[mips] Fix MipsLongBranch pass to work when the offset from the branch to the
[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   let TwoOperandAliasConstraint = "$rt = $rd";
492 }
493
494 class shift_rotate_reg<string opstr, RegisterOperand RO, InstrItinClass itin,
495                        SDPatternOperator OpNode = null_frag>:
496   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt, GPR32Opnd:$rs),
497          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt, $rs"),
498          [(set RO:$rd, (OpNode RO:$rt, GPR32Opnd:$rs))], itin, FrmR,
499          opstr> {
500   let TwoOperandAliasConstraint = "$rt = $rd";
501 }
502
503 // Load Upper Imediate
504 class LoadUpper<string opstr, RegisterOperand RO, Operand Imm>:
505   InstSE<(outs RO:$rt), (ins Imm:$imm16), !strconcat(opstr, "\t$rt, $imm16"),
506          [], II_LUI, FrmI, opstr>, IsAsCheapAsAMove {
507   let neverHasSideEffects = 1;
508   let isReMaterializable = 1;
509 }
510
511 // Memory Load/Store
512 class Load<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
513            InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
514   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
515          [(set RO:$rt, (OpNode Addr:$addr))], Itin, FrmI, opstr> {
516   let DecoderMethod = "DecodeMem";
517   let canFoldAsLoad = 1;
518   let mayLoad = 1;
519 }
520
521 class Store<string opstr, DAGOperand RO, SDPatternOperator OpNode = null_frag,
522             InstrItinClass Itin = NoItinerary, ComplexPattern Addr = addr> :
523   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
524          [(OpNode RO:$rt, Addr:$addr)], Itin, FrmI, opstr> {
525   let DecoderMethod = "DecodeMem";
526   let mayStore = 1;
527 }
528
529 // Load/Store Left/Right
530 let canFoldAsLoad = 1 in
531 class LoadLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
532                     InstrItinClass Itin> :
533   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr, RO:$src),
534          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
535          [(set RO:$rt, (OpNode addr:$addr, RO:$src))], Itin, FrmI> {
536   let DecoderMethod = "DecodeMem";
537   string Constraints = "$src = $rt";
538 }
539
540 class StoreLeftRight<string opstr, SDNode OpNode, RegisterOperand RO,
541                      InstrItinClass Itin> :
542   InstSE<(outs), (ins RO:$rt, mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
543          [(OpNode RO:$rt, addr:$addr)], Itin, FrmI> {
544   let DecoderMethod = "DecodeMem";
545 }
546
547 // Conditional Branch
548 class CBranch<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
549               RegisterOperand RO> :
550   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, opnd:$offset),
551          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $offset"),
552          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, RO:$rt)), bb:$offset)], IIBranch,
553          FrmI, opstr> {
554   let isBranch = 1;
555   let isTerminator = 1;
556   let hasDelaySlot = 1;
557   let Defs = [AT];
558 }
559
560 class CBranchZero<string opstr, DAGOperand opnd, PatFrag cond_op,
561                   RegisterOperand RO> :
562   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
563          !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"),
564          [(brcond (i32 (cond_op RO:$rs, 0)), bb:$offset)], IIBranch,
565          FrmI, opstr> {
566   let isBranch = 1;
567   let isTerminator = 1;
568   let hasDelaySlot = 1;
569   let Defs = [AT];
570 }
571
572 // SetCC
573 class SetCC_R<string opstr, PatFrag cond_op, RegisterOperand RO> :
574   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rd), (ins RO:$rs, RO:$rt),
575          !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs, $rt"),
576          [(set GPR32Opnd:$rd, (cond_op RO:$rs, RO:$rt))],
577          II_SLT_SLTU, FrmR, opstr>;
578
579 class SetCC_I<string opstr, PatFrag cond_op, Operand Od, PatLeaf imm_type,
580               RegisterOperand RO>:
581   InstSE<(outs GPR32Opnd:$rt), (ins RO:$rs, Od:$imm16),
582          !strconcat(opstr, "\t$rt, $rs, $imm16"),
583          [(set GPR32Opnd:$rt, (cond_op RO:$rs, imm_type:$imm16))],
584          II_SLTI_SLTIU, FrmI, opstr>;
585
586 // Jump
587 class JumpFJ<DAGOperand opnd, string opstr, SDPatternOperator operator,
588              SDPatternOperator targetoperator, string bopstr> :
589   InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
590          [(operator targetoperator:$target)], IIBranch, FrmJ, bopstr> {
591   let isTerminator=1;
592   let isBarrier=1;
593   let hasDelaySlot = 1;
594   let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
595   let Defs = [AT];
596 }
597
598 // Unconditional branch
599 class UncondBranch<Instruction BEQInst> :
600   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [(br bb:$offset)], IIBranch>,
601   PseudoInstExpansion<(BEQInst ZERO, ZERO, brtarget:$offset)> {
602   let isBranch = 1;
603   let isTerminator = 1;
604   let isBarrier = 1;
605   let hasDelaySlot = 1;
606   let Predicates = [RelocPIC, HasStdEnc];
607   let Defs = [AT];
608 }
609
610 // Base class for indirect branch and return instruction classes.
611 let isTerminator=1, isBarrier=1, hasDelaySlot = 1 in
612 class JumpFR<string opstr, RegisterOperand RO,
613              SDPatternOperator operator = null_frag>:
614   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), "jr\t$rs", [(operator RO:$rs)], IIBranch,
615          FrmR, opstr>;
616
617 // Indirect branch
618 class IndirectBranch<string opstr, RegisterOperand RO> :
619       JumpFR<opstr, RO, brind> {
620   let isBranch = 1;
621   let isIndirectBranch = 1;
622 }
623
624 // Return instruction
625 class RetBase<string opstr, RegisterOperand RO>: JumpFR<opstr, RO> {
626   let isReturn = 1;
627   let isCodeGenOnly = 1;
628   let hasCtrlDep = 1;
629   let hasExtraSrcRegAllocReq = 1;
630 }
631
632 // Jump and Link (Call)
633 let isCall=1, hasDelaySlot=1, Defs = [RA] in {
634   class JumpLink<string opstr, DAGOperand opnd> :
635     InstSE<(outs), (ins opnd:$target), !strconcat(opstr, "\t$target"),
636            [(MipsJmpLink imm:$target)], IIBranch, FrmJ, opstr> {
637     let DecoderMethod = "DecodeJumpTarget";
638   }
639
640   class JumpLinkRegPseudo<RegisterOperand RO, Instruction JALRInst,
641                           Register RetReg, RegisterOperand ResRO = RO>:
642     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsJmpLink RO:$rs)], IIBranch>,
643     PseudoInstExpansion<(JALRInst RetReg, ResRO:$rs)>;
644
645   class JumpLinkReg<string opstr, RegisterOperand RO>:
646     InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
647            [], IIBranch, FrmR>;
648
649   class BGEZAL_FT<string opstr, DAGOperand opnd, RegisterOperand RO> :
650     InstSE<(outs), (ins RO:$rs, opnd:$offset),
651            !strconcat(opstr, "\t$rs, $offset"), [], IIBranch, FrmI, opstr>;
652
653 }
654
655 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, hasDelaySlot = 1,
656     hasExtraSrcRegAllocReq = 1, Defs = [AT] in {
657   class TailCall<Instruction JumpInst> :
658     PseudoSE<(outs), (ins calltarget:$target), [], IIBranch>,
659     PseudoInstExpansion<(JumpInst jmptarget:$target)>;
660
661   class TailCallReg<RegisterOperand RO, Instruction JRInst,
662                     RegisterOperand ResRO = RO> :
663     PseudoSE<(outs), (ins RO:$rs), [(MipsTailCall RO:$rs)], IIBranch>,
664     PseudoInstExpansion<(JRInst ResRO:$rs)>;
665 }
666
667 class BAL_BR_Pseudo<Instruction RealInst> :
668   PseudoSE<(outs), (ins brtarget:$offset), [], IIBranch>,
669   PseudoInstExpansion<(RealInst ZERO, brtarget:$offset)> {
670   let isBranch = 1;
671   let isTerminator = 1;
672   let isBarrier = 1;
673   let hasDelaySlot = 1;
674   let Defs = [RA];
675 }
676
677 // Syscall
678 class SYS_FT<string opstr> :
679   InstSE<(outs), (ins uimm20:$code_),
680          !strconcat(opstr, "\t$code_"), [], NoItinerary, FrmI, opstr>;
681 // Break
682 class BRK_FT<string opstr> :
683   InstSE<(outs), (ins uimm10:$code_1, uimm10:$code_2),
684          !strconcat(opstr, "\t$code_1, $code_2"), [], NoItinerary,
685          FrmOther, opstr>;
686
687 // (D)Eret
688 class ER_FT<string opstr> :
689   InstSE<(outs), (ins),
690          opstr, [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
691
692 // Interrupts
693 class DEI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
694   InstSE<(outs RO:$rt), (ins),
695          !strconcat(opstr, "\t$rt"), [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
696
697 // Wait
698 class WAIT_FT<string opstr> :
699   InstSE<(outs), (ins), opstr, [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
700
701 // Sync
702 let hasSideEffects = 1 in
703 class SYNC_FT<string opstr> :
704   InstSE<(outs), (ins i32imm:$stype), "sync $stype", [(MipsSync imm:$stype)],
705          NoItinerary, FrmOther, opstr>;
706
707 let hasSideEffects = 1 in
708 class TEQ_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
709   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt, uimm16:$code_),
710          !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt, $code_"), [], NoItinerary,
711          FrmI, opstr>;
712
713 class TEQI_FT<string opstr, RegisterOperand RO> :
714   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, uimm16:$imm16),
715          !strconcat(opstr, "\t$rs, $imm16"), [], NoItinerary, FrmOther, opstr>;
716 // Mul, Div
717 class Mult<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
718            list<Register> DefRegs> :
719   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rs, $rt"), [],
720          itin, FrmR, opstr> {
721   let isCommutable = 1;
722   let Defs = DefRegs;
723   let neverHasSideEffects = 1;
724 }
725
726 // Pseudo multiply/divide instruction with explicit accumulator register
727 // operands.
728 class MultDivPseudo<Instruction RealInst, RegisterClass R0, RegisterOperand R1,
729                     SDPatternOperator OpNode, InstrItinClass Itin,
730                     bit IsComm = 1, bit HasSideEffects = 0,
731                     bit UsesCustomInserter = 0> :
732   PseudoSE<(outs R0:$ac), (ins R1:$rs, R1:$rt),
733            [(set R0:$ac, (OpNode R1:$rs, R1:$rt))], Itin>,
734   PseudoInstExpansion<(RealInst R1:$rs, R1:$rt)> {
735   let isCommutable = IsComm;
736   let hasSideEffects = HasSideEffects;
737   let usesCustomInserter = UsesCustomInserter;
738 }
739
740 // Pseudo multiply add/sub instruction with explicit accumulator register
741 // operands.
742 class MAddSubPseudo<Instruction RealInst, SDPatternOperator OpNode,
743                     InstrItinClass itin>
744   : PseudoSE<(outs ACC64:$ac),
745              (ins GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin),
746              [(set ACC64:$ac,
747               (OpNode GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, ACC64:$acin))],
748              itin>,
749     PseudoInstExpansion<(RealInst GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt)> {
750   string Constraints = "$acin = $ac";
751 }
752
753 class Div<string opstr, InstrItinClass itin, RegisterOperand RO,
754           list<Register> DefRegs> :
755   InstSE<(outs), (ins RO:$rs, RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$$zero, $rs, $rt"),
756          [], itin, FrmR, opstr> {
757   let Defs = DefRegs;
758 }
759
760 // Move from Hi/Lo
761 class PseudoMFLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC, SDNode OpNode>
762   : PseudoSE<(outs DstRC:$rd), (ins SrcRC:$hilo),
763              [(set DstRC:$rd, (OpNode SrcRC:$hilo))], II_MFHI_MFLO>;
764
765 class MoveFromLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, Register UseReg>:
766   InstSE<(outs RO:$rd), (ins), !strconcat(opstr, "\t$rd"), [], II_MFHI_MFLO,
767          FrmR, opstr> {
768   let Uses = [UseReg];
769   let neverHasSideEffects = 1;
770 }
771
772 class PseudoMTLOHI<RegisterClass DstRC, RegisterClass SrcRC>
773   : PseudoSE<(outs DstRC:$lohi), (ins SrcRC:$lo, SrcRC:$hi),
774              [(set DstRC:$lohi, (MipsMTLOHI SrcRC:$lo, SrcRC:$hi))],
775              II_MTHI_MTLO>;
776
777 class MoveToLOHI<string opstr, RegisterOperand RO, list<Register> DefRegs>:
778   InstSE<(outs), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rs"), [], II_MTHI_MTLO,
779   FrmR, opstr> {
780   let Defs = DefRegs;
781   let neverHasSideEffects = 1;
782 }
783
784 class EffectiveAddress<string opstr, RegisterOperand RO> :
785   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem_ea:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
786          [(set RO:$rt, addr:$addr)], NoItinerary, FrmI,
787          !strconcat(opstr, "_lea")> {
788   let isCodeGenOnly = 1;
789   let DecoderMethod = "DecodeMem";
790 }
791
792 // Count Leading Ones/Zeros in Word
793 class CountLeading0<string opstr, RegisterOperand RO>:
794   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
795          [(set RO:$rd, (ctlz RO:$rs))], II_CLZ, FrmR, opstr>,
796   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
797
798 class CountLeading1<string opstr, RegisterOperand RO>:
799   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rs), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rs"),
800          [(set RO:$rd, (ctlz (not RO:$rs)))], II_CLO, FrmR, opstr>,
801   Requires<[HasBitCount, HasStdEnc]>;
802
803 // Sign Extend in Register.
804 class SignExtInReg<string opstr, ValueType vt, RegisterOperand RO,
805                    InstrItinClass itin> :
806   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"),
807          [(set RO:$rd, (sext_inreg RO:$rt, vt))], itin, FrmR, opstr> {
808   let Predicates = [HasSEInReg, HasStdEnc];
809 }
810
811 // Subword Swap
812 class SubwordSwap<string opstr, RegisterOperand RO>:
813   InstSE<(outs RO:$rd), (ins RO:$rt), !strconcat(opstr, "\t$rd, $rt"), [],
814          NoItinerary, FrmR, opstr> {
815   let Predicates = [HasSwap, HasStdEnc];
816   let neverHasSideEffects = 1;
817 }
818
819 // Read Hardware
820 class ReadHardware<RegisterOperand CPURegOperand, RegisterOperand RO> :
821   InstSE<(outs CPURegOperand:$rt), (ins RO:$rd), "rdhwr\t$rt, $rd", [],
822          II_RDHWR, FrmR>;
823
824 // Ext and Ins
825 class ExtBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
826               SDPatternOperator Op = null_frag>:
827   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ext:$size),
828          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
829          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size))], NoItinerary,
830          FrmR, opstr> {
831   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
832 }
833
834 class InsBase<string opstr, RegisterOperand RO, Operand PosOpnd,
835               SDPatternOperator Op = null_frag>:
836   InstSE<(outs RO:$rt), (ins RO:$rs, PosOpnd:$pos, size_ins:$size, RO:$src),
837          !strconcat(opstr, " $rt, $rs, $pos, $size"),
838          [(set RO:$rt, (Op RO:$rs, imm:$pos, imm:$size, RO:$src))],
839          NoItinerary, FrmR, opstr> {
840   let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc];
841   let Constraints = "$src = $rt";
842 }
843
844 // Atomic instructions with 2 source operands (ATOMIC_SWAP & ATOMIC_LOAD_*).
845 class Atomic2Ops<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
846   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$incr),
847            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$incr))]>;
848
849 // Atomic Compare & Swap.
850 class AtomicCmpSwap<PatFrag Op, RegisterClass DRC> :
851   PseudoSE<(outs DRC:$dst), (ins PtrRC:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap),
852            [(set DRC:$dst, (Op iPTR:$ptr, DRC:$cmp, DRC:$swap))]>;
853
854 class LLBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
855   InstSE<(outs RO:$rt), (ins mem:$addr), !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"),
856          [], NoItinerary, FrmI> {
857   let DecoderMethod = "DecodeMem";
858   let mayLoad = 1;
859 }
860
861 class SCBase<string opstr, RegisterOperand RO> :
862   InstSE<(outs RO:$dst), (ins RO:$rt, mem:$addr),
863          !strconcat(opstr, "\t$rt, $addr"), [], NoItinerary, FrmI> {
864   let DecoderMethod = "DecodeMem";
865   let mayStore = 1;
866   let Constraints = "$rt = $dst";
867 }
868
869 class MFC3OP<string asmstr, RegisterOperand RO> :
870   InstSE<(outs RO:$rt, RO:$rd, uimm16:$sel), (ins),
871          !strconcat(asmstr, "\t$rt, $rd, $sel"), [], NoItinerary, FrmFR>;
872
873 class TrapBase<Instruction RealInst>
874   : PseudoSE<(outs), (ins), [(trap)], NoItinerary>,
875     PseudoInstExpansion<(RealInst 0, 0)> {
876   let isBarrier = 1;
877   let isTerminator = 1;
878   let isCodeGenOnly = 1;
879 }
880
881 //===----------------------------------------------------------------------===//
882 // Pseudo instructions
883 //===----------------------------------------------------------------------===//
884
885 // Return RA.
886 let isReturn=1, isTerminator=1, hasDelaySlot=1, isBarrier=1, hasCtrlDep=1 in
887 def RetRA : PseudoSE<(outs), (ins), [(MipsRet)]>;
888
889 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
890 def ADJCALLSTACKDOWN : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
891                                   [(callseq_start timm:$amt)]>;
892 def ADJCALLSTACKUP   : MipsPseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
893                                   [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
894 }
895
896 let usesCustomInserter = 1 in {
897   def ATOMIC_LOAD_ADD_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_add_8, GPR32>;
898   def ATOMIC_LOAD_ADD_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_add_16, GPR32>;
899   def ATOMIC_LOAD_ADD_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_add_32, GPR32>;
900   def ATOMIC_LOAD_SUB_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_sub_8, GPR32>;
901   def ATOMIC_LOAD_SUB_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_16, GPR32>;
902   def ATOMIC_LOAD_SUB_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_sub_32, GPR32>;
903   def ATOMIC_LOAD_AND_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_and_8, GPR32>;
904   def ATOMIC_LOAD_AND_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_and_16, GPR32>;
905   def ATOMIC_LOAD_AND_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_and_32, GPR32>;
906   def ATOMIC_LOAD_OR_I8    : Atomic2Ops<atomic_load_or_8, GPR32>;
907   def ATOMIC_LOAD_OR_I16   : Atomic2Ops<atomic_load_or_16, GPR32>;
908   def ATOMIC_LOAD_OR_I32   : Atomic2Ops<atomic_load_or_32, GPR32>;
909   def ATOMIC_LOAD_XOR_I8   : Atomic2Ops<atomic_load_xor_8, GPR32>;
910   def ATOMIC_LOAD_XOR_I16  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_16, GPR32>;
911   def ATOMIC_LOAD_XOR_I32  : Atomic2Ops<atomic_load_xor_32, GPR32>;
912   def ATOMIC_LOAD_NAND_I8  : Atomic2Ops<atomic_load_nand_8, GPR32>;
913   def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_16, GPR32>;
914   def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Atomic2Ops<atomic_load_nand_32, GPR32>;
915
916   def ATOMIC_SWAP_I8       : Atomic2Ops<atomic_swap_8, GPR32>;
917   def ATOMIC_SWAP_I16      : Atomic2Ops<atomic_swap_16, GPR32>;
918   def ATOMIC_SWAP_I32      : Atomic2Ops<atomic_swap_32, GPR32>;
919
920   def ATOMIC_CMP_SWAP_I8   : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_8, GPR32>;
921   def ATOMIC_CMP_SWAP_I16  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_16, GPR32>;
922   def ATOMIC_CMP_SWAP_I32  : AtomicCmpSwap<atomic_cmp_swap_32, GPR32>;
923 }
924
925 /// Pseudo instructions for loading and storing accumulator registers.
926 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
927   def LOAD_ACC64  : Load<"", ACC64>;
928   def STORE_ACC64 : Store<"", ACC64>;
929 }
930
931 // We need these two pseudo instructions to avoid offset calculation for long
932 // branches.  See the comment in file MipsLongBranch.cpp for detailed
933 // explanation.
934
935 // Expands to: lui $dst, %hi($tgt - $baltgt)
936 def LONG_BRANCH_LUi : PseudoSE<(outs GPR32Opnd:$dst),
937   (ins brtarget:$tgt, brtarget:$baltgt), []>;
938
939 // Expands to: addiu $dst, $src, %lo($tgt - $baltgt)
940 def LONG_BRANCH_ADDiu : PseudoSE<(outs GPR32Opnd:$dst),
941   (ins GPR32Opnd:$src, brtarget:$tgt, brtarget:$baltgt), []>;
942
943 //===----------------------------------------------------------------------===//
944 // Instruction definition
945 //===----------------------------------------------------------------------===//
946 //===----------------------------------------------------------------------===//
947 // MipsI Instructions
948 //===----------------------------------------------------------------------===//
949
950 /// Arithmetic Instructions (ALU Immediate)
951 def ADDiu : MMRel, ArithLogicI<"addiu", simm16, GPR32Opnd, II_ADDIU, immSExt16,
952                                add>,
953             ADDI_FM<0x9>, IsAsCheapAsAMove;
954 def ADDi  : MMRel, ArithLogicI<"addi", simm16, GPR32Opnd>, ADDI_FM<0x8>;
955 def SLTi  : MMRel, SetCC_I<"slti", setlt, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
956             SLTI_FM<0xa>;
957 def SLTiu : MMRel, SetCC_I<"sltiu", setult, simm16, immSExt16, GPR32Opnd>,
958             SLTI_FM<0xb>;
959 def ANDi  : MMRel, ArithLogicI<"andi", uimm16, GPR32Opnd, II_ANDI, immZExt16,
960                                and>,
961             ADDI_FM<0xc>;
962 def ORi   : MMRel, ArithLogicI<"ori", uimm16, GPR32Opnd, II_ORI, immZExt16,
963                                or>,
964             ADDI_FM<0xd>;
965 def XORi  : MMRel, ArithLogicI<"xori", uimm16, GPR32Opnd, II_XORI, immZExt16,
966                                xor>,
967             ADDI_FM<0xe>;
968 def LUi   : MMRel, LoadUpper<"lui", GPR32Opnd, uimm16>, LUI_FM;
969
970 /// Arithmetic Instructions (3-Operand, R-Type)
971 def ADDu  : MMRel, ArithLogicR<"addu", GPR32Opnd, 1, II_ADDU, add>,
972             ADD_FM<0, 0x21>;
973 def SUBu  : MMRel, ArithLogicR<"subu", GPR32Opnd, 0, II_SUBU, sub>,
974             ADD_FM<0, 0x23>;
975 let Defs = [HI0, LO0] in
976 def MUL   : MMRel, ArithLogicR<"mul", GPR32Opnd, 1, II_MUL, mul>,
977             ADD_FM<0x1c, 2>;
978 def ADD   : MMRel, ArithLogicR<"add", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x20>;
979 def SUB   : MMRel, ArithLogicR<"sub", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x22>;
980 def SLT   : MMRel, SetCC_R<"slt", setlt, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2a>;
981 def SLTu  : MMRel, SetCC_R<"sltu", setult, GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x2b>;
982 def AND   : MMRel, ArithLogicR<"and", GPR32Opnd, 1, II_AND, and>,
983             ADD_FM<0, 0x24>;
984 def OR    : MMRel, ArithLogicR<"or", GPR32Opnd, 1, II_OR, or>,
985             ADD_FM<0, 0x25>;
986 def XOR   : MMRel, ArithLogicR<"xor", GPR32Opnd, 1, II_XOR, xor>,
987             ADD_FM<0, 0x26>;
988 def NOR   : MMRel, LogicNOR<"nor", GPR32Opnd>, ADD_FM<0, 0x27>;
989
990 /// Shift Instructions
991 def SLL  : MMRel, shift_rotate_imm<"sll", uimm5, GPR32Opnd, II_SLL, shl,
992                                    immZExt5>, SRA_FM<0, 0>;
993 def SRL  : MMRel, shift_rotate_imm<"srl", uimm5, GPR32Opnd, II_SRL, srl,
994                                    immZExt5>, SRA_FM<2, 0>;
995 def SRA  : MMRel, shift_rotate_imm<"sra", uimm5, GPR32Opnd, II_SRA, sra,
996                                    immZExt5>, SRA_FM<3, 0>;
997 def SLLV : MMRel, shift_rotate_reg<"sllv", GPR32Opnd, II_SLLV, shl>,
998            SRLV_FM<4, 0>;
999 def SRLV : MMRel, shift_rotate_reg<"srlv", GPR32Opnd, II_SRLV, srl>,
1000            SRLV_FM<6, 0>;
1001 def SRAV : MMRel, shift_rotate_reg<"srav", GPR32Opnd, II_SRAV, sra>,
1002            SRLV_FM<7, 0>;
1003
1004 // Rotate Instructions
1005 let Predicates = [HasMips32r2, HasStdEnc] in {
1006   def ROTR  : MMRel, shift_rotate_imm<"rotr", uimm5, GPR32Opnd, II_ROTR, rotr,
1007                                       immZExt5>, SRA_FM<2, 1>;
1008   def ROTRV : MMRel, shift_rotate_reg<"rotrv", GPR32Opnd, II_ROTRV, rotr>,
1009               SRLV_FM<6, 1>;
1010 }
1011
1012 /// Load and Store Instructions
1013 ///  aligned
1014 def LB  : Load<"lb", GPR32Opnd, sextloadi8, II_LB>, MMRel, LW_FM<0x20>;
1015 def LBu : Load<"lbu", GPR32Opnd, zextloadi8, II_LBU, addrDefault>, MMRel,
1016           LW_FM<0x24>;
1017 def LH  : Load<"lh", GPR32Opnd, sextloadi16, II_LH, addrDefault>, MMRel,
1018           LW_FM<0x21>;
1019 def LHu : Load<"lhu", GPR32Opnd, zextloadi16, II_LHU>, MMRel, LW_FM<0x25>;
1020 def LW  : Load<"lw", GPR32Opnd, load, II_LW, addrDefault>, MMRel,
1021           LW_FM<0x23>;
1022 def SB  : Store<"sb", GPR32Opnd, truncstorei8, II_SB>, MMRel, LW_FM<0x28>;
1023 def SH  : Store<"sh", GPR32Opnd, truncstorei16, II_SH>, MMRel, LW_FM<0x29>;
1024 def SW  : Store<"sw", GPR32Opnd, store, II_SW>, MMRel, LW_FM<0x2b>;
1025
1026 /// load/store left/right
1027 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1028 def LWL : LoadLeftRight<"lwl", MipsLWL, GPR32Opnd, II_LWL>, LW_FM<0x22>;
1029 def LWR : LoadLeftRight<"lwr", MipsLWR, GPR32Opnd, II_LWR>, LW_FM<0x26>;
1030 def SWL : StoreLeftRight<"swl", MipsSWL, GPR32Opnd, II_SWL>, LW_FM<0x2a>;
1031 def SWR : StoreLeftRight<"swr", MipsSWR, GPR32Opnd, II_SWR>, LW_FM<0x2e>;
1032 }
1033
1034 def SYNC : MMRel, SYNC_FT<"sync">, SYNC_FM;
1035 def TEQ : MMRel, TEQ_FT<"teq", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x34>;
1036 def TGE : MMRel, TEQ_FT<"tge", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x30>;
1037 def TGEU : MMRel, TEQ_FT<"tgeu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x31>;
1038 def TLT : MMRel, TEQ_FT<"tlt", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x32>;
1039 def TLTU : MMRel, TEQ_FT<"tltu", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x33>;
1040 def TNE : MMRel, TEQ_FT<"tne", GPR32Opnd>, TEQ_FM<0x36>;
1041
1042 def TEQI : MMRel, TEQI_FT<"teqi", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xc>;
1043 def TGEI : MMRel, TEQI_FT<"tgei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x8>;
1044 def TGEIU : MMRel, TEQI_FT<"tgeiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0x9>;
1045 def TLTI : MMRel, TEQI_FT<"tlti", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xa>;
1046 def TTLTIU : MMRel, TEQI_FT<"tltiu", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xb>;
1047 def TNEI : MMRel, TEQI_FT<"tnei", GPR32Opnd>, TEQI_FM<0xe>;
1048
1049 def BREAK : MMRel, BRK_FT<"break">, BRK_FM<0xd>;
1050 def SYSCALL : MMRel, SYS_FT<"syscall">, SYS_FM<0xc>;
1051 def TRAP : TrapBase<BREAK>;
1052
1053 def ERET : MMRel, ER_FT<"eret">, ER_FM<0x18>;
1054 def DERET : MMRel, ER_FT<"deret">, ER_FM<0x1f>;
1055
1056 def EI : MMRel, DEI_FT<"ei", GPR32Opnd>, EI_FM<1>;
1057 def DI : MMRel, DEI_FT<"di", GPR32Opnd>, EI_FM<0>;
1058
1059 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1060 def WAIT : WAIT_FT<"wait">, WAIT_FM;
1061
1062 /// Load-linked, Store-conditional
1063 def LL : LLBase<"ll", GPR32Opnd>, LW_FM<0x30>;
1064 def SC : SCBase<"sc", GPR32Opnd>, LW_FM<0x38>;
1065 }
1066
1067 /// Jump and Branch Instructions
1068 def J       : MMRel, JumpFJ<jmptarget, "j", br, bb, "j">, FJ<2>,
1069               Requires<[RelocStatic, HasStdEnc]>, IsBranch;
1070 def JR      : MMRel, IndirectBranch<"jr", GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1071 def BEQ     : MMRel, CBranch<"beq", brtarget, seteq, GPR32Opnd>, BEQ_FM<4>;
1072 def BNE     : MMRel, CBranch<"bne", brtarget, setne, GPR32Opnd>, BEQ_FM<5>;
1073 def BGEZ    : MMRel, CBranchZero<"bgez", brtarget, setge, GPR32Opnd>,
1074               BGEZ_FM<1, 1>;
1075 def BGTZ    : MMRel, CBranchZero<"bgtz", brtarget, setgt, GPR32Opnd>,
1076               BGEZ_FM<7, 0>;
1077 def BLEZ    : MMRel, CBranchZero<"blez", brtarget, setle, GPR32Opnd>,
1078               BGEZ_FM<6, 0>;
1079 def BLTZ    : MMRel, CBranchZero<"bltz", brtarget, setlt, GPR32Opnd>,
1080               BGEZ_FM<1, 0>;
1081 def B       : UncondBranch<BEQ>;
1082
1083 def JAL  : MMRel, JumpLink<"jal", calltarget>, FJ<3>;
1084 let Predicates = [NotInMicroMips, HasStdEnc] in {
1085 def JALR : JumpLinkReg<"jalr", GPR32Opnd>, JALR_FM;
1086 def JALRPseudo : JumpLinkRegPseudo<GPR32Opnd, JALR, RA>;
1087 }
1088 def JALX  : JumpLink<"jalx", calltarget>, FJ<0x1D>;
1089 def BGEZAL : MMRel, BGEZAL_FT<"bgezal", brtarget, GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x11>;
1090 def BLTZAL : MMRel, BGEZAL_FT<"bltzal", brtarget, GPR32Opnd>, BGEZAL_FM<0x10>;
1091 def BAL_BR : BAL_BR_Pseudo<BGEZAL>;
1092 def TAILCALL : TailCall<J>;
1093 def TAILCALL_R : TailCallReg<GPR32Opnd, JR>;
1094
1095 def RET : MMRel, RetBase<"ret", GPR32Opnd>, MTLO_FM<8>;
1096
1097 // Exception handling related node and instructions.
1098 // The conversion sequence is:
1099 // ISD::EH_RETURN -> MipsISD::EH_RETURN ->
1100 // MIPSeh_return -> (stack change + indirect branch)
1101 //
1102 // MIPSeh_return takes the place of regular return instruction
1103 // but takes two arguments (V1, V0) which are used for storing
1104 // the offset and return address respectively.
1105 def SDT_MipsEHRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
1106
1107 def MIPSehret : SDNode<"MipsISD::EH_RETURN", SDT_MipsEHRET,
1108                       [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
1109
1110 let Uses = [V0, V1], isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1111   def MIPSeh_return32 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR32:$spoff, GPR32:$dst),
1112                                 [(MIPSehret GPR32:$spoff, GPR32:$dst)]>;
1113   def MIPSeh_return64 : MipsPseudo<(outs), (ins GPR64:$spoff,
1114                                                 GPR64:$dst),
1115                                 [(MIPSehret GPR64:$spoff, GPR64:$dst)]>;
1116 }
1117
1118 /// Multiply and Divide Instructions.
1119 def MULT  : MMRel, Mult<"mult", II_MULT, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1120             MULT_FM<0, 0x18>;
1121 def MULTu : MMRel, Mult<"multu", II_MULTU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1122             MULT_FM<0, 0x19>;
1123 def SDIV  : MMRel, Div<"div", II_DIV, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1124             MULT_FM<0, 0x1a>;
1125 def UDIV  : MMRel, Div<"divu", II_DIVU, GPR32Opnd, [HI0, LO0]>,
1126             MULT_FM<0, 0x1b>;
1127
1128 def MTHI : MMRel, MoveToLOHI<"mthi", GPR32Opnd, [HI0]>, MTLO_FM<0x11>;
1129 def MTLO : MMRel, MoveToLOHI<"mtlo", GPR32Opnd, [LO0]>, MTLO_FM<0x13>;
1130 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1131 def MFHI : MMRel, MoveFromLOHI<"mfhi", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x10>;
1132 def MFLO : MMRel, MoveFromLOHI<"mflo", GPR32Opnd, AC0>, MFLO_FM<0x12>;
1133 }
1134
1135 /// Sign Ext In Register Instructions.
1136 def SEB : MMRel, SignExtInReg<"seb", i8, GPR32Opnd, II_SEB>, SEB_FM<0x10, 0x20>;
1137 def SEH : MMRel, SignExtInReg<"seh", i16, GPR32Opnd, II_SEH>, SEB_FM<0x18, 0x20>;
1138
1139 /// Count Leading
1140 def CLZ : MMRel, CountLeading0<"clz", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x20>;
1141 def CLO : MMRel, CountLeading1<"clo", GPR32Opnd>, CLO_FM<0x21>;
1142
1143 /// Word Swap Bytes Within Halfwords
1144 def WSBH : MMRel, SubwordSwap<"wsbh", GPR32Opnd>, SEB_FM<2, 0x20>;
1145
1146 /// No operation.
1147 def NOP : PseudoSE<(outs), (ins), []>, PseudoInstExpansion<(SLL ZERO, ZERO, 0)>;
1148
1149 // FrameIndexes are legalized when they are operands from load/store
1150 // instructions. The same not happens for stack address copies, so an
1151 // add op with mem ComplexPattern is used and the stack address copy
1152 // can be matched. It's similar to Sparc LEA_ADDRi
1153 def LEA_ADDiu : MMRel, EffectiveAddress<"addiu", GPR32Opnd>, LW_FM<9>;
1154
1155 // MADD*/MSUB*
1156 def MADD  : MMRel, MArithR<"madd", II_MADD, 1>, MULT_FM<0x1c, 0>;
1157 def MADDU : MMRel, MArithR<"maddu", II_MADDU, 1>, MULT_FM<0x1c, 1>;
1158 def MSUB  : MMRel, MArithR<"msub", II_MSUB>, MULT_FM<0x1c, 4>;
1159 def MSUBU : MMRel, MArithR<"msubu", II_MSUBU>, MULT_FM<0x1c, 5>;
1160
1161 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1162 def PseudoMULT  : MultDivPseudo<MULT, ACC64, GPR32Opnd, MipsMult, II_MULT>;
1163 def PseudoMULTu : MultDivPseudo<MULTu, ACC64, GPR32Opnd, MipsMultu, II_MULTU>;
1164 def PseudoMFHI : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFHI>;
1165 def PseudoMFLO : PseudoMFLOHI<GPR32, ACC64, MipsMFLO>;
1166 def PseudoMTLOHI : PseudoMTLOHI<ACC64, GPR32>;
1167 def PseudoMADD  : MAddSubPseudo<MADD, MipsMAdd, II_MADD>;
1168 def PseudoMADDU : MAddSubPseudo<MADDU, MipsMAddu, II_MADDU>;
1169 def PseudoMSUB  : MAddSubPseudo<MSUB, MipsMSub, II_MSUB>;
1170 def PseudoMSUBU : MAddSubPseudo<MSUBU, MipsMSubu, II_MSUBU>;
1171 }
1172
1173 def PseudoSDIV : MultDivPseudo<SDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRem, II_DIV,
1174                                0, 1, 1>;
1175 def PseudoUDIV : MultDivPseudo<UDIV, ACC64, GPR32Opnd, MipsDivRemU, II_DIVU,
1176                                0, 1, 1>;
1177
1178 def RDHWR : ReadHardware<GPR32Opnd, HWRegsOpnd>, RDHWR_FM;
1179
1180 def EXT : MMRel, ExtBase<"ext", GPR32Opnd, uimm5, MipsExt>, EXT_FM<0>;
1181 def INS : MMRel, InsBase<"ins", GPR32Opnd, uimm5, MipsIns>, EXT_FM<4>;
1182
1183 /// Move Control Registers From/To CPU Registers
1184 def MFC0 : MFC3OP<"mfc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 0>;
1185 def MTC0 : MFC3OP<"mtc0", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x10, 4>;
1186 def MFC2 : MFC3OP<"mfc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 0>;
1187 def MTC2 : MFC3OP<"mtc2", GPR32Opnd>, MFC3OP_FM<0x12, 4>;
1188
1189 class Barrier<string asmstr> : InstSE<(outs), (ins), asmstr, [], NoItinerary,
1190                                       FrmOther>;
1191 def SSNOP : Barrier<"ssnop">, BARRIER_FM<1>;
1192 def EHB : Barrier<"ehb">, BARRIER_FM<3>;
1193 def PAUSE : Barrier<"pause">, BARRIER_FM<5>, Requires<[HasMips32r2]>;
1194
1195 //===----------------------------------------------------------------------===//
1196 // Instruction aliases
1197 //===----------------------------------------------------------------------===//
1198 def : InstAlias<"move $dst, $src",
1199                 (ADDu GPR32Opnd:$dst, GPR32Opnd:$src,ZERO), 1>,
1200       Requires<[IsGP32, NotInMicroMips]>;
1201 def : InstAlias<"bal $offset", (BGEZAL ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1202 def : InstAlias<"addu $rs, $rt, $imm",
1203                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1204 def : InstAlias<"add $rs, $rt, $imm",
1205                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1206 def : InstAlias<"and $rs, $rt, $imm",
1207                 (ANDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1208 def : InstAlias<"j $rs", (JR GPR32Opnd:$rs), 0>;
1209 let Predicates = [NotInMicroMips] in {
1210 def : InstAlias<"jalr $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1211 }
1212 def : InstAlias<"jal $rs", (JALR RA, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1213 def : InstAlias<"jal $rd,$rs", (JALR GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs), 0>;
1214 def : InstAlias<"not $rt, $rs",
1215                 (NOR GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rs, ZERO), 0>;
1216 def : InstAlias<"neg $rt, $rs",
1217                 (SUB GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1218 def : InstAlias<"negu $rt, $rs",
1219                 (SUBu GPR32Opnd:$rt, ZERO, GPR32Opnd:$rs), 1>;
1220 def : InstAlias<"slt $rs, $rt, $imm",
1221                 (SLTi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, simm16:$imm), 0>;
1222 def : InstAlias<"xor $rs, $rt, $imm",
1223                 (XORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1224 def : InstAlias<"or $rs, $rt, $imm",
1225                 (ORi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, uimm16:$imm), 0>;
1226 def : InstAlias<"nop", (SLL ZERO, ZERO, 0), 1>;
1227 def : InstAlias<"mfc0 $rt, $rd", (MFC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1228 def : InstAlias<"mtc0 $rt, $rd", (MTC0 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1229 def : InstAlias<"mfc2 $rt, $rd", (MFC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1230 def : InstAlias<"mtc2 $rt, $rd", (MTC2 GPR32Opnd:$rt, GPR32Opnd:$rd, 0), 0>;
1231 def : InstAlias<"b $offset", (BEQ ZERO, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1232 def : InstAlias<"bnez $rs,$offset",
1233                 (BNE GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1234 def : InstAlias<"beqz $rs,$offset",
1235                 (BEQ GPR32Opnd:$rs, ZERO, brtarget:$offset), 0>;
1236 def : InstAlias<"syscall", (SYSCALL 0), 1>;
1237
1238 def : InstAlias<"break $imm", (BREAK uimm10:$imm, 0), 1>;
1239 def : InstAlias<"break", (BREAK 0, 0), 1>;
1240 def : InstAlias<"ei", (EI ZERO), 1>;
1241 def : InstAlias<"di", (DI ZERO), 1>;
1242
1243 def  : InstAlias<"teq $rs, $rt", (TEQ GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1244 def  : InstAlias<"tge $rs, $rt", (TGE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1245 def  : InstAlias<"tgeu $rs, $rt", (TGEU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1246 def  : InstAlias<"tlt $rs, $rt", (TLT GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1247 def  : InstAlias<"tltu $rs, $rt", (TLTU GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1248 def  : InstAlias<"tne $rs, $rt", (TNE GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rt, 0), 1>;
1249 def : InstAlias<"sub, $rd, $rs, $imm",
1250                 (ADDi GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1251 def : InstAlias<"sub $rs, $imm",
1252                 (ADDi GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm),
1253                 0>;
1254 def : InstAlias<"subu, $rd, $rs, $imm",
1255                 (ADDiu GPR32Opnd:$rd, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm)>;
1256 def : InstAlias<"subu $rs, $imm",
1257                 (ADDiu GPR32Opnd:$rs, GPR32Opnd:$rs, InvertedImOperand:$imm),
1258                 0>;
1259 //===----------------------------------------------------------------------===//
1260 // Assembler Pseudo Instructions
1261 //===----------------------------------------------------------------------===//
1262
1263 class LoadImm32< string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1264   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1265                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1266 def LoadImm32Reg : LoadImm32<"li", uimm5, GPR32Opnd>;
1267
1268 class LoadAddress<string instr_asm, Operand MemOpnd, RegisterOperand RO> :
1269   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins MemOpnd:$addr),
1270                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $addr")> ;
1271 def LoadAddr32Reg : LoadAddress<"la", mem, GPR32Opnd>;
1272
1273 class LoadAddressImm<string instr_asm, Operand Od, RegisterOperand RO> :
1274   MipsAsmPseudoInst<(outs RO:$rt), (ins Od:$imm32),
1275                      !strconcat(instr_asm, "\t$rt, $imm32")> ;
1276 def LoadAddr32Imm : LoadAddressImm<"la", uimm5, GPR32Opnd>;
1277
1278 //===----------------------------------------------------------------------===//
1279 //  Arbitrary patterns that map to one or more instructions
1280 //===----------------------------------------------------------------------===//
1281
1282 // Load/store pattern templates.
1283 class LoadRegImmPat<Instruction LoadInst, ValueType ValTy, PatFrag Node> :
1284   MipsPat<(ValTy (Node addrRegImm:$a)), (LoadInst addrRegImm:$a)>;
1285
1286 class StoreRegImmPat<Instruction StoreInst, ValueType ValTy> :
1287   MipsPat<(store ValTy:$v, addrRegImm:$a), (StoreInst ValTy:$v, addrRegImm:$a)>;
1288
1289 // Small immediates
1290 def : MipsPat<(i32 immSExt16:$in),
1291               (ADDiu ZERO, imm:$in)>;
1292 def : MipsPat<(i32 immZExt16:$in),
1293               (ORi ZERO, imm:$in)>;
1294 def : MipsPat<(i32 immLow16Zero:$in),
1295               (LUi (HI16 imm:$in))>;
1296
1297 // Arbitrary immediates
1298 def : MipsPat<(i32 imm:$imm),
1299           (ORi (LUi (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1300
1301 // Carry MipsPatterns
1302 def : MipsPat<(subc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1303               (SUBu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1304 let Predicates = [HasStdEnc, NotDSP] in {
1305   def : MipsPat<(addc GPR32:$lhs, GPR32:$rhs),
1306                 (ADDu GPR32:$lhs, GPR32:$rhs)>;
1307   def : MipsPat<(addc  GPR32:$src, immSExt16:$imm),
1308                 (ADDiu GPR32:$src, imm:$imm)>;
1309 }
1310
1311 // Call
1312 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 tglobaladdr:$dst)),
1313               (JAL tglobaladdr:$dst)>;
1314 def : MipsPat<(MipsJmpLink (i32 texternalsym:$dst)),
1315               (JAL texternalsym:$dst)>;
1316 //def : MipsPat<(MipsJmpLink GPR32:$dst),
1317 //              (JALR GPR32:$dst)>;
1318
1319 // Tail call
1320 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR tglobaladdr:$dst)),
1321               (TAILCALL tglobaladdr:$dst)>;
1322 def : MipsPat<(MipsTailCall (iPTR texternalsym:$dst)),
1323               (TAILCALL texternalsym:$dst)>;
1324 // hi/lo relocs
1325 def : MipsPat<(MipsHi tglobaladdr:$in), (LUi tglobaladdr:$in)>;
1326 def : MipsPat<(MipsHi tblockaddress:$in), (LUi tblockaddress:$in)>;
1327 def : MipsPat<(MipsHi tjumptable:$in), (LUi tjumptable:$in)>;
1328 def : MipsPat<(MipsHi tconstpool:$in), (LUi tconstpool:$in)>;
1329 def : MipsPat<(MipsHi tglobaltlsaddr:$in), (LUi tglobaltlsaddr:$in)>;
1330 def : MipsPat<(MipsHi texternalsym:$in), (LUi texternalsym:$in)>;
1331
1332 def : MipsPat<(MipsLo tglobaladdr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaladdr:$in)>;
1333 def : MipsPat<(MipsLo tblockaddress:$in), (ADDiu ZERO, tblockaddress:$in)>;
1334 def : MipsPat<(MipsLo tjumptable:$in), (ADDiu ZERO, tjumptable:$in)>;
1335 def : MipsPat<(MipsLo tconstpool:$in), (ADDiu ZERO, tconstpool:$in)>;
1336 def : MipsPat<(MipsLo tglobaltlsaddr:$in), (ADDiu ZERO, tglobaltlsaddr:$in)>;
1337 def : MipsPat<(MipsLo texternalsym:$in), (ADDiu ZERO, texternalsym:$in)>;
1338
1339 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaladdr:$lo)),
1340               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaladdr:$lo)>;
1341 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tblockaddress:$lo)),
1342               (ADDiu GPR32:$hi, tblockaddress:$lo)>;
1343 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tjumptable:$lo)),
1344               (ADDiu GPR32:$hi, tjumptable:$lo)>;
1345 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tconstpool:$lo)),
1346               (ADDiu GPR32:$hi, tconstpool:$lo)>;
1347 def : MipsPat<(add GPR32:$hi, (MipsLo tglobaltlsaddr:$lo)),
1348               (ADDiu GPR32:$hi, tglobaltlsaddr:$lo)>;
1349
1350 // gp_rel relocs
1351 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tglobaladdr:$in)),
1352               (ADDiu GPR32:$gp, tglobaladdr:$in)>;
1353 def : MipsPat<(add GPR32:$gp, (MipsGPRel tconstpool:$in)),
1354               (ADDiu GPR32:$gp, tconstpool:$in)>;
1355
1356 // wrapper_pic
1357 class WrapperPat<SDNode node, Instruction ADDiuOp, RegisterClass RC>:
1358       MipsPat<(MipsWrapper RC:$gp, node:$in),
1359               (ADDiuOp RC:$gp, node:$in)>;
1360
1361 def : WrapperPat<tglobaladdr, ADDiu, GPR32>;
1362 def : WrapperPat<tconstpool, ADDiu, GPR32>;
1363 def : WrapperPat<texternalsym, ADDiu, GPR32>;
1364 def : WrapperPat<tblockaddress, ADDiu, GPR32>;
1365 def : WrapperPat<tjumptable, ADDiu, GPR32>;
1366 def : WrapperPat<tglobaltlsaddr, ADDiu, GPR32>;
1367
1368 // Mips does not have "not", so we expand our way
1369 def : MipsPat<(not GPR32:$in),
1370               (NOR GPR32Opnd:$in, ZERO)>;
1371
1372 // extended loads
1373 def : MipsPat<(i32 (extloadi1  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1374 def : MipsPat<(i32 (extloadi8  addr:$src)), (LBu addr:$src)>;
1375 def : MipsPat<(i32 (extloadi16 addr:$src)), (LHu addr:$src)>;
1376
1377 // peepholes
1378 def : MipsPat<(store (i32 0), addr:$dst), (SW ZERO, addr:$dst)>;
1379
1380 // brcond patterns
1381 multiclass BrcondPats<RegisterClass RC, Instruction BEQOp, Instruction BNEOp,
1382                       Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp, Instruction SLTiOp,
1383                       Instruction SLTiuOp, Register ZEROReg> {
1384 def : MipsPat<(brcond (i32 (setne RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1385               (BNEOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1386 def : MipsPat<(brcond (i32 (seteq RC:$lhs, 0)), bb:$dst),
1387               (BEQOp RC:$lhs, ZEROReg, bb:$dst)>;
1388
1389 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1390               (BEQ (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1391 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1392               (BEQ (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1393 def : MipsPat<(brcond (i32 (setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1394               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1395 def : MipsPat<(brcond (i32 (setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs)), bb:$dst),
1396               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), ZERO, bb:$dst)>;
1397 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1398               (BEQ (SLTiOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1399 def : MipsPat<(brcond (i32 (setugt RC:$lhs, immSExt16Plus1:$rhs)), bb:$dst),
1400               (BEQ (SLTiuOp RC:$lhs, (Plus1 imm:$rhs)), ZERO, bb:$dst)>;
1401
1402 def : MipsPat<(brcond (i32 (setle RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1403               (BEQ (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1404 def : MipsPat<(brcond (i32 (setule RC:$lhs, RC:$rhs)), bb:$dst),
1405               (BEQ (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), ZERO, bb:$dst)>;
1406
1407 def : MipsPat<(brcond RC:$cond, bb:$dst),
1408               (BNEOp RC:$cond, ZEROReg, bb:$dst)>;
1409 }
1410
1411 defm : BrcondPats<GPR32, BEQ, BNE, SLT, SLTu, SLTi, SLTiu, ZERO>;
1412
1413 def : MipsPat<(brcond (i32 (setlt i32:$lhs, 1)), bb:$dst),
1414               (BLEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1415 def : MipsPat<(brcond (i32 (setgt i32:$lhs, -1)), bb:$dst),
1416               (BGEZ i32:$lhs, bb:$dst)>;
1417
1418 // setcc patterns
1419 multiclass SeteqPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiuOp, Instruction XOROp,
1420                      Instruction SLTuOp, Register ZEROReg> {
1421   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, 0),
1422                 (SLTiuOp RC:$lhs, 1)>;
1423   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, 0),
1424                 (SLTuOp ZEROReg, RC:$lhs)>;
1425   def : MipsPat<(seteq RC:$lhs, RC:$rhs),
1426                 (SLTiuOp (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1427   def : MipsPat<(setne RC:$lhs, RC:$rhs),
1428                 (SLTuOp ZEROReg, (XOROp RC:$lhs, RC:$rhs))>;
1429 }
1430
1431 multiclass SetlePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1432   def : MipsPat<(setle RC:$lhs, RC:$rhs),
1433                 (XORi (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1434   def : MipsPat<(setule RC:$lhs, RC:$rhs),
1435                 (XORi (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs), 1)>;
1436 }
1437
1438 multiclass SetgtPats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1439   def : MipsPat<(setgt RC:$lhs, RC:$rhs),
1440                 (SLTOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1441   def : MipsPat<(setugt RC:$lhs, RC:$rhs),
1442                 (SLTuOp RC:$rhs, RC:$lhs)>;
1443 }
1444
1445 multiclass SetgePats<RegisterClass RC, Instruction SLTOp, Instruction SLTuOp> {
1446   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, RC:$rhs),
1447                 (XORi (SLTOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1448   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, RC:$rhs),
1449                 (XORi (SLTuOp RC:$lhs, RC:$rhs), 1)>;
1450 }
1451
1452 multiclass SetgeImmPats<RegisterClass RC, Instruction SLTiOp,
1453                         Instruction SLTiuOp> {
1454   def : MipsPat<(setge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1455                 (XORi (SLTiOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1456   def : MipsPat<(setuge RC:$lhs, immSExt16:$rhs),
1457                 (XORi (SLTiuOp RC:$lhs, immSExt16:$rhs), 1)>;
1458 }
1459
1460 defm : SeteqPats<GPR32, SLTiu, XOR, SLTu, ZERO>;
1461 defm : SetlePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1462 defm : SetgtPats<GPR32, SLT, SLTu>;
1463 defm : SetgePats<GPR32, SLT, SLTu>;
1464 defm : SetgeImmPats<GPR32, SLTi, SLTiu>;
1465
1466 // bswap pattern
1467 def : MipsPat<(bswap GPR32:$rt), (ROTR (WSBH GPR32:$rt), 16)>;
1468
1469 // Load halfword/word patterns.
1470 let AddedComplexity = 40 in {
1471   def : LoadRegImmPat<LBu, i32, zextloadi8>;
1472   def : LoadRegImmPat<LH, i32, sextloadi16>;
1473   def : LoadRegImmPat<LW, i32, load>;
1474 }
1475
1476 //===----------------------------------------------------------------------===//
1477 // Floating Point Support
1478 //===----------------------------------------------------------------------===//
1479
1480 include "MipsInstrFPU.td"
1481 include "Mips64InstrInfo.td"
1482 include "MipsCondMov.td"
1483
1484 //
1485 // Mips16
1486
1487 include "Mips16InstrFormats.td"
1488 include "Mips16InstrInfo.td"
1489
1490 // DSP
1491 include "MipsDSPInstrFormats.td"
1492 include "MipsDSPInstrInfo.td"
1493
1494 // MSA
1495 include "MipsMSAInstrFormats.td"
1496 include "MipsMSAInstrInfo.td"
1497
1498 // Micromips
1499 include "MicroMipsInstrFormats.td"
1500 include "MicroMipsInstrInfo.td"
1501 include "MicroMipsInstrFPU.td"