[mips] NotMips64 predicate is really a test for 32-bit GPR's.
[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 HasMips64    :    Predicate<"Subtarget.hasMips64()">,
164                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64">;
165 def IsGP32       :    Predicate<"!Subtarget.isGP64()">,
166                       AssemblerPredicate<"!FeatureGP64Bit">;
167 def IsGP64       :    Predicate<"Subtarget.isGP64()">,
168                       AssemblerPredicate<"FeatureGP64Bit">;
169 def HasMips64r2  :    Predicate<"Subtarget.hasMips64r2()">,
170                       AssemblerPredicate<"FeatureMips64r2">;
171 def IsN64       :     Predicate<"Subtarget.isABI_N64()">,
172                       AssemblerPredicate<"FeatureN64">;
173 def InMips16Mode :    Predicate<"Subtarget.inMips16Mode()">,
174                       AssemblerPredicate<"FeatureMips16">;
175 def HasCnMips    :    Predicate<"Subtarget.hasCnMips()">,
176                       AssemblerPredicate<"FeatureCnMips">;
177 def RelocStatic :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::Static">,
178                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
179 def RelocPIC    :     Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_">,
180                       AssemblerPredicate<"FeatureMips32">;
181 def NoNaNsFPMath :    Predicate<"TM.Options.NoNaNsFPMath">;
182 def HasStdEnc :       Predicate<"Subtarget.hasStandardEncoding()">,
183                       AssemblerPredicate<"!FeatureMips16">;
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 def IsNotNaCl    :    Predicate<"!Subtarget.isTargetNaCl()">;
192
193 class MipsPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
194   let Predicates = [HasStdEnc];
195 }
196
197 class IsCommutable {
198   bit isCommutable = 1;
199 }
200
201 class IsBranch {
202   bit isBranch = 1;
203 }
204
205 class IsReturn {
206   bit isReturn = 1;
207 }
208
209 class IsCall {
210   bit isCall = 1;
211 }
212
213 class IsTailCall {
214   bit isCall = 1;
215   bit isTerminator = 1;
216   bit isReturn = 1;
217   bit isBarrier = 1;
218   bit hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
219   bit isCodeGenOnly = 1;
220 }
221
222 class IsAsCheapAsAMove {
223   bit isAsCheapAsAMove = 1;
224 }
225
226 class NeverHasSideEffects {
227   bit neverHasSideEffects = 1;
228 }
229
230 //===----------------------------------------------------------------------===//
231 // Instruction format superclass
232 //===----------------------------------------------------------------------===//
233
234 include "MipsInstrFormats.td"
235
236 //===----------------------------------------------------------------------===//
237 // Mips Operand, Complex Patterns and Transformations Definitions.
238 //===----------------------------------------------------------------------===//
239
240 def MipsJumpTargetAsmOperand : AsmOperandClass {
241   let Name = "JumpTarget";
242   let ParserMethod = "ParseJumpTarget";
243   let PredicateMethod = "isImm";
244   let RenderMethod = "addImmOperands";
245 }
246
247 // Instruction operand types
248 def jmptarget   : Operand<OtherVT> {
249   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
250   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
251 }
252 def brtarget    : Operand<OtherVT> {
253   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
254   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
255   let DecoderMethod = "DecodeBranchTarget";
256   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
257 }
258 def calltarget  : Operand<iPTR> {
259   let EncoderMethod = "getJumpTargetOpValue";
260   let ParserMatchClass = MipsJumpTargetAsmOperand;
261 }
262
263 def simm10 : Operand<i32>;
264
265 def simm16      : Operand<i32> {
266   let DecoderMethod= "DecodeSimm16";
267 }
268
269 def simm20      : Operand<i32> {
270 }
271
272 def uimm20      : Operand<i32> {
273 }
274
275 def uimm10      : Operand<i32> {
276 }
277
278 def simm16_64   : Operand<i64> {
279   let DecoderMethod = "DecodeSimm16";
280 }
281
282 // Zero
283 def uimmz       : Operand<i32> {
284   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
285 }
286
287 // Unsigned Operand
288 def uimm5       : Operand<i32> {
289   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
290 }
291
292 def uimm6 : Operand<i32> {
293   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
294 }
295
296 def uimm16      : Operand<i32> {
297   let PrintMethod = "printUnsignedImm";
298 }
299
300 def pcrel16      : Operand<i32> {
301 }
302
303 def MipsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
304   let Name = "Mem";
305   let ParserMethod = "parseMemOperand";
306 }
307
308 def MipsInvertedImmoperand : AsmOperandClass {
309   let Name = "InvNum";
310   let RenderMethod = "addImmOperands";
311   let ParserMethod = "parseInvNum";
312 }
313
314 def InvertedImOperand : Operand<i32> {
315   let ParserMatchClass = MipsInvertedImmoperand;
316 }
317
318 class mem_generic : Operand<iPTR> {
319   let PrintMethod = "printMemOperand";
320   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
321   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
322   let ParserMatchClass = MipsMemAsmOperand;
323   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
324 }
325
326 // Address operand
327 def mem : mem_generic;
328
329 // MSA specific address operand
330 def mem_msa : mem_generic {
331   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm10);
332   let EncoderMethod = "getMSAMemEncoding";
333 }
334
335 def mem_ea : Operand<iPTR> {
336   let PrintMethod = "printMemOperandEA";
337   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, simm16);
338   let EncoderMethod = "getMemEncoding";
339   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
340 }
341
342 def PtrRC : Operand<iPTR> {
343   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc);
344   let DecoderMethod = "DecodePtrRegisterClass";
345   let ParserMatchClass = GPR32AsmOperand;
346 }
347
348 // size operand of ext instruction
349 def size_ext : Operand<i32> {
350   let EncoderMethod = "getSizeExtEncoding";
351   let DecoderMethod = "DecodeExtSize";
352 }
353
354 // size operand of ins instruction
355 def size_ins : Operand<i32> {
356   let EncoderMethod = "getSizeInsEncoding";
357   let DecoderMethod = "DecodeInsSize";
358 }
359
360 // Transformation Function - get the lower 16 bits.
361 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
362   return getImm(N, N->getZExtValue() & 0xFFFF);
363 }]>;
364
365 // Transformation Function - get the higher 16 bits.
366 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
367   return getImm(N, (N->getZExtValue() >> 16) & 0xFFFF);
368 }]>;
369
370 // Plus 1.
371 def Plus1 : SDNodeXForm<imm, [{ return getImm(N, N->getSExtValue() + 1); }]>;
372
373 // Node immediate is zero (e.g. insve.d)
374 def immz : PatLeaf<(imm), [{ return N->getSExtValue() == 0; }]>;
375
376 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
377 // e.g. addi, andi
378 def immSExt8  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<8>(N->getSExtValue()); }]>;
379
380 // Node immediate fits as 16-bit sign extended on target immediate.
381 // e.g. addi, andi
382 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<16>(N->getSExtValue()); }]>;
383
384 // Node immediate fits as 15-bit sign extended on target immediate.
385 // e.g. addi, andi
386 def immSExt15  : PatLeaf<(imm), [{ return isInt<15>(N->getSExtValue()); }]>;
387
388 // Node immediate fits as 16-bit zero extended on target immediate.
389 // The LO16 param means that only the lower 16 bits of the node
390 // immediate are caught.
391 // e.g. addiu, sltiu
392 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
393   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
394     return (uint32_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
395   else
396     return (uint64_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
397 }], LO16>;
398
399 // Immediate can be loaded with LUi (32-bit int with lower 16-bit cleared).
400 def immLow16Zero : PatLeaf<(imm), [{
401   int64_t Val = N->getSExtValue();
402   return isInt<32>(Val) && !(Val & 0xffff);
403 }]>;
404
405 // shamt field must fit in 5 bits.
406 def immZExt5 : ImmLeaf<i32, [{return Imm == (Imm & 0x1f);}]>;
407
408 // True if (N + 1) fits in 16-bit field.
409 def immSExt16Plus1 : PatLeaf<(imm), [{
410   return isInt<17>(N->getSExtValue()) && isInt<16>(N->getSExtValue() + 1);
411 }]>;
412
413 // Mips Address Mode! SDNode frameindex could possibily be a match
414 // since load and store instructions from stack used it.
415 def addr :
416   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddr", [frameindex]>;
417
418 def addrRegImm :
419   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegImm", [frameindex]>;
420
421 def addrRegReg :
422   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrRegReg", [frameindex]>;
423
424 def addrDefault :
425   ComplexPattern<iPTR, 2, "selectAddrDefault", [frameindex]>;
426
427 def addrimm10 : ComplexPattern<iPTR, 2, "selectIntAddrMSA", [frameindex]>;
428
429 //===----------------------------------------------------------------------===//
430 // Instructions specific format
431 //===----------------------------------------------------------------------===//
432
433 // Arithmetic and logical instructions with 3 register operands.
434 class ArithLogicR<string opstr, RegisterOperand RO, bit isComm = 0,
435                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
436                   SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
437   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
438          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
439          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rs, RO:$rt))], Itin, FrmR, opstr> {
440   let isCommutable = isComm;
441   let isReMaterializable = 1;
442   let TwoOperandAliasConstraint = "$rd = $rs";
443 }
444
445 // Arithmetic and logical instructions with 2 register operands.
446 class ArithLogicI<string opstr, Operand Od, RegisterOperand RO,
447                   InstrItinClass Itin = NoItinerary,
448                   SDPatternOperator imm_type = null_frag,
449                   SDPatternOperator OpNode = null_frag> :
450   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
451          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
452          [(set RO:$rt, (OpNode RO:$rs, imm_type:$imm16))],
453          Itin, FrmI, opstr> {
454   let isReMaterializable = 1;
455   let TwoOperandAliasConstraint = "$rs = $rt";
456 }
457
458 // Arithmetic Multiply ADD/SUB
459 class MArithR<string opstr, InstrItinClass itin, bit isComm = 0> :
460   InstSE<(outs), (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt),
461          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [], itin, FrmR, opstr> {
462   let Defs = [HI0, LO0];
463   let Uses = [HI0, LO0];
464   let isCommutable = isComm;
465 }
466
467 //  Logical
468 class LogicNOR<string opstr, RegisterOperand RO>:
469   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
470          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
471          [(set RO:$rd, (not (or RO:$rs, RO:$rt)))], II_NOR, FrmR, opstr> {
472   let isCommutable = 1;
473 }
474
475 // Shifts
476 class shift_rotate_imm<string opstr, Operand ImmOpnd,
477                        RegisterOperand RO, InstrItinClass itin,
478                        SDPatternOperator OpNode = null_frag,
479                        SDPatternOperator PF = null_frag> :
480   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, ImmOpnd:$shamt),
481          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $shamt"),
482          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, PF:$shamt))], itin, FrmR, opstr>;
483
484 class shift_rotate_reg<string opstr, RegisterOperand RO, InstrItinClass itin,
485                        SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
486   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, GPR32Opnd:$rs),
487          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $rs"),
488          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, GPR32Opnd:$rs))], itin, FrmR,
489          opstr>;
490
491 // Load Upper Imediate
492 class LoadUpper<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Imm>:
493   InstSE<(outs RO:$rt), (ins Imm:$imm16), !strconcat(opstr, "\t$rt, $imm16"),
494          [], II_LUI, FrmI, opstr>, IsAsCheapAsAMove {
495   let neverHasSideEffects = 1;
496   let isReMaterializable = 1;
497 }
498
499 // Memory Load/Store
500 class Load<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
501            InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
502   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
503          [(set RO:$rt, (OpNode Addr:$addr))], Itin, FrmI, opstr> {
504   let DecoderMethod = "DecodeMem";
505   let canFoldAsLoad = 1;
506   let mayLoad = 1;
507 }
508
509 class Store<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
510             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
511   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
512          [(OpNode RO:$rt, Addr:$addr)], Itin, FrmI, opstr> {
513   let DecoderMethod = "DecodeMem";
514   let mayStore = 1;
515 }
516
517 // Load/Store Left/Right
518 let canFoldAsLoad = 1 in
519 class LoadLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
520                     InstrItinClass Itin> :
521   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr, RO:$src),
522          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
523          [(set RO:$rt, (OpNode addr:$addr, RO:$src))], Itin, FrmI> {
524   let DecoderMethod = "DecodeMem";
525   string Constraints = "$src = $rt";
526 }
527
528 class StoreLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
529                      InstrItinClass Itin> :
530   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
531          [(OpNode RO:$rt, addr:$addr)], Itin, FrmI> {
532   let DecoderMethod = "DecodeMem";
533 }
534
535 // Conditional Branch
536 class CBranch<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
537               RegisterOperand RO> :
538   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, opnd:$offset),
539          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $offset"),
540          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, RO:$rt)), bb:$offset)], IIBranch,
541          FrmI, opstr> {
542   let isBranch = 1;
543   let isTerminator = 1;
544   let hasDelaySlot = 1;
545   let Defs = [AT];
546 }
547
548 class CBranchZero<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
549                   RegisterOperand RO> :
550   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
551          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"),
552          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, 0)), bb:$offset)], IIBranch,
553          FrmI, opstr> {
554   let isBranch = 1;
555   let isTerminator = 1;
556   let hasDelaySlot = 1;
557   let Defs = [AT];
558 }
559
560 // SetCC
561 class SetCC_R<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
562   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
563          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
564          [(set GPR32Opnd:$rd, (cond_op RO:$rs, RO:$rt))],
565          II_SLT_SLTU, FrmR, opstr>;
566
567 class SetCC_I<string opstr, PatFrag cond_op, Operand Od, PatLeaf imm_type,
568               RegisterOperand RO>:
569   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
570          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
571          [(set GPR32Opnd:$rt, (cond_op RO:$rs, imm_type:$imm16))],
572          II_SLTI_SLTIU, FrmI, opstr>;
573
574 // Jump
575 class JumpFJ<DAGOperand opnd, string opstr, SDPatternOperator operator,
576              SDPatternOperator targetoperator, string bopstr> :
577   InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
578          [(operator targetoperator:$target)], IIBranch, FrmJ, bopstr> {
579   let isTerminator=1;
580   let isBarrier=1;
581   let hasDelaySlot = 1;
582   let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
583   let Defs = [AT];
584 }
585
586 // Unconditional branch
587 class UncondBranch<Instruction BEQInst> :
588   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [(br bb:$offset)], IIBranch>,
589   PseudoInstExpansion<(BEQInst ZERO, ZERO, brtarget:$offset)> {
590   let isBranch = 1;
591   let isTerminator = 1;
592   let isBarrier = 1;
593   let hasDelaySlot = 1;
594   let Predicates = [RelocPIC, HasStdEnc];
595   let Defs = [AT];
596 }
597
598 // Base class for indirect branch and return instruction classes.
599 let isTerminator=1, isBarrier=1, hasDelaySlot = 1 in
600 class JumpFR<string opstr, RegisterOperand RO,
601              SDPatternOperator operator = null_frag>:
602   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), "jr\t$rs", [(operator RO:$rs)], IIBranch,
603          FrmR, opstr>;
604
605 // Indirect branch
606 class IndirectBranch<string opstr, RegisterOperand RO> :
607       JumpFR<opstr, RO, brind> {
608   let isBranch = 1;
609   let isIndirectBranch = 1;
610 }
611
612 // Return instruction
613 class RetBase<string opstr, RegisterOperand RO>: JumpFR<opstr, RO> {
614   let isReturn = 1;
615   let isCodeGenOnly = 1;
616   let hasCtrlDep = 1;
617   let hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
618 }
619
620 // Jump and Link (Call)
621 let isCall=1, hasDelaySlot=1, Defs = [RA] in {
622   class JumpLink<string opstr, DAGOperand opnd> :
623     InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
624            [(MipsJmpLink imm:$target)], IIBranch, FrmJ, opstr> {
625     let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
626   }
627
628   class JumpLinkRegPseudo<RegisterOperand RO, Instruction JALRInst,
629                           Register RetReg, RegisterOperand ResRO = RO>:
630     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsJmpLink RO:$rs)], IIBranch>,
631     PseudoInstExpansion<(JALRInst RetReg, ResRO:$rs)>;
632
633   class JumpLinkReg<string opstr, RegisterOperand RO>:
634     InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
635            [], IIBranch, FrmR>;
636
637   class BGEZAL_FT<string opstr, DAGOperand opnd, RegisterOperand RO> :
638     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
639            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI, opstr>;
640
641 }
642
643 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, hasDelaySlot = 1,
644     hasExtraSrcRegAllocReq = 1, Defs = [AT] in {
645   class TailCall<Instruction JumpInst> :
646     PseudoSE<(outs), (ins calltarget:$target), [], IIBranch>,
647     PseudoInstExpansion<(JumpInst jmptarget:$target)>;
648
649   class TailCallReg<RegisterOperand RO, Instruction JRInst,
650                     RegisterOperand ResRO = RO> :
651     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsTailCall RO:$rs)], IIBranch>,
652     PseudoInstExpansion<(JRInst ResRO:$rs)>;
653 }
654
655 class BAL_BR_Pseudo<Instruction RealInst> :
656   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [], IIBranch>,
657   PseudoInstExpansion<(RealInst ZERO, brtarget:$offset)> {
658   let isBranch = 1;
659   let isTerminator = 1;
660   let isBarrier = 1;
661   let hasDelaySlot = 1;
662   let Defs = [RA];
663 }
664
665 // Syscall
666 class SYS_FT<string opstr> :
667   InstSE<(outs), (ins uimm20:$code_),
668          !strconcat(opstr, "\t$code_"), [], NoItinerary, FrmI, opstr>;
669 // Break
670 class BRK_FT<string opstr> :
671   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_1, uimm10:$code_2),
672          !strconcat(opstr, "\t$code_1, $code_2"), [], NoItinerary,
673          FrmOther, opstr>;
674
675 // (D)Eret
676 class ER_FT<string opstr> :
677   InstSE<(outs), (ins),
678          opstr, [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
679
680 // Interrupts
681 class DEI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
682   InstSE<(outs RO:$rt), (ins),
683          !strconcat(opstr, "\t$rt"), [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
684
685 // Wait
686 class WAIT_FT<string opstr> :
687   InstSE<(outs), (ins), opstr, [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
688
689 // Sync
690 let hasSideEffects = 1 in
691 class SYNC_FT<string opstr> :
692   InstSE<(outs), (ins i32imm:$stype), "sync $stype", [(MipsSync imm:$stype)],
693          NoItinerary, FrmOther, opstr>;
694
695 let hasSideEffects = 1 in
696 class TEQ_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
697   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, uimm16:$code_),
698          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $code_"), [], NoItinerary,
699          FrmI, opstr>;
700
701 class TEQI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
702   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, uimm16:$imm16),
703          !strconcat(opstr, "\t$rs, $imm16"), [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
704 // Mul, Div
705 class Mult<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
706            list<Register> DefRegs> :
707   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [],
708          itin, FrmR, opstr> {
709   let isCommutable = 1;
710   let Defs = DefRegs;
711   let neverHasSideEffects = 1;
712 }
713
714 // Pseudo multiply/divide instruction with explicit accumulator register
715 // operands.
716 class MultDivPseudo<Instruction RealInst, RegisterClass R0, RegisterOperand R1,
717                     SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
718                     bit IsComm = 1, bit HasSideEffects = 0,
719                     bit UsesCustomInserter = 0> :
720   PseudoSE<(outs R0:$ac), (ins R1:$rs, R1:$rt),
721            [(set R0:$ac, (OpNode R1:$rs, R1:$rt))], Itin>,
722   PseudoInstExpansion<(RealInst R1:$rs, R1:$rt)> {
723   let isCommutable = IsComm;
724   let hasSideEffects = HasSideEffects;
725   let usesCustomInserter = UsesCustomInserter;
726 }
727
728 // Pseudo multiply add/sub instruction with explicit accumulator register
729 // operands.
730 class MAddSubPseudo<Instruction RealInst, SDPatternOperator OpNode,
731                     InstrItinClass itin>
732   : PseudoSE<(outs ACC64:$ac),
733              (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin),
734              [(set ACC64:$ac,
735               (OpNode GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin))],
736              itin>,
737     PseudoInstExpansion<(RealInst GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt)> {
738   string Constraints = "$acin = $ac";
739 }
740
741 class Div<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
742           list<Register> DefRegs> :
743   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$$zero, $rs, $rt"),
744          [], itin, FrmR, opstr> {
745   let Defs = DefRegs;
746 }
747
748 // Move from Hi/Lo
749 class PseudoMFLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC, SDNode OpNode>
750   : PseudoSE<(outs DstRC:$rd), (ins SrcRC:$hilo),
751              [(set DstRC:$rd, (OpNode SrcRC:$hilo))], II_MFHI_MFLO>;
752
753 class MoveFromLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, Register UseReg>:
754   InstSE<(outs RO:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"), [], II_MFHI_MFLO,
755          FrmR, opstr> {
756   let Uses = [UseReg];
757   let neverHasSideEffects = 1;
758 }
759
760 class PseudoMTLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC>
761   : PseudoSE<(outs DstRC:$lohi), (ins SrcRC:$lo, SrcRC:$hi),
762              [(set DstRC:$lohi, (MipsMTLOHI SrcRC:$lo, SrcRC:$hi))],
763              II_MTHI_MTLO>;
764
765 class MoveToLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, list<Register> DefRegs>:
766   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"), [], II_MTHI_MTLO,
767   FrmR, opstr> {
768   let Defs = DefRegs;
769   let neverHasSideEffects = 1;
770 }
771
772 class EffectiveAddress<string opstr, RegisterOperand RO> :
773   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_ea:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
774          [(set RO:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI,
775          !strconcat(opstr, "_lea")> {
776   let isCodeGenOnly = 1;
777   let DecoderMethod = "DecodeMem";
778 }
779
780 // Count Leading Ones/Zeros in Word
781 class CountLeading0<string opstr, RegisterOperand RO>:
782   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
783          [(set RO:$rd, (ctlz RO:$rs))], II_CLZ, FrmR, opstr>,
784   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
785
786 class CountLeading1<string opstr, RegisterOperand RO>:
787   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
788          [(set RO:$rd, (ctlz (not RO:$rs)))], II_CLO, FrmR, opstr>,
789   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
790
791 // Sign Extend in Register.
792 class SignExtInReg<string opstr, ValueType vt, RegisterOperand RO,
793                    InstrItinClass itin> :
794   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"),
795          [(set RO:$rd, (sext_inreg RO:$rt, vt))], itin, FrmR, opstr> {
796   let Predicates = [HasSEInReg, HasStdEnc];
797 }
798
799 // Subword Swap
800 class SubwordSwap<string opstr, RegisterOperand RO>:
801   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"), [],
802          NoItinerary, FrmR, opstr> {
803   let Predicates = [HasSwap, HasStdEnc];
804   let neverHasSideEffects = 1;
805 }
806
807 // Read Hardware
808 class ReadHardware<RegisterOperand CPURegOperand, RegisterOperand RO> :
809   InstSE<(outs CPURegOperand:$rt), (ins RO:$rd), "rdhwr\t$rt, $rd", [],
810          II_RDHWR, FrmR>;
811
812 // Ext and Ins
813 class ExtBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
814               SDPatternOperator Op = null_frag>:
815   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ext:$size),
816          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
817          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size))], NoItinerary,
818          FrmR, opstr> {
819   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
820 }
821
822 class InsBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
823               SDPatternOperator Op = null_frag>:
824   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ins:$size, RO:$src),
825          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
826          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size, RO:$src))],
827          NoItinerary, FrmR, opstr> {
828   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
829   let Constraints = "$src = $rt";
830 }
831
832 // Atomic instructions with 2 source operands (ATOMIC_SWAP & ATOMIC_LOAD_*).
833 class Atomic2Ops<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
834   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$incr),
835            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$incr))]>;
836
837 // Atomic Compare & Swap.
838 class AtomicCmpSwap<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
839   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap),
840            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap))]>;
841
842 class LLBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
843   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
844          [], NoItinerary, FrmI> {
845   let DecoderMethod = "DecodeMem";
846   let mayLoad = 1;
847 }
848
849 class SCBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
850   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, mem:$addr),
851          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
852   let DecoderMethod = "DecodeMem";
853   let mayStore = 1;
854   let Constraints = "$rt = $dst";
855 }
856
857 class MFC3OP<string asmstr, RegisterOperand RO> :
858   InstSE<(outs RO:$rt, RO:$rd, uimm16:$sel), (ins),
859          !strconcat(asmstr, "\t$rt, $rd, $sel"), [], NoItinerary, FrmFR>;
860
861 class TrapBase<Instruction RealInst>
862   : PseudoSE<(outs), (ins), [(trap)], NoItinerary>,
863     PseudoInstExpansion<(RealInst 0, 0)> {
864   let isBarrier = 1;
865   let isTerminator = 1;
866   let isCodeGenOnly = 1;
867 }
868
869 //===----------------------------------------------------------------------===//
870 // Pseudo instructions
871 //===----------------------------------------------------------------------===//
872
873 // Return RA.
874 let isReturn=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, isBarrier=1, hasCtrlDep=1 in
875 def RetRA : PseudoSE<(outs), (ins), [(MipsRet)]>;
876
877 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
878 def ADJCALLSTACKDOWN : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
879                                   [(callseq_start timm:$amt)]>;
880 def ADJCALLSTACKUP   : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
881                                   [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
882 }
883
884 let usesCustomInserter = 1 in {
885   def ATOMIC_LOAD_ADD_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_add_8, GPR32>;
886   def ATOMIC_LOAD_ADD_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_add_16, GPR32>;
887   def ATOMIC_LOAD_ADD_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_add_32, GPR32>;
888   def ATOMIC_LOAD_SUB_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_sub_8, GPR32>;
889   def ATOMIC_LOAD_SUB_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_16, GPR32>;
890   def ATOMIC_LOAD_SUB_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_32, GPR32>;
891   def ATOMIC_LOAD_AND_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_and_8, GPR32>;
892   def ATOMIC_LOAD_AND_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_and_16, GPR32>;
893   def ATOMIC_LOAD_AND_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_and_32, GPR32>;
894   def ATOMIC_LOAD_OR_I8    : Atomic2Ops<atomic_load_or_8, GPR32>;
895   def ATOMIC_LOAD_OR_I16   : Atomic2Ops<atomic_load_or_16, GPR32>;
896   def ATOMIC_LOAD_OR_I32   : Atomic2Ops<atomic_load_or_32, GPR32>;
897   def ATOMIC_LOAD_XOR_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_xor_8, GPR32>;
898   def ATOMIC_LOAD_XOR_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_16, GPR32>;
899   def ATOMIC_LOAD_XOR_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_32, GPR32>;
900   def ATOMIC_LOAD_NAND_I8  : Atomic2Ops<atomic_load_nand_8, GPR32>;
901   def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_16, GPR32>;
902   def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_32, GPR32>;
903
904   def ATOMIC_SWAP_I8       : Atomic2Ops<atomic_swap_8, GPR32>;
905   def ATOMIC_SWAP_I16      : Atomic2Ops<atomic_swap_16, GPR32>;
906   def ATOMIC_SWAP_I32      : Atomic2Ops<atomic_swap_32, GPR32>;
907
908   def ATOMIC_CMP_SWAP_I8   : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_8, GPR32>;
909   def ATOMIC_CMP_SWAP_I16  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_16, GPR32>;
910   def ATOMIC_CMP_SWAP_I32  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_32, GPR32>;
911 }
912
913 /// Pseudo instructions for loading and storing accumulator registers.
914 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
915   def LOAD_ACC64  : Load<"", ACC64>;
916   def STORE_ACC64 : Store<"", ACC64>;
917 }
918
919 //===----------------------------------------------------------------------===//
920 // Instruction definition
921 //===----------------------------------------------------------------------===//
922 //===----------------------------------------------------------------------===//
923 // MipsI Instructions
924 //===----------------------------------------------------------------------===//
925
926 /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
927 def ADDiu : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, GPR32Opnd, II_ADDIU, immSExt16,
928                                add>,
929             ADDI_FM<0x9>, IsAsCheapAsAMove;
930 def ADDi  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, GPR32Opnd>, ADDI_FM<0x8>;
931 def SLTi  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
932             SLTI_FM<0xa>;
933 def SLTiu : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
934             SLTI_FM<0xb>;
935 def ANDi  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, GPR32Opnd, II_ANDI, immZExt16,
936                                and>,
937             ADDI_FM<0xc>;
938 def ORi   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, GPR32Opnd, II_ORI, immZExt16,
939                                or>,
940             ADDI_FM<0xd>;
941 def XORi  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, GPR32Opnd, II_XORI, immZExt16,
942                                xor>,
943             ADDI_FM<0xe>;
944 def LUi   : MMRel, LoadUpper<"lui", GPR32Opnd, uimm16>, LUI_FM;
945
946 /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
947 def ADDu  : MMRel, ArithLogicR<"addu", GPR32Opnd, 1, II_ADDU, add>,
948             ADD_FM<0, 0x21>;
949 def SUBu  : MMRel, ArithLogicR<"subu", GPR32Opnd, 0, II_SUBU, sub>,
950             ADD_FM<0, 0x23>;
951 let Defs = [HI0, LO0] in
952 def MUL   : MMRel, ArithLogicR<"mul", GPR32Opnd, 1, II_MUL, mul>,
953             ADD_FM<0x1c, 2>;
954 def ADD   : MMRel, ArithLogicR<"add", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x20>;
955 def SUB   : MMRel, ArithLogicR<"sub", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x22>;
956 def SLT   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2a>;
957 def SLTu  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2b>;
958 def AND   : MMRel, ArithLogicR<"and", GPR32Opnd, 1, II_AND, and>,
959             ADD_FM<0, 0x24>;
960 def OR    : MMRel, ArithLogicR<"or", GPR32Opnd, 1, II_OR, or>,
961             ADD_FM<0, 0x25>;
962 def XOR   : MMRel, ArithLogicR<"xor", GPR32Opnd, 1, II_XOR, xor>,
963             ADD_FM<0, 0x26>;
964 def NOR   : MMRel, LogicNOR<"nor", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x27>;
965
966 /// Shift Instructions
967 def SLL  : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", uimm5, GPR32Opnd, II_SLL, shl,
968                                    immZExt5>, SRA_FM<0, 0>;
969 def SRL  : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", uimm5, GPR32Opnd, II_SRL, srl,
970                                    immZExt5>, SRA_FM<2, 0>;
971 def SRA  : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", uimm5, GPR32Opnd, II_SRA, sra,
972                                    immZExt5>, SRA_FM<3, 0>;
973 def SLLV : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", GPR32Opnd, II_SLLV, shl>,
974            SRLV_FM<4, 0>;
975 def SRLV : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", GPR32Opnd, II_SRLV, srl>,
976            SRLV_FM<6, 0>;
977 def SRAV : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", GPR32Opnd, II_SRAV, sra>,
978            SRLV_FM<7, 0>;
979
980 // Rotate Instructions
981 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
982   def ROTR  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", uimm5, GPR32Opnd, II_ROTR, rotr,
983                                       immZExt5>, SRA_FM<2, 1>;
984   def ROTRV : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", GPR32Opnd, II_ROTRV, rotr>,
985               SRLV_FM<6, 1>;
986 }
987
988 /// Load and Store Instructions
989 ///  aligned
990 def LB  : Load<"lb", GPR32Opnd, sextloadi8, II_LB>, MMRel, LW_FM<0x20>;
991 def LBu : Load<"lbu", GPR32Opnd, zextloadi8, II_LBU, addrDefault>, MMRel,
992           LW_FM<0x24>;
993 def LH  : Load<"lh", GPR32Opnd, sextloadi16, II_LH, addrDefault>, MMRel,
994           LW_FM<0x21>;
995 def LHu : Load<"lhu", GPR32Opnd, zextloadi16, II_LHU>, MMRel, LW_FM<0x25>;
996 def LW  : Load<"lw", GPR32Opnd, load, II_LW, addrDefault>, MMRel,
997           LW_FM<0x23>;
998 def SB  : Store<"sb", GPR32Opnd, truncstorei8, II_SB>, MMRel, LW_FM<0x28>;
999 def SH  : Store<"sh", GPR32Opnd, truncstorei16, II_SH>, MMRel, LW_FM<0x29>;
1000 def SW  : Store<"sw", GPR32Opnd, store, II_SW>, MMRel, LW_FM<0x2b>;
1001
1002 /// load/store left/right
1003 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1004 def LWL : LoadLeftRight<"lwl", MipsLWL, GPR32Opnd, II_LWL>, LW_FM<0x22>;
1005 def LWR : LoadLeftRight<"lwr", MipsLWR, GPR32Opnd, II_LWR>, LW_FM<0x26>;
1006 def SWL : StoreLeftRight<"swl", MipsSWL, GPR32Opnd, II_SWL>, LW_FM<0x2a>;
1007 def SWR : StoreLeftRight<"swr", MipsSWR, GPR32Opnd, II_SWR>, LW_FM<0x2e>;
1008 }
1009
1010 def SYNC : MMRel, SYNC_FT<"sync">, SYNC_FM;
1011 def TEQ : MMRel, TEQ_FT<"teq", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x34>;
1012 def TGE : MMRel, TEQ_FT<"tge", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x30>;
1013 def TGEU : MMRel, TEQ_FT<"tgeu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x31>;
1014 def TLT : MMRel, TEQ_FT<"tlt", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x32>;
1015 def TLTU : MMRel, TEQ_FT<"tltu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x33>;
1016 def TNE : MMRel, TEQ_FT<"tne", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x36>;
1017
1018 def TEQI : MMRel, TEQI_FT<"teqi", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xc>;
1019 def TGEI : MMRel, TEQI_FT<"tgei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x8>;
1020 def TGEIU : MMRel, TEQI_FT<"tgeiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x9>;
1021 def TLTI : MMRel, TEQI_FT<"tlti", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xa>;
1022 def TTLTIU : MMRel, TEQI_FT<"tltiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xb>;
1023 def TNEI : MMRel, TEQI_FT<"tnei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xe>;
1024
1025 def BREAK : MMRel, BRK_FT<"break">, BRK_FM<0xd>;
1026 def SYSCALL : MMRel, SYS_FT<"syscall">, SYS_FM<0xc>;
1027 def TRAP : TrapBase<BREAK>;
1028
1029 def ERET : MMRel, ER_FT<"eret">, ER_FM<0x18>;
1030 def DERET : MMRel, ER_FT<"deret">, ER_FM<0x1f>;
1031
1032 def EI : MMRel, DEI_FT<"ei", GPR32Opnd>, EI_FM<1>;
1033 def DI : MMRel, DEI_FT<"di", GPR32Opnd>, EI_FM<0>;
1034
1035 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1036 def WAIT : WAIT_FT<"wait">, WAIT_FM;
1037
1038 /// Load-linked, Store-conditional
1039 def LL : LLBase<"ll", GPR32Opnd>, LW_FM<0x30>;
1040 def SC : SCBase<"sc", GPR32Opnd>, LW_FM<0x38>;
1041 }
1042
1043 /// Jump and Branch Instructions
1044 def J       : MMRel, JumpFJ<jmptarget, "j", br, bb, "j">, FJ<2>,
1045               Requires<[RelocStatic, HasStdEnc]>, IsBranch;
1046 def JR      : MMRel, IndirectBranch<"jr", GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1047 def BEQ     : MMRel, CBranch<"beq", brtarget, seteq, GPR32Opnd>, BEQ_FM<4>;
1048 def BNE     : MMRel, CBranch<"bne", brtarget, setne, GPR32Opnd>, BEQ_FM<5>;
1049 def BGEZ    : MMRel, CBranchZero<"bgez", brtarget, setge, GPR32Opnd>,
1050               BGEZ_FM<1, 1>;
1051 def BGTZ    : MMRel, CBranchZero<"bgtz", brtarget, setgt, GPR32Opnd>,
1052               BGEZ_FM<7, 0>;
1053 def BLEZ    : MMRel, CBranchZero<"blez", brtarget, setle, GPR32Opnd>,
1054               BGEZ_FM<6, 0>;
1055 def BLTZ    : MMRel, CBranchZero<"bltz", brtarget, setlt, GPR32Opnd>,
1056               BGEZ_FM<1, 0>;
1057 def B       : UncondBranch<BEQ>;
1058
1059 def JAL  : MMRel, JumpLink<"jal", calltarget>, FJ<3>;
1060 let Predicates = [NotInMicroMips, HasStdEnc] in {
1061 def JALR : JumpLinkReg<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM;
1062 def JALRPseudo : JumpLinkRegPseudo<GPR32Opnd, JALR, RA>;
1063 }
1064 def JALX  : JumpLink<"jalx", calltarget>, FJ<0x1D>;
1065 def BGEZAL : MMRel, BGEZAL_FT<"bgezal", brtarget, GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x11>;
1066 def BLTZAL : MMRel, BGEZAL_FT<"bltzal", brtarget, GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x10>;
1067 def BAL_BR : BAL_BR_Pseudo<BGEZAL>;
1068 def TAILCALL : TailCall<J>;
1069 def TAILCALL_R : TailCallReg<GPR32Opnd, JR>;
1070
1071 def RET : MMRel, RetBase<"ret", GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1072
1073 // Exception handling related node and instructions.
1074 // The conversion sequence is:
1075 // ISD::EH_RETURN -> MipsISD::EH_RETURN ->
1076 // MIPSeh_return -> (stack change + indirect branch)
1077 //
1078 // MIPSeh_return takes the place of regular return instruction
1079 // but takes two arguments (V1, V0) which are used for storing
1080 // the offset and return address respectively.
1081 def SDT_MipsEHRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
1082
1083 def MIPSehret : SDNode<"MipsISD::EH_RETURN", SDT_MipsEHRET,
1084                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1085
1086 let Uses = [V0, V1], isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1087   def MIPSeh_return32 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR32:$spoff, GPR32:$dst),
1088                                 [(MIPSehret GPR32:$spoff, GPR32:$dst)]>;
1089   def MIPSeh_return64 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR64:$spoff,
1090                                                 GPR64:$dst),
1091                                 [(MIPSehret GPR64:$spoff, GPR64:$dst)]>;
1092 }
1093
1094 /// Multiply and Divide Instructions.
1095 def MULT  : MMRel, Mult<"mult", II_MULT, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1096             MULT_FM<0, 0x18>;
1097 def MULTu : MMRel, Mult<"multu", II_MULTU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1098             MULT_FM<0, 0x19>;
1099 def SDIV  : MMRel, Div<"div", II_DIV, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1100             MULT_FM<0, 0x1a>;
1101 def UDIV  : MMRel, Div<"divu", II_DIVU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1102             MULT_FM<0, 0x1b>;
1103
1104 def MTHI : MMRel, MoveToLOHI<"mthi", GPR32Opnd, [HI0]>, MTLO_FM<0x11>;
1105 def MTLO : MMRel, MoveToLOHI<"mtlo", GPR32Opnd, [LO0]>, MTLO_FM<0x13>;
1106 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1107 def MFHI : MMRel, MoveFromLOHI<"mfhi", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x10>;
1108 def MFLO : MMRel, MoveFromLOHI<"mflo", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x12>;
1109 }
1110
1111 /// Sign Ext In Register Instructions.
1112 def SEB : MMRel, SignExtInReg<"seb", i8, GPR32Opnd, II_SEB>, SEB_FM<0x10, 0x20>;
1113 def SEH : MMRel, SignExtInReg<"seh", i16, GPR32Opnd, II_SEH>, SEB_FM<0x18, 0x20>;
1114
1115 /// Count Leading
1116 def CLZ : MMRel, CountLeading0<"clz", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x20>;
1117 def CLO : MMRel, CountLeading1<"clo", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x21>;
1118
1119 /// Word Swap Bytes Within Halfwords
1120 def WSBH : MMRel, SubwordSwap<"wsbh", GPR32Opnd>, SEB_FM<2, 0x20>;
1121
1122 /// No operation.
1123 def NOP : PseudoSE<(outs), (ins), []>, PseudoInstExpansion<(SLL ZERO, ZERO, 0)>;
1124
1125 // FrameIndexes are legalized when they are operands from load/store
1126 // instructions. The same not happens for stack address copies, so an
1127 // add op with mem ComplexPattern is used and the stack address copy
1128 // can be matched. It's similar to Sparc LEA_ADDRi
1129 def LEA_ADDiu : MMRel, EffectiveAddress<"addiu", GPR32Opnd>, LW_FM<9>;
1130
1131 // MADD*/MSUB*
1132 def MADD  : MMRel, MArithR<"madd", II_MADD, 1>, MULT_FM<0x1c, 0>;
1133 def MADDU : MMRel, MArithR<"maddu", II_MADDU, 1>, MULT_FM<0x1c, 1>;
1134 def MSUB  : MMRel, MArithR<"msub", II_MSUB>, MULT_FM<0x1c, 4>;
1135 def MSUBU : MMRel, MArithR<"msubu", II_MSUBU>, MULT_FM<0x1c, 5>;
1136
1137 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1138 def PseudoMULT  : MultDivPseudo<MULT, ACC64, GPR32Opnd, MipsMult, II_MULT>;
1139 def PseudoMULTu : MultDivPseudo<MULTu, ACC64, GPR32Opnd, MipsMultu, II_MULTU>;
1140 def PseudoMFHI : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFHI>;
1141 def PseudoMFLO : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFLO>;
1142 def PseudoMTLOHI : PseudoMTLOHI<ACC64, GPR32>;
1143 def PseudoMADD  : MAddSubPseudo<MADD, MipsMAdd, II_MADD>;
1144 def PseudoMADDU : MAddSubPseudo<MADDU, MipsMAddu, II_MADDU>;
1145 def PseudoMSUB  : MAddSubPseudo<MSUB, MipsMSub, II_MSUB>;
1146 def PseudoMSUBU : MAddSubPseudo<MSUBU, MipsMSubu, II_MSUBU>;
1147 }
1148
1149 def PseudoSDIV : MultDivPseudo<SDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRem, II_DIV,
1150                                0, 1, 1>;
1151 def PseudoUDIV : MultDivPseudo<UDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRemU, II_DIVU,
1152                                0, 1, 1>;
1153
1154 def RDHWR : ReadHardware<GPR32Opnd, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM;
1155
1156 def EXT : MMRel, ExtBase<"ext", GPR32Opnd, uimm5, MipsExt>, EXT_FM<0>;
1157 def INS : MMRel, InsBase<"ins", GPR32Opnd, uimm5, MipsIns>, EXT_FM<4>;
1158
1159 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
1160 def MFC0 : MFC3OP<"mfc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 0>;
1161 def MTC0 : MFC3OP<"mtc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 4>;
1162 def MFC2 : MFC3OP<"mfc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 0>;
1163 def MTC2 : MFC3OP<"mtc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 4>;
1164
1165 class Barrier<string asmstr> : InstSE<(outs), (ins), asmstr, [], NoItinerary,
1166                                       FrmOther>;
1167 def SSNOP : Barrier<"ssnop">, BARRIER_FM<1>;
1168 def EHB : Barrier<"ehb">, BARRIER_FM<3>;
1169 def PAUSE : Barrier<"pause">, BARRIER_FM<5>, Requires<[HasMips32r2]>;
1170
1171 //===----------------------------------------------------------------------===//
1172 // Instruction aliases
1173 //===----------------------------------------------------------------------===//
1174 def : InstAlias<"move $dst, $src",
1175                 (ADDu GPR32Opnd:$dst, GPR32Opnd:$src,ZERO), 1>,
1176       Requires<[IsGP32, NotInMicroMips]>;
1177 def : InstAlias<"bal $offset", (BGEZAL ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1178 def : InstAlias<"addu $rs, $rt, $imm",
1179                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1180 def : InstAlias<"add $rs, $rt, $imm",
1181                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1182 def : InstAlias<"and $rs, $rt, $imm",
1183                 (ANDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1184 def : InstAlias<"j $rs", (JR GPR32Opnd:$rs), 0>;
1185 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1186 def : InstAlias<"jalr $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1187 }
1188 def : InstAlias<"jal $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1189 def : InstAlias<"jal $rd,$rs", (JALR GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1190 def : InstAlias<"not $rt, $rs",
1191                 (NOR GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rs, ZERO), 0>;
1192 def : InstAlias<"neg $rt, $rs",
1193                 (SUB GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1194 def : InstAlias<"negu $rt, $rs",
1195                 (SUBu GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1196 def : InstAlias<"slt $rs, $rt, $imm",
1197                 (SLTi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1198 def : InstAlias<"xor $rs, $rt, $imm",
1199                 (XORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1200 def : InstAlias<"or $rs, $rt, $imm",
1201                 (ORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1202 def : InstAlias<"nop", (SLL ZERO, ZERO, 0), 1>;
1203 def : InstAlias<"mfc0 $rt, $rd", (MFC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1204 def : InstAlias<"mtc0 $rt, $rd", (MTC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1205 def : InstAlias<"mfc2 $rt, $rd", (MFC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1206 def : InstAlias<"mtc2 $rt, $rd", (MTC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1207 def : InstAlias<"b $offset", (BEQ ZERO, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1208 def : InstAlias<"bnez $rs,$offset",
1209                 (BNE GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1210 def : InstAlias<"beqz $rs,$offset",
1211                 (BEQ GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1212 def : InstAlias<"syscall", (SYSCALL 0), 1>;
1213
1214 def : InstAlias<"break $imm", (BREAK uimm10:$imm, 0), 1>;
1215 def : InstAlias<"break", (BREAK 0, 0), 1>;
1216 def : InstAlias<"ei", (EI ZERO), 1>;
1217 def : InstAlias<"di", (DI ZERO), 1>;
1218
1219 def  : InstAlias<"teq $rs, $rt", (TEQ GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1220 def  : InstAlias<"tge $rs, $rt", (TGE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1221 def  : InstAlias<"tgeu $rs, $rt", (TGEU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1222 def  : InstAlias<"tlt $rs, $rt", (TLT GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1223 def  : InstAlias<"tltu $rs, $rt", (TLTU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1224 def  : InstAlias<"tne $rs, $rt", (TNE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1225 def : InstAlias<"sub, $rd, $rs, $imm",
1226                 (ADDi GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1227 def : InstAlias<"subu, $rd, $rs, $imm",
1228                 (ADDiu GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1229
1230 //===----------------------------------------------------------------------===//
1231 // Assembler Pseudo Instructions
1232 //===----------------------------------------------------------------------===//
1233
1234 class LoadImm32< string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1235   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1236                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1237 def LoadImm32Reg : LoadImm32<"li", uimm5, GPR32Opnd>;
1238
1239 class LoadAddress<string instr_asm, Operand MemOpnd, RegisterOperand RO> :
1240   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
1241                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $addr")> ;
1242 def LoadAddr32Reg : LoadAddress<"la", mem, GPR32Opnd>;
1243
1244 class LoadAddressImm<string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1245   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1246                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1247 def LoadAddr32Imm : LoadAddressImm<"la", uimm5, GPR32Opnd>;
1248
1249 //===----------------------------------------------------------------------===//
1250 //  Arbitrary patterns that map to one or more instructions
1251 //===----------------------------------------------------------------------===//
1252
1253 // Load/store pattern templates.
1254 class LoadRegImmPat<Instruction LoadInst, ValueType ValTy, PatFrag Node> :
1255   MipsPat<(ValTy (Node addrRegImm:$a)), (LoadInst addrRegImm:$a)>;
1256
1257 class StoreRegImmPat<Instruction StoreInst, ValueType ValTy> :
1258   MipsPat<(store ValTy:$v, addrRegImm:$a), (StoreInst ValTy:$v, addrRegImm:$a)>;
1259
1260 // Small immediates
1261 def : MipsPat<(i32 immSExt16:$in),
1262               (ADDiu ZERO, imm:$in)>;
1263 def : MipsPat<(i32 immZExt16:$in),
1264               (ORi ZERO, imm:$in)>;
1265 def : MipsPat<(i32 immLow16Zero:$in),
1266               (LUi (HI16 imm:$in))>;
1267
1268 // Arbitrary immediates
1269 def : MipsPat<(i32 imm:$imm),
1270           (ORi (LUi (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1271
1272 // Carry MipsPatterns
1273 def : MipsPat<(subc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1274               (SUBu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1275 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1276   def : MipsPat<(addc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1277                 (ADDu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1278   def : MipsPat<(addc  GPR32:$src, immSExt16:$imm),
1279                 (ADDiu GPR32:$src, imm:$imm)>;
1280 }
1281
1282 // Call
1283 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 tglobaladdr:$dst)),
1284               (JAL tglobaladdr:$dst)>;
1285 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 texternalsym:$dst)),
1286               (JAL texternalsym:$dst)>;
1287 //def : MipsPat<(MipsJmpLink GPR32:$dst),
1288 //              (JALR GPR32:$dst)>;
1289
1290 // Tail call
1291 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR tglobaladdr:$dst)),
1292               (TAILCALL tglobaladdr:$dst)>;
1293 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR texternalsym:$dst)),
1294               (TAILCALL texternalsym:$dst)>;
1295 // hi/lo relocs
1296 def : MipsPat<(MipsHi tglobaladdr:$in), (LUi tglobaladdr:$in)>;
1297 def : MipsPat<(MipsHi tblockaddress:$in), (LUi tblockaddress:$in)>;
1298 def : MipsPat<(MipsHi tjumptable:$in), (LUi tjumptable:$in)>;
1299 def : MipsPat<(MipsHi tconstpool:$in), (LUi tconstpool:$in)>;
1300 def : MipsPat<(MipsHi tglobaltlsaddr:$in), (LUi tglobaltlsaddr:$in)>;
1301 def : MipsPat<(MipsHi texternalsym:$in), (LUi texternalsym:$in)>;
1302
1303 def : MipsPat<(MipsLo tglobaladdr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaladdr:$in)>;
1304 def : MipsPat<(MipsLo tblockaddress:$in), (ADDiu ZERO, tblockaddress:$in)>;
1305 def : MipsPat<(MipsLo tjumptable:$in), (ADDiu ZERO, tjumptable:$in)>;
1306 def : MipsPat<(MipsLo tconstpool:$in), (ADDiu ZERO, tconstpool:$in)>;
1307 def : MipsPat<(MipsLo tglobaltlsaddr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaltlsaddr:$in)>;
1308 def : MipsPat<(MipsLo texternalsym:$in), (ADDiu ZERO, texternalsym:$in)>;
1309
1310 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaladdr:$lo)),
1311               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaladdr:$lo)>;
1312 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tblockaddress:$lo)),
1313               (ADDiu GPR32:$hi, tblockaddress:$lo)>;
1314 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tjumptable:$lo)),
1315               (ADDiu GPR32:$hi, tjumptable:$lo)>;
1316 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tconstpool:$lo)),
1317               (ADDiu GPR32:$hi, tconstpool:$lo)>;
1318 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaltlsaddr:$lo)),
1319               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaltlsaddr:$lo)>;
1320
1321 // gp_rel relocs
1322 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tglobaladdr:$in)),
1323               (ADDiu GPR32:$gp, tglobaladdr:$in)>;
1324 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tconstpool:$in)),
1325               (ADDiu GPR32:$gp, tconstpool:$in)>;
1326
1327 // wrapper_pic
1328 class WrapperPat<SDNode node, Instruction ADDiuOp, RegisterClass RC>:
1329       MipsPat<(MipsWrapper RC:$gp, node:$in),
1330               (ADDiuOp RC:$gp, node:$in)>;
1331
1332 def : WrapperPat<tglobaladdr, ADDiu, GPR32>;
1333 def : WrapperPat<tconstpool, ADDiu, GPR32>;
1334 def : WrapperPat<texternalsym, ADDiu, GPR32>;
1335 def : WrapperPat<tblockaddress, ADDiu, GPR32>;
1336 def : WrapperPat<tjumptable, ADDiu, GPR32>;
1337 def : WrapperPat<tglobaltlsaddr, ADDiu, GPR32>;
1338
1339 // Mips does not have "not", so we expand our way
1340 def : MipsPat<(not GPR32:$in),
1341               (NOR GPR32Opnd:$in, ZERO)>;
1342
1343 // extended loads
1344 let Predicates = [HasStdEnc] in {
1345   def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1346   def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1347   def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu addr:$src)>;
1348 }
1349
1350 // peepholes
1351 let Predicates = [HasStdEnc] in
1352 def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW ZERO, addr:$dst)>;
1353
1354 // brcond patterns
1355 multiclass BrcondPats<RegisterClass RC, Instruction BEQOp, Instruction BNEOp,
1356                       Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp, Instruction SLTiOp,
1357                       Instruction SLTiuOp, Register ZEROReg> {
1358 def : MipsPat<(brcond (i32 (setne RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1359               (BNEOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1360 def : MipsPat<(brcond (i32 (seteq RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1361               (BEQOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1362
1363 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1364               (BEQ (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1365 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1366               (BEQ (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1367 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1368               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1369 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1370               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1371 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1372               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1373 def : MipsPat<(brcond (i32 (setugt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1374               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1375
1376 def : MipsPat<(brcond (i32 (setle RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1377               (BEQ (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1378 def : MipsPat<(brcond (i32 (setule RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1379               (BEQ (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1380
1381 def : MipsPat<(brcond RC:$cond, bb:$dst),
1382               (BNEOp RC:$cond, ZEROReg, bb:$dst)>;
1383 }
1384
1385 defm : BrcondPats<GPR32, BEQ, BNE, SLT, SLTu, SLTi, SLTiu, ZERO>;
1386
1387 def : MipsPat<(brcond (i32 (setlt i32:$lhs, 1)), bb:$dst),
1388               (BLEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1389 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt i32:$lhs, -1)), bb:$dst),
1390               (BGEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1391
1392 // setcc patterns
1393 multiclass SeteqPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiuOp, Instruction XOROp,
1394                      Instruction SLTuOp, Register ZEROReg> {
1395   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, 0),
1396                 (SLTiuOp RC:$lhs, 1)>;
1397   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, 0),
1398                 (SLTuOp ZEROReg, RC:$lhs)>;
1399   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, RC:$rhs),
1400                 (SLTiuOp (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1401   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, RC:$rhs),
1402                 (SLTuOp ZEROReg, (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs))>;
1403 }
1404
1405 multiclass SetlePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1406   def : MipsPat<(setle RC:$lhs, RC:$rhs),
1407                 (XORi (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1408   def : MipsPat<(setule RC:$lhs, RC:$rhs),
1409                 (XORi (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1410 }
1411
1412 multiclass SetgtPats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1413   def : MipsPat<(setgt RC:$lhs, RC:$rhs),
1414                 (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1415   def : MipsPat<(setugt RC:$lhs, RC:$rhs),
1416                 (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1417 }
1418
1419 multiclass SetgePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1420   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, RC:$rhs),
1421                 (XORi (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1422   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, RC:$rhs),
1423                 (XORi (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1424 }
1425
1426 multiclass SetgeImmPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiOp,
1427                         Instruction SLTiuOp> {
1428   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1429                 (XORi (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1430   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1431                 (XORi (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1432 }
1433
1434 defm : SeteqPats<GPR32, SLTiu, XOR, SLTu, ZERO>;
1435 defm : SetlePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1436 defm : SetgtPats<GPR32, SLT, SLTu>;
1437 defm : SetgePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1438 defm : SetgeImmPats<GPR32, SLTi, SLTiu>;
1439
1440 // bswap pattern
1441 def : MipsPat<(bswap GPR32:$rt), (ROTR (WSBH GPR32:$rt), 16)>;
1442
1443 // Load halfword/word patterns.
1444 let AddedComplexity = 40 in {
1445   let Predicates = [HasStdEnc] in {
1446     def : LoadRegImmPat<LBu, i32, zextloadi8>;
1447     def : LoadRegImmPat<LH, i32, sextloadi16>;
1448     def : LoadRegImmPat<LW, i32, load>;
1449   }
1450 }
1451
1452 //===----------------------------------------------------------------------===//
1453 // Floating Point Support
1454 //===----------------------------------------------------------------------===//
1455
1456 include "MipsInstrFPU.td"
1457 include "Mips64InstrInfo.td"
1458 include "MipsCondMov.td"
1459
1460 //
1461 // Mips16
1462
1463 include "Mips16InstrFormats.td"
1464 include "Mips16InstrInfo.td"
1465
1466 // DSP
1467 include "MipsDSPInstrFormats.td"
1468 include "MipsDSPInstrInfo.td"
1469
1470 // MSA
1471 include "MipsMSAInstrFormats.td"
1472 include "MipsMSAInstrInfo.td"
1473
1474 // Micromips
1475 include "MicroMipsInstrFormats.td"
1476 include "MicroMipsInstrInfo.td"
1477 include "MicroMipsInstrFPU.td"