[NVPTX] Add support for cttz/ctlz/ctpop
[oota-llvm.git] / lib / Target / NVPTX / NVPTXInstrInfo.td
1 //===- NVPTXInstrInfo.td - NVPTX Instruction defs -------------*- tblgen-*-===//
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 describes the PTX instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 include "NVPTXInstrFormats.td"
15
16 // A NOP instruction
17 def NOP : NVPTXInst<(outs), (ins), "", []>;
18
19 // List of vector specific properties
20 def isVecLD      : VecInstTypeEnum<1>;
21 def isVecST      : VecInstTypeEnum<2>;
22 def isVecBuild   : VecInstTypeEnum<3>;
23 def isVecShuffle : VecInstTypeEnum<4>;
24 def isVecExtract : VecInstTypeEnum<5>;
25 def isVecInsert  : VecInstTypeEnum<6>;
26 def isVecDest    : VecInstTypeEnum<7>;
27 def isVecOther   : VecInstTypeEnum<15>;
28
29 //===----------------------------------------------------------------------===//
30 // NVPTX Operand Definitions.
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32
33 def brtarget    : Operand<OtherVT>;
34
35 // CVT conversion modes
36 // These must match the enum in NVPTX.h
37 def CvtNONE : PatLeaf<(i32 0x0)>;
38 def CvtRNI  : PatLeaf<(i32 0x1)>;
39 def CvtRZI  : PatLeaf<(i32 0x2)>;
40 def CvtRMI  : PatLeaf<(i32 0x3)>;
41 def CvtRPI  : PatLeaf<(i32 0x4)>;
42 def CvtRN   : PatLeaf<(i32 0x5)>;
43 def CvtRZ   : PatLeaf<(i32 0x6)>;
44 def CvtRM   : PatLeaf<(i32 0x7)>;
45 def CvtRP   : PatLeaf<(i32 0x8)>;
46
47 def CvtNONE_FTZ : PatLeaf<(i32 0x10)>;
48 def CvtRNI_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x11)>;
49 def CvtRZI_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x12)>;
50 def CvtRMI_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x13)>;
51 def CvtRPI_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x14)>;
52 def CvtRN_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x15)>;
53 def CvtRZ_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x16)>;
54 def CvtRM_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x17)>;
55 def CvtRP_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x18)>;
56
57 def CvtSAT      : PatLeaf<(i32 0x20)>;
58 def CvtSAT_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x30)>;
59
60 def CvtMode : Operand<i32> {
61   let PrintMethod = "printCvtMode";
62 }
63
64 // Compare modes
65 // These must match the enum in NVPTX.h
66 def CmpEQ   : PatLeaf<(i32 0)>;
67 def CmpNE   : PatLeaf<(i32 1)>;
68 def CmpLT   : PatLeaf<(i32 2)>;
69 def CmpLE   : PatLeaf<(i32 3)>;
70 def CmpGT   : PatLeaf<(i32 4)>;
71 def CmpGE   : PatLeaf<(i32 5)>;
72 def CmpLO   : PatLeaf<(i32 6)>;
73 def CmpLS   : PatLeaf<(i32 7)>;
74 def CmpHI   : PatLeaf<(i32 8)>;
75 def CmpHS   : PatLeaf<(i32 9)>;
76 def CmpEQU  : PatLeaf<(i32 10)>;
77 def CmpNEU  : PatLeaf<(i32 11)>;
78 def CmpLTU  : PatLeaf<(i32 12)>;
79 def CmpLEU  : PatLeaf<(i32 13)>;
80 def CmpGTU  : PatLeaf<(i32 14)>;
81 def CmpGEU  : PatLeaf<(i32 15)>;
82 def CmpNUM  : PatLeaf<(i32 16)>;
83 def CmpNAN  : PatLeaf<(i32 17)>;
84
85 def CmpEQ_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x100)>;
86 def CmpNE_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x101)>;
87 def CmpLT_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x102)>;
88 def CmpLE_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x103)>;
89 def CmpGT_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x104)>;
90 def CmpGE_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x105)>;
91 def CmpLO_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x106)>;
92 def CmpLS_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x107)>;
93 def CmpHI_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x108)>;
94 def CmpHS_FTZ   : PatLeaf<(i32 0x109)>;
95 def CmpEQU_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x10A)>;
96 def CmpNEU_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x10B)>;
97 def CmpLTU_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x10C)>;
98 def CmpLEU_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x10D)>;
99 def CmpGTU_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x10E)>;
100 def CmpGEU_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x10F)>;
101 def CmpNUM_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x110)>;
102 def CmpNAN_FTZ  : PatLeaf<(i32 0x111)>;
103
104 def CmpMode : Operand<i32> {
105   let PrintMethod = "printCmpMode";
106 }
107
108 def F32ConstZero : Operand<f32>, PatLeaf<(f32 fpimm)>, SDNodeXForm<fpimm, [{
109     return CurDAG->getTargetConstantFP(0.0, MVT::f32);
110   }]>;
111 def F32ConstOne : Operand<f32>, PatLeaf<(f32 fpimm)>, SDNodeXForm<fpimm, [{
112     return CurDAG->getTargetConstantFP(1.0, MVT::f32);
113   }]>;
114
115 //===----------------------------------------------------------------------===//
116 // NVPTX Instruction Predicate Definitions
117 //===----------------------------------------------------------------------===//
118
119
120 def hasAtomRedG32 : Predicate<"Subtarget.hasAtomRedG32()">;
121 def hasAtomRedS32 : Predicate<"Subtarget.hasAtomRedS32()">;
122 def hasAtomRedGen32 : Predicate<"Subtarget.hasAtomRedGen32()">;
123 def useAtomRedG32forGen32 :
124   Predicate<"!Subtarget.hasAtomRedGen32() && Subtarget.hasAtomRedG32()">;
125 def hasBrkPt : Predicate<"Subtarget.hasBrkPt()">;
126 def hasAtomRedG64 : Predicate<"Subtarget.hasAtomRedG64()">;
127 def hasAtomRedS64 : Predicate<"Subtarget.hasAtomRedS64()">;
128 def hasAtomRedGen64 : Predicate<"Subtarget.hasAtomRedGen64()">;
129 def useAtomRedG64forGen64 :
130   Predicate<"!Subtarget.hasAtomRedGen64() && Subtarget.hasAtomRedG64()">;
131 def hasAtomAddF32 : Predicate<"Subtarget.hasAtomAddF32()">;
132 def hasVote : Predicate<"Subtarget.hasVote()">;
133 def hasDouble : Predicate<"Subtarget.hasDouble()">;
134 def reqPTX20 : Predicate<"Subtarget.reqPTX20()">;
135 def hasLDG : Predicate<"Subtarget.hasLDG()">;
136 def hasLDU : Predicate<"Subtarget.hasLDU()">;
137 def hasGenericLdSt : Predicate<"Subtarget.hasGenericLdSt()">;
138
139 def doF32FTZ : Predicate<"UseF32FTZ">;
140
141 def doFMAF32      : Predicate<"doFMAF32">;
142 def doFMAF32_ftz  : Predicate<"(doFMAF32 && UseF32FTZ)">;
143 def doFMAF32AGG      : Predicate<"doFMAF32AGG">;
144 def doFMAF32AGG_ftz  : Predicate<"(doFMAF32AGG && UseF32FTZ)">;
145 def doFMAF64      : Predicate<"doFMAF64">;
146 def doFMAF64AGG      : Predicate<"doFMAF64AGG">;
147 def doFMADF32     : Predicate<"doFMADF32">;
148 def doFMADF32_ftz : Predicate<"(doFMADF32 && UseF32FTZ)">;
149
150 def doMulWide      : Predicate<"doMulWide">;
151
152 def allowFMA : Predicate<"allowFMA">;
153 def allowFMA_ftz : Predicate<"(allowFMA && UseF32FTZ)">;
154
155 def do_DIVF32_APPROX : Predicate<"do_DIVF32_PREC==0">;
156 def do_DIVF32_FULL : Predicate<"do_DIVF32_PREC==1">;
157
158 def do_SQRTF32_APPROX : Predicate<"do_SQRTF32_PREC==0">;
159 def do_SQRTF32_RN : Predicate<"do_SQRTF32_PREC==1">;
160
161 def hasHWROT32 : Predicate<"Subtarget.hasHWROT32()">;
162
163 def true : Predicate<"1">;
164
165
166 //===----------------------------------------------------------------------===//
167 // Some Common Instruction Class Templates
168 //===----------------------------------------------------------------------===//
169
170 multiclass I3<string OpcStr, SDNode OpNode> {
171   def i64rr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b),
172                      !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
173                      [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
174                        Int64Regs:$b))]>;
175   def i64ri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b),
176                      !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
177                      [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b))]>;
178   def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
179                      !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
180                      [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
181                        Int32Regs:$b))]>;
182   def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
183                      !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
184                      [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b))]>;
185   def i16rr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
186                      !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
187                      [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
188                        Int16Regs:$b))]>;
189   def i16ri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b),
190                      !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
191                      [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a, (imm):$b))]>;
192 }
193
194 multiclass ADD_SUB_INT_32<string OpcStr, SDNode OpNode> {
195    def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a,
196        Int32Regs:$b),
197                       !strconcat(OpcStr, ".s32 \t$dst, $a, $b;"),
198                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
199                         Int32Regs:$b))]>;
200    def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
201                       !strconcat(OpcStr, ".s32 \t$dst, $a, $b;"),
202                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b))]>;
203 }
204
205 multiclass F3<string OpcStr, SDNode OpNode> {
206    def f64rr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
207                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
208                       !strconcat(OpcStr, ".f64 \t$dst, $a, $b;"),
209                       [(set Float64Regs:$dst,
210                         (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b))]>,
211                       Requires<[allowFMA]>;
212    def f64ri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
213                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b),
214                       !strconcat(OpcStr, ".f64 \t$dst, $a, $b;"),
215                       [(set Float64Regs:$dst,
216                         (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b))]>,
217                       Requires<[allowFMA]>;
218    def f32rr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
219                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
220                       !strconcat(OpcStr, ".ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
221                       [(set Float32Regs:$dst,
222                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
223                       Requires<[allowFMA_ftz]>;
224    def f32ri_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
225                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
226                       !strconcat(OpcStr, ".ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
227                       [(set Float32Regs:$dst,
228                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
229                       Requires<[allowFMA_ftz]>;
230    def f32rr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
231                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
232                       !strconcat(OpcStr, ".f32 \t$dst, $a, $b;"),
233                       [(set Float32Regs:$dst,
234                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
235                       Requires<[allowFMA]>;
236    def f32ri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
237                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
238                       !strconcat(OpcStr, ".f32 \t$dst, $a, $b;"),
239                       [(set Float32Regs:$dst,
240                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
241                       Requires<[allowFMA]>;
242 }
243
244 multiclass F3_rn<string OpcStr, SDNode OpNode> {
245    def f64rr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
246                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
247                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f64 \t$dst, $a, $b;"),
248                       [(set Float64Regs:$dst,
249                         (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b))]>;
250    def f64ri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
251                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b),
252                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f64 \t$dst, $a, $b;"),
253                       [(set Float64Regs:$dst,
254                         (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b))]>;
255    def f32rr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
256                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
257                       !strconcat(OpcStr, ".rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
258                       [(set Float32Regs:$dst,
259                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
260                       Requires<[doF32FTZ]>;
261    def f32ri_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
262                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
263                       !strconcat(OpcStr, ".rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
264                       [(set Float32Regs:$dst,
265                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
266                       Requires<[doF32FTZ]>;
267    def f32rr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
268                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
269                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f32 \t$dst, $a, $b;"),
270                       [(set Float32Regs:$dst,
271                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>;
272    def f32ri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
273                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
274                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f32 \t$dst, $a, $b;"),
275                       [(set Float32Regs:$dst,
276                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>;
277 }
278
279 multiclass F2<string OpcStr, SDNode OpNode> {
280    def f64 : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst), (ins Float64Regs:$a),
281                       !strconcat(OpcStr, ".f64 \t$dst, $a;"),
282                       [(set Float64Regs:$dst, (OpNode Float64Regs:$a))]>;
283    def f32_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$a),
284                       !strconcat(OpcStr, ".ftz.f32 \t$dst, $a;"),
285                       [(set Float32Regs:$dst, (OpNode Float32Regs:$a))]>,
286                       Requires<[doF32FTZ]>;
287    def f32 : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$a),
288                       !strconcat(OpcStr, ".f32 \t$dst, $a;"),
289                       [(set Float32Regs:$dst, (OpNode Float32Regs:$a))]>;
290 }
291
292 //===----------------------------------------------------------------------===//
293 // NVPTX Instructions.
294 //===----------------------------------------------------------------------===//
295
296 //-----------------------------------
297 // General Type Conversion
298 //-----------------------------------
299
300 // Generate a cvt to the given type from all possible types.
301 // Each instance takes a CvtMode immediate that defines the conversion mode to
302 // use.  It can be CvtNONE to omit a conversion mode.
303 multiclass CVT_FROM_ALL<string FromName, RegisterClass RC> {
304   def _s16 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
305                        (ins Int16Regs:$src, CvtMode:$mode),
306                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
307                        FromName, ".s16\t$dst, $src;"),
308                        []>;
309   def _u16 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
310                        (ins Int16Regs:$src, CvtMode:$mode),
311                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
312                        FromName, ".u16\t$dst, $src;"),
313                        []>;
314   def _f16 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
315                        (ins Int16Regs:$src, CvtMode:$mode),
316                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
317                        FromName, ".f16\t$dst, $src;"),
318                        []>;
319   def _s32 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
320                        (ins Int32Regs:$src, CvtMode:$mode),
321                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
322                        FromName, ".s32\t$dst, $src;"),
323                        []>;
324   def _u32 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
325                        (ins Int32Regs:$src, CvtMode:$mode),
326                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
327                        FromName, ".u32\t$dst, $src;"),
328                        []>;
329   def _s64 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
330                        (ins Int64Regs:$src, CvtMode:$mode),
331                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
332                        FromName, ".s64\t$dst, $src;"),
333                        []>;
334   def _u64 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
335                        (ins Int64Regs:$src, CvtMode:$mode),
336                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
337                        FromName, ".u64\t$dst, $src;"),
338                        []>;
339   def _f32 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
340                        (ins Float32Regs:$src, CvtMode:$mode),
341                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
342                        FromName, ".f32\t$dst, $src;"),
343                        []>;
344   def _f64 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
345                        (ins Float64Regs:$src, CvtMode:$mode),
346                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
347                        FromName, ".f64\t$dst, $src;"),
348                        []>;
349 }
350
351 // Generate a cvt to all possible types.
352 defm CVT_s16 : CVT_FROM_ALL<"s16", Int16Regs>;
353 defm CVT_u16 : CVT_FROM_ALL<"u16", Int16Regs>;
354 defm CVT_f16 : CVT_FROM_ALL<"f16", Int16Regs>;
355 defm CVT_s32 : CVT_FROM_ALL<"s32", Int32Regs>;
356 defm CVT_u32 : CVT_FROM_ALL<"u32", Int32Regs>;
357 defm CVT_s64 : CVT_FROM_ALL<"s64", Int64Regs>;
358 defm CVT_u64 : CVT_FROM_ALL<"u64", Int64Regs>;
359 defm CVT_f32 : CVT_FROM_ALL<"f32", Float32Regs>;
360 defm CVT_f64 : CVT_FROM_ALL<"f64", Float64Regs>;
361
362 //-----------------------------------
363 // Integer Arithmetic
364 //-----------------------------------
365
366 multiclass ADD_SUB_i1<SDNode OpNode> {
367    def _rr: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
368           "xor.pred \t$dst, $a, $b;",
369       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))]>;
370    def _ri: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, i1imm:$b),
371           "xor.pred \t$dst, $a, $b;",
372       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, (imm):$b))]>;
373 }
374
375 defm ADD_i1 : ADD_SUB_i1<add>;
376 defm SUB_i1 : ADD_SUB_i1<sub>;
377
378
379 defm ADD : I3<"add.s", add>;
380 defm SUB : I3<"sub.s", sub>;
381
382 defm ADDCC : ADD_SUB_INT_32<"add.cc", addc>;
383 defm SUBCC : ADD_SUB_INT_32<"sub.cc", subc>;
384
385 defm ADDCCC : ADD_SUB_INT_32<"addc.cc", adde>;
386 defm SUBCCC : ADD_SUB_INT_32<"subc.cc", sube>;
387
388 //mul.wide PTX instruction
389 def SInt32Const : PatLeaf<(imm), [{
390   const APInt &v = N->getAPIntValue();
391   if (v.isSignedIntN(32))
392     return true;
393   return false;
394 }]>;
395
396 def UInt32Const : PatLeaf<(imm), [{
397   const APInt &v = N->getAPIntValue();
398   if (v.isIntN(32))
399     return true;
400   return false;
401 }]>;
402
403 def SInt16Const : PatLeaf<(imm), [{
404   const APInt &v = N->getAPIntValue();
405   if (v.isSignedIntN(16))
406     return true;
407   return false;
408 }]>;
409
410 def UInt16Const : PatLeaf<(imm), [{
411   const APInt &v = N->getAPIntValue();
412   if (v.isIntN(16))
413     return true;
414   return false;
415 }]>;
416
417 def Int5Const : PatLeaf<(imm), [{
418   const APInt &v = N->getAPIntValue();
419   // Check if 0 <= v < 32
420   // Only then the result from (x << v) will be i32
421   if (v.sge(0) && v.slt(32))
422     return true;
423   return false;
424 }]>;
425
426 def Int4Const : PatLeaf<(imm), [{
427   const APInt &v = N->getAPIntValue();
428   // Check if 0 <= v < 16
429   // Only then the result from (x << v) will be i16
430   if (v.sge(0) && v.slt(16))
431     return true;
432   return false;
433 }]>;
434
435 def SHL2MUL32 : SDNodeXForm<imm, [{
436   const APInt &v = N->getAPIntValue();
437   APInt temp(32, 1);
438   return CurDAG->getTargetConstant(temp.shl(v), MVT::i32);
439 }]>;
440
441 def SHL2MUL16 : SDNodeXForm<imm, [{
442   const APInt &v = N->getAPIntValue();
443   APInt temp(16, 1);
444   return CurDAG->getTargetConstant(temp.shl(v), MVT::i16);
445 }]>;
446
447 def MULWIDES64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
448                            (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
449                            "mul.wide.s32 \t$dst, $a, $b;", []>;
450 def MULWIDES64Imm : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
451                             (ins Int32Regs:$a, i64imm:$b),
452                            "mul.wide.s32 \t$dst, $a, $b;", []>;
453
454 def MULWIDEU64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
455                            (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
456                            "mul.wide.u32 \t$dst, $a, $b;", []>;
457 def MULWIDEU64Imm : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
458                             (ins Int32Regs:$a, i64imm:$b),
459                            "mul.wide.u32 \t$dst, $a, $b;", []>;
460
461 def MULWIDES32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
462                             (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
463                            "mul.wide.s16 \t$dst, $a, $b;", []>;
464 def MULWIDES32Imm : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
465                             (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
466                            "mul.wide.s16 \t$dst, $a, $b;", []>;
467
468 def MULWIDEU32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
469                             (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
470                            "mul.wide.u16 \t$dst, $a, $b;", []>;
471 def MULWIDEU32Imm : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
472                             (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
473                            "mul.wide.u16 \t$dst, $a, $b;", []>;
474
475 def : Pat<(shl (sext Int32Regs:$a), (i32 Int5Const:$b)),
476           (MULWIDES64Imm Int32Regs:$a, (SHL2MUL32 node:$b))>,
477           Requires<[doMulWide]>;
478 def : Pat<(shl (zext Int32Regs:$a), (i32 Int5Const:$b)),
479           (MULWIDEU64Imm Int32Regs:$a, (SHL2MUL32 node:$b))>,
480           Requires<[doMulWide]>;
481
482 def : Pat<(shl (sext Int16Regs:$a), (i16 Int4Const:$b)),
483           (MULWIDES32Imm Int16Regs:$a, (SHL2MUL16 node:$b))>,
484           Requires<[doMulWide]>;
485 def : Pat<(shl (zext Int16Regs:$a), (i16 Int4Const:$b)),
486           (MULWIDEU32Imm Int16Regs:$a, (SHL2MUL16 node:$b))>,
487           Requires<[doMulWide]>;
488
489 def : Pat<(mul (sext Int32Regs:$a), (sext Int32Regs:$b)),
490           (MULWIDES64 Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)>,
491           Requires<[doMulWide]>;
492 def : Pat<(mul (sext Int32Regs:$a), (i64 SInt32Const:$b)),
493           (MULWIDES64Imm Int32Regs:$a, (i64 SInt32Const:$b))>,
494           Requires<[doMulWide]>;
495
496 def : Pat<(mul (zext Int32Regs:$a), (zext Int32Regs:$b)),
497           (MULWIDEU64 Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)>, Requires<[doMulWide]>;
498 def : Pat<(mul (zext Int32Regs:$a), (i64 UInt32Const:$b)),
499           (MULWIDEU64Imm Int32Regs:$a, (i64 UInt32Const:$b))>,
500           Requires<[doMulWide]>;
501
502 def : Pat<(mul (sext Int16Regs:$a), (sext Int16Regs:$b)),
503           (MULWIDES32 Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)>, Requires<[doMulWide]>;
504 def : Pat<(mul (sext Int16Regs:$a), (i32 SInt16Const:$b)),
505           (MULWIDES32Imm Int16Regs:$a, (i32 SInt16Const:$b))>,
506           Requires<[doMulWide]>;
507
508 def : Pat<(mul (zext Int16Regs:$a), (zext Int16Regs:$b)),
509           (MULWIDEU32 Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)>, Requires<[doMulWide]>;
510 def : Pat<(mul (zext Int16Regs:$a), (i32 UInt16Const:$b)),
511           (MULWIDEU32Imm Int16Regs:$a, (i32 UInt16Const:$b))>,
512           Requires<[doMulWide]>;
513
514 defm MULT : I3<"mul.lo.s", mul>;
515
516 defm MULTHS : I3<"mul.hi.s", mulhs>;
517 defm MULTHU : I3<"mul.hi.u", mulhu>;
518
519 defm SDIV : I3<"div.s", sdiv>;
520 defm UDIV : I3<"div.u", udiv>;
521
522 defm SREM : I3<"rem.s", srem>;
523 // The ri version will not be selected as DAGCombiner::visitSREM will lower it.
524 defm UREM : I3<"rem.u", urem>;
525 // The ri version will not be selected as DAGCombiner::visitUREM will lower it.
526
527 def MAD16rrr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
528                       (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, Int16Regs:$c),
529                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
530                       [(set Int16Regs:$dst, (add
531                         (mul Int16Regs:$a, Int16Regs:$b), Int16Regs:$c))]>;
532 def MAD16rri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
533                       (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, i16imm:$c),
534                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
535                       [(set Int16Regs:$dst, (add
536                         (mul Int16Regs:$a, Int16Regs:$b), imm:$c))]>;
537 def MAD16rir : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
538                       (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b, Int16Regs:$c),
539                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
540                       [(set Int16Regs:$dst, (add
541                         (mul Int16Regs:$a, imm:$b), Int16Regs:$c))]>;
542 def MAD16rii : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
543     (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b, i16imm:$c),
544                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
545                       [(set Int16Regs:$dst, (add (mul Int16Regs:$a, imm:$b),
546                         imm:$c))]>;
547
548 def MAD32rrr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
549                       (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, Int32Regs:$c),
550                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
551                       [(set Int32Regs:$dst, (add
552                         (mul Int32Regs:$a, Int32Regs:$b), Int32Regs:$c))]>;
553 def MAD32rri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
554                       (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, i32imm:$c),
555                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
556                       [(set Int32Regs:$dst, (add
557                         (mul Int32Regs:$a, Int32Regs:$b), imm:$c))]>;
558 def MAD32rir : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
559                       (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b, Int32Regs:$c),
560                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
561                       [(set Int32Regs:$dst, (add
562                         (mul Int32Regs:$a, imm:$b), Int32Regs:$c))]>;
563 def MAD32rii : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
564                       (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b, i32imm:$c),
565                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
566                       [(set Int32Regs:$dst, (add
567                         (mul Int32Regs:$a, imm:$b), imm:$c))]>;
568
569 def MAD64rrr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
570                       (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, Int64Regs:$c),
571                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
572                       [(set Int64Regs:$dst, (add
573                         (mul Int64Regs:$a, Int64Regs:$b), Int64Regs:$c))]>;
574 def MAD64rri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
575                       (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, i64imm:$c),
576                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
577                       [(set Int64Regs:$dst, (add
578                         (mul Int64Regs:$a, Int64Regs:$b), imm:$c))]>;
579 def MAD64rir : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
580                       (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b, Int64Regs:$c),
581                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
582                       [(set Int64Regs:$dst, (add
583                         (mul Int64Regs:$a, imm:$b), Int64Regs:$c))]>;
584 def MAD64rii : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
585                       (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b, i64imm:$c),
586                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
587                       [(set Int64Regs:$dst, (add
588                         (mul Int64Regs:$a, imm:$b), imm:$c))]>;
589
590
591 def INEG16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$src),
592                      "neg.s16 \t$dst, $src;",
593          [(set Int16Regs:$dst, (ineg Int16Regs:$src))]>;
594 def INEG32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src),
595                      "neg.s32 \t$dst, $src;",
596          [(set Int32Regs:$dst, (ineg Int32Regs:$src))]>;
597 def INEG64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src),
598                      "neg.s64 \t$dst, $src;",
599          [(set Int64Regs:$dst, (ineg Int64Regs:$src))]>;
600
601 //-----------------------------------
602 // Floating Point Arithmetic
603 //-----------------------------------
604
605 // Constant 1.0f
606 def FloatConst1 : PatLeaf<(fpimm), [{
607     if (&(N->getValueAPF().getSemantics()) != &llvm::APFloat::IEEEsingle)
608       return false;
609     float f = (float)N->getValueAPF().convertToFloat();
610     return (f==1.0f);
611 }]>;
612 // Constand (double)1.0
613 def DoubleConst1 : PatLeaf<(fpimm), [{
614     if (&(N->getValueAPF().getSemantics()) != &llvm::APFloat::IEEEdouble)
615       return false;
616     double d = (double)N->getValueAPF().convertToDouble();
617     return (d==1.0);
618 }]>;
619
620 defm FADD : F3<"add", fadd>;
621 defm FSUB : F3<"sub", fsub>;
622 defm FMUL : F3<"mul", fmul>;
623
624 defm FADD_rn : F3_rn<"add", fadd>;
625 defm FSUB_rn : F3_rn<"sub", fsub>;
626 defm FMUL_rn : F3_rn<"mul", fmul>;
627
628 defm FABS : F2<"abs", fabs>;
629 defm FNEG : F2<"neg", fneg>;
630 defm FSQRT : F2<"sqrt.rn", fsqrt>;
631
632 //
633 // F64 division
634 //
635 def FDIV641r : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
636                       (ins f64imm:$a, Float64Regs:$b),
637                       "rcp.rn.f64 \t$dst, $b;",
638                       [(set Float64Regs:$dst,
639                         (fdiv DoubleConst1:$a, Float64Regs:$b))]>;
640 def FDIV64rr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
641                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
642                       "div.rn.f64 \t$dst, $a, $b;",
643                       [(set Float64Regs:$dst,
644                         (fdiv Float64Regs:$a, Float64Regs:$b))]>;
645 def FDIV64ri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
646                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b),
647                       "div.rn.f64 \t$dst, $a, $b;",
648                       [(set Float64Regs:$dst,
649                         (fdiv Float64Regs:$a, fpimm:$b))]>;
650
651 //
652 // F32 Approximate reciprocal
653 //
654 def FDIV321r_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
655                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
656                       "rcp.approx.ftz.f32 \t$dst, $b;",
657                       [(set Float32Regs:$dst,
658                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
659                       Requires<[do_DIVF32_APPROX, doF32FTZ]>;
660 def FDIV321r : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
661                         (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
662                        "rcp.approx.f32 \t$dst, $b;",
663                       [(set Float32Regs:$dst,
664                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
665                       Requires<[do_DIVF32_APPROX]>;
666 //
667 // F32 Approximate division
668 //
669 def FDIV32approxrr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
670                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
671                       "div.approx.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
672                       [(set Float32Regs:$dst,
673                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
674                       Requires<[do_DIVF32_APPROX, doF32FTZ]>;
675 def FDIV32approxrr     : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
676                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
677                       "div.approx.f32 \t$dst, $a, $b;",
678                       [(set Float32Regs:$dst,
679                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
680                       Requires<[do_DIVF32_APPROX]>;
681 //
682 // F32 Semi-accurate reciprocal
683 //
684 // rcp.approx gives the same result as div.full(1.0f, a) and is faster.
685 //
686 def FDIV321r_approx_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
687                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
688                       "rcp.approx.ftz.f32 \t$dst, $b;",
689                       [(set Float32Regs:$dst,
690                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
691                       Requires<[do_DIVF32_FULL, doF32FTZ]>;
692 def FDIV321r_approx : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
693                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
694                       "rcp.approx.f32 \t$dst, $b;",
695                       [(set Float32Regs:$dst,
696                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
697                       Requires<[do_DIVF32_FULL]>;
698 //
699 // F32 Semi-accurate division
700 //
701 def FDIV32rr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
702                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
703                       "div.full.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
704                       [(set Float32Regs:$dst,
705                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
706                       Requires<[do_DIVF32_FULL, doF32FTZ]>;
707 def FDIV32ri_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
708                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
709                       "div.full.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
710                       [(set Float32Regs:$dst,
711                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
712                       Requires<[do_DIVF32_FULL, doF32FTZ]>;
713 def FDIV32rr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
714                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
715                       "div.full.f32 \t$dst, $a, $b;",
716                       [(set Float32Regs:$dst,
717                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
718                       Requires<[do_DIVF32_FULL]>;
719 def FDIV32ri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
720                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
721                       "div.full.f32 \t$dst, $a, $b;",
722                       [(set Float32Regs:$dst,
723                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
724                       Requires<[do_DIVF32_FULL]>;
725 //
726 // F32 Accurate reciprocal
727 //
728 def FDIV321r_prec_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
729                         (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
730                        "rcp.rn.ftz.f32 \t$dst, $b;",
731                       [(set Float32Regs:$dst,
732                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
733                       Requires<[reqPTX20, doF32FTZ]>;
734 def FDIV321r_prec : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
735                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
736                        "rcp.rn.f32 \t$dst, $b;",
737                       [(set Float32Regs:$dst,
738                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
739                       Requires<[reqPTX20]>;
740 //
741 // F32 Accurate division
742 //
743 def FDIV32rr_prec_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
744                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
745                       "div.rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
746                       [(set Float32Regs:$dst,
747                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
748                       Requires<[doF32FTZ, reqPTX20]>;
749 def FDIV32ri_prec_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
750                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
751                       "div.rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
752                       [(set Float32Regs:$dst,
753                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
754                       Requires<[doF32FTZ, reqPTX20]>;
755 def FDIV32rr_prec : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
756                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
757                       "div.rn.f32 \t$dst, $a, $b;",
758                       [(set Float32Regs:$dst,
759                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
760                       Requires<[reqPTX20]>;
761 def FDIV32ri_prec : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
762                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
763                       "div.rn.f32 \t$dst, $a, $b;",
764                       [(set Float32Regs:$dst,
765                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
766                       Requires<[reqPTX20]>;
767
768
769 multiclass FPCONTRACT32<string OpcStr, Predicate Pred> {
770    def rrr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
771                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Float32Regs:$c),
772                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
773                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
774                         (fmul Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
775                         Float32Regs:$c))]>, Requires<[Pred]>;
776    // This is to WAR a weird bug in Tablegen that does not automatically
777    // generate the following permutated rule rrr2 from the above rrr.
778    // So we explicitly add it here. This happens to FMA32 only.
779    // See the comments at FMAD32 and FMA32 for more information.
780    def rrr2 : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
781                         (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Float32Regs:$c),
782                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
783                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd Float32Regs:$c,
784                         (fmul Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)))]>,
785                       Requires<[Pred]>;
786    def rri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
787                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, f32imm:$c),
788                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
789                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
790                         (fmul Float32Regs:$a, Float32Regs:$b), fpimm:$c))]>,
791                       Requires<[Pred]>;
792    def rir : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
793                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b, Float32Regs:$c),
794                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
795                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
796                         (fmul Float32Regs:$a, fpimm:$b), Float32Regs:$c))]>,
797                       Requires<[Pred]>;
798    def rii : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
799                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b, f32imm:$c),
800                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
801                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
802                         (fmul Float32Regs:$a, fpimm:$b), fpimm:$c))]>,
803                       Requires<[Pred]>;
804 }
805
806 multiclass FPCONTRACT64<string OpcStr, Predicate Pred> {
807    def rrr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
808                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, Float64Regs:$c),
809                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
810                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd
811                         (fmul Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
812                         Float64Regs:$c))]>, Requires<[Pred]>;
813    def rri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
814                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, f64imm:$c),
815                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
816                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd (fmul Float64Regs:$a,
817                         Float64Regs:$b), fpimm:$c))]>, Requires<[Pred]>;
818    def rir : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
819                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b, Float64Regs:$c),
820                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
821                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd
822                         (fmul Float64Regs:$a, fpimm:$b), Float64Regs:$c))]>,
823                       Requires<[Pred]>;
824    def rii : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
825                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b, f64imm:$c),
826                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
827                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd
828                         (fmul Float64Regs:$a, fpimm:$b), fpimm:$c))]>,
829                       Requires<[Pred]>;
830 }
831
832 // Due to a unknown reason (most likely a bug in tablegen), tablegen does not
833 // automatically generate the rrr2 rule from
834 // the rrr rule (see FPCONTRACT32) for FMA32, though it does for FMAD32.
835 // If we reverse the order of the following two lines, then rrr2 rule will be
836 // generated for FMA32, but not for rrr.
837 // Therefore, we manually write the rrr2 rule in FPCONTRACT32.
838 defm FMAD32_ftz : FPCONTRACT32<"mad.ftz.f32", doFMADF32_ftz>;
839 defm FMAD32 : FPCONTRACT32<"mad.f32", doFMADF32>;
840 defm FMA32_ftz  : FPCONTRACT32<"fma.rn.ftz.f32", doFMAF32_ftz>;
841 defm FMA32  : FPCONTRACT32<"fma.rn.f32", doFMAF32>;
842 defm FMA64  : FPCONTRACT64<"fma.rn.f64", doFMAF64>;
843
844 // b*c-a => fmad(b, c, -a)
845 multiclass FPCONTRACT32_SUB_PAT_MAD<NVPTXInst Inst, Predicate Pred> {
846   def : Pat<(fsub (fmul Float32Regs:$b, Float32Regs:$c), Float32Regs:$a),
847           (Inst Float32Regs:$b, Float32Regs:$c, (FNEGf32 Float32Regs:$a))>,
848           Requires<[Pred]>;
849 }
850
851 // a-b*c => fmad(-b,c, a)
852 // - legal because a-b*c <=> a+(-b*c) <=> a+(-b)*c
853 // b*c-a => fmad(b, c, -a)
854 // - legal because b*c-a <=> b*c+(-a)
855 multiclass FPCONTRACT32_SUB_PAT<NVPTXInst Inst, Predicate Pred> {
856   def : Pat<(fsub Float32Regs:$a, (fmul Float32Regs:$b, Float32Regs:$c)),
857           (Inst (FNEGf32 Float32Regs:$b), Float32Regs:$c, Float32Regs:$a)>,
858           Requires<[Pred]>;
859   def : Pat<(fsub (fmul Float32Regs:$b, Float32Regs:$c), Float32Regs:$a),
860           (Inst Float32Regs:$b, Float32Regs:$c, (FNEGf32 Float32Regs:$a))>,
861           Requires<[Pred]>;
862 }
863
864 // a-b*c => fmad(-b,c, a)
865 // b*c-a => fmad(b, c, -a)
866 multiclass FPCONTRACT64_SUB_PAT<NVPTXInst Inst, Predicate Pred> {
867   def : Pat<(fsub Float64Regs:$a, (fmul Float64Regs:$b, Float64Regs:$c)),
868           (Inst (FNEGf64 Float64Regs:$b), Float64Regs:$c, Float64Regs:$a)>,
869           Requires<[Pred]>;
870
871   def : Pat<(fsub (fmul Float64Regs:$b, Float64Regs:$c), Float64Regs:$a),
872           (Inst Float64Regs:$b, Float64Regs:$c, (FNEGf64 Float64Regs:$a))>,
873           Requires<[Pred]>;
874 }
875
876 defm FMAF32ext_ftz  : FPCONTRACT32_SUB_PAT<FMA32_ftzrrr, doFMAF32AGG_ftz>;
877 defm FMAF32ext  : FPCONTRACT32_SUB_PAT<FMA32rrr, doFMAF32AGG>;
878 defm FMADF32ext_ftz : FPCONTRACT32_SUB_PAT_MAD<FMAD32_ftzrrr, doFMADF32_ftz>;
879 defm FMADF32ext : FPCONTRACT32_SUB_PAT_MAD<FMAD32rrr, doFMADF32>;
880 defm FMAF64ext  : FPCONTRACT64_SUB_PAT<FMA64rrr, doFMAF64AGG>;
881
882 def SINF:  NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$src),
883                       "sin.approx.f32 \t$dst, $src;",
884                       [(set Float32Regs:$dst, (fsin Float32Regs:$src))]>;
885 def COSF:  NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$src),
886                       "cos.approx.f32 \t$dst, $src;",
887                       [(set Float32Regs:$dst, (fcos Float32Regs:$src))]>;
888
889 // Lower (frem x, y) into (sub x, (mul (floor (div x, y)) y))
890 // e.g. "poor man's fmod()"
891
892 // frem - f32 FTZ
893 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, Float32Regs:$y),
894           (FSUBf32rr_ftz Float32Regs:$x, (FMULf32rr_ftz (CVT_f32_f32
895             (FDIV32rr_prec_ftz Float32Regs:$x, Float32Regs:$y), CvtRMI_FTZ),
896              Float32Regs:$y))>,
897           Requires<[doF32FTZ]>;
898 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, fpimm:$y),
899           (FSUBf32rr_ftz Float32Regs:$x, (FMULf32ri_ftz (CVT_f32_f32
900             (FDIV32ri_prec_ftz Float32Regs:$x, fpimm:$y), CvtRMI_FTZ),
901              fpimm:$y))>,
902           Requires<[doF32FTZ]>;
903
904 // frem - f32
905 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, Float32Regs:$y),
906           (FSUBf32rr Float32Regs:$x, (FMULf32rr (CVT_f32_f32
907             (FDIV32rr_prec Float32Regs:$x, Float32Regs:$y), CvtRMI),
908              Float32Regs:$y))>;
909 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, fpimm:$y),
910           (FSUBf32rr Float32Regs:$x, (FMULf32ri (CVT_f32_f32
911             (FDIV32ri_prec Float32Regs:$x, fpimm:$y), CvtRMI),
912              fpimm:$y))>;
913
914 // frem - f64
915 def : Pat<(frem Float64Regs:$x, Float64Regs:$y),
916           (FSUBf64rr Float64Regs:$x, (FMULf64rr (CVT_f64_f64
917             (FDIV64rr Float64Regs:$x, Float64Regs:$y), CvtRMI),
918              Float64Regs:$y))>;
919 def : Pat<(frem Float64Regs:$x, fpimm:$y),
920           (FSUBf64rr Float64Regs:$x, (FMULf64ri (CVT_f64_f64
921             (FDIV64ri Float64Regs:$x, fpimm:$y), CvtRMI),
922              fpimm:$y))>;
923
924 //-----------------------------------
925 // Logical Arithmetic
926 //-----------------------------------
927
928 multiclass LOG_FORMAT<string OpcStr, SDNode OpNode> {
929   def b1rr:  NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
930                       !strconcat(OpcStr, ".pred  \t$dst, $a, $b;"),
931                       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))]>;
932   def b1ri:  NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, i1imm:$b),
933                       !strconcat(OpcStr, ".pred  \t$dst, $a, $b;"),
934                       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, imm:$b))]>;
935   def b16rr:  NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
936                       !strconcat(OpcStr, ".b16  \t$dst, $a, $b;"),
937                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
938                         Int16Regs:$b))]>;
939   def b16ri:  NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b),
940                       !strconcat(OpcStr, ".b16  \t$dst, $a, $b;"),
941                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a, imm:$b))]>;
942   def b32rr:  NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
943                       !strconcat(OpcStr, ".b32  \t$dst, $a, $b;"),
944                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
945                         Int32Regs:$b))]>;
946   def b32ri:  NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
947                       !strconcat(OpcStr, ".b32  \t$dst, $a, $b;"),
948                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b))]>;
949   def b64rr:  NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b),
950                       !strconcat(OpcStr, ".b64  \t$dst, $a, $b;"),
951                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
952                         Int64Regs:$b))]>;
953   def b64ri:  NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b),
954                       !strconcat(OpcStr, ".b64  \t$dst, $a, $b;"),
955                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b))]>;
956 }
957
958 defm OR  : LOG_FORMAT<"or", or>;
959 defm AND : LOG_FORMAT<"and", and>;
960 defm XOR : LOG_FORMAT<"xor", xor>;
961
962 def NOT1:  NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$src),
963                       "not.pred \t$dst, $src;",
964                       [(set Int1Regs:$dst, (not Int1Regs:$src))]>;
965 def NOT16:  NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$src),
966                       "not.b16 \t$dst, $src;",
967                       [(set Int16Regs:$dst, (not Int16Regs:$src))]>;
968 def NOT32:  NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src),
969                       "not.b32 \t$dst, $src;",
970                       [(set Int32Regs:$dst, (not Int32Regs:$src))]>;
971 def NOT64:  NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src),
972                       "not.b64 \t$dst, $src;",
973                       [(set Int64Regs:$dst, (not Int64Regs:$src))]>;
974
975 // For shifts, the second src operand must be 32-bit value
976 multiclass LSHIFT_FORMAT<string OpcStr, SDNode OpNode> {
977    def i64rr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a,
978                       Int32Regs:$b),
979                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
980                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
981                         Int32Regs:$b))]>;
982    def i64ri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i32imm:$b),
983                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
984                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
985                         (i32 imm:$b)))]>;
986    def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a,
987                       Int32Regs:$b),
988                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
989                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
990                         Int32Regs:$b))]>;
991    def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
992                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
993                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
994                         (i32 imm:$b)))]>;
995    def i32ii : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins i32imm:$a, i32imm:$b),
996                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
997                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode (i32 imm:$a),
998                         (i32 imm:$b)))]>;
999    def i16rr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a,
1000                       Int32Regs:$b),
1001                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1002                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1003                         Int32Regs:$b))]>;
1004    def i16ri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
1005                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1006                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1007                         (i32 imm:$b)))]>;
1008 }
1009
1010 defm SHL : LSHIFT_FORMAT<"shl.b", shl>;
1011
1012 // For shifts, the second src operand must be 32-bit value
1013 // Need to add cvt for the 8-bits.
1014 multiclass RSHIFT_FORMAT<string OpcStr, SDNode OpNode> {
1015    def i64rr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a,
1016                       Int32Regs:$b),
1017                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
1018                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
1019                         Int32Regs:$b))]>;
1020    def i64ri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i32imm:$b),
1021                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
1022                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
1023                         (i32 imm:$b)))]>;
1024    def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a,
1025                       Int32Regs:$b),
1026                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1027                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
1028                         Int32Regs:$b))]>;
1029    def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
1030                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1031                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
1032                         (i32 imm:$b)))]>;
1033    def i32ii : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins i32imm:$a, i32imm:$b),
1034                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1035                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode (i32 imm:$a),
1036                         (i32 imm:$b)))]>;
1037    def i16rr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a,
1038                       Int32Regs:$b),
1039                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1040                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1041                         Int32Regs:$b))]>;
1042    def i16ri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
1043                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1044                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1045                         (i32 imm:$b)))]>;
1046 }
1047
1048 defm SRA : RSHIFT_FORMAT<"shr.s", sra>;
1049 defm SRL : RSHIFT_FORMAT<"shr.u", srl>;
1050
1051 // 32bit
1052 def ROT32imm_sw : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1053   (ins Int32Regs:$src, i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
1054     !strconcat("{{\n\t",
1055     !strconcat(".reg .b32 %lhs;\n\t",
1056     !strconcat(".reg .b32 %rhs;\n\t",
1057     !strconcat("shl.b32 \t%lhs, $src, $amt1;\n\t",
1058     !strconcat("shr.b32 \t%rhs, $src, $amt2;\n\t",
1059     !strconcat("add.u32 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1060     !strconcat("}}", ""))))))),
1061     []>;
1062
1063 def SUB_FRM_32 : SDNodeXForm<imm, [{
1064     return CurDAG->getTargetConstant(32-N->getZExtValue(), MVT::i32);
1065 }]>;
1066
1067 def : Pat<(rotl Int32Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1068           (ROT32imm_sw Int32Regs:$src, imm:$amt, (SUB_FRM_32 node:$amt))>;
1069 def : Pat<(rotr Int32Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1070           (ROT32imm_sw Int32Regs:$src, (SUB_FRM_32 node:$amt), imm:$amt)>;
1071
1072 def ROTL32reg_sw : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src,
1073     Int32Regs:$amt),
1074     !strconcat("{{\n\t",
1075     !strconcat(".reg .b32 %lhs;\n\t",
1076     !strconcat(".reg .b32 %rhs;\n\t",
1077     !strconcat(".reg .b32 %amt2;\n\t",
1078     !strconcat("shl.b32 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1079     !strconcat("sub.s32 \t%amt2, 32, $amt;\n\t",
1080     !strconcat("shr.b32 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1081     !strconcat("add.u32 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1082     !strconcat("}}", ""))))))))),
1083     [(set Int32Regs:$dst, (rotl Int32Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1084
1085 def ROTR32reg_sw : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src,
1086     Int32Regs:$amt),
1087     !strconcat("{{\n\t",
1088     !strconcat(".reg .b32 %lhs;\n\t",
1089     !strconcat(".reg .b32 %rhs;\n\t",
1090     !strconcat(".reg .b32 %amt2;\n\t",
1091     !strconcat("shr.b32 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1092     !strconcat("sub.s32 \t%amt2, 32, $amt;\n\t",
1093     !strconcat("shl.b32 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1094     !strconcat("add.u32 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1095     !strconcat("}}", ""))))))))),
1096     [(set Int32Regs:$dst, (rotr Int32Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1097
1098 // 64bit
1099 def ROT64imm_sw : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src,
1100     i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
1101     !strconcat("{{\n\t",
1102     !strconcat(".reg .b64 %lhs;\n\t",
1103     !strconcat(".reg .b64 %rhs;\n\t",
1104     !strconcat("shl.b64 \t%lhs, $src, $amt1;\n\t",
1105     !strconcat("shr.b64 \t%rhs, $src, $amt2;\n\t",
1106     !strconcat("add.u64 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1107     !strconcat("}}", ""))))))),
1108     []>;
1109
1110 def SUB_FRM_64 : SDNodeXForm<imm, [{
1111     return CurDAG->getTargetConstant(64-N->getZExtValue(), MVT::i32);
1112 }]>;
1113
1114 def : Pat<(rotl Int64Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1115           (ROT64imm_sw Int64Regs:$src, imm:$amt, (SUB_FRM_64 node:$amt))>;
1116 def : Pat<(rotr Int64Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1117           (ROT64imm_sw Int64Regs:$src, (SUB_FRM_64 node:$amt), imm:$amt)>;
1118
1119 def ROTL64reg_sw : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src,
1120     Int32Regs:$amt),
1121     !strconcat("{{\n\t",
1122     !strconcat(".reg .b64 %lhs;\n\t",
1123     !strconcat(".reg .b64 %rhs;\n\t",
1124     !strconcat(".reg .u32 %amt2;\n\t",
1125     !strconcat("shl.b64 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1126     !strconcat("sub.u32 \t%amt2, 64, $amt;\n\t",
1127     !strconcat("shr.b64 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1128     !strconcat("add.u64 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1129     !strconcat("}}", ""))))))))),
1130     [(set Int64Regs:$dst, (rotl Int64Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1131
1132 def ROTR64reg_sw : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src,
1133     Int32Regs:$amt),
1134     !strconcat("{{\n\t",
1135     !strconcat(".reg .b64 %lhs;\n\t",
1136     !strconcat(".reg .b64 %rhs;\n\t",
1137     !strconcat(".reg .u32 %amt2;\n\t",
1138     !strconcat("shr.b64 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1139     !strconcat("sub.u32 \t%amt2, 64, $amt;\n\t",
1140     !strconcat("shl.b64 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1141     !strconcat("add.u64 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1142     !strconcat("}}", ""))))))))),
1143     [(set Int64Regs:$dst, (rotr Int64Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1144
1145
1146 //-----------------------------------
1147 // General Comparison
1148 //-----------------------------------
1149
1150 // General setp instructions
1151 multiclass SETP<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls> {
1152   def rr : NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst),
1153                      (ins RC:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1154             !strconcat("setp${cmp:base}${cmp:ftz}.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"),
1155                      []>;
1156   def ri : NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst),
1157                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, CmpMode:$cmp),
1158             !strconcat("setp${cmp:base}${cmp:ftz}.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"),
1159                      []>;
1160   def ir : NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst),
1161                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1162             !strconcat("setp${cmp:base}${cmp:ftz}.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"),
1163                      []>;
1164 }
1165
1166 defm SETP_b16 : SETP<"b16", Int16Regs, i16imm>;
1167 defm SETP_s16 : SETP<"s16", Int16Regs, i16imm>;
1168 defm SETP_u16 : SETP<"u16", Int16Regs, i16imm>;
1169 defm SETP_b32 : SETP<"b32", Int32Regs, i32imm>;
1170 defm SETP_s32 : SETP<"s32", Int32Regs, i32imm>;
1171 defm SETP_u32 : SETP<"u32", Int32Regs, i32imm>;
1172 defm SETP_b64 : SETP<"b64", Int64Regs, i64imm>;
1173 defm SETP_s64 : SETP<"s64", Int64Regs, i64imm>;
1174 defm SETP_u64 : SETP<"u64", Int64Regs, i64imm>;
1175 defm SETP_f32 : SETP<"f32", Float32Regs, f32imm>;
1176 defm SETP_f64 : SETP<"f64", Float64Regs, f64imm>;
1177
1178 // General set instructions
1179 multiclass SET<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls> {
1180   def rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1181                      (ins RC:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1182                      !strconcat("set$cmp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"), []>;
1183   def ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1184                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, CmpMode:$cmp),
1185                      !strconcat("set$cmp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"), []>;
1186   def ir : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1187                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1188                      !strconcat("set$cmp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"), []>;
1189 }
1190
1191 defm SET_b16 : SET<"b16", Int16Regs, i16imm>;
1192 defm SET_s16 : SET<"s16", Int16Regs, i16imm>;
1193 defm SET_u16 : SET<"u16", Int16Regs, i16imm>;
1194 defm SET_b32 : SET<"b32", Int32Regs, i32imm>;
1195 defm SET_s32 : SET<"s32", Int32Regs, i32imm>;
1196 defm SET_u32 : SET<"u32", Int32Regs, i32imm>;
1197 defm SET_b64 : SET<"b64", Int64Regs, i64imm>;
1198 defm SET_s64 : SET<"s64", Int64Regs, i64imm>;
1199 defm SET_u64 : SET<"u64", Int64Regs, i64imm>;
1200 defm SET_f32 : SET<"f32", Float32Regs, f32imm>;
1201 defm SET_f64 : SET<"f64", Float64Regs, f64imm>;
1202
1203 //-----------------------------------
1204 // General Selection
1205 //-----------------------------------
1206
1207 // General selp instructions
1208 multiclass SELP<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls> {
1209   def rr : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1210                      (ins RC:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1211                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1212   def ri : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1213                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1214                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1215   def ir : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1216                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1217                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1218   def ii : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1219                      (ins ImmCls:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1220                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1221 }
1222
1223 multiclass SELP_PATTERN<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls,
1224                         SDNode ImmNode> {
1225   def rr : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1226                      (ins RC:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1227                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1228                      [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, RC:$a, RC:$b))]>;
1229   def ri : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1230                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1231                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1232                      [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, RC:$a, ImmNode:$b))]>;
1233   def ir : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1234                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1235                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1236                      [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, ImmNode:$a, RC:$b))]>;
1237   def ii : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1238                      (ins ImmCls:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1239                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1240                  [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, ImmNode:$a, ImmNode:$b))]>;
1241 }
1242
1243 defm SELP_b16 : SELP_PATTERN<"b16", Int16Regs, i16imm, imm>;
1244 defm SELP_s16 : SELP<"s16", Int16Regs, i16imm>;
1245 defm SELP_u16 : SELP<"u16", Int16Regs, i16imm>;
1246 defm SELP_b32 : SELP_PATTERN<"b32", Int32Regs, i32imm, imm>;
1247 defm SELP_s32 : SELP<"s32", Int32Regs, i32imm>;
1248 defm SELP_u32 : SELP<"u32", Int32Regs, i32imm>;
1249 defm SELP_b64 : SELP_PATTERN<"b64", Int64Regs, i64imm, imm>;
1250 defm SELP_s64 : SELP<"s64", Int64Regs, i64imm>;
1251 defm SELP_u64 : SELP<"u64", Int64Regs, i64imm>;
1252 defm SELP_f32 : SELP_PATTERN<"f32", Float32Regs, f32imm, fpimm>;
1253 defm SELP_f64 : SELP_PATTERN<"f64", Float64Regs, f64imm, fpimm>;
1254
1255 // Special select for predicate operands
1256 def : Pat<(i1 (select Int1Regs:$p, Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)),
1257               (ORb1rr (ANDb1rr Int1Regs:$p, Int1Regs:$a),
1258               (ANDb1rr (NOT1 Int1Regs:$p), Int1Regs:$b))>;
1259
1260 //-----------------------------------
1261 // Data Movement (Load / Store, Move)
1262 //-----------------------------------
1263
1264 def ADDRri : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRri", [frameindex],
1265   [SDNPWantRoot]>;
1266 def ADDRri64 : ComplexPattern<i64, 2, "SelectADDRri64", [frameindex],
1267   [SDNPWantRoot]>;
1268
1269 def MEMri : Operand<i32> {
1270   let PrintMethod = "printMemOperand";
1271   let MIOperandInfo = (ops Int32Regs, i32imm);
1272 }
1273 def MEMri64 : Operand<i64> {
1274   let PrintMethod = "printMemOperand";
1275   let MIOperandInfo = (ops Int64Regs, i64imm);
1276 }
1277
1278 def imem : Operand<iPTR> {
1279     let PrintMethod = "printOperand";
1280 }
1281
1282 def imemAny : Operand<iPTRAny> {
1283     let PrintMethod = "printOperand";
1284 }
1285
1286 def LdStCode : Operand<i32> {
1287     let PrintMethod = "printLdStCode";
1288 }
1289
1290 def SDTWrapper : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
1291 def Wrapper    : SDNode<"NVPTXISD::Wrapper", SDTWrapper>;
1292
1293 def MOV_ADDR : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins imem:$a),
1294                      "mov.u32 \t$dst, $a;",
1295                      [(set Int32Regs:$dst, (Wrapper tglobaladdr:$a))]>;
1296
1297 def MOV_ADDR64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins imem:$a),
1298                      "mov.u64 \t$dst, $a;",
1299                      [(set Int64Regs:$dst, (Wrapper tglobaladdr:$a))]>;
1300
1301 // copyPhysreg is hard-coded in NVPTXInstrInfo.cpp
1302 let IsSimpleMove=1 in {
1303 def IMOV1rr: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$sss),
1304                    "mov.pred \t$dst, $sss;", []>;
1305 def IMOV16rr: NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$sss),
1306                     "mov.u16 \t$dst, $sss;", []>;
1307 def IMOV32rr: NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$sss),
1308                     "mov.u32 \t$dst, $sss;", []>;
1309 def IMOV64rr: NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$sss),
1310                     "mov.u64 \t$dst, $sss;", []>;
1311
1312 def FMOV32rr: NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$src),
1313                     "mov.f32 \t$dst, $src;", []>;
1314 def FMOV64rr: NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst), (ins Float64Regs:$src),
1315                     "mov.f64 \t$dst, $src;", []>;
1316 }
1317 def IMOV1ri: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins i1imm:$src),
1318                     "mov.pred \t$dst, $src;",
1319           [(set Int1Regs:$dst, imm:$src)]>;
1320 def IMOV16ri: NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins i16imm:$src),
1321                     "mov.u16 \t$dst, $src;",
1322           [(set Int16Regs:$dst, imm:$src)]>;
1323 def IMOV32ri: NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins i32imm:$src),
1324                     "mov.u32 \t$dst, $src;",
1325           [(set Int32Regs:$dst, imm:$src)]>;
1326 def IMOV64i: NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins i64imm:$src),
1327                     "mov.u64 \t$dst, $src;",
1328           [(set Int64Regs:$dst, imm:$src)]>;
1329
1330 def FMOV32ri: NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins f32imm:$src),
1331                     "mov.f32 \t$dst, $src;",
1332           [(set Float32Regs:$dst, fpimm:$src)]>;
1333 def FMOV64ri: NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst), (ins f64imm:$src),
1334                     "mov.f64 \t$dst, $src;",
1335           [(set Float64Regs:$dst, fpimm:$src)]>;
1336
1337 def : Pat<(i32 (Wrapper texternalsym:$dst)), (IMOV32ri texternalsym:$dst)>;
1338
1339 //---- Copy Frame Index ----
1340 def LEA_ADDRi : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins MEMri:$addr),
1341                         "add.u32 \t$dst, ${addr:add};",
1342                         [(set Int32Regs:$dst, ADDRri:$addr)]>;
1343 def LEA_ADDRi64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins MEMri64:$addr),
1344                         "add.u64 \t$dst, ${addr:add};",
1345                         [(set Int64Regs:$dst, ADDRri64:$addr)]>;
1346
1347 //-----------------------------------
1348 // Comparison and Selection
1349 //-----------------------------------
1350
1351 multiclass ISET_FORMAT<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode,
1352                        Instruction setp_16rr,
1353                        Instruction setp_16ri,
1354                        Instruction setp_16ir,
1355                        Instruction setp_32rr,
1356                        Instruction setp_32ri,
1357                        Instruction setp_32ir,
1358                        Instruction setp_64rr,
1359                        Instruction setp_64ri,
1360                        Instruction setp_64ir,
1361                        Instruction set_16rr,
1362                        Instruction set_16ri,
1363                        Instruction set_16ir,
1364                        Instruction set_32rr,
1365                        Instruction set_32ri,
1366                        Instruction set_32ir,
1367                        Instruction set_64rr,
1368                        Instruction set_64ri,
1369                        Instruction set_64ir> {
1370   // i16 -> pred
1371   def : Pat<(i1 (OpNode Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)),
1372             (setp_16rr Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1373   def : Pat<(i1 (OpNode Int16Regs:$a, imm:$b)),
1374             (setp_16ri Int16Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1375   def : Pat<(i1 (OpNode imm:$a, Int16Regs:$b)),
1376             (setp_16ir imm:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1377   // i32 -> pred
1378   def : Pat<(i1 (OpNode Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)),
1379             (setp_32rr Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1380   def : Pat<(i1 (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b)),
1381             (setp_32ri Int32Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1382   def : Pat<(i1 (OpNode imm:$a, Int32Regs:$b)),
1383             (setp_32ir imm:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1384   // i64 -> pred
1385   def : Pat<(i1 (OpNode Int64Regs:$a, Int64Regs:$b)),
1386             (setp_64rr Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1387   def : Pat<(i1 (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b)),
1388             (setp_64ri Int64Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1389   def : Pat<(i1 (OpNode imm:$a, Int64Regs:$b)),
1390             (setp_64ir imm:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1391
1392   // i16 -> i32
1393   def : Pat<(i32 (OpNode Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)),
1394             (set_16rr Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1395   def : Pat<(i32 (OpNode Int16Regs:$a, imm:$b)),
1396             (set_16ri Int16Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1397   def : Pat<(i32 (OpNode imm:$a, Int16Regs:$b)),
1398             (set_16ir imm:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1399   // i32 -> i32
1400   def : Pat<(i32 (OpNode Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)),
1401             (set_32rr Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1402   def : Pat<(i32 (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b)),
1403             (set_32ri Int32Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1404   def : Pat<(i32 (OpNode imm:$a, Int32Regs:$b)),
1405             (set_32ir imm:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1406   // i64 -> i32
1407   def : Pat<(i32 (OpNode Int64Regs:$a, Int64Regs:$b)),
1408             (set_64rr Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1409   def : Pat<(i32 (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b)),
1410             (set_64ri Int64Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1411   def : Pat<(i32 (OpNode imm:$a, Int64Regs:$b)),
1412             (set_64ir imm:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1413 }
1414
1415 multiclass ISET_FORMAT_SIGNED<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode>
1416   : ISET_FORMAT<OpNode, Mode,
1417                 SETP_s16rr, SETP_s16ri, SETP_s16ir,
1418                 SETP_s32rr, SETP_s32ri, SETP_s32ir,
1419                 SETP_s64rr, SETP_s64ri, SETP_s64ir,
1420                 SET_s16rr, SET_s16ri, SET_s16ir,
1421                 SET_s32rr, SET_s32ri, SET_s32ir,
1422                 SET_s64rr, SET_s64ri, SET_s64ir> {
1423   // TableGen doesn't like empty multiclasses
1424   def : PatLeaf<(i32 0)>;
1425 }
1426
1427 multiclass ISET_FORMAT_UNSIGNED<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode>
1428   : ISET_FORMAT<OpNode, Mode,
1429                 SETP_u16rr, SETP_u16ri, SETP_u16ir,
1430                 SETP_u32rr, SETP_u32ri, SETP_u32ir,
1431                 SETP_u64rr, SETP_u64ri, SETP_u64ir,
1432                 SET_u16rr, SET_u16ri, SET_u16ir,
1433                 SET_u32rr, SET_u32ri, SET_u32ir,
1434                 SET_u64rr, SET_u64ri, SET_u64ir> {
1435   // TableGen doesn't like empty multiclasses
1436   def : PatLeaf<(i32 0)>;
1437 }
1438
1439 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setgt, CmpGT>;
1440 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setugt, CmpGT>;
1441 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setlt, CmpLT>;
1442 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setult, CmpLT>;
1443 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setge, CmpGE>;
1444 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setuge, CmpGE>;
1445 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setle, CmpLE>;
1446 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setule, CmpLE>;
1447 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<seteq, CmpEQ>;
1448 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setueq, CmpEQ>;
1449 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setne, CmpNE>;
1450 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setune, CmpNE>;
1451
1452 // i1 compares
1453 def : Pat<(setne Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1454           (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)>;
1455 def : Pat<(setune Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1456           (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)>;
1457
1458 def : Pat<(seteq Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1459           (NOT1 (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1460 def : Pat<(setueq Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1461           (NOT1 (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1462
1463 // i1 compare -> i32
1464 def : Pat<(i32 (setne Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)),
1465           (SELP_u32ii -1, 0, (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1466 def : Pat<(i32 (setne Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)),
1467           (SELP_u32ii 0, -1, (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1468
1469
1470
1471 multiclass FSET_FORMAT<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode, PatLeaf ModeFTZ> {
1472   // f32 -> pred
1473   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1474             (SETP_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1475         Requires<[doF32FTZ]>;
1476   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1477             (SETP_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1478   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1479             (SETP_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, ModeFTZ)>,
1480         Requires<[doF32FTZ]>;
1481   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1482             (SETP_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1483   def : Pat<(i1 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1484             (SETP_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1485         Requires<[doF32FTZ]>;
1486   def : Pat<(i1 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1487             (SETP_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1488
1489   // f64 -> pred
1490   def : Pat<(i1 (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b)),
1491             (SETP_f64rr Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1492   def : Pat<(i1 (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b)),
1493             (SETP_f64ri Float64Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1494   def : Pat<(i1 (OpNode fpimm:$a, Float64Regs:$b)),
1495             (SETP_f64ir fpimm:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1496
1497   // f32 -> i32
1498   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1499             (SET_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1500         Requires<[doF32FTZ]>;
1501   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1502             (SET_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1503   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1504             (SET_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, ModeFTZ)>,
1505         Requires<[doF32FTZ]>;
1506   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1507             (SET_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1508   def : Pat<(i32 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1509             (SET_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1510         Requires<[doF32FTZ]>;
1511   def : Pat<(i32 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1512             (SET_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1513
1514   // f64 -> i32
1515   def : Pat<(i32 (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b)),
1516             (SET_f64rr Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1517   def : Pat<(i32 (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b)),
1518             (SET_f64ri Float64Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1519   def : Pat<(i32 (OpNode fpimm:$a, Float64Regs:$b)),
1520             (SET_f64ir fpimm:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1521 }
1522
1523 defm FSetGT : FSET_FORMAT<setogt, CmpGT, CmpGT_FTZ>;
1524 defm FSetLT : FSET_FORMAT<setolt, CmpLT, CmpLT_FTZ>;
1525 defm FSetGE : FSET_FORMAT<setoge, CmpGE, CmpGE_FTZ>;
1526 defm FSetLE : FSET_FORMAT<setole, CmpLE, CmpLE_FTZ>;
1527 defm FSetEQ : FSET_FORMAT<setoeq, CmpEQ, CmpEQ_FTZ>;
1528 defm FSetNE : FSET_FORMAT<setone, CmpNE, CmpNE_FTZ>;
1529
1530 defm FSetUGT : FSET_FORMAT<setugt, CmpGTU, CmpGTU_FTZ>;
1531 defm FSetULT : FSET_FORMAT<setult, CmpLTU, CmpLTU_FTZ>;
1532 defm FSetUGE : FSET_FORMAT<setuge, CmpGEU, CmpGEU_FTZ>;
1533 defm FSetULE : FSET_FORMAT<setule, CmpLEU, CmpLEU_FTZ>;
1534 defm FSetUEQ : FSET_FORMAT<setueq, CmpEQU, CmpEQU_FTZ>;
1535 defm FSetUNE : FSET_FORMAT<setune, CmpNEU, CmpNEU_FTZ>;
1536
1537 defm FSetNUM : FSET_FORMAT<seto, CmpNUM, CmpNUM_FTZ>;
1538 defm FSetNAN : FSET_FORMAT<setuo, CmpNAN, CmpNAN_FTZ>;
1539
1540 //def ld_param         : SDNode<"NVPTXISD::LOAD_PARAM", SDTLoad,
1541 //                        [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
1542
1543 def SDTDeclareParamProfile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
1544   SDTCisInt<2>]>;
1545 def SDTDeclareScalarParamProfile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>,
1546   SDTCisInt<1>, SDTCisInt<2>]>;
1547 def SDTLoadParamProfile : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<1>, SDTCisInt<2>]>;
1548 def SDTLoadParamV2Profile : SDTypeProfile<2, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisInt<2>, SDTCisInt<3>]>;
1549 def SDTLoadParamV4Profile : SDTypeProfile<4, 2, [SDTCisInt<4>, SDTCisInt<5>]>;
1550 def SDTPrintCallProfile : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
1551 def SDTPrintCallUniProfile : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
1552 def SDTStoreParamProfile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1553 def SDTStoreParamV2Profile : SDTypeProfile<0, 4, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1554 def SDTStoreParamV4Profile : SDTypeProfile<0, 6, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1555 def SDTStoreParam32Profile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1556 def SDTCallArgProfile : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>]>;
1557 def SDTCallArgMarkProfile : SDTypeProfile<0, 0, []>;
1558 def SDTCallVoidProfile : SDTypeProfile<0, 1, []>;
1559 def SDTCallValProfile : SDTypeProfile<1, 0, []>;
1560 def SDTMoveParamProfile : SDTypeProfile<1, 1, []>;
1561 def SDTStoreRetvalProfile : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>]>;
1562 def SDTStoreRetvalV2Profile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>]>;
1563 def SDTStoreRetvalV4Profile : SDTypeProfile<0, 5, [SDTCisInt<0>]>;
1564 def SDTPseudoUseParamProfile : SDTypeProfile<0, 1, []>;
1565
1566 def DeclareParam : SDNode<"NVPTXISD::DeclareParam", SDTDeclareParamProfile,
1567                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1568 def DeclareScalarParam : SDNode<"NVPTXISD::DeclareScalarParam",
1569   SDTDeclareScalarParamProfile,
1570                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1571 def DeclareRetParam : SDNode<"NVPTXISD::DeclareRetParam",
1572   SDTDeclareParamProfile,
1573                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1574 def DeclareRet   : SDNode<"NVPTXISD::DeclareRet", SDTDeclareScalarParamProfile,
1575                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1576 def LoadParam    : SDNode<"NVPTXISD::LoadParam", SDTLoadParamProfile,
1577                          [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPOutGlue, SDNPInGlue]>;
1578 def LoadParamV2  : SDNode<"NVPTXISD::LoadParamV2", SDTLoadParamV2Profile,
1579                          [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPOutGlue, SDNPInGlue]>;
1580 def LoadParamV4  : SDNode<"NVPTXISD::LoadParamV4", SDTLoadParamV4Profile,
1581                          [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPOutGlue, SDNPInGlue]>;
1582 def PrintCall    : SDNode<"NVPTXISD::PrintCall", SDTPrintCallProfile,
1583                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1584 def PrintCallUni : SDNode<"NVPTXISD::PrintCallUni", SDTPrintCallUniProfile,
1585                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1586 def StoreParam   : SDNode<"NVPTXISD::StoreParam", SDTStoreParamProfile,
1587                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1588 def StoreParamV2 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamV2", SDTStoreParamV2Profile,
1589                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1590 def StoreParamV4 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamV4", SDTStoreParamV4Profile,
1591                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1592 def StoreParamU32 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamU32", SDTStoreParam32Profile,
1593                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1594 def StoreParamS32 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamS32", SDTStoreParam32Profile,
1595                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1596 def CallArgBegin : SDNode<"NVPTXISD::CallArgBegin", SDTCallArgMarkProfile,
1597                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1598 def CallArg      : SDNode<"NVPTXISD::CallArg", SDTCallArgProfile,
1599                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1600 def LastCallArg  : SDNode<"NVPTXISD::LastCallArg", SDTCallArgProfile,
1601                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1602 def CallArgEnd   : SDNode<"NVPTXISD::CallArgEnd", SDTCallVoidProfile,
1603                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1604 def CallVoid     : SDNode<"NVPTXISD::CallVoid", SDTCallVoidProfile,
1605                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1606 def Prototype    : SDNode<"NVPTXISD::Prototype", SDTCallVoidProfile,
1607                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1608 def CallVal      : SDNode<"NVPTXISD::CallVal", SDTCallValProfile,
1609                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1610 def MoveParam    : SDNode<"NVPTXISD::MoveParam", SDTMoveParamProfile,
1611                          []>;
1612 def StoreRetval  : SDNode<"NVPTXISD::StoreRetval", SDTStoreRetvalProfile,
1613                          [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1614 def StoreRetvalV2  : SDNode<"NVPTXISD::StoreRetvalV2", SDTStoreRetvalV2Profile,
1615                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1616 def StoreRetvalV4  : SDNode<"NVPTXISD::StoreRetvalV4", SDTStoreRetvalV4Profile,
1617                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1618 def PseudoUseParam : SDNode<"NVPTXISD::PseudoUseParam",
1619   SDTPseudoUseParamProfile,
1620                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1621 def RETURNNode   : SDNode<"NVPTXISD::RETURN", SDTCallArgMarkProfile,
1622                          [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1623
1624 class LoadParamMemInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1625       NVPTXInst<(outs regclass:$dst), (ins i32imm:$b),
1626                 !strconcat(!strconcat("ld.param", opstr),
1627                 "\t$dst, [retval0+$b];"),
1628                 []>;
1629
1630 class LoadParamRegInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1631       NVPTXInst<(outs regclass:$dst), (ins i32imm:$b),
1632                 !strconcat(!strconcat("mov", opstr),
1633                 "\t$dst, retval$b;"),
1634                 [(set regclass:$dst, (LoadParam (i32 0), (i32 imm:$b)))]>;
1635
1636 class LoadParamV2MemInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1637       NVPTXInst<(outs regclass:$dst, regclass:$dst2), (ins i32imm:$b),
1638                 !strconcat(!strconcat("ld.param.v2", opstr),
1639                 "\t{{$dst, $dst2}}, [retval0+$b];"), []>;
1640
1641 class LoadParamV4MemInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1642       NVPTXInst<(outs regclass:$dst, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
1643                       regclass:$dst4),
1644                 (ins i32imm:$b),
1645                 !strconcat(!strconcat("ld.param.v4", opstr),
1646                 "\t{{$dst, $dst2, $dst3, $dst4}}, [retval0+$b];"), []>;
1647
1648 class StoreParamInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1649       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, i32imm:$a, i32imm:$b),
1650                 !strconcat(!strconcat("st.param", opstr),
1651                 "\t[param$a+$b], $val;"),
1652                 []>;
1653
1654 class StoreParamV2Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1655       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, regclass:$val2,
1656                              i32imm:$a, i32imm:$b),
1657                 !strconcat(!strconcat("st.param.v2", opstr),
1658                 "\t[param$a+$b], {{$val, $val2}};"),
1659                 []>;
1660
1661 class StoreParamV4Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1662       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, regclass:$val1, regclass:$val2,
1663                              regclass:$val3, i32imm:$a, i32imm:$b),
1664                 !strconcat(!strconcat("st.param.v4", opstr),
1665                 "\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};"),
1666                 []>;
1667
1668 class StoreRetvalInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1669       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, i32imm:$a),
1670                 !strconcat(!strconcat("st.param", opstr),
1671                 "\t[func_retval0+$a], $val;"),
1672                 []>;
1673
1674 class StoreRetvalV2Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1675       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, regclass:$val2, i32imm:$a),
1676                 !strconcat(!strconcat("st.param.v2", opstr),
1677                 "\t[func_retval0+$a], {{$val, $val2}};"),
1678                 []>;
1679
1680 class StoreRetvalV4Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1681       NVPTXInst<(outs),
1682                 (ins regclass:$val, regclass:$val2, regclass:$val3,
1683                      regclass:$val4, i32imm:$a),
1684                 !strconcat(!strconcat("st.param.v4", opstr),
1685                 "\t[func_retval0+$a], {{$val, $val2, $val3, $val4}};"),
1686                 []>;
1687
1688 def PrintCallRetInst1 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1689 "call (retval0), ",
1690                                 [(PrintCall (i32 1))]>;
1691 def PrintCallRetInst2 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1692 "call (retval0, retval1), ",
1693                                 [(PrintCall (i32 2))]>;
1694 def PrintCallRetInst3 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1695 "call (retval0, retval1, retval2), ",
1696                                 [(PrintCall (i32 3))]>;
1697 def PrintCallRetInst4 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1698 "call (retval0, retval1, retval2, retval3), ",
1699                                 [(PrintCall (i32 4))]>;
1700 def PrintCallRetInst5 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1701 "call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4), ",
1702                                 [(PrintCall (i32 5))]>;
1703 def PrintCallRetInst6 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1704 "call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5), ",
1705                                 [(PrintCall (i32 6))]>;
1706 def PrintCallRetInst7 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1707 "call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5, retval6), ",
1708                                 [(PrintCall (i32 7))]>;
1709 def PrintCallRetInst8 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1710 !strconcat("call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4",
1711            ", retval5, retval6, retval7), "),
1712                                 [(PrintCall (i32 8))]>;
1713
1714 def PrintCallNoRetInst : NVPTXInst<(outs), (ins), "call ",
1715                                 [(PrintCall (i32 0))]>;
1716
1717 def PrintCallUniRetInst1 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1718 "call.uni (retval0), ",
1719                                 [(PrintCallUni (i32 1))]>;
1720 def PrintCallUniRetInst2 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1721 "call.uni (retval0, retval1), ",
1722                                 [(PrintCallUni (i32 2))]>;
1723 def PrintCallUniRetInst3 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1724 "call.uni (retval0, retval1, retval2), ",
1725                                 [(PrintCallUni (i32 3))]>;
1726 def PrintCallUniRetInst4 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1727 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3), ",
1728                                 [(PrintCallUni (i32 4))]>;
1729 def PrintCallUniRetInst5 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1730 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4), ",
1731                                 [(PrintCallUni (i32 5))]>;
1732 def PrintCallUniRetInst6 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1733 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5), ",
1734                                 [(PrintCallUni (i32 6))]>;
1735 def PrintCallUniRetInst7 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1736 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5, retval6), ",
1737                                 [(PrintCallUni (i32 7))]>;
1738 def PrintCallUniRetInst8 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1739 !strconcat("call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4",
1740            ", retval5, retval6, retval7), "),
1741                                 [(PrintCallUni (i32 8))]>;
1742
1743 def PrintCallUniNoRetInst : NVPTXInst<(outs), (ins), "call.uni ",
1744                                 [(PrintCallUni (i32 0))]>;
1745
1746 def LoadParamMemI64    : LoadParamMemInst<Int64Regs, ".b64">;
1747 def LoadParamMemI32    : LoadParamMemInst<Int32Regs, ".b32">;
1748 def LoadParamMemI16    : LoadParamMemInst<Int16Regs, ".b16">;
1749 def LoadParamMemI8     : LoadParamMemInst<Int16Regs, ".b8">;
1750 def LoadParamMemV2I64  : LoadParamV2MemInst<Int64Regs, ".b64">;
1751 def LoadParamMemV2I32  : LoadParamV2MemInst<Int32Regs, ".b32">;
1752 def LoadParamMemV2I16  : LoadParamV2MemInst<Int16Regs, ".b16">;
1753 def LoadParamMemV2I8   : LoadParamV2MemInst<Int16Regs, ".b8">;
1754 def LoadParamMemV4I32  : LoadParamV4MemInst<Int32Regs, ".b32">;
1755 def LoadParamMemV4I16  : LoadParamV4MemInst<Int16Regs, ".b16">;
1756 def LoadParamMemV4I8   : LoadParamV4MemInst<Int16Regs, ".b8">;
1757 def LoadParamMemF32    : LoadParamMemInst<Float32Regs, ".f32">;
1758 def LoadParamMemF64    : LoadParamMemInst<Float64Regs, ".f64">;
1759 def LoadParamMemV2F32  : LoadParamV2MemInst<Float32Regs, ".f32">;
1760 def LoadParamMemV2F64  : LoadParamV2MemInst<Float64Regs, ".f64">;
1761 def LoadParamMemV4F32  : LoadParamV4MemInst<Float32Regs, ".f32">;
1762
1763 def StoreParamI64    : StoreParamInst<Int64Regs, ".b64">;
1764 def StoreParamI32    : StoreParamInst<Int32Regs, ".b32">;
1765
1766 def StoreParamI16    : StoreParamInst<Int16Regs, ".b16">;
1767 def StoreParamI8     : StoreParamInst<Int16Regs, ".b8">;
1768 def StoreParamV2I64  : StoreParamV2Inst<Int64Regs, ".b64">;
1769 def StoreParamV2I32  : StoreParamV2Inst<Int32Regs, ".b32">;
1770 def StoreParamV2I16  : StoreParamV2Inst<Int16Regs, ".b16">;
1771 def StoreParamV2I8   : StoreParamV2Inst<Int16Regs, ".b8">;
1772
1773 // FIXME: StoreParamV4Inst crashes llvm-tblgen :(
1774 //def StoreParamV4I32    : StoreParamV4Inst<Int32Regs, ".b32">;
1775 def StoreParamV4I32    : NVPTXInst<(outs), (ins Int32Regs:$val, Int32Regs:$val2,
1776                                                Int32Regs:$val3, Int32Regs:$val4,
1777                                                 i32imm:$a, i32imm:$b),
1778                    "st.param.b32\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1779                          []>;
1780
1781 def StoreParamV4I16    : NVPTXInst<(outs), (ins Int16Regs:$val, Int16Regs:$val2,
1782                                                Int16Regs:$val3, Int16Regs:$val4,
1783                                                 i32imm:$a, i32imm:$b),
1784                 "st.param.v4.b16\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1785                          []>;
1786
1787 def StoreParamV4I8     : NVPTXInst<(outs), (ins Int16Regs:$val, Int16Regs:$val2,
1788                                                 Int16Regs:$val3, Int16Regs:$val4,
1789                                                 i32imm:$a, i32imm:$b),
1790                  "st.param.v4.b8\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1791                          []>;
1792
1793 def StoreParamF32    : StoreParamInst<Float32Regs, ".f32">;
1794 def StoreParamF64    : StoreParamInst<Float64Regs, ".f64">;
1795 def StoreParamV2F32    : StoreParamV2Inst<Float32Regs, ".f32">;
1796 def StoreParamV2F64    : StoreParamV2Inst<Float64Regs, ".f64">;
1797 // FIXME: StoreParamV4Inst crashes llvm-tblgen :(
1798 //def StoreParamV4F32    : StoreParamV4Inst<Float32Regs, ".f32">;
1799 def StoreParamV4F32    : NVPTXInst<(outs),
1800                                    (ins Float32Regs:$val, Float32Regs:$val2,
1801                                         Float32Regs:$val3, Float32Regs:$val4,
1802                                         i32imm:$a, i32imm:$b),
1803                 "st.param.v4.f32\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1804                         []>;
1805
1806
1807 def StoreRetvalI64    : StoreRetvalInst<Int64Regs, ".b64">;
1808 def StoreRetvalI32    : StoreRetvalInst<Int32Regs, ".b32">;
1809 def StoreRetvalI16    : StoreRetvalInst<Int16Regs, ".b16">;
1810 def StoreRetvalI8     : StoreRetvalInst<Int16Regs, ".b8">;
1811 def StoreRetvalV2I64  : StoreRetvalV2Inst<Int64Regs, ".b64">;
1812 def StoreRetvalV2I32  : StoreRetvalV2Inst<Int32Regs, ".b32">;
1813 def StoreRetvalV2I16  : StoreRetvalV2Inst<Int16Regs, ".b16">;
1814 def StoreRetvalV2I8   : StoreRetvalV2Inst<Int16Regs, ".b8">;
1815 def StoreRetvalV4I32  : StoreRetvalV4Inst<Int32Regs, ".b32">;
1816 def StoreRetvalV4I16  : StoreRetvalV4Inst<Int16Regs, ".b16">;
1817 def StoreRetvalV4I8   : StoreRetvalV4Inst<Int16Regs, ".b8">;
1818
1819 def StoreRetvalF64    : StoreRetvalInst<Float64Regs, ".f64">;
1820 def StoreRetvalF32    : StoreRetvalInst<Float32Regs, ".f32">;
1821 def StoreRetvalV2F64  : StoreRetvalV2Inst<Float64Regs, ".f64">;
1822 def StoreRetvalV2F32  : StoreRetvalV2Inst<Float32Regs, ".f32">;
1823 def StoreRetvalV4F32  : StoreRetvalV4Inst<Float32Regs, ".f32">;
1824
1825 def CallArgBeginInst : NVPTXInst<(outs), (ins), "(", [(CallArgBegin)]>;
1826 def CallArgEndInst1  : NVPTXInst<(outs), (ins), ");", [(CallArgEnd (i32 1))]>;
1827 def CallArgEndInst0  : NVPTXInst<(outs), (ins), ")", [(CallArgEnd (i32 0))]>;
1828 def RETURNInst       : NVPTXInst<(outs), (ins), "ret;", [(RETURNNode)]>;
1829
1830 class CallArgInst<NVPTXRegClass regclass> :
1831       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$a), "$a, ",
1832                 [(CallArg (i32 0), regclass:$a)]>;
1833
1834 class LastCallArgInst<NVPTXRegClass regclass> :
1835       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$a), "$a",
1836                 [(LastCallArg (i32 0), regclass:$a)]>;
1837
1838 def CallArgI64     : CallArgInst<Int64Regs>;
1839 def CallArgI32     : CallArgInst<Int32Regs>;
1840 def CallArgI16     : CallArgInst<Int16Regs>;
1841
1842 def CallArgF64     : CallArgInst<Float64Regs>;
1843 def CallArgF32     : CallArgInst<Float32Regs>;
1844
1845 def LastCallArgI64 : LastCallArgInst<Int64Regs>;
1846 def LastCallArgI32 : LastCallArgInst<Int32Regs>;
1847 def LastCallArgI16 : LastCallArgInst<Int16Regs>;
1848
1849 def LastCallArgF64 : LastCallArgInst<Float64Regs>;
1850 def LastCallArgF32 : LastCallArgInst<Float32Regs>;
1851
1852 def CallArgI32imm : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "$a, ",
1853                               [(CallArg (i32 0), (i32 imm:$a))]>;
1854 def LastCallArgI32imm : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "$a",
1855                               [(LastCallArg (i32 0), (i32 imm:$a))]>;
1856
1857 def CallArgParam : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "param$a, ",
1858                              [(CallArg (i32 1), (i32 imm:$a))]>;
1859 def LastCallArgParam : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "param$a",
1860                              [(LastCallArg (i32 1), (i32 imm:$a))]>;
1861
1862 def CallVoidInst : NVPTXInst<(outs), (ins imem:$addr),
1863                              "$addr, ",
1864                              [(CallVoid (Wrapper tglobaladdr:$addr))]>;
1865 def CallVoidInstReg : NVPTXInst<(outs), (ins Int32Regs:$addr),
1866                              "$addr, ",
1867                              [(CallVoid Int32Regs:$addr)]>;
1868 def CallVoidInstReg64 : NVPTXInst<(outs), (ins Int64Regs:$addr),
1869                              "$addr, ",
1870                              [(CallVoid Int64Regs:$addr)]>;
1871 def PrototypeInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$val),
1872                              ", prototype_$val;",
1873                              [(Prototype (i32 imm:$val))]>;
1874
1875 def DeclareRetMemInst : NVPTXInst<(outs),
1876   (ins i32imm:$align, i32imm:$size, i32imm:$num),
1877          ".param .align $align .b8 retval$num[$size];",
1878          [(DeclareRetParam (i32 imm:$align), (i32 imm:$size), (i32 imm:$num))]>;
1879 def DeclareRetScalarInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$size, i32imm:$num),
1880          ".param .b$size retval$num;",
1881          [(DeclareRet (i32 1), (i32 imm:$size), (i32 imm:$num))]>;
1882 def DeclareRetRegInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$size, i32imm:$num),
1883          ".reg .b$size retval$num;",
1884          [(DeclareRet (i32 2), (i32 imm:$size), (i32 imm:$num))]>;
1885
1886 def DeclareParamInst : NVPTXInst<(outs),
1887   (ins i32imm:$align, i32imm:$a, i32imm:$size),
1888          ".param .align $align .b8 param$a[$size];",
1889          [(DeclareParam (i32 imm:$align), (i32 imm:$a), (i32 imm:$size))]>;
1890 def DeclareScalarParamInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a, i32imm:$size),
1891          ".param .b$size param$a;",
1892          [(DeclareScalarParam (i32 imm:$a), (i32 imm:$size), (i32 0))]>;
1893 def DeclareScalarRegInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a, i32imm:$size),
1894          ".reg .b$size param$a;",
1895          [(DeclareScalarParam (i32 imm:$a), (i32 imm:$size), (i32 1))]>;
1896
1897 class MoveParamInst<NVPTXRegClass regclass, string asmstr> :
1898       NVPTXInst<(outs regclass:$dst), (ins regclass:$src),
1899                 !strconcat(!strconcat("mov", asmstr), "\t$dst, $src;"),
1900                 [(set regclass:$dst, (MoveParam regclass:$src))]>;
1901
1902 def MoveParamI64 : MoveParamInst<Int64Regs, ".b64">;
1903 def MoveParamI32 : MoveParamInst<Int32Regs, ".b32">;
1904 def MoveParamI16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$src),
1905                    "cvt.u16.u32\t$dst, $src;",
1906                    [(set Int16Regs:$dst, (MoveParam Int16Regs:$src))]>;
1907 def MoveParamF64 : MoveParamInst<Float64Regs, ".f64">;
1908 def MoveParamF32 : MoveParamInst<Float32Regs, ".f32">;
1909
1910 class PseudoUseParamInst<NVPTXRegClass regclass> :
1911       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$src),
1912       "// Pseudo use of $src",
1913       [(PseudoUseParam regclass:$src)]>;
1914
1915 def PseudoUseParamI64 : PseudoUseParamInst<Int64Regs>;
1916 def PseudoUseParamI32 : PseudoUseParamInst<Int32Regs>;
1917 def PseudoUseParamI16 : PseudoUseParamInst<Int16Regs>;
1918 def PseudoUseParamF64 : PseudoUseParamInst<Float64Regs>;
1919 def PseudoUseParamF32 : PseudoUseParamInst<Float32Regs>;
1920
1921
1922 //
1923 // Load / Store Handling
1924 //
1925 multiclass LD<NVPTXRegClass regclass> {
1926   def _avar : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1927     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1928       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
1929 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1930            "$fromWidth \t$dst, [$addr];"), []>;
1931   def _areg : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1932     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1933       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
1934 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1935            "$fromWidth \t$dst, [$addr];"), []>;
1936   def _areg_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1937     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1938      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
1939      !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$fromWidth",
1940                 " \t$dst, [$addr];"), []>;
1941   def _ari : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1942     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1943       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
1944 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1945            "$fromWidth \t$dst, [$addr+$offset];"), []>;
1946   def _ari_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1947     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1948      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
1949     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$fromWidth",
1950                " \t$dst, [$addr+$offset];"), []>;
1951   def _asi : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1952     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1953       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
1954 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1955            "$fromWidth \t$dst, [$addr+$offset];"), []>;
1956 }
1957
1958 let mayLoad=1, neverHasSideEffects=1 in {
1959 defm LD_i8  : LD<Int16Regs>;
1960 defm LD_i16 : LD<Int16Regs>;
1961 defm LD_i32 : LD<Int32Regs>;
1962 defm LD_i64 : LD<Int64Regs>;
1963 defm LD_f32 : LD<Float32Regs>;
1964 defm LD_f64 : LD<Float64Regs>;
1965 }
1966
1967 multiclass ST<NVPTXRegClass regclass> {
1968   def _avar : NVPTXInst<(outs),
1969     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1970       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, imem:$addr),
1971 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1972            " \t[$addr], $src;"), []>;
1973   def _areg : NVPTXInst<(outs),
1974     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1975       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int32Regs:$addr),
1976 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1977            " \t[$addr], $src;"), []>;
1978   def _areg_64 : NVPTXInst<(outs),
1979     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1980      LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int64Regs:$addr),
1981   !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth ",
1982                "\t[$addr], $src;"), []>;
1983   def _ari : NVPTXInst<(outs),
1984     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1985       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
1986 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1987            " \t[$addr+$offset], $src;"), []>;
1988   def _ari_64 : NVPTXInst<(outs),
1989     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1990      LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
1991   !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth ",
1992                "\t[$addr+$offset], $src;"), []>;
1993   def _asi : NVPTXInst<(outs),
1994     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1995       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
1996 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1997            " \t[$addr+$offset], $src;"), []>;
1998 }
1999
2000 let mayStore=1, neverHasSideEffects=1 in {
2001 defm ST_i8  : ST<Int16Regs>;
2002 defm ST_i16 : ST<Int16Regs>;
2003 defm ST_i32 : ST<Int32Regs>;
2004 defm ST_i64 : ST<Int64Regs>;
2005 defm ST_f32 : ST<Float32Regs>;
2006 defm ST_f64 : ST<Float64Regs>;
2007 }
2008
2009 // The following is used only in and after vector elementizations.
2010 // Vector elementization happens at the machine instruction level, so the
2011 // following instruction
2012 // never appears in the DAG.
2013 multiclass LD_VEC<NVPTXRegClass regclass> {
2014   def _v2_avar : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2015     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2016       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2017     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2018                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr];"), []>;
2019   def _v2_areg : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2020     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2021       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2022     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2023                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr];"), []>;
2024   def _v2_areg_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2025     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2026      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2027     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2028                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr];"), []>;
2029   def _v2_ari : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2030     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2031       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
2032     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2033                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr+$offset];"), []>;
2034   def _v2_ari_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2035     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2036      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2037     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2038                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr+$offset];"), []>;
2039   def _v2_asi : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2040     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2041       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2042     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2043                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr+$offset];"), []>;
2044   def _v4_avar : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2,
2045       regclass:$dst3, regclass:$dst4),
2046     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2047       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2048     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2049                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr];"), []>;
2050   def _v4_areg : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
2051       regclass:$dst4),
2052     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2053       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2054     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2055                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr];"), []>;
2056   def _v4_areg_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2,
2057                                regclass:$dst3, regclass:$dst4),
2058     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2059      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2060     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2061                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr];"), []>;
2062   def _v4_ari : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
2063       regclass:$dst4),
2064     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2065       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
2066     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2067                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr+$offset];"),
2068                 []>;
2069   def _v4_ari_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2,
2070                               regclass:$dst3, regclass:$dst4),
2071     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2072      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2073     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2074                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr+$offset];"),
2075     []>;
2076   def _v4_asi : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
2077       regclass:$dst4),
2078     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2079       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2080     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2081                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr+$offset];"),
2082                 []>;
2083 }
2084 let mayLoad=1, neverHasSideEffects=1 in {
2085 defm LDV_i8  : LD_VEC<Int16Regs>;
2086 defm LDV_i16 : LD_VEC<Int16Regs>;
2087 defm LDV_i32 : LD_VEC<Int32Regs>;
2088 defm LDV_i64 : LD_VEC<Int64Regs>;
2089 defm LDV_f32 : LD_VEC<Float32Regs>;
2090 defm LDV_f64 : LD_VEC<Float64Regs>;
2091 }
2092
2093 multiclass ST_VEC<NVPTXRegClass regclass> {
2094   def _v2_avar : NVPTXInst<(outs),
2095     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2096       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2097     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2098                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2}};"), []>;
2099   def _v2_areg : NVPTXInst<(outs),
2100     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2101       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2102     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2103                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2}};"), []>;
2104   def _v2_areg_64 : NVPTXInst<(outs),
2105     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2106      LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2107     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2108                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2}};"), []>;
2109   def _v2_ari : NVPTXInst<(outs),
2110     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2111       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr,
2112       i32imm:$offset),
2113     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2114                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2}};"), []>;
2115   def _v2_ari_64 : NVPTXInst<(outs),
2116     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2117      LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr,
2118      i32imm:$offset),
2119     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2120                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2}};"), []>;
2121   def _v2_asi : NVPTXInst<(outs),
2122     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2123       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, imem:$addr,
2124       i32imm:$offset),
2125     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2126                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2}};"), []>;
2127   def _v4_avar : NVPTXInst<(outs),
2128     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2129       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2130       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2131     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2132                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"), []>;
2133   def _v4_areg : NVPTXInst<(outs),
2134     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2135       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2136       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2137     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2138                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"), []>;
2139   def _v4_areg_64 : NVPTXInst<(outs),
2140     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2141      LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2142      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2143     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2144                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"), []>;
2145   def _v4_ari : NVPTXInst<(outs),
2146     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2147       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2148       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
2149     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2150                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"),
2151     []>;
2152   def _v4_ari_64 : NVPTXInst<(outs),
2153     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2154      LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2155      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2156     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2157                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"),
2158      []>;
2159   def _v4_asi : NVPTXInst<(outs),
2160     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2161       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2162       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2163     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2164                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"),
2165     []>;
2166 }
2167 let mayStore=1, neverHasSideEffects=1 in {
2168 defm STV_i8  : ST_VEC<Int16Regs>;
2169 defm STV_i16 : ST_VEC<Int16Regs>;
2170 defm STV_i32 : ST_VEC<Int32Regs>;
2171 defm STV_i64 : ST_VEC<Int64Regs>;
2172 defm STV_f32 : ST_VEC<Float32Regs>;
2173 defm STV_f64 : ST_VEC<Float64Regs>;
2174 }
2175
2176
2177 //---- Conversion ----
2178
2179 // NOTE: pred->fp are currently sub-optimal due to an issue in TableGen where
2180 // we cannot specify floating-point literals in isel patterns.  Therefore, we
2181 // use an integer selp to select either 1 or 0 and then cvt to floating-point.
2182
2183 // sint -> f32
2184 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int1Regs:$a)),
2185           (CVT_f32_s32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2186 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int16Regs:$a)),
2187           (CVT_f32_s16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2188 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int32Regs:$a)),
2189           (CVT_f32_s32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2190 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int64Regs:$a)),
2191           (CVT_f32_s64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2192
2193 // uint -> f32
2194 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int1Regs:$a)),
2195           (CVT_f32_u32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2196 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int16Regs:$a)),
2197           (CVT_f32_u16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2198 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int32Regs:$a)),
2199           (CVT_f32_u32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2200 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int64Regs:$a)),
2201           (CVT_f32_u64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2202
2203 // sint -> f64
2204 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int1Regs:$a)),
2205           (CVT_f64_s32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2206 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int16Regs:$a)),
2207           (CVT_f64_s16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2208 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int32Regs:$a)),
2209           (CVT_f64_s32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2210 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int64Regs:$a)),
2211           (CVT_f64_s64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2212
2213 // uint -> f64
2214 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int1Regs:$a)),
2215           (CVT_f64_u32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2216 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int16Regs:$a)),
2217           (CVT_f64_u16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2218 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int32Regs:$a)),
2219           (CVT_f64_u32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2220 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int64Regs:$a)),
2221           (CVT_f64_u64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2222
2223
2224 // f32 -> sint
2225 def : Pat<(i16 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2226           (CVT_s16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2227 def : Pat<(i16 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2228           (CVT_s16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2229 def : Pat<(i32 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2230           (CVT_s32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2231 def : Pat<(i32 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2232           (CVT_s32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2233 def : Pat<(i64 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2234           (CVT_s64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2235 def : Pat<(i64 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2236           (CVT_s64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2237
2238 // f32 -> uint
2239 def : Pat<(i16 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2240           (CVT_u16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2241 def : Pat<(i16 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2242           (CVT_u16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2243 def : Pat<(i32 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2244           (CVT_u32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2245 def : Pat<(i32 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2246           (CVT_u32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2247 def : Pat<(i64 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2248           (CVT_u64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2249 def : Pat<(i64 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2250           (CVT_u64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2251
2252 // f64 -> sint
2253 def : Pat<(i16 (fp_to_sint Float64Regs:$a)),
2254           (CVT_s16_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2255 def : Pat<(i32 (fp_to_sint Float64Regs:$a)),
2256           (CVT_s32_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2257 def : Pat<(i64 (fp_to_sint Float64Regs:$a)),
2258           (CVT_s64_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2259
2260 // f64 -> uint
2261 def : Pat<(i16 (fp_to_uint Float64Regs:$a)),
2262           (CVT_u16_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2263 def : Pat<(i32 (fp_to_uint Float64Regs:$a)),
2264           (CVT_u32_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2265 def : Pat<(i64 (fp_to_uint Float64Regs:$a)),
2266           (CVT_u64_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2267
2268 // sext i1
2269 def : Pat<(i16 (sext Int1Regs:$a)),
2270           (SELP_s16ii -1, 0, Int1Regs:$a)>;
2271 def : Pat<(i32 (sext Int1Regs:$a)),
2272           (SELP_s32ii -1, 0, Int1Regs:$a)>;
2273 def : Pat<(i64 (sext Int1Regs:$a)),
2274           (SELP_s64ii -1, 0, Int1Regs:$a)>;
2275
2276 // zext i1
2277 def : Pat<(i16 (zext Int1Regs:$a)),
2278           (SELP_u16ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2279 def : Pat<(i32 (zext Int1Regs:$a)),
2280           (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2281 def : Pat<(i64 (zext Int1Regs:$a)),
2282           (SELP_u64ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2283
2284 // anyext i1
2285 def : Pat<(i16 (anyext Int1Regs:$a)),
2286           (SELP_u16ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2287 def : Pat<(i32 (anyext Int1Regs:$a)),
2288           (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2289 def : Pat<(i64 (anyext Int1Regs:$a)),
2290           (SELP_u64ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2291
2292 // sext i16
2293 def : Pat<(i32 (sext Int16Regs:$a)),
2294           (CVT_s32_s16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2295 def : Pat<(i64 (sext Int16Regs:$a)),
2296           (CVT_s64_s16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2297
2298 // zext i16
2299 def : Pat<(i32 (zext Int16Regs:$a)),
2300           (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2301 def : Pat<(i64 (zext Int16Regs:$a)),
2302           (CVT_u64_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2303
2304 // anyext i16
2305 def : Pat<(i32 (anyext Int16Regs:$a)),
2306           (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2307 def : Pat<(i64 (anyext Int16Regs:$a)),
2308           (CVT_u64_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2309
2310 // sext i32
2311 def : Pat<(i64 (sext Int32Regs:$a)),
2312           (CVT_s64_s32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2313
2314 // zext i32
2315 def : Pat<(i64 (zext Int32Regs:$a)),
2316           (CVT_u64_u32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2317
2318 // anyext i32
2319 def : Pat<(i64 (anyext Int32Regs:$a)),
2320           (CVT_u64_u32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2321
2322
2323 // truncate i64
2324 def : Pat<(i32 (trunc Int64Regs:$a)),
2325           (CVT_u32_u64 Int64Regs:$a, CvtNONE)>;
2326 def : Pat<(i16 (trunc Int64Regs:$a)),
2327           (CVT_u16_u64 Int64Regs:$a, CvtNONE)>;
2328 def : Pat<(i1 (trunc Int64Regs:$a)),
2329           (SETP_b64ri (ANDb64ri Int64Regs:$a, 1), 1, CmpEQ)>;
2330
2331 // truncate i32
2332 def : Pat<(i16 (trunc Int32Regs:$a)),
2333           (CVT_u16_u32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2334 def : Pat<(i1 (trunc Int32Regs:$a)),
2335           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$a, 1), 1, CmpEQ)>;
2336
2337 // truncate i16
2338 def : Pat<(i1 (trunc Int16Regs:$a)),
2339           (SETP_b16ri (ANDb16ri Int16Regs:$a, 1), 1, CmpEQ)>;
2340
2341
2342 // Select instructions with 32-bit predicates
2343 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
2344           (SELP_b16rr Int16Regs:$a, Int16Regs:$b,
2345           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2346 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
2347           (SELP_b32rr Int32Regs:$a, Int32Regs:$b,
2348           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2349 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Int64Regs:$a, Int64Regs:$b),
2350           (SELP_b64rr Int64Regs:$a, Int64Regs:$b,
2351           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2352 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
2353           (SELP_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b,
2354           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2355 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
2356           (SELP_f64rr Float64Regs:$a, Float64Regs:$b,
2357           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2358
2359
2360 class F_BITCONVERT<string SzStr, NVPTXRegClass regclassIn,
2361   NVPTXRegClass regclassOut> :
2362            NVPTXInst<(outs regclassOut:$d), (ins regclassIn:$a),
2363            !strconcat("mov.b", !strconcat(SzStr, " \t $d, $a;")),
2364      [(set regclassOut:$d, (bitconvert regclassIn:$a))]>;
2365
2366 def BITCONVERT_32_I2F : F_BITCONVERT<"32", Int32Regs, Float32Regs>;
2367 def BITCONVERT_32_F2I : F_BITCONVERT<"32", Float32Regs, Int32Regs>;
2368 def BITCONVERT_64_I2F : F_BITCONVERT<"64", Int64Regs, Float64Regs>;
2369 def BITCONVERT_64_F2I : F_BITCONVERT<"64", Float64Regs, Int64Regs>;
2370
2371 // pack a set of smaller int registers to a larger int register
2372 def V4I16toI64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$d),
2373                           (ins Int16Regs:$s1, Int16Regs:$s2,
2374                                Int16Regs:$s3, Int16Regs:$s4),
2375                           "mov.b64\t$d, {{$s1, $s2, $s3, $s4}};",
2376                           []>;
2377 def V2I16toI32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d),
2378                           (ins Int16Regs:$s1, Int16Regs:$s2),
2379                           "mov.b32\t$d, {{$s1, $s2}};",
2380                           []>;
2381 def V2I32toI64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$d),
2382                           (ins Int32Regs:$s1, Int32Regs:$s2),
2383                           "mov.b64\t$d, {{$s1, $s2}};",
2384                           []>;
2385 def V2F32toF64 : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$d),
2386                           (ins Float32Regs:$s1, Float32Regs:$s2),
2387                           "mov.b64\t$d, {{$s1, $s2}};",
2388                           []>;
2389
2390 // unpack a larger int register to a set of smaller int registers
2391 def I64toV4I16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$d1, Int16Regs:$d2,
2392                                  Int16Regs:$d3, Int16Regs:$d4),
2393                            (ins Int64Regs:$s),
2394                            "mov.b64\t{{$d1, $d2, $d3, $d4}}, $s;",
2395                           []>;
2396 def I32toV2I16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$d1, Int16Regs:$d2),
2397                            (ins Int32Regs:$s),
2398                            "mov.b32\t{{$d1, $d2}}, $s;",
2399                           []>;
2400 def I64toV2I32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d1, Int32Regs:$d2),
2401                            (ins Int64Regs:$s),
2402                            "mov.b64\t{{$d1, $d2}}, $s;",
2403                           []>;
2404 def F64toV2F32 : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$d1, Float32Regs:$d2),
2405                            (ins Float64Regs:$s),
2406                            "mov.b64\t{{$d1, $d2}}, $s;",
2407                           []>;
2408
2409 // Count leading zeros
2410 def CLZr32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int32Regs:$a),
2411                        "clz.b32\t$d, $a;",
2412                        []>;
2413 def CLZr64 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int64Regs:$a),
2414                        "clz.b64\t$d, $a;",
2415                        []>;
2416
2417 // 32-bit has a direct PTX instruction
2418 def : Pat<(ctlz Int32Regs:$a),
2419           (CLZr32 Int32Regs:$a)>;
2420 def : Pat<(ctlz_zero_undef Int32Regs:$a),
2421           (CLZr32 Int32Regs:$a)>;
2422
2423 // For 64-bit, the result in PTX is actually 32-bit so we zero-extend
2424 // to 64-bit to match the LLVM semantics
2425 def : Pat<(ctlz Int64Regs:$a),
2426           (CVT_u64_u32 (CLZr64 Int64Regs:$a), CvtNONE)>;
2427 def : Pat<(ctlz_zero_undef Int64Regs:$a),
2428           (CVT_u64_u32 (CLZr64 Int64Regs:$a), CvtNONE)>;
2429
2430 // For 16-bit, we zero-extend to 32-bit, then trunc the result back
2431 // to 16-bits (ctlz of a 16-bit value is guaranteed to require less
2432 // than 16 bits to store). We also need to subtract 16 because the
2433 // high-order 16 zeros were counted.
2434 def : Pat<(ctlz Int16Regs:$a),
2435           (SUBi16ri (CVT_u16_u32 (CLZr32
2436             (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)),
2437            CvtNONE), 16)>;
2438 def : Pat<(ctlz_zero_undef Int16Regs:$a),
2439           (SUBi16ri (CVT_u16_u32 (CLZr32
2440             (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)),
2441            CvtNONE), 16)>;
2442
2443 // Population count
2444 def POPCr32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int32Regs:$a),
2445                         "popc.b32\t$d, $a;",
2446                         []>;
2447 def POPCr64 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int64Regs:$a),
2448                         "popc.b64\t$d, $a;",
2449                         []>;
2450
2451 // 32-bit has a direct PTX instruction
2452 def : Pat<(ctpop Int32Regs:$a),
2453           (POPCr32 Int32Regs:$a)>;
2454
2455 // For 64-bit, the result in PTX is actually 32-bit so we zero-extend
2456 // to 64-bit to match the LLVM semantics
2457 def : Pat<(ctpop Int64Regs:$a),
2458           (CVT_u64_u32 (POPCr64 Int64Regs:$a), CvtNONE)>;
2459
2460 // For 16-bit, we zero-extend to 32-bit, then trunc the result back
2461 // to 16-bits (ctpop of a 16-bit value is guaranteed to require less
2462 // than 16 bits to store)
2463 def : Pat<(ctpop Int16Regs:$a),
2464           (CVT_u16_u32 (POPCr32 (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)),
2465            CvtNONE)>;
2466
2467 // fround f64 -> f32
2468 def : Pat<(f32 (fround Float64Regs:$a)),
2469           (CVT_f32_f64 Float64Regs:$a, CvtRN_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2470 def : Pat<(f32 (fround Float64Regs:$a)),
2471           (CVT_f32_f64 Float64Regs:$a, CvtRN)>;
2472
2473 // fextend f32 -> f64
2474 def : Pat<(f64 (fextend Float32Regs:$a)),
2475           (CVT_f64_f32 Float32Regs:$a, CvtNONE_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2476 def : Pat<(f64 (fextend Float32Regs:$a)),
2477           (CVT_f64_f32 Float32Regs:$a, CvtNONE)>;
2478
2479 def retflag       : SDNode<"NVPTXISD::RET_FLAG", SDTNone,
2480                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
2481
2482 //-----------------------------------
2483 // Control-flow
2484 //-----------------------------------
2485
2486 let isTerminator=1 in {
2487    let isReturn=1, isBarrier=1 in
2488       def Return : NVPTXInst<(outs), (ins), "ret;", [(retflag)]>;
2489
2490    let isBranch=1 in
2491       def CBranch : NVPTXInst<(outs), (ins Int1Regs:$a, brtarget:$target),
2492                           "@$a bra \t$target;",
2493                            [(brcond Int1Regs:$a, bb:$target)]>;
2494    let isBranch=1 in
2495       def CBranchOther : NVPTXInst<(outs), (ins Int1Regs:$a, brtarget:$target),
2496                           "@!$a bra \t$target;",
2497                            []>;
2498
2499    let isBranch=1, isBarrier=1 in
2500       def GOTO : NVPTXInst<(outs), (ins brtarget:$target),
2501                         "bra.uni \t$target;",
2502                   [(br bb:$target)]>;
2503 }
2504
2505 def : Pat<(brcond Int32Regs:$a, bb:$target),
2506           (CBranch (SETP_u32ri Int32Regs:$a, 0, CmpNE), bb:$target)>;
2507
2508 // SelectionDAGBuilder::visitSWitchCase() will invert the condition of a
2509 // conditional branch if
2510 // the target block is the next block so that the code can fall through to the
2511 // target block.
2512 // The invertion is done by 'xor condition, 1', which will be translated to
2513 // (setne condition, -1).
2514 // Since ptx supports '@!pred bra target', we should use it.
2515 def : Pat<(brcond (i1 (setne Int1Regs:$a, -1)), bb:$target),
2516   (CBranchOther Int1Regs:$a, bb:$target)>;
2517
2518 // Call
2519 def SDT_NVPTXCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
2520 def SDT_NVPTXCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
2521                                         SDTCisVT<1, i32> ]>;
2522
2523 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_NVPTXCallSeqStart,
2524                            [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
2525 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_NVPTXCallSeqEnd,
2526                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
2527                            SDNPSideEffect]>;
2528
2529 def SDT_NVPTXCall : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
2530 def call          : SDNode<"NVPTXISD::CALL", SDT_NVPTXCall,
2531                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
2532 def calltarget : Operand<i32>;
2533 let isCall=1 in {
2534    def CALL : NVPTXInst<(outs), (ins calltarget:$dst),
2535                   "call \t$dst, (1);", []>;
2536 }
2537
2538 def : Pat<(call tglobaladdr:$dst),
2539           (CALL tglobaladdr:$dst)>;
2540 def : Pat<(call texternalsym:$dst),
2541           (CALL texternalsym:$dst)>;
2542
2543 // Pseudo instructions.
2544 class Pseudo<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
2545    : NVPTXInst<outs, ins, asmstr, pattern>;
2546
2547 // @TODO: We use some tricks here to emit curly braces.  Can we clean this up
2548 // a bit without TableGen modifications?
2549 def Callseq_Start : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$amt),
2550   "// Callseq Start $amt\n\t{{\n\t.reg .b32 temp_param_reg;\n\t// <end>}}",
2551                                [(callseq_start timm:$amt)]>;
2552 def Callseq_End : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
2553   "\n\t//{{\n\t}}// Callseq End $amt1",
2554                             [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
2555
2556 // trap instruction
2557
2558 def trapinst : NVPTXInst<(outs), (ins),
2559                          "trap;",
2560                          [(trap)]>;
2561
2562 include "NVPTXIntrinsics.td"
2563
2564
2565 //-----------------------------------
2566 // Notes
2567 //-----------------------------------
2568 // BSWAP is currently expanded. The following is a more efficient
2569 // - for < sm_20, use vector scalar mov, as tesla support native 16-bit register
2570 // - for sm_20, use pmpt (use vector scalar mov to get the pack and
2571 //   unpack). sm_20 supports native 32-bit register, but not native 16-bit
2572 // register.