -1)), bb:$dst),
1403               (BGEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1404
1405 // setcc patterns
1406 multiclass SeteqPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiuOp, Instruction XOROp,
1407                      Instruction SLTuOp, Register ZEROReg> {
1408   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, 0),
1409                 (SLTiuOp RC:$lhs, 1)>;
1410   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, 0),
1411                 (SLTuOp ZEROReg, RC:$lhs)>;
1412   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, RC:$rhs),
1413                 (SLTiuOp (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1414   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, RC:$rhs),
1415                 (SLTuOp ZEROReg, (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs))>;
1416 }
1417
1418 multiclass SetlePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1419   def : MipsPat<(setle RC:$lhs, RC:$rhs),
1420                 (XORi (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1421   def : MipsPat<(setule RC:$lhs, RC:$rhs),
1422                 (XORi (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1423 }
1424
1425 multiclass SetgtPats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1426   def : MipsPat<(setgt RC:$lhs, RC:$rhs),
1427                 (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1428   def : MipsPat<(setugt RC:$lhs, RC:$rhs),
1429                 (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1430 }
1431
1432 multiclass SetgePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1433   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, RC:$rhs),
1434                 (XORi (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1435   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, RC:$rhs),
1436                 (XORi (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1437 }
1438
1439 multiclass SetgeImmPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiOp,
1440                         Instruction SLTiuOp> {
1441   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1442                 (XORi (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1443   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1444                 (XORi (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1445 }
1446
1447 defm : SeteqPats<GPR32, SLTiu, XOR, SLTu, ZERO>;
1448 defm : SetlePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1449 defm : SetgtPats<GPR32, SLT, SLTu>;
1450 defm : SetgePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1451 defm : SetgeImmPats<GPR32, SLTi, SLTiu>;
1452
1453 // bswap pattern
1454 def : MipsPat<(bswap GPR32:$rt), (ROTR (WSBH GPR32:$rt), 16)>;
1455
1456 // Load halfword/word patterns.
1457 let AddedComplexity = 40 in {
1458   let Predicates = [HasStdEnc] in {
1459     def : LoadRegImmPat<LBu, i32, zextloadi8>;
1460     def : LoadRegImmPat<LH, i32, sextloadi16>;
1461     def : LoadRegImmPat<LW, i32, load>;
1462   }
1463 }
1464
1465 //===----------------------------------------------------------------------===//
1466 // Floating Point Support
1467 //===----------------------------------------------------------------------===//
1468
1469 include "MipsInstrFPU.td"
1470 include "Mips64InstrInfo.td"
1471 include "MipsCondMov.td"
1472
1473 //
1474 // Mips16
1475
1476 include "Mips16InstrFormats.td"
1477 include "Mips16InstrInfo.td"
1478
1479 // DSP
1480 include "MipsDSPInstrFormats.td"
1481 include "MipsDSPInstrInfo.td"
1482
1483 // MSA
1484 include "MipsMSAInstrFormats.td"
1485 include "MipsMSAInstrInfo.td"
1486
1487 // Micromips
1488 include "MicroMipsInstrFormats.td"
1489 include "MicroMipsInstrInfo.td"
1490 include "MicroMipsInstrFPU.td"