[NVPTX] Add (1.0 / sqrt(x)) => rsqrt(x) generation when allowable by FP flags
[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==1">;
140 def doNoF32FTZ : Predicate<"UseF32FTZ==0">;
141
142 def doFMAF32      : Predicate<"doFMAF32">;
143 def doFMAF32_ftz  : Predicate<"(doFMAF32 && UseF32FTZ)">;
144 def doFMAF32AGG      : Predicate<"doFMAF32AGG">;
145 def doFMAF32AGG_ftz  : Predicate<"(doFMAF32AGG && UseF32FTZ)">;
146 def doFMAF64      : Predicate<"doFMAF64">;
147 def doFMAF64AGG      : Predicate<"doFMAF64AGG">;
148 def doFMADF32     : Predicate<"doFMADF32">;
149 def doFMADF32_ftz : Predicate<"(doFMADF32 && UseF32FTZ)">;
150
151 def doMulWide      : Predicate<"doMulWide">;
152
153 def allowFMA : Predicate<"allowFMA">;
154 def allowFMA_ftz : Predicate<"(allowFMA && UseF32FTZ)">;
155
156 def do_DIVF32_APPROX : Predicate<"do_DIVF32_PREC==0">;
157 def do_DIVF32_FULL : Predicate<"do_DIVF32_PREC==1">;
158
159 def do_SQRTF32_APPROX : Predicate<"do_SQRTF32_PREC==0">;
160 def do_SQRTF32_RN : Predicate<"do_SQRTF32_PREC==1">;
161
162 def hasHWROT32 : Predicate<"Subtarget.hasHWROT32()">;
163
164 def true : Predicate<"1">;
165
166
167 //===----------------------------------------------------------------------===//
168 // Some Common Instruction Class Templates
169 //===----------------------------------------------------------------------===//
170
171 multiclass I3<string OpcStr, SDNode OpNode> {
172   def i64rr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b),
173                      !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
174                      [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
175                        Int64Regs:$b))]>;
176   def i64ri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b),
177                      !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
178                      [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b))]>;
179   def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
180                      !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
181                      [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
182                        Int32Regs:$b))]>;
183   def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
184                      !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
185                      [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b))]>;
186   def i16rr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
187                      !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
188                      [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
189                        Int16Regs:$b))]>;
190   def i16ri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b),
191                      !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
192                      [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a, (imm):$b))]>;
193 }
194
195 multiclass ADD_SUB_INT_32<string OpcStr, SDNode OpNode> {
196    def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a,
197        Int32Regs:$b),
198                       !strconcat(OpcStr, ".s32 \t$dst, $a, $b;"),
199                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
200                         Int32Regs:$b))]>;
201    def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
202                       !strconcat(OpcStr, ".s32 \t$dst, $a, $b;"),
203                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b))]>;
204 }
205
206 multiclass F3<string OpcStr, SDNode OpNode> {
207    def f64rr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
208                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
209                       !strconcat(OpcStr, ".f64 \t$dst, $a, $b;"),
210                       [(set Float64Regs:$dst,
211                         (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b))]>,
212                       Requires<[allowFMA]>;
213    def f64ri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
214                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b),
215                       !strconcat(OpcStr, ".f64 \t$dst, $a, $b;"),
216                       [(set Float64Regs:$dst,
217                         (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b))]>,
218                       Requires<[allowFMA]>;
219    def f32rr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
220                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
221                       !strconcat(OpcStr, ".ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
222                       [(set Float32Regs:$dst,
223                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
224                       Requires<[allowFMA_ftz]>;
225    def f32ri_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
226                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
227                       !strconcat(OpcStr, ".ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
228                       [(set Float32Regs:$dst,
229                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
230                       Requires<[allowFMA_ftz]>;
231    def f32rr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
232                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
233                       !strconcat(OpcStr, ".f32 \t$dst, $a, $b;"),
234                       [(set Float32Regs:$dst,
235                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
236                       Requires<[allowFMA]>;
237    def f32ri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
238                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
239                       !strconcat(OpcStr, ".f32 \t$dst, $a, $b;"),
240                       [(set Float32Regs:$dst,
241                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
242                       Requires<[allowFMA]>;
243 }
244
245 multiclass F3_rn<string OpcStr, SDNode OpNode> {
246    def f64rr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
247                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
248                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f64 \t$dst, $a, $b;"),
249                       [(set Float64Regs:$dst,
250                         (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b))]>;
251    def f64ri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
252                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b),
253                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f64 \t$dst, $a, $b;"),
254                       [(set Float64Regs:$dst,
255                         (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b))]>;
256    def f32rr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
257                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
258                       !strconcat(OpcStr, ".rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
259                       [(set Float32Regs:$dst,
260                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
261                       Requires<[doF32FTZ]>;
262    def f32ri_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
263                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
264                       !strconcat(OpcStr, ".rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;"),
265                       [(set Float32Regs:$dst,
266                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
267                       Requires<[doF32FTZ]>;
268    def f32rr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
269                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
270                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f32 \t$dst, $a, $b;"),
271                       [(set Float32Regs:$dst,
272                         (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>;
273    def f32ri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
274                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
275                       !strconcat(OpcStr, ".rn.f32 \t$dst, $a, $b;"),
276                       [(set Float32Regs:$dst,
277                         (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>;
278 }
279
280 multiclass F2<string OpcStr, SDNode OpNode> {
281    def f64 : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst), (ins Float64Regs:$a),
282                       !strconcat(OpcStr, ".f64 \t$dst, $a;"),
283                       [(set Float64Regs:$dst, (OpNode Float64Regs:$a))]>;
284    def f32_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$a),
285                       !strconcat(OpcStr, ".ftz.f32 \t$dst, $a;"),
286                       [(set Float32Regs:$dst, (OpNode Float32Regs:$a))]>,
287                       Requires<[doF32FTZ]>;
288    def f32 : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$a),
289                       !strconcat(OpcStr, ".f32 \t$dst, $a;"),
290                       [(set Float32Regs:$dst, (OpNode Float32Regs:$a))]>;
291 }
292
293 //===----------------------------------------------------------------------===//
294 // NVPTX Instructions.
295 //===----------------------------------------------------------------------===//
296
297 //-----------------------------------
298 // General Type Conversion
299 //-----------------------------------
300
301 // Generate a cvt to the given type from all possible types.
302 // Each instance takes a CvtMode immediate that defines the conversion mode to
303 // use.  It can be CvtNONE to omit a conversion mode.
304 multiclass CVT_FROM_ALL<string FromName, RegisterClass RC> {
305   def _s16 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
306                        (ins Int16Regs:$src, CvtMode:$mode),
307                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
308                        FromName, ".s16\t$dst, $src;"),
309                        []>;
310   def _u16 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
311                        (ins Int16Regs:$src, CvtMode:$mode),
312                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
313                        FromName, ".u16\t$dst, $src;"),
314                        []>;
315   def _f16 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
316                        (ins Int16Regs:$src, CvtMode:$mode),
317                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
318                        FromName, ".f16\t$dst, $src;"),
319                        []>;
320   def _s32 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
321                        (ins Int32Regs:$src, CvtMode:$mode),
322                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
323                        FromName, ".s32\t$dst, $src;"),
324                        []>;
325   def _u32 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
326                        (ins Int32Regs:$src, CvtMode:$mode),
327                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
328                        FromName, ".u32\t$dst, $src;"),
329                        []>;
330   def _s64 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
331                        (ins Int64Regs:$src, CvtMode:$mode),
332                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
333                        FromName, ".s64\t$dst, $src;"),
334                        []>;
335   def _u64 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
336                        (ins Int64Regs:$src, CvtMode:$mode),
337                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
338                        FromName, ".u64\t$dst, $src;"),
339                        []>;
340   def _f32 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
341                        (ins Float32Regs:$src, CvtMode:$mode),
342                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
343                        FromName, ".f32\t$dst, $src;"),
344                        []>;
345   def _f64 : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
346                        (ins Float64Regs:$src, CvtMode:$mode),
347                        !strconcat("cvt${mode:base}${mode:ftz}${mode:sat}.",
348                        FromName, ".f64\t$dst, $src;"),
349                        []>;
350 }
351
352 // Generate a cvt to all possible types.
353 defm CVT_s16 : CVT_FROM_ALL<"s16", Int16Regs>;
354 defm CVT_u16 : CVT_FROM_ALL<"u16", Int16Regs>;
355 defm CVT_f16 : CVT_FROM_ALL<"f16", Int16Regs>;
356 defm CVT_s32 : CVT_FROM_ALL<"s32", Int32Regs>;
357 defm CVT_u32 : CVT_FROM_ALL<"u32", Int32Regs>;
358 defm CVT_s64 : CVT_FROM_ALL<"s64", Int64Regs>;
359 defm CVT_u64 : CVT_FROM_ALL<"u64", Int64Regs>;
360 defm CVT_f32 : CVT_FROM_ALL<"f32", Float32Regs>;
361 defm CVT_f64 : CVT_FROM_ALL<"f64", Float64Regs>;
362
363 //-----------------------------------
364 // Integer Arithmetic
365 //-----------------------------------
366
367 multiclass ADD_SUB_i1<SDNode OpNode> {
368    def _rr: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
369           "xor.pred \t$dst, $a, $b;",
370       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))]>;
371    def _ri: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, i1imm:$b),
372           "xor.pred \t$dst, $a, $b;",
373       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, (imm):$b))]>;
374 }
375
376 defm ADD_i1 : ADD_SUB_i1<add>;
377 defm SUB_i1 : ADD_SUB_i1<sub>;
378
379
380 defm ADD : I3<"add.s", add>;
381 defm SUB : I3<"sub.s", sub>;
382
383 defm ADDCC : ADD_SUB_INT_32<"add.cc", addc>;
384 defm SUBCC : ADD_SUB_INT_32<"sub.cc", subc>;
385
386 defm ADDCCC : ADD_SUB_INT_32<"addc.cc", adde>;
387 defm SUBCCC : ADD_SUB_INT_32<"subc.cc", sube>;
388
389 //mul.wide PTX instruction
390 def SInt32Const : PatLeaf<(imm), [{
391   const APInt &v = N->getAPIntValue();
392   if (v.isSignedIntN(32))
393     return true;
394   return false;
395 }]>;
396
397 def UInt32Const : PatLeaf<(imm), [{
398   const APInt &v = N->getAPIntValue();
399   if (v.isIntN(32))
400     return true;
401   return false;
402 }]>;
403
404 def SInt16Const : PatLeaf<(imm), [{
405   const APInt &v = N->getAPIntValue();
406   if (v.isSignedIntN(16))
407     return true;
408   return false;
409 }]>;
410
411 def UInt16Const : PatLeaf<(imm), [{
412   const APInt &v = N->getAPIntValue();
413   if (v.isIntN(16))
414     return true;
415   return false;
416 }]>;
417
418 def Int5Const : PatLeaf<(imm), [{
419   const APInt &v = N->getAPIntValue();
420   // Check if 0 <= v < 32
421   // Only then the result from (x << v) will be i32
422   if (v.sge(0) && v.slt(32))
423     return true;
424   return false;
425 }]>;
426
427 def Int4Const : PatLeaf<(imm), [{
428   const APInt &v = N->getAPIntValue();
429   // Check if 0 <= v < 16
430   // Only then the result from (x << v) will be i16
431   if (v.sge(0) && v.slt(16))
432     return true;
433   return false;
434 }]>;
435
436 def SHL2MUL32 : SDNodeXForm<imm, [{
437   const APInt &v = N->getAPIntValue();
438   APInt temp(32, 1);
439   return CurDAG->getTargetConstant(temp.shl(v), MVT::i32);
440 }]>;
441
442 def SHL2MUL16 : SDNodeXForm<imm, [{
443   const APInt &v = N->getAPIntValue();
444   APInt temp(16, 1);
445   return CurDAG->getTargetConstant(temp.shl(v), MVT::i16);
446 }]>;
447
448 def MULWIDES64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
449                            (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
450                            "mul.wide.s32 \t$dst, $a, $b;", []>;
451 def MULWIDES64Imm : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
452                             (ins Int32Regs:$a, i64imm:$b),
453                            "mul.wide.s32 \t$dst, $a, $b;", []>;
454
455 def MULWIDEU64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
456                            (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
457                            "mul.wide.u32 \t$dst, $a, $b;", []>;
458 def MULWIDEU64Imm : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
459                             (ins Int32Regs:$a, i64imm:$b),
460                            "mul.wide.u32 \t$dst, $a, $b;", []>;
461
462 def MULWIDES32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
463                             (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
464                            "mul.wide.s16 \t$dst, $a, $b;", []>;
465 def MULWIDES32Imm : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
466                             (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
467                            "mul.wide.s16 \t$dst, $a, $b;", []>;
468
469 def MULWIDEU32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
470                             (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
471                            "mul.wide.u16 \t$dst, $a, $b;", []>;
472 def MULWIDEU32Imm : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
473                             (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
474                            "mul.wide.u16 \t$dst, $a, $b;", []>;
475
476 def : Pat<(shl (sext Int32Regs:$a), (i32 Int5Const:$b)),
477           (MULWIDES64Imm Int32Regs:$a, (SHL2MUL32 node:$b))>,
478           Requires<[doMulWide]>;
479 def : Pat<(shl (zext Int32Regs:$a), (i32 Int5Const:$b)),
480           (MULWIDEU64Imm Int32Regs:$a, (SHL2MUL32 node:$b))>,
481           Requires<[doMulWide]>;
482
483 def : Pat<(shl (sext Int16Regs:$a), (i16 Int4Const:$b)),
484           (MULWIDES32Imm Int16Regs:$a, (SHL2MUL16 node:$b))>,
485           Requires<[doMulWide]>;
486 def : Pat<(shl (zext Int16Regs:$a), (i16 Int4Const:$b)),
487           (MULWIDEU32Imm Int16Regs:$a, (SHL2MUL16 node:$b))>,
488           Requires<[doMulWide]>;
489
490 def : Pat<(mul (sext Int32Regs:$a), (sext Int32Regs:$b)),
491           (MULWIDES64 Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)>,
492           Requires<[doMulWide]>;
493 def : Pat<(mul (sext Int32Regs:$a), (i64 SInt32Const:$b)),
494           (MULWIDES64Imm Int32Regs:$a, (i64 SInt32Const:$b))>,
495           Requires<[doMulWide]>;
496
497 def : Pat<(mul (zext Int32Regs:$a), (zext Int32Regs:$b)),
498           (MULWIDEU64 Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)>, Requires<[doMulWide]>;
499 def : Pat<(mul (zext Int32Regs:$a), (i64 UInt32Const:$b)),
500           (MULWIDEU64Imm Int32Regs:$a, (i64 UInt32Const:$b))>,
501           Requires<[doMulWide]>;
502
503 def : Pat<(mul (sext Int16Regs:$a), (sext Int16Regs:$b)),
504           (MULWIDES32 Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)>, Requires<[doMulWide]>;
505 def : Pat<(mul (sext Int16Regs:$a), (i32 SInt16Const:$b)),
506           (MULWIDES32Imm Int16Regs:$a, (i32 SInt16Const:$b))>,
507           Requires<[doMulWide]>;
508
509 def : Pat<(mul (zext Int16Regs:$a), (zext Int16Regs:$b)),
510           (MULWIDEU32 Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)>, Requires<[doMulWide]>;
511 def : Pat<(mul (zext Int16Regs:$a), (i32 UInt16Const:$b)),
512           (MULWIDEU32Imm Int16Regs:$a, (i32 UInt16Const:$b))>,
513           Requires<[doMulWide]>;
514
515 defm MULT : I3<"mul.lo.s", mul>;
516
517 defm MULTHS : I3<"mul.hi.s", mulhs>;
518 defm MULTHU : I3<"mul.hi.u", mulhu>;
519
520 defm SDIV : I3<"div.s", sdiv>;
521 defm UDIV : I3<"div.u", udiv>;
522
523 defm SREM : I3<"rem.s", srem>;
524 // The ri version will not be selected as DAGCombiner::visitSREM will lower it.
525 defm UREM : I3<"rem.u", urem>;
526 // The ri version will not be selected as DAGCombiner::visitUREM will lower it.
527
528 def MAD16rrr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
529                       (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, Int16Regs:$c),
530                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
531                       [(set Int16Regs:$dst, (add
532                         (mul Int16Regs:$a, Int16Regs:$b), Int16Regs:$c))]>;
533 def MAD16rri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
534                       (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, i16imm:$c),
535                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
536                       [(set Int16Regs:$dst, (add
537                         (mul Int16Regs:$a, Int16Regs:$b), imm:$c))]>;
538 def MAD16rir : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
539                       (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b, Int16Regs:$c),
540                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
541                       [(set Int16Regs:$dst, (add
542                         (mul Int16Regs:$a, imm:$b), Int16Regs:$c))]>;
543 def MAD16rii : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst),
544     (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b, i16imm:$c),
545                       "mad.lo.s16 \t$dst, $a, $b, $c;",
546                       [(set Int16Regs:$dst, (add (mul Int16Regs:$a, imm:$b),
547                         imm:$c))]>;
548
549 def MAD32rrr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
550                       (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, Int32Regs:$c),
551                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
552                       [(set Int32Regs:$dst, (add
553                         (mul Int32Regs:$a, Int32Regs:$b), Int32Regs:$c))]>;
554 def MAD32rri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
555                       (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, i32imm:$c),
556                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
557                       [(set Int32Regs:$dst, (add
558                         (mul Int32Regs:$a, Int32Regs:$b), imm:$c))]>;
559 def MAD32rir : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
560                       (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b, Int32Regs:$c),
561                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
562                       [(set Int32Regs:$dst, (add
563                         (mul Int32Regs:$a, imm:$b), Int32Regs:$c))]>;
564 def MAD32rii : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
565                       (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b, i32imm:$c),
566                       "mad.lo.s32 \t$dst, $a, $b, $c;",
567                       [(set Int32Regs:$dst, (add
568                         (mul Int32Regs:$a, imm:$b), imm:$c))]>;
569
570 def MAD64rrr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
571                       (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, Int64Regs:$c),
572                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
573                       [(set Int64Regs:$dst, (add
574                         (mul Int64Regs:$a, Int64Regs:$b), Int64Regs:$c))]>;
575 def MAD64rri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
576                       (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, i64imm:$c),
577                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
578                       [(set Int64Regs:$dst, (add
579                         (mul Int64Regs:$a, Int64Regs:$b), imm:$c))]>;
580 def MAD64rir : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
581                       (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b, Int64Regs:$c),
582                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
583                       [(set Int64Regs:$dst, (add
584                         (mul Int64Regs:$a, imm:$b), Int64Regs:$c))]>;
585 def MAD64rii : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst),
586                       (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b, i64imm:$c),
587                       "mad.lo.s64 \t$dst, $a, $b, $c;",
588                       [(set Int64Regs:$dst, (add
589                         (mul Int64Regs:$a, imm:$b), imm:$c))]>;
590
591
592 def INEG16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$src),
593                      "neg.s16 \t$dst, $src;",
594          [(set Int16Regs:$dst, (ineg Int16Regs:$src))]>;
595 def INEG32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src),
596                      "neg.s32 \t$dst, $src;",
597          [(set Int32Regs:$dst, (ineg Int32Regs:$src))]>;
598 def INEG64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src),
599                      "neg.s64 \t$dst, $src;",
600          [(set Int64Regs:$dst, (ineg Int64Regs:$src))]>;
601
602 //-----------------------------------
603 // Floating Point Arithmetic
604 //-----------------------------------
605
606 // Constant 1.0f
607 def FloatConst1 : PatLeaf<(fpimm), [{
608     if (&(N->getValueAPF().getSemantics()) != &llvm::APFloat::IEEEsingle)
609       return false;
610     float f = (float)N->getValueAPF().convertToFloat();
611     return (f==1.0f);
612 }]>;
613 // Constand (double)1.0
614 def DoubleConst1 : PatLeaf<(fpimm), [{
615     if (&(N->getValueAPF().getSemantics()) != &llvm::APFloat::IEEEdouble)
616       return false;
617     double d = (double)N->getValueAPF().convertToDouble();
618     return (d==1.0);
619 }]>;
620
621 defm FADD : F3<"add", fadd>;
622 defm FSUB : F3<"sub", fsub>;
623 defm FMUL : F3<"mul", fmul>;
624
625 defm FADD_rn : F3_rn<"add", fadd>;
626 defm FSUB_rn : F3_rn<"sub", fsub>;
627 defm FMUL_rn : F3_rn<"mul", fmul>;
628
629 defm FABS : F2<"abs", fabs>;
630 defm FNEG : F2<"neg", fneg>;
631 defm FSQRT : F2<"sqrt.rn", fsqrt>;
632
633 //
634 // F64 division
635 //
636 def FDIV641r : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
637                       (ins f64imm:$a, Float64Regs:$b),
638                       "rcp.rn.f64 \t$dst, $b;",
639                       [(set Float64Regs:$dst,
640                         (fdiv DoubleConst1:$a, Float64Regs:$b))]>;
641 def FDIV64rr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
642                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
643                       "div.rn.f64 \t$dst, $a, $b;",
644                       [(set Float64Regs:$dst,
645                         (fdiv Float64Regs:$a, Float64Regs:$b))]>;
646 def FDIV64ri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
647                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b),
648                       "div.rn.f64 \t$dst, $a, $b;",
649                       [(set Float64Regs:$dst,
650                         (fdiv Float64Regs:$a, fpimm:$b))]>;
651
652 //
653 // F32 Approximate reciprocal
654 //
655 def FDIV321r_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
656                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
657                       "rcp.approx.ftz.f32 \t$dst, $b;",
658                       [(set Float32Regs:$dst,
659                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
660                       Requires<[do_DIVF32_APPROX, doF32FTZ]>;
661 def FDIV321r : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
662                         (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
663                        "rcp.approx.f32 \t$dst, $b;",
664                       [(set Float32Regs:$dst,
665                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
666                       Requires<[do_DIVF32_APPROX]>;
667 //
668 // F32 Approximate division
669 //
670 def FDIV32approxrr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
671                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
672                       "div.approx.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
673                       [(set Float32Regs:$dst,
674                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
675                       Requires<[do_DIVF32_APPROX, doF32FTZ]>;
676 def FDIV32approxrr     : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
677                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
678                       "div.approx.f32 \t$dst, $a, $b;",
679                       [(set Float32Regs:$dst,
680                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
681                       Requires<[do_DIVF32_APPROX]>;
682 //
683 // F32 Semi-accurate reciprocal
684 //
685 // rcp.approx gives the same result as div.full(1.0f, a) and is faster.
686 //
687 def FDIV321r_approx_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
688                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
689                       "rcp.approx.ftz.f32 \t$dst, $b;",
690                       [(set Float32Regs:$dst,
691                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
692                       Requires<[do_DIVF32_FULL, doF32FTZ]>;
693 def FDIV321r_approx : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
694                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
695                       "rcp.approx.f32 \t$dst, $b;",
696                       [(set Float32Regs:$dst,
697                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
698                       Requires<[do_DIVF32_FULL]>;
699 //
700 // F32 Semi-accurate division
701 //
702 def FDIV32rr_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
703                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
704                       "div.full.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
705                       [(set Float32Regs:$dst,
706                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
707                       Requires<[do_DIVF32_FULL, doF32FTZ]>;
708 def FDIV32ri_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
709                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
710                       "div.full.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
711                       [(set Float32Regs:$dst,
712                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
713                       Requires<[do_DIVF32_FULL, doF32FTZ]>;
714 def FDIV32rr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
715                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
716                       "div.full.f32 \t$dst, $a, $b;",
717                       [(set Float32Regs:$dst,
718                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
719                       Requires<[do_DIVF32_FULL]>;
720 def FDIV32ri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
721                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
722                       "div.full.f32 \t$dst, $a, $b;",
723                       [(set Float32Regs:$dst,
724                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
725                       Requires<[do_DIVF32_FULL]>;
726 //
727 // F32 Accurate reciprocal
728 //
729 def FDIV321r_prec_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
730                         (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
731                        "rcp.rn.ftz.f32 \t$dst, $b;",
732                       [(set Float32Regs:$dst,
733                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
734                       Requires<[reqPTX20, doF32FTZ]>;
735 def FDIV321r_prec : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
736                       (ins f32imm:$a, Float32Regs:$b),
737                        "rcp.rn.f32 \t$dst, $b;",
738                       [(set Float32Regs:$dst,
739                         (fdiv FloatConst1:$a, Float32Regs:$b))]>,
740                       Requires<[reqPTX20]>;
741 //
742 // F32 Accurate division
743 //
744 def FDIV32rr_prec_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
745                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
746                       "div.rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
747                       [(set Float32Regs:$dst,
748                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
749                       Requires<[doF32FTZ, reqPTX20]>;
750 def FDIV32ri_prec_ftz : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
751                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
752                       "div.rn.ftz.f32 \t$dst, $a, $b;",
753                       [(set Float32Regs:$dst,
754                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
755                       Requires<[doF32FTZ, reqPTX20]>;
756 def FDIV32rr_prec : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
757                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
758                       "div.rn.f32 \t$dst, $a, $b;",
759                       [(set Float32Regs:$dst,
760                         (fdiv Float32Regs:$a, Float32Regs:$b))]>,
761                       Requires<[reqPTX20]>;
762 def FDIV32ri_prec : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
763                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b),
764                       "div.rn.f32 \t$dst, $a, $b;",
765                       [(set Float32Regs:$dst,
766                         (fdiv Float32Regs:$a, fpimm:$b))]>,
767                       Requires<[reqPTX20]>;
768
769 //
770 // F32 rsqrt
771 //
772
773 def RSQRTF32approx1r : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$b),
774                        "rsqrt.approx.f32 \t$dst, $b;", []>;
775
776 def: Pat<(fdiv FloatConst1, (int_nvvm_sqrt_f Float32Regs:$b)),
777          (RSQRTF32approx1r Float32Regs:$b)>,
778          Requires<[do_DIVF32_FULL, do_SQRTF32_APPROX, doNoF32FTZ]>;
779
780 multiclass FPCONTRACT32<string OpcStr, Predicate Pred> {
781    def rrr : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
782                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Float32Regs:$c),
783                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
784                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
785                         (fmul Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
786                         Float32Regs:$c))]>, Requires<[Pred]>;
787    // This is to WAR a weird bug in Tablegen that does not automatically
788    // generate the following permutated rule rrr2 from the above rrr.
789    // So we explicitly add it here. This happens to FMA32 only.
790    // See the comments at FMAD32 and FMA32 for more information.
791    def rrr2 : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
792                         (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Float32Regs:$c),
793                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
794                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd Float32Regs:$c,
795                         (fmul Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)))]>,
796                       Requires<[Pred]>;
797    def rri : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
798                       (ins Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, f32imm:$c),
799                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
800                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
801                         (fmul Float32Regs:$a, Float32Regs:$b), fpimm:$c))]>,
802                       Requires<[Pred]>;
803    def rir : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
804                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b, Float32Regs:$c),
805                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
806                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
807                         (fmul Float32Regs:$a, fpimm:$b), Float32Regs:$c))]>,
808                       Requires<[Pred]>;
809    def rii : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst),
810                       (ins Float32Regs:$a, f32imm:$b, f32imm:$c),
811                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
812                       [(set Float32Regs:$dst, (fadd
813                         (fmul Float32Regs:$a, fpimm:$b), fpimm:$c))]>,
814                       Requires<[Pred]>;
815 }
816
817 multiclass FPCONTRACT64<string OpcStr, Predicate Pred> {
818    def rrr : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
819                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, Float64Regs:$c),
820                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
821                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd
822                         (fmul Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
823                         Float64Regs:$c))]>, Requires<[Pred]>;
824    def rri : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
825                       (ins Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, f64imm:$c),
826                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
827                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd (fmul Float64Regs:$a,
828                         Float64Regs:$b), fpimm:$c))]>, Requires<[Pred]>;
829    def rir : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
830                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b, Float64Regs:$c),
831                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
832                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd
833                         (fmul Float64Regs:$a, fpimm:$b), Float64Regs:$c))]>,
834                       Requires<[Pred]>;
835    def rii : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst),
836                       (ins Float64Regs:$a, f64imm:$b, f64imm:$c),
837                       !strconcat(OpcStr, " \t$dst, $a, $b, $c;"),
838                       [(set Float64Regs:$dst, (fadd
839                         (fmul Float64Regs:$a, fpimm:$b), fpimm:$c))]>,
840                       Requires<[Pred]>;
841 }
842
843 // Due to a unknown reason (most likely a bug in tablegen), tablegen does not
844 // automatically generate the rrr2 rule from
845 // the rrr rule (see FPCONTRACT32) for FMA32, though it does for FMAD32.
846 // If we reverse the order of the following two lines, then rrr2 rule will be
847 // generated for FMA32, but not for rrr.
848 // Therefore, we manually write the rrr2 rule in FPCONTRACT32.
849 defm FMAD32_ftz : FPCONTRACT32<"mad.ftz.f32", doFMADF32_ftz>;
850 defm FMAD32 : FPCONTRACT32<"mad.f32", doFMADF32>;
851 defm FMA32_ftz  : FPCONTRACT32<"fma.rn.ftz.f32", doFMAF32_ftz>;
852 defm FMA32  : FPCONTRACT32<"fma.rn.f32", doFMAF32>;
853 defm FMA64  : FPCONTRACT64<"fma.rn.f64", doFMAF64>;
854
855 // b*c-a => fmad(b, c, -a)
856 multiclass FPCONTRACT32_SUB_PAT_MAD<NVPTXInst Inst, Predicate Pred> {
857   def : Pat<(fsub (fmul Float32Regs:$b, Float32Regs:$c), Float32Regs:$a),
858           (Inst Float32Regs:$b, Float32Regs:$c, (FNEGf32 Float32Regs:$a))>,
859           Requires<[Pred]>;
860 }
861
862 // a-b*c => fmad(-b,c, a)
863 // - legal because a-b*c <=> a+(-b*c) <=> a+(-b)*c
864 // b*c-a => fmad(b, c, -a)
865 // - legal because b*c-a <=> b*c+(-a)
866 multiclass FPCONTRACT32_SUB_PAT<NVPTXInst Inst, Predicate Pred> {
867   def : Pat<(fsub Float32Regs:$a, (fmul Float32Regs:$b, Float32Regs:$c)),
868           (Inst (FNEGf32 Float32Regs:$b), Float32Regs:$c, Float32Regs:$a)>,
869           Requires<[Pred]>;
870   def : Pat<(fsub (fmul Float32Regs:$b, Float32Regs:$c), Float32Regs:$a),
871           (Inst Float32Regs:$b, Float32Regs:$c, (FNEGf32 Float32Regs:$a))>,
872           Requires<[Pred]>;
873 }
874
875 // a-b*c => fmad(-b,c, a)
876 // b*c-a => fmad(b, c, -a)
877 multiclass FPCONTRACT64_SUB_PAT<NVPTXInst Inst, Predicate Pred> {
878   def : Pat<(fsub Float64Regs:$a, (fmul Float64Regs:$b, Float64Regs:$c)),
879           (Inst (FNEGf64 Float64Regs:$b), Float64Regs:$c, Float64Regs:$a)>,
880           Requires<[Pred]>;
881
882   def : Pat<(fsub (fmul Float64Regs:$b, Float64Regs:$c), Float64Regs:$a),
883           (Inst Float64Regs:$b, Float64Regs:$c, (FNEGf64 Float64Regs:$a))>,
884           Requires<[Pred]>;
885 }
886
887 defm FMAF32ext_ftz  : FPCONTRACT32_SUB_PAT<FMA32_ftzrrr, doFMAF32AGG_ftz>;
888 defm FMAF32ext  : FPCONTRACT32_SUB_PAT<FMA32rrr, doFMAF32AGG>;
889 defm FMADF32ext_ftz : FPCONTRACT32_SUB_PAT_MAD<FMAD32_ftzrrr, doFMADF32_ftz>;
890 defm FMADF32ext : FPCONTRACT32_SUB_PAT_MAD<FMAD32rrr, doFMADF32>;
891 defm FMAF64ext  : FPCONTRACT64_SUB_PAT<FMA64rrr, doFMAF64AGG>;
892
893 def SINF:  NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$src),
894                       "sin.approx.f32 \t$dst, $src;",
895                       [(set Float32Regs:$dst, (fsin Float32Regs:$src))]>;
896 def COSF:  NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$src),
897                       "cos.approx.f32 \t$dst, $src;",
898                       [(set Float32Regs:$dst, (fcos Float32Regs:$src))]>;
899
900 // Lower (frem x, y) into (sub x, (mul (floor (div x, y)) y))
901 // e.g. "poor man's fmod()"
902
903 // frem - f32 FTZ
904 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, Float32Regs:$y),
905           (FSUBf32rr_ftz Float32Regs:$x, (FMULf32rr_ftz (CVT_f32_f32
906             (FDIV32rr_prec_ftz Float32Regs:$x, Float32Regs:$y), CvtRMI_FTZ),
907              Float32Regs:$y))>,
908           Requires<[doF32FTZ]>;
909 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, fpimm:$y),
910           (FSUBf32rr_ftz Float32Regs:$x, (FMULf32ri_ftz (CVT_f32_f32
911             (FDIV32ri_prec_ftz Float32Regs:$x, fpimm:$y), CvtRMI_FTZ),
912              fpimm:$y))>,
913           Requires<[doF32FTZ]>;
914
915 // frem - f32
916 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, Float32Regs:$y),
917           (FSUBf32rr Float32Regs:$x, (FMULf32rr (CVT_f32_f32
918             (FDIV32rr_prec Float32Regs:$x, Float32Regs:$y), CvtRMI),
919              Float32Regs:$y))>;
920 def : Pat<(frem Float32Regs:$x, fpimm:$y),
921           (FSUBf32rr Float32Regs:$x, (FMULf32ri (CVT_f32_f32
922             (FDIV32ri_prec Float32Regs:$x, fpimm:$y), CvtRMI),
923              fpimm:$y))>;
924
925 // frem - f64
926 def : Pat<(frem Float64Regs:$x, Float64Regs:$y),
927           (FSUBf64rr Float64Regs:$x, (FMULf64rr (CVT_f64_f64
928             (FDIV64rr Float64Regs:$x, Float64Regs:$y), CvtRMI),
929              Float64Regs:$y))>;
930 def : Pat<(frem Float64Regs:$x, fpimm:$y),
931           (FSUBf64rr Float64Regs:$x, (FMULf64ri (CVT_f64_f64
932             (FDIV64ri Float64Regs:$x, fpimm:$y), CvtRMI),
933              fpimm:$y))>;
934
935 //-----------------------------------
936 // Logical Arithmetic
937 //-----------------------------------
938
939 multiclass LOG_FORMAT<string OpcStr, SDNode OpNode> {
940   def b1rr:  NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
941                       !strconcat(OpcStr, ".pred  \t$dst, $a, $b;"),
942                       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))]>;
943   def b1ri:  NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$a, i1imm:$b),
944                       !strconcat(OpcStr, ".pred  \t$dst, $a, $b;"),
945                       [(set Int1Regs:$dst, (OpNode Int1Regs:$a, imm:$b))]>;
946   def b16rr:  NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
947                       !strconcat(OpcStr, ".b16  \t$dst, $a, $b;"),
948                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
949                         Int16Regs:$b))]>;
950   def b16ri:  NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i16imm:$b),
951                       !strconcat(OpcStr, ".b16  \t$dst, $a, $b;"),
952                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a, imm:$b))]>;
953   def b32rr:  NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
954                       !strconcat(OpcStr, ".b32  \t$dst, $a, $b;"),
955                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
956                         Int32Regs:$b))]>;
957   def b32ri:  NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
958                       !strconcat(OpcStr, ".b32  \t$dst, $a, $b;"),
959                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b))]>;
960   def b64rr:  NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, Int64Regs:$b),
961                       !strconcat(OpcStr, ".b64  \t$dst, $a, $b;"),
962                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
963                         Int64Regs:$b))]>;
964   def b64ri:  NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i64imm:$b),
965                       !strconcat(OpcStr, ".b64  \t$dst, $a, $b;"),
966                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b))]>;
967 }
968
969 defm OR  : LOG_FORMAT<"or", or>;
970 defm AND : LOG_FORMAT<"and", and>;
971 defm XOR : LOG_FORMAT<"xor", xor>;
972
973 def NOT1:  NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$src),
974                       "not.pred \t$dst, $src;",
975                       [(set Int1Regs:$dst, (not Int1Regs:$src))]>;
976 def NOT16:  NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$src),
977                       "not.b16 \t$dst, $src;",
978                       [(set Int16Regs:$dst, (not Int16Regs:$src))]>;
979 def NOT32:  NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src),
980                       "not.b32 \t$dst, $src;",
981                       [(set Int32Regs:$dst, (not Int32Regs:$src))]>;
982 def NOT64:  NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src),
983                       "not.b64 \t$dst, $src;",
984                       [(set Int64Regs:$dst, (not Int64Regs:$src))]>;
985
986 // For shifts, the second src operand must be 32-bit value
987 multiclass LSHIFT_FORMAT<string OpcStr, SDNode OpNode> {
988    def i64rr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a,
989                       Int32Regs:$b),
990                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
991                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
992                         Int32Regs:$b))]>;
993    def i64ri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i32imm:$b),
994                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
995                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
996                         (i32 imm:$b)))]>;
997    def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a,
998                       Int32Regs:$b),
999                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1000                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
1001                         Int32Regs:$b))]>;
1002    def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
1003                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1004                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
1005                         (i32 imm:$b)))]>;
1006    def i32ii : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins i32imm:$a, i32imm:$b),
1007                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1008                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode (i32 imm:$a),
1009                         (i32 imm:$b)))]>;
1010    def i16rr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a,
1011                       Int32Regs:$b),
1012                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1013                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1014                         Int32Regs:$b))]>;
1015    def i16ri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
1016                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1017                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1018                         (i32 imm:$b)))]>;
1019 }
1020
1021 defm SHL : LSHIFT_FORMAT<"shl.b", shl>;
1022
1023 // For shifts, the second src operand must be 32-bit value
1024 // Need to add cvt for the 8-bits.
1025 multiclass RSHIFT_FORMAT<string OpcStr, SDNode OpNode> {
1026    def i64rr : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a,
1027                       Int32Regs:$b),
1028                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
1029                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
1030                         Int32Regs:$b))]>;
1031    def i64ri : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$a, i32imm:$b),
1032                       !strconcat(OpcStr, "64 \t$dst, $a, $b;"),
1033                       [(set Int64Regs:$dst, (OpNode Int64Regs:$a,
1034                         (i32 imm:$b)))]>;
1035    def i32rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a,
1036                       Int32Regs:$b),
1037                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1038                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
1039                         Int32Regs:$b))]>;
1040    def i32ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$a, i32imm:$b),
1041                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1042                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode Int32Regs:$a,
1043                         (i32 imm:$b)))]>;
1044    def i32ii : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins i32imm:$a, i32imm:$b),
1045                       !strconcat(OpcStr, "32 \t$dst, $a, $b;"),
1046                       [(set Int32Regs:$dst, (OpNode (i32 imm:$a),
1047                         (i32 imm:$b)))]>;
1048    def i16rr : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a,
1049                       Int32Regs:$b),
1050                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1051                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1052                         Int32Regs:$b))]>;
1053    def i16ri : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$a, i32imm:$b),
1054                       !strconcat(OpcStr, "16 \t$dst, $a, $b;"),
1055                       [(set Int16Regs:$dst, (OpNode Int16Regs:$a,
1056                         (i32 imm:$b)))]>;
1057 }
1058
1059 defm SRA : RSHIFT_FORMAT<"shr.s", sra>;
1060 defm SRL : RSHIFT_FORMAT<"shr.u", srl>;
1061
1062 // 32bit
1063 def ROT32imm_sw : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1064   (ins Int32Regs:$src, i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
1065     !strconcat("{{\n\t",
1066     !strconcat(".reg .b32 %lhs;\n\t",
1067     !strconcat(".reg .b32 %rhs;\n\t",
1068     !strconcat("shl.b32 \t%lhs, $src, $amt1;\n\t",
1069     !strconcat("shr.b32 \t%rhs, $src, $amt2;\n\t",
1070     !strconcat("add.u32 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1071     !strconcat("}}", ""))))))),
1072     []>;
1073
1074 def SUB_FRM_32 : SDNodeXForm<imm, [{
1075     return CurDAG->getTargetConstant(32-N->getZExtValue(), MVT::i32);
1076 }]>;
1077
1078 def : Pat<(rotl Int32Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1079           (ROT32imm_sw Int32Regs:$src, imm:$amt, (SUB_FRM_32 node:$amt))>;
1080 def : Pat<(rotr Int32Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1081           (ROT32imm_sw Int32Regs:$src, (SUB_FRM_32 node:$amt), imm:$amt)>;
1082
1083 def ROTL32reg_sw : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src,
1084     Int32Regs:$amt),
1085     !strconcat("{{\n\t",
1086     !strconcat(".reg .b32 %lhs;\n\t",
1087     !strconcat(".reg .b32 %rhs;\n\t",
1088     !strconcat(".reg .b32 %amt2;\n\t",
1089     !strconcat("shl.b32 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1090     !strconcat("sub.s32 \t%amt2, 32, $amt;\n\t",
1091     !strconcat("shr.b32 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1092     !strconcat("add.u32 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1093     !strconcat("}}", ""))))))))),
1094     [(set Int32Regs:$dst, (rotl Int32Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1095
1096 def ROTR32reg_sw : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$src,
1097     Int32Regs:$amt),
1098     !strconcat("{{\n\t",
1099     !strconcat(".reg .b32 %lhs;\n\t",
1100     !strconcat(".reg .b32 %rhs;\n\t",
1101     !strconcat(".reg .b32 %amt2;\n\t",
1102     !strconcat("shr.b32 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1103     !strconcat("sub.s32 \t%amt2, 32, $amt;\n\t",
1104     !strconcat("shl.b32 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1105     !strconcat("add.u32 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1106     !strconcat("}}", ""))))))))),
1107     [(set Int32Regs:$dst, (rotr Int32Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1108
1109 // 64bit
1110 def ROT64imm_sw : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src,
1111     i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
1112     !strconcat("{{\n\t",
1113     !strconcat(".reg .b64 %lhs;\n\t",
1114     !strconcat(".reg .b64 %rhs;\n\t",
1115     !strconcat("shl.b64 \t%lhs, $src, $amt1;\n\t",
1116     !strconcat("shr.b64 \t%rhs, $src, $amt2;\n\t",
1117     !strconcat("add.u64 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1118     !strconcat("}}", ""))))))),
1119     []>;
1120
1121 def SUB_FRM_64 : SDNodeXForm<imm, [{
1122     return CurDAG->getTargetConstant(64-N->getZExtValue(), MVT::i32);
1123 }]>;
1124
1125 def : Pat<(rotl Int64Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1126           (ROT64imm_sw Int64Regs:$src, imm:$amt, (SUB_FRM_64 node:$amt))>;
1127 def : Pat<(rotr Int64Regs:$src, (i32 imm:$amt)),
1128           (ROT64imm_sw Int64Regs:$src, (SUB_FRM_64 node:$amt), imm:$amt)>;
1129
1130 def ROTL64reg_sw : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src,
1131     Int32Regs:$amt),
1132     !strconcat("{{\n\t",
1133     !strconcat(".reg .b64 %lhs;\n\t",
1134     !strconcat(".reg .b64 %rhs;\n\t",
1135     !strconcat(".reg .u32 %amt2;\n\t",
1136     !strconcat("shl.b64 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1137     !strconcat("sub.u32 \t%amt2, 64, $amt;\n\t",
1138     !strconcat("shr.b64 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1139     !strconcat("add.u64 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1140     !strconcat("}}", ""))))))))),
1141     [(set Int64Regs:$dst, (rotl Int64Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1142
1143 def ROTR64reg_sw : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$src,
1144     Int32Regs:$amt),
1145     !strconcat("{{\n\t",
1146     !strconcat(".reg .b64 %lhs;\n\t",
1147     !strconcat(".reg .b64 %rhs;\n\t",
1148     !strconcat(".reg .u32 %amt2;\n\t",
1149     !strconcat("shr.b64 \t%lhs, $src, $amt;\n\t",
1150     !strconcat("sub.u32 \t%amt2, 64, $amt;\n\t",
1151     !strconcat("shl.b64 \t%rhs, $src, %amt2;\n\t",
1152     !strconcat("add.u64 \t$dst, %lhs, %rhs;\n\t",
1153     !strconcat("}}", ""))))))))),
1154     [(set Int64Regs:$dst, (rotr Int64Regs:$src, Int32Regs:$amt))]>;
1155
1156
1157 //-----------------------------------
1158 // General Comparison
1159 //-----------------------------------
1160
1161 // General setp instructions
1162 multiclass SETP<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls> {
1163   def rr : NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst),
1164                      (ins RC:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1165             !strconcat("setp${cmp:base}${cmp:ftz}.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"),
1166                      []>;
1167   def ri : NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst),
1168                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, CmpMode:$cmp),
1169             !strconcat("setp${cmp:base}${cmp:ftz}.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"),
1170                      []>;
1171   def ir : NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst),
1172                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1173             !strconcat("setp${cmp:base}${cmp:ftz}.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"),
1174                      []>;
1175 }
1176
1177 defm SETP_b16 : SETP<"b16", Int16Regs, i16imm>;
1178 defm SETP_s16 : SETP<"s16", Int16Regs, i16imm>;
1179 defm SETP_u16 : SETP<"u16", Int16Regs, i16imm>;
1180 defm SETP_b32 : SETP<"b32", Int32Regs, i32imm>;
1181 defm SETP_s32 : SETP<"s32", Int32Regs, i32imm>;
1182 defm SETP_u32 : SETP<"u32", Int32Regs, i32imm>;
1183 defm SETP_b64 : SETP<"b64", Int64Regs, i64imm>;
1184 defm SETP_s64 : SETP<"s64", Int64Regs, i64imm>;
1185 defm SETP_u64 : SETP<"u64", Int64Regs, i64imm>;
1186 defm SETP_f32 : SETP<"f32", Float32Regs, f32imm>;
1187 defm SETP_f64 : SETP<"f64", Float64Regs, f64imm>;
1188
1189 // General set instructions
1190 multiclass SET<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls> {
1191   def rr : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1192                      (ins RC:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1193                      !strconcat("set$cmp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"), []>;
1194   def ri : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1195                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, CmpMode:$cmp),
1196                      !strconcat("set$cmp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"), []>;
1197   def ir : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst),
1198                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, CmpMode:$cmp),
1199                      !strconcat("set$cmp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b;"), []>;
1200 }
1201
1202 defm SET_b16 : SET<"b16", Int16Regs, i16imm>;
1203 defm SET_s16 : SET<"s16", Int16Regs, i16imm>;
1204 defm SET_u16 : SET<"u16", Int16Regs, i16imm>;
1205 defm SET_b32 : SET<"b32", Int32Regs, i32imm>;
1206 defm SET_s32 : SET<"s32", Int32Regs, i32imm>;
1207 defm SET_u32 : SET<"u32", Int32Regs, i32imm>;
1208 defm SET_b64 : SET<"b64", Int64Regs, i64imm>;
1209 defm SET_s64 : SET<"s64", Int64Regs, i64imm>;
1210 defm SET_u64 : SET<"u64", Int64Regs, i64imm>;
1211 defm SET_f32 : SET<"f32", Float32Regs, f32imm>;
1212 defm SET_f64 : SET<"f64", Float64Regs, f64imm>;
1213
1214 //-----------------------------------
1215 // General Selection
1216 //-----------------------------------
1217
1218 // General selp instructions
1219 multiclass SELP<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls> {
1220   def rr : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1221                      (ins RC:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1222                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1223   def ri : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1224                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1225                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1226   def ir : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1227                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1228                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1229   def ii : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1230                      (ins ImmCls:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1231                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"), []>;
1232 }
1233
1234 multiclass SELP_PATTERN<string TypeStr, RegisterClass RC, Operand ImmCls,
1235                         SDNode ImmNode> {
1236   def rr : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1237                      (ins RC:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1238                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1239                      [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, RC:$a, RC:$b))]>;
1240   def ri : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1241                      (ins RC:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1242                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1243                      [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, RC:$a, ImmNode:$b))]>;
1244   def ir : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1245                      (ins ImmCls:$a, RC:$b, Int1Regs:$p),
1246                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1247                      [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, ImmNode:$a, RC:$b))]>;
1248   def ii : NVPTXInst<(outs RC:$dst),
1249                      (ins ImmCls:$a, ImmCls:$b, Int1Regs:$p),
1250                      !strconcat("selp.", TypeStr, "\t$dst, $a, $b, $p;"),
1251                  [(set RC:$dst, (select Int1Regs:$p, ImmNode:$a, ImmNode:$b))]>;
1252 }
1253
1254 defm SELP_b16 : SELP_PATTERN<"b16", Int16Regs, i16imm, imm>;
1255 defm SELP_s16 : SELP<"s16", Int16Regs, i16imm>;
1256 defm SELP_u16 : SELP<"u16", Int16Regs, i16imm>;
1257 defm SELP_b32 : SELP_PATTERN<"b32", Int32Regs, i32imm, imm>;
1258 defm SELP_s32 : SELP<"s32", Int32Regs, i32imm>;
1259 defm SELP_u32 : SELP<"u32", Int32Regs, i32imm>;
1260 defm SELP_b64 : SELP_PATTERN<"b64", Int64Regs, i64imm, imm>;
1261 defm SELP_s64 : SELP<"s64", Int64Regs, i64imm>;
1262 defm SELP_u64 : SELP<"u64", Int64Regs, i64imm>;
1263 defm SELP_f32 : SELP_PATTERN<"f32", Float32Regs, f32imm, fpimm>;
1264 defm SELP_f64 : SELP_PATTERN<"f64", Float64Regs, f64imm, fpimm>;
1265
1266 // Special select for predicate operands
1267 def : Pat<(i1 (select Int1Regs:$p, Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)),
1268               (ORb1rr (ANDb1rr Int1Regs:$p, Int1Regs:$a),
1269               (ANDb1rr (NOT1 Int1Regs:$p), Int1Regs:$b))>;
1270
1271 //-----------------------------------
1272 // Data Movement (Load / Store, Move)
1273 //-----------------------------------
1274
1275 def ADDRri : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRri", [frameindex],
1276   [SDNPWantRoot]>;
1277 def ADDRri64 : ComplexPattern<i64, 2, "SelectADDRri64", [frameindex],
1278   [SDNPWantRoot]>;
1279
1280 def MEMri : Operand<i32> {
1281   let PrintMethod = "printMemOperand";
1282   let MIOperandInfo = (ops Int32Regs, i32imm);
1283 }
1284 def MEMri64 : Operand<i64> {
1285   let PrintMethod = "printMemOperand";
1286   let MIOperandInfo = (ops Int64Regs, i64imm);
1287 }
1288
1289 def imem : Operand<iPTR> {
1290     let PrintMethod = "printOperand";
1291 }
1292
1293 def imemAny : Operand<iPTRAny> {
1294     let PrintMethod = "printOperand";
1295 }
1296
1297 def LdStCode : Operand<i32> {
1298     let PrintMethod = "printLdStCode";
1299 }
1300
1301 def SDTWrapper : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
1302 def Wrapper    : SDNode<"NVPTXISD::Wrapper", SDTWrapper>;
1303
1304 def MOV_ADDR : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins imem:$a),
1305                      "mov.u32 \t$dst, $a;",
1306                      [(set Int32Regs:$dst, (Wrapper tglobaladdr:$a))]>;
1307
1308 def MOV_ADDR64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins imem:$a),
1309                      "mov.u64 \t$dst, $a;",
1310                      [(set Int64Regs:$dst, (Wrapper tglobaladdr:$a))]>;
1311
1312 // copyPhysreg is hard-coded in NVPTXInstrInfo.cpp
1313 let IsSimpleMove=1 in {
1314 def IMOV1rr: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins Int1Regs:$sss),
1315                    "mov.pred \t$dst, $sss;", []>;
1316 def IMOV16rr: NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$sss),
1317                     "mov.u16 \t$dst, $sss;", []>;
1318 def IMOV32rr: NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins Int32Regs:$sss),
1319                     "mov.u32 \t$dst, $sss;", []>;
1320 def IMOV64rr: NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins Int64Regs:$sss),
1321                     "mov.u64 \t$dst, $sss;", []>;
1322
1323 def FMOV32rr: NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins Float32Regs:$src),
1324                     "mov.f32 \t$dst, $src;", []>;
1325 def FMOV64rr: NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst), (ins Float64Regs:$src),
1326                     "mov.f64 \t$dst, $src;", []>;
1327 }
1328 def IMOV1ri: NVPTXInst<(outs Int1Regs:$dst), (ins i1imm:$src),
1329                     "mov.pred \t$dst, $src;",
1330           [(set Int1Regs:$dst, imm:$src)]>;
1331 def IMOV16ri: NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins i16imm:$src),
1332                     "mov.u16 \t$dst, $src;",
1333           [(set Int16Regs:$dst, imm:$src)]>;
1334 def IMOV32ri: NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins i32imm:$src),
1335                     "mov.u32 \t$dst, $src;",
1336           [(set Int32Regs:$dst, imm:$src)]>;
1337 def IMOV64i: NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins i64imm:$src),
1338                     "mov.u64 \t$dst, $src;",
1339           [(set Int64Regs:$dst, imm:$src)]>;
1340
1341 def FMOV32ri: NVPTXInst<(outs Float32Regs:$dst), (ins f32imm:$src),
1342                     "mov.f32 \t$dst, $src;",
1343           [(set Float32Regs:$dst, fpimm:$src)]>;
1344 def FMOV64ri: NVPTXInst<(outs Float64Regs:$dst), (ins f64imm:$src),
1345                     "mov.f64 \t$dst, $src;",
1346           [(set Float64Regs:$dst, fpimm:$src)]>;
1347
1348 def : Pat<(i32 (Wrapper texternalsym:$dst)), (IMOV32ri texternalsym:$dst)>;
1349
1350 //---- Copy Frame Index ----
1351 def LEA_ADDRi : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$dst), (ins MEMri:$addr),
1352                         "add.u32 \t$dst, ${addr:add};",
1353                         [(set Int32Regs:$dst, ADDRri:$addr)]>;
1354 def LEA_ADDRi64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$dst), (ins MEMri64:$addr),
1355                         "add.u64 \t$dst, ${addr:add};",
1356                         [(set Int64Regs:$dst, ADDRri64:$addr)]>;
1357
1358 //-----------------------------------
1359 // Comparison and Selection
1360 //-----------------------------------
1361
1362 multiclass ISET_FORMAT<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode,
1363                        Instruction setp_16rr,
1364                        Instruction setp_16ri,
1365                        Instruction setp_16ir,
1366                        Instruction setp_32rr,
1367                        Instruction setp_32ri,
1368                        Instruction setp_32ir,
1369                        Instruction setp_64rr,
1370                        Instruction setp_64ri,
1371                        Instruction setp_64ir,
1372                        Instruction set_16rr,
1373                        Instruction set_16ri,
1374                        Instruction set_16ir,
1375                        Instruction set_32rr,
1376                        Instruction set_32ri,
1377                        Instruction set_32ir,
1378                        Instruction set_64rr,
1379                        Instruction set_64ri,
1380                        Instruction set_64ir> {
1381   // i16 -> pred
1382   def : Pat<(i1 (OpNode Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)),
1383             (setp_16rr Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1384   def : Pat<(i1 (OpNode Int16Regs:$a, imm:$b)),
1385             (setp_16ri Int16Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1386   def : Pat<(i1 (OpNode imm:$a, Int16Regs:$b)),
1387             (setp_16ir imm:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1388   // i32 -> pred
1389   def : Pat<(i1 (OpNode Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)),
1390             (setp_32rr Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1391   def : Pat<(i1 (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b)),
1392             (setp_32ri Int32Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1393   def : Pat<(i1 (OpNode imm:$a, Int32Regs:$b)),
1394             (setp_32ir imm:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1395   // i64 -> pred
1396   def : Pat<(i1 (OpNode Int64Regs:$a, Int64Regs:$b)),
1397             (setp_64rr Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1398   def : Pat<(i1 (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b)),
1399             (setp_64ri Int64Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1400   def : Pat<(i1 (OpNode imm:$a, Int64Regs:$b)),
1401             (setp_64ir imm:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1402
1403   // i16 -> i32
1404   def : Pat<(i32 (OpNode Int16Regs:$a, Int16Regs:$b)),
1405             (set_16rr Int16Regs:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1406   def : Pat<(i32 (OpNode Int16Regs:$a, imm:$b)),
1407             (set_16ri Int16Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1408   def : Pat<(i32 (OpNode imm:$a, Int16Regs:$b)),
1409             (set_16ir imm:$a, Int16Regs:$b, Mode)>;
1410   // i32 -> i32
1411   def : Pat<(i32 (OpNode Int32Regs:$a, Int32Regs:$b)),
1412             (set_32rr Int32Regs:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1413   def : Pat<(i32 (OpNode Int32Regs:$a, imm:$b)),
1414             (set_32ri Int32Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1415   def : Pat<(i32 (OpNode imm:$a, Int32Regs:$b)),
1416             (set_32ir imm:$a, Int32Regs:$b, Mode)>;
1417   // i64 -> i32
1418   def : Pat<(i32 (OpNode Int64Regs:$a, Int64Regs:$b)),
1419             (set_64rr Int64Regs:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1420   def : Pat<(i32 (OpNode Int64Regs:$a, imm:$b)),
1421             (set_64ri Int64Regs:$a, imm:$b, Mode)>;
1422   def : Pat<(i32 (OpNode imm:$a, Int64Regs:$b)),
1423             (set_64ir imm:$a, Int64Regs:$b, Mode)>;
1424 }
1425
1426 multiclass ISET_FORMAT_SIGNED<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode>
1427   : ISET_FORMAT<OpNode, Mode,
1428                 SETP_s16rr, SETP_s16ri, SETP_s16ir,
1429                 SETP_s32rr, SETP_s32ri, SETP_s32ir,
1430                 SETP_s64rr, SETP_s64ri, SETP_s64ir,
1431                 SET_s16rr, SET_s16ri, SET_s16ir,
1432                 SET_s32rr, SET_s32ri, SET_s32ir,
1433                 SET_s64rr, SET_s64ri, SET_s64ir> {
1434   // TableGen doesn't like empty multiclasses
1435   def : PatLeaf<(i32 0)>;
1436 }
1437
1438 multiclass ISET_FORMAT_UNSIGNED<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode>
1439   : ISET_FORMAT<OpNode, Mode,
1440                 SETP_u16rr, SETP_u16ri, SETP_u16ir,
1441                 SETP_u32rr, SETP_u32ri, SETP_u32ir,
1442                 SETP_u64rr, SETP_u64ri, SETP_u64ir,
1443                 SET_u16rr, SET_u16ri, SET_u16ir,
1444                 SET_u32rr, SET_u32ri, SET_u32ir,
1445                 SET_u64rr, SET_u64ri, SET_u64ir> {
1446   // TableGen doesn't like empty multiclasses
1447   def : PatLeaf<(i32 0)>;
1448 }
1449
1450 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setgt, CmpGT>;
1451 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setugt, CmpGT>;
1452 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setlt, CmpLT>;
1453 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setult, CmpLT>;
1454 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setge, CmpGE>;
1455 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setuge, CmpGE>;
1456 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setle, CmpLE>;
1457 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setule, CmpLE>;
1458 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<seteq, CmpEQ>;
1459 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setueq, CmpEQ>;
1460 defm : ISET_FORMAT_SIGNED<setne, CmpNE>;
1461 defm : ISET_FORMAT_UNSIGNED<setune, CmpNE>;
1462
1463 // i1 compares
1464 def : Pat<(setne Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1465           (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)>;
1466 def : Pat<(setune Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1467           (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)>;
1468
1469 def : Pat<(seteq Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1470           (NOT1 (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1471 def : Pat<(setueq Int1Regs:$a, Int1Regs:$b),
1472           (NOT1 (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1473
1474 // i1 compare -> i32
1475 def : Pat<(i32 (setne Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)),
1476           (SELP_u32ii -1, 0, (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1477 def : Pat<(i32 (setne Int1Regs:$a, Int1Regs:$b)),
1478           (SELP_u32ii 0, -1, (XORb1rr Int1Regs:$a, Int1Regs:$b))>;
1479
1480
1481
1482 multiclass FSET_FORMAT<PatFrag OpNode, PatLeaf Mode, PatLeaf ModeFTZ> {
1483   // f32 -> pred
1484   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1485             (SETP_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1486         Requires<[doF32FTZ]>;
1487   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1488             (SETP_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1489   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1490             (SETP_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, ModeFTZ)>,
1491         Requires<[doF32FTZ]>;
1492   def : Pat<(i1 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1493             (SETP_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1494   def : Pat<(i1 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1495             (SETP_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1496         Requires<[doF32FTZ]>;
1497   def : Pat<(i1 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1498             (SETP_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1499
1500   // f64 -> pred
1501   def : Pat<(i1 (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b)),
1502             (SETP_f64rr Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1503   def : Pat<(i1 (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b)),
1504             (SETP_f64ri Float64Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1505   def : Pat<(i1 (OpNode fpimm:$a, Float64Regs:$b)),
1506             (SETP_f64ir fpimm:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1507
1508   // f32 -> i32
1509   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1510             (SET_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1511         Requires<[doF32FTZ]>;
1512   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, Float32Regs:$b)),
1513             (SET_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1514   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1515             (SET_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, ModeFTZ)>,
1516         Requires<[doF32FTZ]>;
1517   def : Pat<(i32 (OpNode Float32Regs:$a, fpimm:$b)),
1518             (SET_f32ri Float32Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1519   def : Pat<(i32 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1520             (SET_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, ModeFTZ)>,
1521         Requires<[doF32FTZ]>;
1522   def : Pat<(i32 (OpNode fpimm:$a, Float32Regs:$b)),
1523             (SET_f32ir fpimm:$a, Float32Regs:$b, Mode)>;
1524
1525   // f64 -> i32
1526   def : Pat<(i32 (OpNode Float64Regs:$a, Float64Regs:$b)),
1527             (SET_f64rr Float64Regs:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1528   def : Pat<(i32 (OpNode Float64Regs:$a, fpimm:$b)),
1529             (SET_f64ri Float64Regs:$a, fpimm:$b, Mode)>;
1530   def : Pat<(i32 (OpNode fpimm:$a, Float64Regs:$b)),
1531             (SET_f64ir fpimm:$a, Float64Regs:$b, Mode)>;
1532 }
1533
1534 defm FSetGT : FSET_FORMAT<setogt, CmpGT, CmpGT_FTZ>;
1535 defm FSetLT : FSET_FORMAT<setolt, CmpLT, CmpLT_FTZ>;
1536 defm FSetGE : FSET_FORMAT<setoge, CmpGE, CmpGE_FTZ>;
1537 defm FSetLE : FSET_FORMAT<setole, CmpLE, CmpLE_FTZ>;
1538 defm FSetEQ : FSET_FORMAT<setoeq, CmpEQ, CmpEQ_FTZ>;
1539 defm FSetNE : FSET_FORMAT<setone, CmpNE, CmpNE_FTZ>;
1540
1541 defm FSetUGT : FSET_FORMAT<setugt, CmpGTU, CmpGTU_FTZ>;
1542 defm FSetULT : FSET_FORMAT<setult, CmpLTU, CmpLTU_FTZ>;
1543 defm FSetUGE : FSET_FORMAT<setuge, CmpGEU, CmpGEU_FTZ>;
1544 defm FSetULE : FSET_FORMAT<setule, CmpLEU, CmpLEU_FTZ>;
1545 defm FSetUEQ : FSET_FORMAT<setueq, CmpEQU, CmpEQU_FTZ>;
1546 defm FSetUNE : FSET_FORMAT<setune, CmpNEU, CmpNEU_FTZ>;
1547
1548 defm FSetNUM : FSET_FORMAT<seto, CmpNUM, CmpNUM_FTZ>;
1549 defm FSetNAN : FSET_FORMAT<setuo, CmpNAN, CmpNAN_FTZ>;
1550
1551 //def ld_param         : SDNode<"NVPTXISD::LOAD_PARAM", SDTLoad,
1552 //                        [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
1553
1554 def SDTDeclareParamProfile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
1555   SDTCisInt<2>]>;
1556 def SDTDeclareScalarParamProfile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>,
1557   SDTCisInt<1>, SDTCisInt<2>]>;
1558 def SDTLoadParamProfile : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<1>, SDTCisInt<2>]>;
1559 def SDTLoadParamV2Profile : SDTypeProfile<2, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisInt<2>, SDTCisInt<3>]>;
1560 def SDTLoadParamV4Profile : SDTypeProfile<4, 2, [SDTCisInt<4>, SDTCisInt<5>]>;
1561 def SDTPrintCallProfile : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
1562 def SDTPrintCallUniProfile : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
1563 def SDTStoreParamProfile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1564 def SDTStoreParamV2Profile : SDTypeProfile<0, 4, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1565 def SDTStoreParamV4Profile : SDTypeProfile<0, 6, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1566 def SDTStoreParam32Profile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>;
1567 def SDTCallArgProfile : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>]>;
1568 def SDTCallArgMarkProfile : SDTypeProfile<0, 0, []>;
1569 def SDTCallVoidProfile : SDTypeProfile<0, 1, []>;
1570 def SDTCallValProfile : SDTypeProfile<1, 0, []>;
1571 def SDTMoveParamProfile : SDTypeProfile<1, 1, []>;
1572 def SDTStoreRetvalProfile : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>]>;
1573 def SDTStoreRetvalV2Profile : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisInt<0>]>;
1574 def SDTStoreRetvalV4Profile : SDTypeProfile<0, 5, [SDTCisInt<0>]>;
1575 def SDTPseudoUseParamProfile : SDTypeProfile<0, 1, []>;
1576
1577 def DeclareParam : SDNode<"NVPTXISD::DeclareParam", SDTDeclareParamProfile,
1578                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1579 def DeclareScalarParam : SDNode<"NVPTXISD::DeclareScalarParam",
1580   SDTDeclareScalarParamProfile,
1581                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1582 def DeclareRetParam : SDNode<"NVPTXISD::DeclareRetParam",
1583   SDTDeclareParamProfile,
1584                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1585 def DeclareRet   : SDNode<"NVPTXISD::DeclareRet", SDTDeclareScalarParamProfile,
1586                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1587 def LoadParam    : SDNode<"NVPTXISD::LoadParam", SDTLoadParamProfile,
1588                          [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPOutGlue, SDNPInGlue]>;
1589 def LoadParamV2  : SDNode<"NVPTXISD::LoadParamV2", SDTLoadParamV2Profile,
1590                          [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPOutGlue, SDNPInGlue]>;
1591 def LoadParamV4  : SDNode<"NVPTXISD::LoadParamV4", SDTLoadParamV4Profile,
1592                          [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPOutGlue, SDNPInGlue]>;
1593 def PrintCall    : SDNode<"NVPTXISD::PrintCall", SDTPrintCallProfile,
1594                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1595 def PrintCallUni : SDNode<"NVPTXISD::PrintCallUni", SDTPrintCallUniProfile,
1596                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1597 def StoreParam   : SDNode<"NVPTXISD::StoreParam", SDTStoreParamProfile,
1598                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1599 def StoreParamV2 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamV2", SDTStoreParamV2Profile,
1600                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1601 def StoreParamV4 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamV4", SDTStoreParamV4Profile,
1602                          [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1603 def StoreParamU32 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamU32", SDTStoreParam32Profile,
1604                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1605 def StoreParamS32 : SDNode<"NVPTXISD::StoreParamS32", SDTStoreParam32Profile,
1606                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1607 def CallArgBegin : SDNode<"NVPTXISD::CallArgBegin", SDTCallArgMarkProfile,
1608                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1609 def CallArg      : SDNode<"NVPTXISD::CallArg", SDTCallArgProfile,
1610                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1611 def LastCallArg  : SDNode<"NVPTXISD::LastCallArg", SDTCallArgProfile,
1612                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1613 def CallArgEnd   : SDNode<"NVPTXISD::CallArgEnd", SDTCallVoidProfile,
1614                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1615 def CallVoid     : SDNode<"NVPTXISD::CallVoid", SDTCallVoidProfile,
1616                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1617 def Prototype    : SDNode<"NVPTXISD::Prototype", SDTCallVoidProfile,
1618                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1619 def CallVal      : SDNode<"NVPTXISD::CallVal", SDTCallValProfile,
1620                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1621 def MoveParam    : SDNode<"NVPTXISD::MoveParam", SDTMoveParamProfile,
1622                          []>;
1623 def StoreRetval  : SDNode<"NVPTXISD::StoreRetval", SDTStoreRetvalProfile,
1624                          [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1625 def StoreRetvalV2  : SDNode<"NVPTXISD::StoreRetvalV2", SDTStoreRetvalV2Profile,
1626                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1627 def StoreRetvalV4  : SDNode<"NVPTXISD::StoreRetvalV4", SDTStoreRetvalV4Profile,
1628                            [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1629 def PseudoUseParam : SDNode<"NVPTXISD::PseudoUseParam",
1630   SDTPseudoUseParamProfile,
1631                        [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPInGlue, SDNPSideEffect]>;
1632 def RETURNNode   : SDNode<"NVPTXISD::RETURN", SDTCallArgMarkProfile,
1633                          [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
1634
1635 class LoadParamMemInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1636       NVPTXInst<(outs regclass:$dst), (ins i32imm:$b),
1637                 !strconcat(!strconcat("ld.param", opstr),
1638                 "\t$dst, [retval0+$b];"),
1639                 []>;
1640
1641 class LoadParamRegInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1642       NVPTXInst<(outs regclass:$dst), (ins i32imm:$b),
1643                 !strconcat(!strconcat("mov", opstr),
1644                 "\t$dst, retval$b;"),
1645                 [(set regclass:$dst, (LoadParam (i32 0), (i32 imm:$b)))]>;
1646
1647 class LoadParamV2MemInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1648       NVPTXInst<(outs regclass:$dst, regclass:$dst2), (ins i32imm:$b),
1649                 !strconcat(!strconcat("ld.param.v2", opstr),
1650                 "\t{{$dst, $dst2}}, [retval0+$b];"), []>;
1651
1652 class LoadParamV4MemInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1653       NVPTXInst<(outs regclass:$dst, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
1654                       regclass:$dst4),
1655                 (ins i32imm:$b),
1656                 !strconcat(!strconcat("ld.param.v4", opstr),
1657                 "\t{{$dst, $dst2, $dst3, $dst4}}, [retval0+$b];"), []>;
1658
1659 class StoreParamInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1660       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, i32imm:$a, i32imm:$b),
1661                 !strconcat(!strconcat("st.param", opstr),
1662                 "\t[param$a+$b], $val;"),
1663                 []>;
1664
1665 class StoreParamV2Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1666       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, regclass:$val2,
1667                              i32imm:$a, i32imm:$b),
1668                 !strconcat(!strconcat("st.param.v2", opstr),
1669                 "\t[param$a+$b], {{$val, $val2}};"),
1670                 []>;
1671
1672 class StoreParamV4Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1673       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, regclass:$val1, regclass:$val2,
1674                              regclass:$val3, i32imm:$a, i32imm:$b),
1675                 !strconcat(!strconcat("st.param.v4", opstr),
1676                 "\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};"),
1677                 []>;
1678
1679 class StoreRetvalInst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1680       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, i32imm:$a),
1681                 !strconcat(!strconcat("st.param", opstr),
1682                 "\t[func_retval0+$a], $val;"),
1683                 []>;
1684
1685 class StoreRetvalV2Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1686       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$val, regclass:$val2, i32imm:$a),
1687                 !strconcat(!strconcat("st.param.v2", opstr),
1688                 "\t[func_retval0+$a], {{$val, $val2}};"),
1689                 []>;
1690
1691 class StoreRetvalV4Inst<NVPTXRegClass regclass, string opstr> :
1692       NVPTXInst<(outs),
1693                 (ins regclass:$val, regclass:$val2, regclass:$val3,
1694                      regclass:$val4, i32imm:$a),
1695                 !strconcat(!strconcat("st.param.v4", opstr),
1696                 "\t[func_retval0+$a], {{$val, $val2, $val3, $val4}};"),
1697                 []>;
1698
1699 def PrintCallRetInst1 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1700 "call (retval0), ",
1701                                 [(PrintCall (i32 1))]>;
1702 def PrintCallRetInst2 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1703 "call (retval0, retval1), ",
1704                                 [(PrintCall (i32 2))]>;
1705 def PrintCallRetInst3 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1706 "call (retval0, retval1, retval2), ",
1707                                 [(PrintCall (i32 3))]>;
1708 def PrintCallRetInst4 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1709 "call (retval0, retval1, retval2, retval3), ",
1710                                 [(PrintCall (i32 4))]>;
1711 def PrintCallRetInst5 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1712 "call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4), ",
1713                                 [(PrintCall (i32 5))]>;
1714 def PrintCallRetInst6 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1715 "call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5), ",
1716                                 [(PrintCall (i32 6))]>;
1717 def PrintCallRetInst7 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1718 "call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5, retval6), ",
1719                                 [(PrintCall (i32 7))]>;
1720 def PrintCallRetInst8 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1721 !strconcat("call (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4",
1722            ", retval5, retval6, retval7), "),
1723                                 [(PrintCall (i32 8))]>;
1724
1725 def PrintCallNoRetInst : NVPTXInst<(outs), (ins), "call ",
1726                                 [(PrintCall (i32 0))]>;
1727
1728 def PrintCallUniRetInst1 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1729 "call.uni (retval0), ",
1730                                 [(PrintCallUni (i32 1))]>;
1731 def PrintCallUniRetInst2 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1732 "call.uni (retval0, retval1), ",
1733                                 [(PrintCallUni (i32 2))]>;
1734 def PrintCallUniRetInst3 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1735 "call.uni (retval0, retval1, retval2), ",
1736                                 [(PrintCallUni (i32 3))]>;
1737 def PrintCallUniRetInst4 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1738 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3), ",
1739                                 [(PrintCallUni (i32 4))]>;
1740 def PrintCallUniRetInst5 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1741 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4), ",
1742                                 [(PrintCallUni (i32 5))]>;
1743 def PrintCallUniRetInst6 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1744 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5), ",
1745                                 [(PrintCallUni (i32 6))]>;
1746 def PrintCallUniRetInst7 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1747 "call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4, retval5, retval6), ",
1748                                 [(PrintCallUni (i32 7))]>;
1749 def PrintCallUniRetInst8 : NVPTXInst<(outs), (ins),
1750 !strconcat("call.uni (retval0, retval1, retval2, retval3, retval4",
1751            ", retval5, retval6, retval7), "),
1752                                 [(PrintCallUni (i32 8))]>;
1753
1754 def PrintCallUniNoRetInst : NVPTXInst<(outs), (ins), "call.uni ",
1755                                 [(PrintCallUni (i32 0))]>;
1756
1757 def LoadParamMemI64    : LoadParamMemInst<Int64Regs, ".b64">;
1758 def LoadParamMemI32    : LoadParamMemInst<Int32Regs, ".b32">;
1759 def LoadParamMemI16    : LoadParamMemInst<Int16Regs, ".b16">;
1760 def LoadParamMemI8     : LoadParamMemInst<Int16Regs, ".b8">;
1761 def LoadParamMemV2I64  : LoadParamV2MemInst<Int64Regs, ".b64">;
1762 def LoadParamMemV2I32  : LoadParamV2MemInst<Int32Regs, ".b32">;
1763 def LoadParamMemV2I16  : LoadParamV2MemInst<Int16Regs, ".b16">;
1764 def LoadParamMemV2I8   : LoadParamV2MemInst<Int16Regs, ".b8">;
1765 def LoadParamMemV4I32  : LoadParamV4MemInst<Int32Regs, ".b32">;
1766 def LoadParamMemV4I16  : LoadParamV4MemInst<Int16Regs, ".b16">;
1767 def LoadParamMemV4I8   : LoadParamV4MemInst<Int16Regs, ".b8">;
1768 def LoadParamMemF32    : LoadParamMemInst<Float32Regs, ".f32">;
1769 def LoadParamMemF64    : LoadParamMemInst<Float64Regs, ".f64">;
1770 def LoadParamMemV2F32  : LoadParamV2MemInst<Float32Regs, ".f32">;
1771 def LoadParamMemV2F64  : LoadParamV2MemInst<Float64Regs, ".f64">;
1772 def LoadParamMemV4F32  : LoadParamV4MemInst<Float32Regs, ".f32">;
1773
1774 def StoreParamI64    : StoreParamInst<Int64Regs, ".b64">;
1775 def StoreParamI32    : StoreParamInst<Int32Regs, ".b32">;
1776
1777 def StoreParamI16    : StoreParamInst<Int16Regs, ".b16">;
1778 def StoreParamI8     : StoreParamInst<Int16Regs, ".b8">;
1779 def StoreParamV2I64  : StoreParamV2Inst<Int64Regs, ".b64">;
1780 def StoreParamV2I32  : StoreParamV2Inst<Int32Regs, ".b32">;
1781 def StoreParamV2I16  : StoreParamV2Inst<Int16Regs, ".b16">;
1782 def StoreParamV2I8   : StoreParamV2Inst<Int16Regs, ".b8">;
1783
1784 // FIXME: StoreParamV4Inst crashes llvm-tblgen :(
1785 //def StoreParamV4I32    : StoreParamV4Inst<Int32Regs, ".b32">;
1786 def StoreParamV4I32    : NVPTXInst<(outs), (ins Int32Regs:$val, Int32Regs:$val2,
1787                                                Int32Regs:$val3, Int32Regs:$val4,
1788                                                 i32imm:$a, i32imm:$b),
1789                    "st.param.b32\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1790                          []>;
1791
1792 def StoreParamV4I16    : NVPTXInst<(outs), (ins Int16Regs:$val, Int16Regs:$val2,
1793                                                Int16Regs:$val3, Int16Regs:$val4,
1794                                                 i32imm:$a, i32imm:$b),
1795                 "st.param.v4.b16\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1796                          []>;
1797
1798 def StoreParamV4I8     : NVPTXInst<(outs), (ins Int16Regs:$val, Int16Regs:$val2,
1799                                                 Int16Regs:$val3, Int16Regs:$val4,
1800                                                 i32imm:$a, i32imm:$b),
1801                  "st.param.v4.b8\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1802                          []>;
1803
1804 def StoreParamF32    : StoreParamInst<Float32Regs, ".f32">;
1805 def StoreParamF64    : StoreParamInst<Float64Regs, ".f64">;
1806 def StoreParamV2F32    : StoreParamV2Inst<Float32Regs, ".f32">;
1807 def StoreParamV2F64    : StoreParamV2Inst<Float64Regs, ".f64">;
1808 // FIXME: StoreParamV4Inst crashes llvm-tblgen :(
1809 //def StoreParamV4F32    : StoreParamV4Inst<Float32Regs, ".f32">;
1810 def StoreParamV4F32    : NVPTXInst<(outs),
1811                                    (ins Float32Regs:$val, Float32Regs:$val2,
1812                                         Float32Regs:$val3, Float32Regs:$val4,
1813                                         i32imm:$a, i32imm:$b),
1814                 "st.param.v4.f32\t[param$a+$b], {{$val, $val2, $val3, $val4}};",
1815                         []>;
1816
1817
1818 def StoreRetvalI64    : StoreRetvalInst<Int64Regs, ".b64">;
1819 def StoreRetvalI32    : StoreRetvalInst<Int32Regs, ".b32">;
1820 def StoreRetvalI16    : StoreRetvalInst<Int16Regs, ".b16">;
1821 def StoreRetvalI8     : StoreRetvalInst<Int16Regs, ".b8">;
1822 def StoreRetvalV2I64  : StoreRetvalV2Inst<Int64Regs, ".b64">;
1823 def StoreRetvalV2I32  : StoreRetvalV2Inst<Int32Regs, ".b32">;
1824 def StoreRetvalV2I16  : StoreRetvalV2Inst<Int16Regs, ".b16">;
1825 def StoreRetvalV2I8   : StoreRetvalV2Inst<Int16Regs, ".b8">;
1826 def StoreRetvalV4I32  : StoreRetvalV4Inst<Int32Regs, ".b32">;
1827 def StoreRetvalV4I16  : StoreRetvalV4Inst<Int16Regs, ".b16">;
1828 def StoreRetvalV4I8   : StoreRetvalV4Inst<Int16Regs, ".b8">;
1829
1830 def StoreRetvalF64    : StoreRetvalInst<Float64Regs, ".f64">;
1831 def StoreRetvalF32    : StoreRetvalInst<Float32Regs, ".f32">;
1832 def StoreRetvalV2F64  : StoreRetvalV2Inst<Float64Regs, ".f64">;
1833 def StoreRetvalV2F32  : StoreRetvalV2Inst<Float32Regs, ".f32">;
1834 def StoreRetvalV4F32  : StoreRetvalV4Inst<Float32Regs, ".f32">;
1835
1836 def CallArgBeginInst : NVPTXInst<(outs), (ins), "(", [(CallArgBegin)]>;
1837 def CallArgEndInst1  : NVPTXInst<(outs), (ins), ");", [(CallArgEnd (i32 1))]>;
1838 def CallArgEndInst0  : NVPTXInst<(outs), (ins), ")", [(CallArgEnd (i32 0))]>;
1839 def RETURNInst       : NVPTXInst<(outs), (ins), "ret;", [(RETURNNode)]>;
1840
1841 class CallArgInst<NVPTXRegClass regclass> :
1842       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$a), "$a, ",
1843                 [(CallArg (i32 0), regclass:$a)]>;
1844
1845 class LastCallArgInst<NVPTXRegClass regclass> :
1846       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$a), "$a",
1847                 [(LastCallArg (i32 0), regclass:$a)]>;
1848
1849 def CallArgI64     : CallArgInst<Int64Regs>;
1850 def CallArgI32     : CallArgInst<Int32Regs>;
1851 def CallArgI16     : CallArgInst<Int16Regs>;
1852
1853 def CallArgF64     : CallArgInst<Float64Regs>;
1854 def CallArgF32     : CallArgInst<Float32Regs>;
1855
1856 def LastCallArgI64 : LastCallArgInst<Int64Regs>;
1857 def LastCallArgI32 : LastCallArgInst<Int32Regs>;
1858 def LastCallArgI16 : LastCallArgInst<Int16Regs>;
1859
1860 def LastCallArgF64 : LastCallArgInst<Float64Regs>;
1861 def LastCallArgF32 : LastCallArgInst<Float32Regs>;
1862
1863 def CallArgI32imm : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "$a, ",
1864                               [(CallArg (i32 0), (i32 imm:$a))]>;
1865 def LastCallArgI32imm : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "$a",
1866                               [(LastCallArg (i32 0), (i32 imm:$a))]>;
1867
1868 def CallArgParam : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "param$a, ",
1869                              [(CallArg (i32 1), (i32 imm:$a))]>;
1870 def LastCallArgParam : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a), "param$a",
1871                              [(LastCallArg (i32 1), (i32 imm:$a))]>;
1872
1873 def CallVoidInst : NVPTXInst<(outs), (ins imem:$addr),
1874                              "$addr, ",
1875                              [(CallVoid (Wrapper tglobaladdr:$addr))]>;
1876 def CallVoidInstReg : NVPTXInst<(outs), (ins Int32Regs:$addr),
1877                              "$addr, ",
1878                              [(CallVoid Int32Regs:$addr)]>;
1879 def CallVoidInstReg64 : NVPTXInst<(outs), (ins Int64Regs:$addr),
1880                              "$addr, ",
1881                              [(CallVoid Int64Regs:$addr)]>;
1882 def PrototypeInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$val),
1883                              ", prototype_$val;",
1884                              [(Prototype (i32 imm:$val))]>;
1885
1886 def DeclareRetMemInst : NVPTXInst<(outs),
1887   (ins i32imm:$align, i32imm:$size, i32imm:$num),
1888          ".param .align $align .b8 retval$num[$size];",
1889          [(DeclareRetParam (i32 imm:$align), (i32 imm:$size), (i32 imm:$num))]>;
1890 def DeclareRetScalarInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$size, i32imm:$num),
1891          ".param .b$size retval$num;",
1892          [(DeclareRet (i32 1), (i32 imm:$size), (i32 imm:$num))]>;
1893 def DeclareRetRegInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$size, i32imm:$num),
1894          ".reg .b$size retval$num;",
1895          [(DeclareRet (i32 2), (i32 imm:$size), (i32 imm:$num))]>;
1896
1897 def DeclareParamInst : NVPTXInst<(outs),
1898   (ins i32imm:$align, i32imm:$a, i32imm:$size),
1899          ".param .align $align .b8 param$a[$size];",
1900          [(DeclareParam (i32 imm:$align), (i32 imm:$a), (i32 imm:$size))]>;
1901 def DeclareScalarParamInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a, i32imm:$size),
1902          ".param .b$size param$a;",
1903          [(DeclareScalarParam (i32 imm:$a), (i32 imm:$size), (i32 0))]>;
1904 def DeclareScalarRegInst : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$a, i32imm:$size),
1905          ".reg .b$size param$a;",
1906          [(DeclareScalarParam (i32 imm:$a), (i32 imm:$size), (i32 1))]>;
1907
1908 class MoveParamInst<NVPTXRegClass regclass, string asmstr> :
1909       NVPTXInst<(outs regclass:$dst), (ins regclass:$src),
1910                 !strconcat(!strconcat("mov", asmstr), "\t$dst, $src;"),
1911                 [(set regclass:$dst, (MoveParam regclass:$src))]>;
1912
1913 def MoveParamI64 : MoveParamInst<Int64Regs, ".b64">;
1914 def MoveParamI32 : MoveParamInst<Int32Regs, ".b32">;
1915 def MoveParamI16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$dst), (ins Int16Regs:$src),
1916                    "cvt.u16.u32\t$dst, $src;",
1917                    [(set Int16Regs:$dst, (MoveParam Int16Regs:$src))]>;
1918 def MoveParamF64 : MoveParamInst<Float64Regs, ".f64">;
1919 def MoveParamF32 : MoveParamInst<Float32Regs, ".f32">;
1920
1921 class PseudoUseParamInst<NVPTXRegClass regclass> :
1922       NVPTXInst<(outs), (ins regclass:$src),
1923       "// Pseudo use of $src",
1924       [(PseudoUseParam regclass:$src)]>;
1925
1926 def PseudoUseParamI64 : PseudoUseParamInst<Int64Regs>;
1927 def PseudoUseParamI32 : PseudoUseParamInst<Int32Regs>;
1928 def PseudoUseParamI16 : PseudoUseParamInst<Int16Regs>;
1929 def PseudoUseParamF64 : PseudoUseParamInst<Float64Regs>;
1930 def PseudoUseParamF32 : PseudoUseParamInst<Float32Regs>;
1931
1932
1933 //
1934 // Load / Store Handling
1935 //
1936 multiclass LD<NVPTXRegClass regclass> {
1937   def _avar : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1938     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1939       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
1940 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1941            "$fromWidth \t$dst, [$addr];"), []>;
1942   def _areg : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1943     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1944       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
1945 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1946            "$fromWidth \t$dst, [$addr];"), []>;
1947   def _areg_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1948     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1949      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
1950      !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$fromWidth",
1951                 " \t$dst, [$addr];"), []>;
1952   def _ari : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1953     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1954       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
1955 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1956            "$fromWidth \t$dst, [$addr+$offset];"), []>;
1957   def _ari_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1958     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1959      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
1960     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$fromWidth",
1961                " \t$dst, [$addr+$offset];"), []>;
1962   def _asi : NVPTXInst<(outs regclass:$dst),
1963     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
1964       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
1965 !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
1966            "$fromWidth \t$dst, [$addr+$offset];"), []>;
1967 }
1968
1969 let mayLoad=1, neverHasSideEffects=1 in {
1970 defm LD_i8  : LD<Int16Regs>;
1971 defm LD_i16 : LD<Int16Regs>;
1972 defm LD_i32 : LD<Int32Regs>;
1973 defm LD_i64 : LD<Int64Regs>;
1974 defm LD_f32 : LD<Float32Regs>;
1975 defm LD_f64 : LD<Float64Regs>;
1976 }
1977
1978 multiclass ST<NVPTXRegClass regclass> {
1979   def _avar : NVPTXInst<(outs),
1980     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1981       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, imem:$addr),
1982 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1983            " \t[$addr], $src;"), []>;
1984   def _areg : NVPTXInst<(outs),
1985     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1986       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int32Regs:$addr),
1987 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1988            " \t[$addr], $src;"), []>;
1989   def _areg_64 : NVPTXInst<(outs),
1990     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1991      LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int64Regs:$addr),
1992   !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth ",
1993                "\t[$addr], $src;"), []>;
1994   def _ari : NVPTXInst<(outs),
1995     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
1996       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
1997 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
1998            " \t[$addr+$offset], $src;"), []>;
1999   def _ari_64 : NVPTXInst<(outs),
2000     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
2001      LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2002   !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth ",
2003                "\t[$addr+$offset], $src;"), []>;
2004   def _asi : NVPTXInst<(outs),
2005     (ins regclass:$src, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec,
2006       LdStCode:$Sign, i32imm:$toWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2007 !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}$toWidth",
2008            " \t[$addr+$offset], $src;"), []>;
2009 }
2010
2011 let mayStore=1, neverHasSideEffects=1 in {
2012 defm ST_i8  : ST<Int16Regs>;
2013 defm ST_i16 : ST<Int16Regs>;
2014 defm ST_i32 : ST<Int32Regs>;
2015 defm ST_i64 : ST<Int64Regs>;
2016 defm ST_f32 : ST<Float32Regs>;
2017 defm ST_f64 : ST<Float64Regs>;
2018 }
2019
2020 // The following is used only in and after vector elementizations.
2021 // Vector elementization happens at the machine instruction level, so the
2022 // following instruction
2023 // never appears in the DAG.
2024 multiclass LD_VEC<NVPTXRegClass regclass> {
2025   def _v2_avar : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2026     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2027       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2028     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2029                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr];"), []>;
2030   def _v2_areg : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2031     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2032       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2033     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2034                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr];"), []>;
2035   def _v2_areg_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2036     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2037      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2038     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2039                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr];"), []>;
2040   def _v2_ari : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2041     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2042       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
2043     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2044                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr+$offset];"), []>;
2045   def _v2_ari_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2046     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2047      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2048     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2049                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr+$offset];"), []>;
2050   def _v2_asi : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2),
2051     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2052       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2053     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2054                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2}}, [$addr+$offset];"), []>;
2055   def _v4_avar : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2,
2056       regclass:$dst3, regclass:$dst4),
2057     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2058       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2059     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2060                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr];"), []>;
2061   def _v4_areg : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
2062       regclass:$dst4),
2063     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2064       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2065     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2066                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr];"), []>;
2067   def _v4_areg_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2,
2068                                regclass:$dst3, regclass:$dst4),
2069     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2070      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2071     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2072                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr];"), []>;
2073   def _v4_ari : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
2074       regclass:$dst4),
2075     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2076       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
2077     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2078                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr+$offset];"),
2079                 []>;
2080   def _v4_ari_64 : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2,
2081                               regclass:$dst3, regclass:$dst4),
2082     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2083      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2084     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2085                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr+$offset];"),
2086     []>;
2087   def _v4_asi : NVPTXInst<(outs regclass:$dst1, regclass:$dst2, regclass:$dst3,
2088       regclass:$dst4),
2089     (ins LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2090       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2091     !strconcat("ld${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2092                "$fromWidth \t{{$dst1, $dst2, $dst3, $dst4}}, [$addr+$offset];"),
2093                 []>;
2094 }
2095 let mayLoad=1, neverHasSideEffects=1 in {
2096 defm LDV_i8  : LD_VEC<Int16Regs>;
2097 defm LDV_i16 : LD_VEC<Int16Regs>;
2098 defm LDV_i32 : LD_VEC<Int32Regs>;
2099 defm LDV_i64 : LD_VEC<Int64Regs>;
2100 defm LDV_f32 : LD_VEC<Float32Regs>;
2101 defm LDV_f64 : LD_VEC<Float64Regs>;
2102 }
2103
2104 multiclass ST_VEC<NVPTXRegClass regclass> {
2105   def _v2_avar : NVPTXInst<(outs),
2106     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2107       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2108     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2109                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2}};"), []>;
2110   def _v2_areg : NVPTXInst<(outs),
2111     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2112       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2113     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2114                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2}};"), []>;
2115   def _v2_areg_64 : NVPTXInst<(outs),
2116     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2117      LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2118     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2119                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2}};"), []>;
2120   def _v2_ari : NVPTXInst<(outs),
2121     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2122       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr,
2123       i32imm:$offset),
2124     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2125                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2}};"), []>;
2126   def _v2_ari_64 : NVPTXInst<(outs),
2127     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2128      LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr,
2129      i32imm:$offset),
2130     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2131                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2}};"), []>;
2132   def _v2_asi : NVPTXInst<(outs),
2133     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp,
2134       LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign, i32imm:$fromWidth, imem:$addr,
2135       i32imm:$offset),
2136     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2137                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2}};"), []>;
2138   def _v4_avar : NVPTXInst<(outs),
2139     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2140       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2141       i32imm:$fromWidth, imem:$addr),
2142     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2143                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"), []>;
2144   def _v4_areg : NVPTXInst<(outs),
2145     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2146       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2147       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr),
2148     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2149                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"), []>;
2150   def _v4_areg_64 : NVPTXInst<(outs),
2151     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2152      LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2153      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr),
2154     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2155                "$fromWidth \t[$addr], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"), []>;
2156   def _v4_ari : NVPTXInst<(outs),
2157     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2158       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2159       i32imm:$fromWidth, Int32Regs:$addr, i32imm:$offset),
2160     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2161                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"),
2162     []>;
2163   def _v4_ari_64 : NVPTXInst<(outs),
2164     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2165      LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2166      i32imm:$fromWidth, Int64Regs:$addr, i32imm:$offset),
2167     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2168                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"),
2169      []>;
2170   def _v4_asi : NVPTXInst<(outs),
2171     (ins regclass:$src1, regclass:$src2, regclass:$src3, regclass:$src4,
2172       LdStCode:$isVol, LdStCode:$addsp, LdStCode:$Vec, LdStCode:$Sign,
2173       i32imm:$fromWidth, imem:$addr, i32imm:$offset),
2174     !strconcat("st${isVol:volatile}${addsp:addsp}${Vec:vec}.${Sign:sign}",
2175                "$fromWidth \t[$addr+$offset], {{$src1, $src2, $src3, $src4}};"),
2176     []>;
2177 }
2178 let mayStore=1, neverHasSideEffects=1 in {
2179 defm STV_i8  : ST_VEC<Int16Regs>;
2180 defm STV_i16 : ST_VEC<Int16Regs>;
2181 defm STV_i32 : ST_VEC<Int32Regs>;
2182 defm STV_i64 : ST_VEC<Int64Regs>;
2183 defm STV_f32 : ST_VEC<Float32Regs>;
2184 defm STV_f64 : ST_VEC<Float64Regs>;
2185 }
2186
2187
2188 //---- Conversion ----
2189
2190 // NOTE: pred->fp are currently sub-optimal due to an issue in TableGen where
2191 // we cannot specify floating-point literals in isel patterns.  Therefore, we
2192 // use an integer selp to select either 1 or 0 and then cvt to floating-point.
2193
2194 // sint -> f32
2195 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int1Regs:$a)),
2196           (CVT_f32_s32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2197 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int16Regs:$a)),
2198           (CVT_f32_s16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2199 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int32Regs:$a)),
2200           (CVT_f32_s32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2201 def : Pat<(f32 (sint_to_fp Int64Regs:$a)),
2202           (CVT_f32_s64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2203
2204 // uint -> f32
2205 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int1Regs:$a)),
2206           (CVT_f32_u32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2207 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int16Regs:$a)),
2208           (CVT_f32_u16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2209 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int32Regs:$a)),
2210           (CVT_f32_u32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2211 def : Pat<(f32 (uint_to_fp Int64Regs:$a)),
2212           (CVT_f32_u64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2213
2214 // sint -> f64
2215 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int1Regs:$a)),
2216           (CVT_f64_s32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2217 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int16Regs:$a)),
2218           (CVT_f64_s16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2219 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int32Regs:$a)),
2220           (CVT_f64_s32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2221 def : Pat<(f64 (sint_to_fp Int64Regs:$a)),
2222           (CVT_f64_s64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2223
2224 // uint -> f64
2225 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int1Regs:$a)),
2226           (CVT_f64_u32 (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a), CvtRN)>;
2227 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int16Regs:$a)),
2228           (CVT_f64_u16 Int16Regs:$a, CvtRN)>;
2229 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int32Regs:$a)),
2230           (CVT_f64_u32 Int32Regs:$a, CvtRN)>;
2231 def : Pat<(f64 (uint_to_fp Int64Regs:$a)),
2232           (CVT_f64_u64 Int64Regs:$a, CvtRN)>;
2233
2234
2235 // f32 -> sint
2236 def : Pat<(i16 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2237           (CVT_s16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2238 def : Pat<(i16 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2239           (CVT_s16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2240 def : Pat<(i32 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2241           (CVT_s32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2242 def : Pat<(i32 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2243           (CVT_s32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2244 def : Pat<(i64 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2245           (CVT_s64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2246 def : Pat<(i64 (fp_to_sint Float32Regs:$a)),
2247           (CVT_s64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2248
2249 // f32 -> uint
2250 def : Pat<(i16 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2251           (CVT_u16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2252 def : Pat<(i16 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2253           (CVT_u16_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2254 def : Pat<(i32 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2255           (CVT_u32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2256 def : Pat<(i32 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2257           (CVT_u32_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2258 def : Pat<(i64 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2259           (CVT_u64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2260 def : Pat<(i64 (fp_to_uint Float32Regs:$a)),
2261           (CVT_u64_f32 Float32Regs:$a, CvtRZI)>;
2262
2263 // f64 -> sint
2264 def : Pat<(i16 (fp_to_sint Float64Regs:$a)),
2265           (CVT_s16_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2266 def : Pat<(i32 (fp_to_sint Float64Regs:$a)),
2267           (CVT_s32_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2268 def : Pat<(i64 (fp_to_sint Float64Regs:$a)),
2269           (CVT_s64_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2270
2271 // f64 -> uint
2272 def : Pat<(i16 (fp_to_uint Float64Regs:$a)),
2273           (CVT_u16_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2274 def : Pat<(i32 (fp_to_uint Float64Regs:$a)),
2275           (CVT_u32_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2276 def : Pat<(i64 (fp_to_uint Float64Regs:$a)),
2277           (CVT_u64_f64 Float64Regs:$a, CvtRZI)>;
2278
2279 // sext i1
2280 def : Pat<(i16 (sext Int1Regs:$a)),
2281           (SELP_s16ii -1, 0, Int1Regs:$a)>;
2282 def : Pat<(i32 (sext Int1Regs:$a)),
2283           (SELP_s32ii -1, 0, Int1Regs:$a)>;
2284 def : Pat<(i64 (sext Int1Regs:$a)),
2285           (SELP_s64ii -1, 0, Int1Regs:$a)>;
2286
2287 // zext i1
2288 def : Pat<(i16 (zext Int1Regs:$a)),
2289           (SELP_u16ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2290 def : Pat<(i32 (zext Int1Regs:$a)),
2291           (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2292 def : Pat<(i64 (zext Int1Regs:$a)),
2293           (SELP_u64ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2294
2295 // anyext i1
2296 def : Pat<(i16 (anyext Int1Regs:$a)),
2297           (SELP_u16ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2298 def : Pat<(i32 (anyext Int1Regs:$a)),
2299           (SELP_u32ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2300 def : Pat<(i64 (anyext Int1Regs:$a)),
2301           (SELP_u64ii 1, 0, Int1Regs:$a)>;
2302
2303 // sext i16
2304 def : Pat<(i32 (sext Int16Regs:$a)),
2305           (CVT_s32_s16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2306 def : Pat<(i64 (sext Int16Regs:$a)),
2307           (CVT_s64_s16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2308
2309 // zext i16
2310 def : Pat<(i32 (zext Int16Regs:$a)),
2311           (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2312 def : Pat<(i64 (zext Int16Regs:$a)),
2313           (CVT_u64_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2314
2315 // anyext i16
2316 def : Pat<(i32 (anyext Int16Regs:$a)),
2317           (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2318 def : Pat<(i64 (anyext Int16Regs:$a)),
2319           (CVT_u64_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)>;
2320
2321 // sext i32
2322 def : Pat<(i64 (sext Int32Regs:$a)),
2323           (CVT_s64_s32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2324
2325 // zext i32
2326 def : Pat<(i64 (zext Int32Regs:$a)),
2327           (CVT_u64_u32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2328
2329 // anyext i32
2330 def : Pat<(i64 (anyext Int32Regs:$a)),
2331           (CVT_u64_u32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2332
2333
2334 // truncate i64
2335 def : Pat<(i32 (trunc Int64Regs:$a)),
2336           (CVT_u32_u64 Int64Regs:$a, CvtNONE)>;
2337 def : Pat<(i16 (trunc Int64Regs:$a)),
2338           (CVT_u16_u64 Int64Regs:$a, CvtNONE)>;
2339 def : Pat<(i1 (trunc Int64Regs:$a)),
2340           (SETP_b64ri (ANDb64ri Int64Regs:$a, 1), 1, CmpEQ)>;
2341
2342 // truncate i32
2343 def : Pat<(i16 (trunc Int32Regs:$a)),
2344           (CVT_u16_u32 Int32Regs:$a, CvtNONE)>;
2345 def : Pat<(i1 (trunc Int32Regs:$a)),
2346           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$a, 1), 1, CmpEQ)>;
2347
2348 // truncate i16
2349 def : Pat<(i1 (trunc Int16Regs:$a)),
2350           (SETP_b16ri (ANDb16ri Int16Regs:$a, 1), 1, CmpEQ)>;
2351
2352
2353 // Select instructions with 32-bit predicates
2354 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Int16Regs:$a, Int16Regs:$b),
2355           (SELP_b16rr Int16Regs:$a, Int16Regs:$b,
2356           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2357 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Int32Regs:$a, Int32Regs:$b),
2358           (SELP_b32rr Int32Regs:$a, Int32Regs:$b,
2359           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2360 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Int64Regs:$a, Int64Regs:$b),
2361           (SELP_b64rr Int64Regs:$a, Int64Regs:$b,
2362           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2363 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Float32Regs:$a, Float32Regs:$b),
2364           (SELP_f32rr Float32Regs:$a, Float32Regs:$b,
2365           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2366 def : Pat<(select Int32Regs:$pred, Float64Regs:$a, Float64Regs:$b),
2367           (SELP_f64rr Float64Regs:$a, Float64Regs:$b,
2368           (SETP_b32ri (ANDb32ri Int32Regs:$pred, 1), 1, CmpEQ))>;
2369
2370
2371 class F_BITCONVERT<string SzStr, NVPTXRegClass regclassIn,
2372   NVPTXRegClass regclassOut> :
2373            NVPTXInst<(outs regclassOut:$d), (ins regclassIn:$a),
2374            !strconcat("mov.b", !strconcat(SzStr, " \t $d, $a;")),
2375      [(set regclassOut:$d, (bitconvert regclassIn:$a))]>;
2376
2377 def BITCONVERT_32_I2F : F_BITCONVERT<"32", Int32Regs, Float32Regs>;
2378 def BITCONVERT_32_F2I : F_BITCONVERT<"32", Float32Regs, Int32Regs>;
2379 def BITCONVERT_64_I2F : F_BITCONVERT<"64", Int64Regs, Float64Regs>;
2380 def BITCONVERT_64_F2I : F_BITCONVERT<"64", Float64Regs, Int64Regs>;
2381
2382 // pack a set of smaller int registers to a larger int register
2383 def V4I16toI64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$d),
2384                           (ins Int16Regs:$s1, Int16Regs:$s2,
2385                                Int16Regs:$s3, Int16Regs:$s4),
2386                           "mov.b64\t$d, {{$s1, $s2, $s3, $s4}};",
2387                           []>;
2388 def V2I16toI32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d),
2389                           (ins Int16Regs:$s1, Int16Regs:$s2),
2390                           "mov.b32\t$d, {{$s1, $s2}};",
2391                           []>;
2392 def V2I32toI64 : NVPTXInst<(outs Int64Regs:$d),
2393                           (ins Int32Regs:$s1, Int32Regs:$s2),
2394                           "mov.b64\t$d, {{$s1, $s2}};",
2395                           []>;
2396 def V2F32toF64 : NVPTXInst<(outs Float64Regs:$d),
2397                           (ins Float32Regs:$s1, Float32Regs:$s2),
2398                           "mov.b64\t$d, {{$s1, $s2}};",
2399                           []>;
2400
2401 // unpack a larger int register to a set of smaller int registers
2402 def I64toV4I16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$d1, Int16Regs:$d2,
2403                                  Int16Regs:$d3, Int16Regs:$d4),
2404                            (ins Int64Regs:$s),
2405                            "mov.b64\t{{$d1, $d2, $d3, $d4}}, $s;",
2406                           []>;
2407 def I32toV2I16 : NVPTXInst<(outs Int16Regs:$d1, Int16Regs:$d2),
2408                            (ins Int32Regs:$s),
2409                            "mov.b32\t{{$d1, $d2}}, $s;",
2410                           []>;
2411 def I64toV2I32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d1, Int32Regs:$d2),
2412                            (ins Int64Regs:$s),
2413                            "mov.b64\t{{$d1, $d2}}, $s;",
2414                           []>;
2415 def F64toV2F32 : NVPTXInst<(outs Float32Regs:$d1, Float32Regs:$d2),
2416                            (ins Float64Regs:$s),
2417                            "mov.b64\t{{$d1, $d2}}, $s;",
2418                           []>;
2419
2420 // Count leading zeros
2421 def CLZr32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int32Regs:$a),
2422                        "clz.b32\t$d, $a;",
2423                        []>;
2424 def CLZr64 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int64Regs:$a),
2425                        "clz.b64\t$d, $a;",
2426                        []>;
2427
2428 // 32-bit has a direct PTX instruction
2429 def : Pat<(ctlz Int32Regs:$a),
2430           (CLZr32 Int32Regs:$a)>;
2431 def : Pat<(ctlz_zero_undef Int32Regs:$a),
2432           (CLZr32 Int32Regs:$a)>;
2433
2434 // For 64-bit, the result in PTX is actually 32-bit so we zero-extend
2435 // to 64-bit to match the LLVM semantics
2436 def : Pat<(ctlz Int64Regs:$a),
2437           (CVT_u64_u32 (CLZr64 Int64Regs:$a), CvtNONE)>;
2438 def : Pat<(ctlz_zero_undef Int64Regs:$a),
2439           (CVT_u64_u32 (CLZr64 Int64Regs:$a), CvtNONE)>;
2440
2441 // For 16-bit, we zero-extend to 32-bit, then trunc the result back
2442 // to 16-bits (ctlz of a 16-bit value is guaranteed to require less
2443 // than 16 bits to store). We also need to subtract 16 because the
2444 // high-order 16 zeros were counted.
2445 def : Pat<(ctlz Int16Regs:$a),
2446           (SUBi16ri (CVT_u16_u32 (CLZr32
2447             (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)),
2448            CvtNONE), 16)>;
2449 def : Pat<(ctlz_zero_undef Int16Regs:$a),
2450           (SUBi16ri (CVT_u16_u32 (CLZr32
2451             (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)),
2452            CvtNONE), 16)>;
2453
2454 // Population count
2455 def POPCr32 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int32Regs:$a),
2456                         "popc.b32\t$d, $a;",
2457                         []>;
2458 def POPCr64 : NVPTXInst<(outs Int32Regs:$d), (ins Int64Regs:$a),
2459                         "popc.b64\t$d, $a;",
2460                         []>;
2461
2462 // 32-bit has a direct PTX instruction
2463 def : Pat<(ctpop Int32Regs:$a),
2464           (POPCr32 Int32Regs:$a)>;
2465
2466 // For 64-bit, the result in PTX is actually 32-bit so we zero-extend
2467 // to 64-bit to match the LLVM semantics
2468 def : Pat<(ctpop Int64Regs:$a),
2469           (CVT_u64_u32 (POPCr64 Int64Regs:$a), CvtNONE)>;
2470
2471 // For 16-bit, we zero-extend to 32-bit, then trunc the result back
2472 // to 16-bits (ctpop of a 16-bit value is guaranteed to require less
2473 // than 16 bits to store)
2474 def : Pat<(ctpop Int16Regs:$a),
2475           (CVT_u16_u32 (POPCr32 (CVT_u32_u16 Int16Regs:$a, CvtNONE)),
2476            CvtNONE)>;
2477
2478 // fround f64 -> f32
2479 def : Pat<(f32 (fround Float64Regs:$a)),
2480           (CVT_f32_f64 Float64Regs:$a, CvtRN_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2481 def : Pat<(f32 (fround Float64Regs:$a)),
2482           (CVT_f32_f64 Float64Regs:$a, CvtRN)>;
2483
2484 // fextend f32 -> f64
2485 def : Pat<(f64 (fextend Float32Regs:$a)),
2486           (CVT_f64_f32 Float32Regs:$a, CvtNONE_FTZ)>, Requires<[doF32FTZ]>;
2487 def : Pat<(f64 (fextend Float32Regs:$a)),
2488           (CVT_f64_f32 Float32Regs:$a, CvtNONE)>;
2489
2490 def retflag       : SDNode<"NVPTXISD::RET_FLAG", SDTNone,
2491                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
2492
2493 //-----------------------------------
2494 // Control-flow
2495 //-----------------------------------
2496
2497 let isTerminator=1 in {
2498    let isReturn=1, isBarrier=1 in
2499       def Return : NVPTXInst<(outs), (ins), "ret;", [(retflag)]>;
2500
2501    let isBranch=1 in
2502       def CBranch : NVPTXInst<(outs), (ins Int1Regs:$a, brtarget:$target),
2503                           "@$a bra \t$target;",
2504                            [(brcond Int1Regs:$a, bb:$target)]>;
2505    let isBranch=1 in
2506       def CBranchOther : NVPTXInst<(outs), (ins Int1Regs:$a, brtarget:$target),
2507                           "@!$a bra \t$target;",
2508                            []>;
2509
2510    let isBranch=1, isBarrier=1 in
2511       def GOTO : NVPTXInst<(outs), (ins brtarget:$target),
2512                         "bra.uni \t$target;",
2513                   [(br bb:$target)]>;
2514 }
2515
2516 def : Pat<(brcond Int32Regs:$a, bb:$target),
2517           (CBranch (SETP_u32ri Int32Regs:$a, 0, CmpNE), bb:$target)>;
2518
2519 // SelectionDAGBuilder::visitSWitchCase() will invert the condition of a
2520 // conditional branch if
2521 // the target block is the next block so that the code can fall through to the
2522 // target block.
2523 // The invertion is done by 'xor condition, 1', which will be translated to
2524 // (setne condition, -1).
2525 // Since ptx supports '@!pred bra target', we should use it.
2526 def : Pat<(brcond (i1 (setne Int1Regs:$a, -1)), bb:$target),
2527   (CBranchOther Int1Regs:$a, bb:$target)>;
2528
2529 // Call
2530 def SDT_NVPTXCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
2531 def SDT_NVPTXCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
2532                                         SDTCisVT<1, i32> ]>;
2533
2534 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_NVPTXCallSeqStart,
2535                            [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
2536 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_NVPTXCallSeqEnd,
2537                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
2538                            SDNPSideEffect]>;
2539
2540 def SDT_NVPTXCall : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
2541 def call          : SDNode<"NVPTXISD::CALL", SDT_NVPTXCall,
2542                            [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
2543 def calltarget : Operand<i32>;
2544 let isCall=1 in {
2545    def CALL : NVPTXInst<(outs), (ins calltarget:$dst),
2546                   "call \t$dst, (1);", []>;
2547 }
2548
2549 def : Pat<(call tglobaladdr:$dst),
2550           (CALL tglobaladdr:$dst)>;
2551 def : Pat<(call texternalsym:$dst),
2552           (CALL texternalsym:$dst)>;
2553
2554 // Pseudo instructions.
2555 class Pseudo<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern>
2556    : NVPTXInst<outs, ins, asmstr, pattern>;
2557
2558 // @TODO: We use some tricks here to emit curly braces.  Can we clean this up
2559 // a bit without TableGen modifications?
2560 def Callseq_Start : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$amt),
2561   "// Callseq Start $amt\n\t{{\n\t.reg .b32 temp_param_reg;\n\t// <end>}}",
2562                                [(callseq_start timm:$amt)]>;
2563 def Callseq_End : NVPTXInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
2564   "\n\t//{{\n\t}}// Callseq End $amt1",
2565                             [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
2566
2567 // trap instruction
2568
2569 def trapinst : NVPTXInst<(outs), (ins),
2570                          "trap;",
2571                          [(trap)]>;
2572
2573 include "NVPTXIntrinsics.td"
2574
2575
2576 //-----------------------------------
2577 // Notes
2578 //-----------------------------------
2579 // BSWAP is currently expanded. The following is a more efficient
2580 // - for < sm_20, use vector scalar mov, as tesla support native 16-bit register
2581 // - for sm_20, use pmpt (use vector scalar mov to get the pack and
2582 //   unpack). sm_20 supports native 32-bit register, but not native 16-bit
2583 // register.