Replace neverHasSideEffects=1 with hasSideEffects=0 in all .td files.
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCInstr64Bit.td
1 //===-- PPCInstr64Bit.td - The PowerPC 64-bit Support ------*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the PowerPC 64-bit instructions.  These patterns are used
11 // both when in ppc64 mode and when in "use 64-bit extensions in 32-bit" mode.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16 // 64-bit operands.
17 //
18 def s16imm64 : Operand<i64> {
19   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
20   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
21   let ParserMatchClass = PPCS16ImmAsmOperand;
22   let DecoderMethod = "decodeSImmOperand<16>";
23 }
24 def u16imm64 : Operand<i64> {
25   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
26   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
27   let ParserMatchClass = PPCU16ImmAsmOperand;
28   let DecoderMethod = "decodeUImmOperand<16>";
29 }
30 def s17imm64 : Operand<i64> {
31   // This operand type is used for addis/lis to allow the assembler parser
32   // to accept immediates in the range -65536..65535 for compatibility with
33   // the GNU assembler.  The operand is treated as 16-bit otherwise.
34   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
35   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
36   let ParserMatchClass = PPCS17ImmAsmOperand;
37   let DecoderMethod = "decodeSImmOperand<16>";
38 }
39 def tocentry : Operand<iPTR> {
40   let MIOperandInfo = (ops i64imm:$imm);
41 }
42 def tlsreg : Operand<i64> {
43   let EncoderMethod = "getTLSRegEncoding";
44   let ParserMatchClass = PPCTLSRegOperand;
45 }
46 def tlsgd : Operand<i64> {}
47 def tlscall : Operand<i64> {
48   let PrintMethod = "printTLSCall";
49   let MIOperandInfo = (ops calltarget:$func, tlsgd:$sym);
50   let EncoderMethod = "getTLSCallEncoding";
51 }
52
53 //===----------------------------------------------------------------------===//
54 // 64-bit transformation functions.
55 //
56
57 def SHL64 : SDNodeXForm<imm, [{
58   // Transformation function: 63 - imm
59   return getI32Imm(63 - N->getZExtValue());
60 }]>;
61
62 def SRL64 : SDNodeXForm<imm, [{
63   // Transformation function: 64 - imm
64   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(64 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
65 }]>;
66
67 def HI32_48 : SDNodeXForm<imm, [{
68   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
69   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 32));
70 }]>;
71
72 def HI48_64 : SDNodeXForm<imm, [{
73   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
74   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 48));
75 }]>;
76
77
78 //===----------------------------------------------------------------------===//
79 // Calls.
80 //
81
82 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
83 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7 in {
84   let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Uses = [CTR8] in {
85     def BCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", IIC_BrB,
86                              []>,
87         Requires<[In64BitMode]>;
88     def BCCCTR8 : XLForm_2_br<19, 528, 0, (outs), (ins pred:$cond),
89                               "b${cond:cc}ctr${cond:pm} ${cond:reg}", IIC_BrB,
90                               []>,
91         Requires<[In64BitMode]>;
92
93     def BCCTR8  : XLForm_2_br2<19, 528, 12, 0, (outs), (ins crbitrc:$bi),
94                                "bcctr 12, $bi, 0", IIC_BrB, []>,
95         Requires<[In64BitMode]>;
96     def BCCTR8n : XLForm_2_br2<19, 528, 4, 0, (outs), (ins crbitrc:$bi),
97                                "bcctr 4, $bi, 0", IIC_BrB, []>,
98         Requires<[In64BitMode]>;
99   }
100 }
101
102 let Defs = [LR8] in
103   def MovePCtoLR8 : Pseudo<(outs), (ins), "#MovePCtoLR8", []>,
104                     PPC970_Unit_BRU;
105
106 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
107   let Defs = [CTR8], Uses = [CTR8] in {
108     def BDZ8  : BForm_1<16, 18, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
109                         "bdz $dst">;
110     def BDNZ8 : BForm_1<16, 16, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
111                         "bdnz $dst">;
112   }
113
114   let isReturn = 1, Defs = [CTR8], Uses = [CTR8, LR8, RM] in {
115     def BDZLR8  : XLForm_2_ext<19, 16, 18, 0, 0, (outs), (ins),
116                               "bdzlr", IIC_BrB, []>;
117     def BDNZLR8 : XLForm_2_ext<19, 16, 16, 0, 0, (outs), (ins),
118                               "bdnzlr", IIC_BrB, []>;
119   }
120 }
121
122
123
124 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
125   // Convenient aliases for call instructions
126   let Uses = [RM] in {
127     def BL8  : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins calltarget:$func),
128                      "bl $func", IIC_BrB, []>;  // See Pat patterns below.
129
130     def BL8_TLS  : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins tlscall:$func),
131                          "bl $func", IIC_BrB, []>;
132
133     def BLA8 : IForm<18, 1, 1, (outs), (ins abscalltarget:$func),
134                      "bla $func", IIC_BrB, [(PPCcall (i64 imm:$func))]>;
135   }
136   let Uses = [RM], isCodeGenOnly = 1 in {
137     def BL8_NOP  : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
138                              (outs), (ins calltarget:$func),
139                              "bl $func\n\tnop", IIC_BrB, []>;
140
141     def BL8_NOP_TLS : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
142                                   (outs), (ins tlscall:$func),
143                                   "bl $func\n\tnop", IIC_BrB, []>;
144
145     def BLA8_NOP : IForm_and_DForm_4_zero<18, 1, 1, 24,
146                              (outs), (ins abscalltarget:$func),
147                              "bla $func\n\tnop", IIC_BrB,
148                              [(PPCcall_nop (i64 imm:$func))]>;
149   }
150   let Uses = [CTR8, RM] in {
151     def BCTRL8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, (outs), (ins),
152                               "bctrl", IIC_BrB, [(PPCbctrl)]>,
153                  Requires<[In64BitMode]>;
154
155     let isCodeGenOnly = 1 in {
156       def BCCCTRL8 : XLForm_2_br<19, 528, 1, (outs), (ins pred:$cond),
157                                  "b${cond:cc}ctrl${cond:pm} ${cond:reg}", IIC_BrB,
158                                  []>,
159           Requires<[In64BitMode]>;
160
161       def BCCTRL8  : XLForm_2_br2<19, 528, 12, 1, (outs), (ins crbitrc:$bi),
162                                   "bcctrl 12, $bi, 0", IIC_BrB, []>,
163           Requires<[In64BitMode]>;
164       def BCCTRL8n : XLForm_2_br2<19, 528, 4, 1, (outs), (ins crbitrc:$bi),
165                                   "bcctrl 4, $bi, 0", IIC_BrB, []>,
166           Requires<[In64BitMode]>;
167     }
168   }
169 }
170 } // Interpretation64Bit
171
172 // FIXME: Duplicating this for the asm parser should be unnecessary, but the
173 // previous definition must be marked as CodeGen only to prevent decoding
174 // conflicts.
175 let Interpretation64Bit = 1, isAsmParserOnly = 1 in
176 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8], Uses = [RM] in
177 def BL8_TLS_ : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins tlscall:$func),
178                      "bl $func", IIC_BrB, []>;
179
180 // Calls
181 def : Pat<(PPCcall (i64 tglobaladdr:$dst)),
182           (BL8 tglobaladdr:$dst)>;
183 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 tglobaladdr:$dst)),
184           (BL8_NOP tglobaladdr:$dst)>;
185
186 def : Pat<(PPCcall (i64 texternalsym:$dst)),
187           (BL8 texternalsym:$dst)>;
188 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 texternalsym:$dst)),
189           (BL8_NOP texternalsym:$dst)>;
190
191 def : Pat<(PPCcall_nop_tls texternalsym:$func, tglobaltlsaddr:$sym),
192           (BL8_NOP_TLS texternalsym:$func, tglobaltlsaddr:$sym)>;
193
194 // Atomic operations
195 let usesCustomInserter = 1 in {
196   let Defs = [CR0] in {
197     def ATOMIC_LOAD_ADD_I64 : Pseudo<
198       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_ADD_I64",
199       [(set i64:$dst, (atomic_load_add_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
200     def ATOMIC_LOAD_SUB_I64 : Pseudo<
201       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_SUB_I64",
202       [(set i64:$dst, (atomic_load_sub_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
203     def ATOMIC_LOAD_OR_I64 : Pseudo<
204       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_OR_I64",
205       [(set i64:$dst, (atomic_load_or_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
206     def ATOMIC_LOAD_XOR_I64 : Pseudo<
207       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_XOR_I64",
208       [(set i64:$dst, (atomic_load_xor_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
209     def ATOMIC_LOAD_AND_I64 : Pseudo<
210       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_AND_i64",
211       [(set i64:$dst, (atomic_load_and_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
212     def ATOMIC_LOAD_NAND_I64 : Pseudo<
213       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_NAND_I64",
214       [(set i64:$dst, (atomic_load_nand_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
215
216     def ATOMIC_CMP_SWAP_I64 : Pseudo<
217       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$old, g8rc:$new), "#ATOMIC_CMP_SWAP_I64",
218       [(set i64:$dst, (atomic_cmp_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$old, i64:$new))]>;
219
220     def ATOMIC_SWAP_I64 : Pseudo<
221       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$new), "#ATOMIC_SWAP_I64",
222       [(set i64:$dst, (atomic_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$new))]>;
223   }
224 }
225
226 // Instructions to support atomic operations
227 def LDARX : XForm_1<31,  84, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$ptr),
228                    "ldarx $rD, $ptr", IIC_LdStLDARX,
229                    [(set i64:$rD, (PPClarx xoaddr:$ptr))]>;
230
231 let Defs = [CR0] in
232 def STDCX : XForm_1<31, 214, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
233                    "stdcx. $rS, $dst", IIC_LdStSTDCX,
234                    [(PPCstcx i64:$rS, xoaddr:$dst)]>,
235                    isDOT;
236
237 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
238 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
239 def TCRETURNdi8 :Pseudo< (outs),
240                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset),
241                  "#TC_RETURNd8 $dst $offset",
242                  []>;
243
244 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
245 def TCRETURNai8 :Pseudo<(outs), (ins abscalltarget:$func, i32imm:$offset),
246                  "#TC_RETURNa8 $func $offset",
247                  [(PPCtc_return (i64 imm:$func), imm:$offset)]>;
248
249 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
250 def TCRETURNri8 : Pseudo<(outs), (ins CTRRC8:$dst, i32imm:$offset),
251                  "#TC_RETURNr8 $dst $offset",
252                  []>;
253
254 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
255     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [CTR8, RM] in
256 def TAILBCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", IIC_BrB,
257                              []>,
258     Requires<[In64BitMode]>;
259
260 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
261     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
262 def TAILB8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
263                   "b $dst", IIC_BrB,
264                   []>;
265
266 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
267     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
268 def TAILBA8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins abscalltarget:$dst),
269                   "ba $dst", IIC_BrB,
270                   []>;
271 } // Interpretation64Bit
272
273 def : Pat<(PPCtc_return (i64 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
274           (TCRETURNdi8 tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
275
276 def : Pat<(PPCtc_return (i64 texternalsym:$dst), imm:$imm),
277           (TCRETURNdi8 texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
278
279 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC8:$dst, imm:$imm),
280           (TCRETURNri8 CTRRC8:$dst, imm:$imm)>;
281
282
283 // 64-bit CR instructions
284 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
285 let hasSideEffects = 0 in {
286 def MTOCRF8: XFXForm_5a<31, 144, (outs crbitm:$FXM), (ins g8rc:$ST),
287                         "mtocrf $FXM, $ST", IIC_BrMCRX>,
288             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
289
290 def MTCRF8 : XFXForm_5<31, 144, (outs), (ins i32imm:$FXM, g8rc:$rS),
291                       "mtcrf $FXM, $rS", IIC_BrMCRX>,
292             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
293
294 let hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in // to enable post-ra anti-dep breaking.
295 def MFOCRF8: XFXForm_5a<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins crbitm:$FXM),
296                         "mfocrf $rT, $FXM", IIC_SprMFCRF>,
297              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
298
299 def MFCR8 : XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins),
300                      "mfcr $rT", IIC_SprMFCR>,
301                      PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
302 } // hasSideEffects = 0
303
304 let hasSideEffects = 1, isBarrier = 1, usesCustomInserter = 1 in {
305   let Defs = [CTR8] in
306   def EH_SjLj_SetJmp64  : Pseudo<(outs gprc:$dst), (ins memr:$buf),
307                             "#EH_SJLJ_SETJMP64",
308                             [(set i32:$dst, (PPCeh_sjlj_setjmp addr:$buf))]>,
309                           Requires<[In64BitMode]>;
310   let isTerminator = 1 in
311   def EH_SjLj_LongJmp64 : Pseudo<(outs), (ins memr:$buf),
312                             "#EH_SJLJ_LONGJMP64",
313                             [(PPCeh_sjlj_longjmp addr:$buf)]>,
314                           Requires<[In64BitMode]>;
315 }
316
317 //===----------------------------------------------------------------------===//
318 // 64-bit SPR manipulation instrs.
319
320 let Uses = [CTR8] in {
321 def MFCTR8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs g8rc:$rT), (ins),
322                            "mfctr $rT", IIC_SprMFSPR>,
323              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
324 }
325 let Pattern = [(PPCmtctr i64:$rS)], Defs = [CTR8] in {
326 def MTCTR8 : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
327                            "mtctr $rS", IIC_SprMTSPR>,
328              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
329 }
330 let hasSideEffects = 1, Defs = [CTR8] in {
331 let Pattern = [(int_ppc_mtctr i64:$rS)] in
332 def MTCTR8loop : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
333                                "mtctr $rS", IIC_SprMTSPR>,
334                  PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
335 }
336
337 let Pattern = [(set i64:$rT, readcyclecounter)] in
338 def MFTB8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 268, (outs g8rc:$rT), (ins),
339                           "mfspr $rT, 268", IIC_SprMFTB>,
340             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
341 // Note that encoding mftb using mfspr is now the preferred form,
342 // and has been since at least ISA v2.03. The mftb instruction has
343 // now been phased out. Using mfspr, however, is known not to work on
344 // the POWER3.
345
346 let Defs = [X1], Uses = [X1] in
347 def DYNALLOC8 : Pseudo<(outs g8rc:$result), (ins g8rc:$negsize, memri:$fpsi),"#DYNALLOC8",
348                        [(set i64:$result,
349                              (PPCdynalloc i64:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
350
351 let Defs = [LR8] in {
352 def MTLR8  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins g8rc:$rS),
353                            "mtlr $rS", IIC_SprMTSPR>,
354              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
355 }
356 let Uses = [LR8] in {
357 def MFLR8  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs g8rc:$rT), (ins),
358                            "mflr $rT", IIC_SprMFSPR>,
359              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
360 }
361 } // Interpretation64Bit
362
363 //===----------------------------------------------------------------------===//
364 // Fixed point instructions.
365 //
366
367 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
368 let Interpretation64Bit = 1 in {
369 let hasSideEffects = 0 in {
370 let isCodeGenOnly = 1 in {
371
372 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in {
373 def LI8  : DForm_2_r0<14, (outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$imm),
374                       "li $rD, $imm", IIC_IntSimple,
375                       [(set i64:$rD, imm64SExt16:$imm)]>;
376 def LIS8 : DForm_2_r0<15, (outs g8rc:$rD), (ins s17imm64:$imm),
377                       "lis $rD, $imm", IIC_IntSimple,
378                       [(set i64:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
379 }
380
381 // Logical ops.
382 let isCommutable = 1 in {
383 defm NAND8: XForm_6r<31, 476, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
384                      "nand", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
385                      [(set i64:$rA, (not (and i64:$rS, i64:$rB)))]>;
386 defm AND8 : XForm_6r<31,  28, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
387                      "and", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
388                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, i64:$rB))]>;
389 } // isCommutable
390 defm ANDC8: XForm_6r<31,  60, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
391                      "andc", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
392                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
393 let isCommutable = 1 in {
394 defm OR8  : XForm_6r<31, 444, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
395                      "or", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
396                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, i64:$rB))]>;
397 defm NOR8 : XForm_6r<31, 124, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
398                      "nor", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
399                      [(set i64:$rA, (not (or i64:$rS, i64:$rB)))]>;
400 } // isCommutable
401 defm ORC8 : XForm_6r<31, 412, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
402                      "orc", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
403                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
404 let isCommutable = 1 in {
405 defm EQV8 : XForm_6r<31, 284, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
406                      "eqv", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
407                      [(set i64:$rA, (not (xor i64:$rS, i64:$rB)))]>;
408 defm XOR8 : XForm_6r<31, 316, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
409                      "xor", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntSimple,
410                      [(set i64:$rA, (xor i64:$rS, i64:$rB))]>;
411 } // let isCommutable = 1
412
413 // Logical ops with immediate.
414 let Defs = [CR0] in {
415 def ANDIo8  : DForm_4<28, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
416                       "andi. $dst, $src1, $src2", IIC_IntGeneral,
417                       [(set i64:$dst, (and i64:$src1, immZExt16:$src2))]>,
418                       isDOT;
419 def ANDISo8 : DForm_4<29, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
420                      "andis. $dst, $src1, $src2", IIC_IntGeneral,
421                     [(set i64:$dst, (and i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
422                      isDOT;
423 }
424 def ORI8    : DForm_4<24, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
425                       "ori $dst, $src1, $src2", IIC_IntSimple,
426                       [(set i64:$dst, (or i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
427 def ORIS8   : DForm_4<25, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
428                       "oris $dst, $src1, $src2", IIC_IntSimple,
429                     [(set i64:$dst, (or i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
430 def XORI8   : DForm_4<26, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
431                       "xori $dst, $src1, $src2", IIC_IntSimple,
432                       [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
433 def XORIS8  : DForm_4<27, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
434                       "xoris $dst, $src1, $src2", IIC_IntSimple,
435                    [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
436
437 let isCommutable = 1 in
438 defm ADD8  : XOForm_1r<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
439                        "add", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntSimple,
440                        [(set i64:$rT, (add i64:$rA, i64:$rB))]>;
441 // ADD8 has a special form: reg = ADD8(reg, sym@tls) for use by the
442 // initial-exec thread-local storage model.
443 def ADD8TLS  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, tlsreg:$rB),
444                         "add $rT, $rA, $rB", IIC_IntSimple,
445                         [(set i64:$rT, (add i64:$rA, tglobaltlsaddr:$rB))]>;
446                      
447 let isCommutable = 1 in
448 defm ADDC8 : XOForm_1rc<31, 10, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
449                         "addc", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntGeneral,
450                         [(set i64:$rT, (addc i64:$rA, i64:$rB))]>,
451                         PPC970_DGroup_Cracked;
452
453 let Defs = [CARRY] in
454 def ADDIC8 : DForm_2<12, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
455                      "addic $rD, $rA, $imm", IIC_IntGeneral,
456                      [(set i64:$rD, (addc i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
457 def ADDI8  : DForm_2<14, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s16imm64:$imm),
458                      "addi $rD, $rA, $imm", IIC_IntSimple,
459                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
460 def ADDIS8 : DForm_2<15, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s17imm64:$imm),
461                      "addis $rD, $rA, $imm", IIC_IntSimple,
462                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
463
464 let Defs = [CARRY] in {
465 def SUBFIC8: DForm_2< 8, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
466                      "subfic $rD, $rA, $imm", IIC_IntGeneral,
467                      [(set i64:$rD, (subc imm64SExt16:$imm, i64:$rA))]>;
468 defm SUBFC8 : XOForm_1r<31, 8, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
469                         "subfc", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntGeneral,
470                         [(set i64:$rT, (subc i64:$rB, i64:$rA))]>,
471                         PPC970_DGroup_Cracked;
472 }
473 defm SUBF8 : XOForm_1r<31, 40, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
474                        "subf", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntGeneral,
475                        [(set i64:$rT, (sub i64:$rB, i64:$rA))]>;
476 defm NEG8    : XOForm_3r<31, 104, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
477                         "neg", "$rT, $rA", IIC_IntSimple,
478                         [(set i64:$rT, (ineg i64:$rA))]>;
479 let Uses = [CARRY] in {
480 let isCommutable = 1 in
481 defm ADDE8   : XOForm_1rc<31, 138, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
482                           "adde", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntGeneral,
483                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, i64:$rB))]>;
484 defm ADDME8  : XOForm_3rc<31, 234, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
485                           "addme", "$rT, $rA", IIC_IntGeneral,
486                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, -1))]>;
487 defm ADDZE8  : XOForm_3rc<31, 202, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
488                           "addze", "$rT, $rA", IIC_IntGeneral,
489                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, 0))]>;
490 defm SUBFE8  : XOForm_1rc<31, 136, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
491                           "subfe", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntGeneral,
492                           [(set i64:$rT, (sube i64:$rB, i64:$rA))]>;
493 defm SUBFME8 : XOForm_3rc<31, 232, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
494                           "subfme", "$rT, $rA", IIC_IntGeneral,
495                           [(set i64:$rT, (sube -1, i64:$rA))]>;
496 defm SUBFZE8 : XOForm_3rc<31, 200, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
497                           "subfze", "$rT, $rA", IIC_IntGeneral,
498                           [(set i64:$rT, (sube 0, i64:$rA))]>;
499 }
500 } // isCodeGenOnly
501
502 // FIXME: Duplicating this for the asm parser should be unnecessary, but the
503 // previous definition must be marked as CodeGen only to prevent decoding
504 // conflicts.
505 let isAsmParserOnly = 1 in
506 def ADD8TLS_ : XOForm_1<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, tlsreg:$rB),
507                         "add $rT, $rA, $rB", IIC_IntSimple, []>;
508
509 let isCommutable = 1 in {
510 defm MULHD : XOForm_1r<31, 73, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
511                        "mulhd", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntMulHW,
512                        [(set i64:$rT, (mulhs i64:$rA, i64:$rB))]>;
513 defm MULHDU : XOForm_1r<31, 9, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
514                        "mulhdu", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntMulHWU,
515                        [(set i64:$rT, (mulhu i64:$rA, i64:$rB))]>;
516 } // isCommutable
517 }
518 } // Interpretation64Bit
519
520 let isCompare = 1, hasSideEffects = 0 in {
521   def CMPD   : XForm_16_ext<31, 0, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
522                             "cmpd $crD, $rA, $rB", IIC_IntCompare>, isPPC64;
523   def CMPLD  : XForm_16_ext<31, 32, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
524                             "cmpld $crD, $rA, $rB", IIC_IntCompare>, isPPC64;
525   def CMPDI  : DForm_5_ext<11, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
526                            "cmpdi $crD, $rA, $imm", IIC_IntCompare>, isPPC64;
527   def CMPLDI : DForm_6_ext<10, (outs crrc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm64:$src2),
528                            "cmpldi $dst, $src1, $src2",
529                            IIC_IntCompare>, isPPC64;
530 }
531
532 let hasSideEffects = 0 in {
533 defm SLD  : XForm_6r<31,  27, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
534                      "sld", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntRotateD,
535                      [(set i64:$rA, (PPCshl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
536 defm SRD  : XForm_6r<31, 539, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
537                      "srd", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntRotateD,
538                      [(set i64:$rA, (PPCsrl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
539 defm SRAD : XForm_6rc<31, 794, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
540                       "srad", "$rA, $rS, $rB", IIC_IntRotateD,
541                       [(set i64:$rA, (PPCsra i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
542
543 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in { 
544 defm EXTSB8 : XForm_11r<31, 954, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
545                         "extsb", "$rA, $rS", IIC_IntSimple,
546                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i8))]>;
547 defm EXTSH8 : XForm_11r<31, 922, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
548                         "extsh", "$rA, $rS", IIC_IntSimple,
549                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i16))]>;
550 } // Interpretation64Bit
551
552 // For fast-isel:
553 let isCodeGenOnly = 1 in {
554 def EXTSB8_32_64 : XForm_11<31, 954, (outs g8rc:$rA), (ins gprc:$rS),
555                            "extsb $rA, $rS", IIC_IntSimple, []>, isPPC64;
556 def EXTSH8_32_64 : XForm_11<31, 922, (outs g8rc:$rA), (ins gprc:$rS),
557                            "extsh $rA, $rS", IIC_IntSimple, []>, isPPC64;
558 } // isCodeGenOnly for fast-isel
559
560 defm EXTSW  : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
561                         "extsw", "$rA, $rS", IIC_IntSimple,
562                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i32))]>, isPPC64;
563 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
564 defm EXTSW_32_64 : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins gprc:$rS),
565                              "extsw", "$rA, $rS", IIC_IntSimple,
566                              [(set i64:$rA, (sext i32:$rS))]>, isPPC64;
567
568 defm SRADI  : XSForm_1rc<31, 413, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH),
569                          "sradi", "$rA, $rS, $SH", IIC_IntRotateDI,
570                          [(set i64:$rA, (sra i64:$rS, (i32 imm:$SH)))]>, isPPC64;
571 defm CNTLZD : XForm_11r<31, 58, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
572                         "cntlzd", "$rA, $rS", IIC_IntGeneral,
573                         [(set i64:$rA, (ctlz i64:$rS))]>;
574 def POPCNTD : XForm_11<31, 506, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
575                        "popcntd $rA, $rS", IIC_IntGeneral,
576                        [(set i64:$rA, (ctpop i64:$rS))]>;
577
578 // popcntw also does a population count on the high 32 bits (storing the
579 // results in the high 32-bits of the output). We'll ignore that here (which is
580 // safe because we never separately use the high part of the 64-bit registers).
581 def POPCNTW : XForm_11<31, 378, (outs gprc:$rA), (ins gprc:$rS),
582                        "popcntw $rA, $rS", IIC_IntGeneral,
583                        [(set i32:$rA, (ctpop i32:$rS))]>;
584
585 defm DIVD  : XOForm_1r<31, 489, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
586                        "divd", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntDivD,
587                        [(set i64:$rT, (sdiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
588                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
589 defm DIVDU : XOForm_1r<31, 457, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
590                        "divdu", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntDivD,
591                        [(set i64:$rT, (udiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
592                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
593 let isCommutable = 1 in
594 defm MULLD : XOForm_1r<31, 233, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
595                        "mulld", "$rT, $rA, $rB", IIC_IntMulHD,
596                        [(set i64:$rT, (mul i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64;
597 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
598 def MULLI8 : DForm_2<7, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
599                        "mulli $rD, $rA, $imm", IIC_IntMulLI,
600                        [(set i64:$rD, (mul i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
601 }
602
603 let hasSideEffects = 0 in {
604 let isCommutable = 1 in {
605 defm RLDIMI : MDForm_1r<30, 3, (outs g8rc:$rA),
606                         (ins g8rc:$rSi, g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
607                         "rldimi", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IIC_IntRotateDI,
608                         []>, isPPC64, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
609                         NoEncode<"$rSi">;
610 }
611
612 // Rotate instructions.
613 defm RLDCL  : MDSForm_1r<30, 8,
614                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
615                         "rldcl", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IIC_IntRotateD,
616                         []>, isPPC64;
617 defm RLDCR  : MDSForm_1r<30, 9,
618                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
619                         "rldcr", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IIC_IntRotateD,
620                         []>, isPPC64;
621 defm RLDICL : MDForm_1r<30, 0,
622                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
623                         "rldicl", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IIC_IntRotateDI,
624                         []>, isPPC64;
625 // For fast-isel:
626 let isCodeGenOnly = 1 in
627 def RLDICL_32_64 : MDForm_1<30, 0,
628                            (outs g8rc:$rA),
629                            (ins gprc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
630                            "rldicl $rA, $rS, $SH, $MBE", IIC_IntRotateDI,
631                            []>, isPPC64;
632 // End fast-isel.
633 defm RLDICR : MDForm_1r<30, 1,
634                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
635                         "rldicr", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IIC_IntRotateDI,
636                         []>, isPPC64;
637 defm RLDIC  : MDForm_1r<30, 2,
638                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
639                         "rldic", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IIC_IntRotateDI,
640                         []>, isPPC64;
641
642 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
643 defm RLWINM8 : MForm_2r<21, (outs g8rc:$rA),
644                         (ins g8rc:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
645                         "rlwinm", "$rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IIC_IntGeneral,
646                         []>;
647
648 let isCommutable = 1 in {
649 // RLWIMI can be commuted if the rotate amount is zero.
650 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
651 defm RLWIMI8 : MForm_2r<20, (outs g8rc:$rA),
652                         (ins g8rc:$rSi, g8rc:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB,
653                         u5imm:$ME), "rlwimi", "$rA, $rS, $SH, $MB, $ME",
654                         IIC_IntRotate, []>, PPC970_DGroup_Cracked,
655                         RegConstraint<"$rSi = $rA">, NoEncode<"$rSi">;
656 }
657
658 let isSelect = 1 in
659 def ISEL8   : AForm_4<31, 15,
660                      (outs g8rc:$rT), (ins g8rc_nox0:$rA, g8rc:$rB, crbitrc:$cond),
661                      "isel $rT, $rA, $rB, $cond", IIC_IntGeneral,
662                      []>;
663 }  // Interpretation64Bit
664 }  // hasSideEffects = 0
665 }  // End FXU Operations.
666
667
668 //===----------------------------------------------------------------------===//
669 // Load/Store instructions.
670 //
671
672
673 // Sign extending loads.
674 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
675 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
676 def LHA8: DForm_1<42, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
677                   "lha $rD, $src", IIC_LdStLHA,
678                   [(set i64:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
679                   PPC970_DGroup_Cracked;
680 def LWA  : DSForm_1<58, 2, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
681                     "lwa $rD, $src", IIC_LdStLWA,
682                     [(set i64:$rD,
683                           (aligned4sextloadi32 ixaddr:$src))]>, isPPC64,
684                     PPC970_DGroup_Cracked;
685 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
686 def LHAX8: XForm_1<31, 343, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
687                    "lhax $rD, $src", IIC_LdStLHA,
688                    [(set i64:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
689                    PPC970_DGroup_Cracked;
690 def LWAX : XForm_1<31, 341, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
691                    "lwax $rD, $src", IIC_LdStLHA,
692                    [(set i64:$rD, (sextloadi32 xaddr:$src))]>, isPPC64,
693                    PPC970_DGroup_Cracked;
694 // For fast-isel:
695 let isCodeGenOnly = 1, mayLoad = 1 in {
696 def LWA_32  : DSForm_1<58, 2, (outs gprc:$rD), (ins memrix:$src),
697                       "lwa $rD, $src", IIC_LdStLWA, []>, isPPC64,
698                       PPC970_DGroup_Cracked;
699 def LWAX_32 : XForm_1<31, 341, (outs gprc:$rD), (ins memrr:$src),
700                      "lwax $rD, $src", IIC_LdStLHA, []>, isPPC64,
701                      PPC970_DGroup_Cracked;
702 } // end fast-isel isCodeGenOnly
703
704 // Update forms.
705 let mayLoad = 1, hasSideEffects = 0 in {
706 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
707 def LHAU8 : DForm_1<43, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
708                     (ins memri:$addr),
709                     "lhau $rD, $addr", IIC_LdStLHAU,
710                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
711                     NoEncode<"$ea_result">;
712 // NO LWAU!
713
714 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in
715 def LHAUX8 : XForm_1<31, 375, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
716                     (ins memrr:$addr),
717                     "lhaux $rD, $addr", IIC_LdStLHAUX,
718                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
719                     NoEncode<"$ea_result">;
720 def LWAUX : XForm_1<31, 373, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
721                     (ins memrr:$addr),
722                     "lwaux $rD, $addr", IIC_LdStLHAUX,
723                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
724                     NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
725 }
726 }
727
728 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
729 // Zero extending loads.
730 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
731 def LBZ8 : DForm_1<34, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
732                   "lbz $rD, $src", IIC_LdStLoad,
733                   [(set i64:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
734 def LHZ8 : DForm_1<40, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
735                   "lhz $rD, $src", IIC_LdStLoad,
736                   [(set i64:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
737 def LWZ8 : DForm_1<32, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
738                   "lwz $rD, $src", IIC_LdStLoad,
739                   [(set i64:$rD, (zextloadi32 iaddr:$src))]>, isPPC64;
740
741 def LBZX8 : XForm_1<31,  87, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
742                    "lbzx $rD, $src", IIC_LdStLoad,
743                    [(set i64:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
744 def LHZX8 : XForm_1<31, 279, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
745                    "lhzx $rD, $src", IIC_LdStLoad,
746                    [(set i64:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
747 def LWZX8 : XForm_1<31,  23, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
748                    "lwzx $rD, $src", IIC_LdStLoad,
749                    [(set i64:$rD, (zextloadi32 xaddr:$src))]>;
750                    
751                    
752 // Update forms.
753 let mayLoad = 1, hasSideEffects = 0 in {
754 def LBZU8 : DForm_1<35, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
755                     "lbzu $rD, $addr", IIC_LdStLoadUpd,
756                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
757                     NoEncode<"$ea_result">;
758 def LHZU8 : DForm_1<41, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
759                     "lhzu $rD, $addr", IIC_LdStLoadUpd,
760                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
761                     NoEncode<"$ea_result">;
762 def LWZU8 : DForm_1<33, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
763                     "lwzu $rD, $addr", IIC_LdStLoadUpd,
764                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
765                     NoEncode<"$ea_result">;
766
767 def LBZUX8 : XForm_1<31, 119, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
768                    (ins memrr:$addr),
769                    "lbzux $rD, $addr", IIC_LdStLoadUpdX,
770                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
771                    NoEncode<"$ea_result">;
772 def LHZUX8 : XForm_1<31, 311, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
773                    (ins memrr:$addr),
774                    "lhzux $rD, $addr", IIC_LdStLoadUpdX,
775                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
776                    NoEncode<"$ea_result">;
777 def LWZUX8 : XForm_1<31, 55, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
778                    (ins memrr:$addr),
779                    "lwzux $rD, $addr", IIC_LdStLoadUpdX,
780                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
781                    NoEncode<"$ea_result">;
782 }
783 }
784 } // Interpretation64Bit
785
786
787 // Full 8-byte loads.
788 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
789 def LD   : DSForm_1<58, 0, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
790                     "ld $rD, $src", IIC_LdStLD,
791                     [(set i64:$rD, (aligned4load ixaddr:$src))]>, isPPC64;
792 // The following four definitions are selected for small code model only.
793 // Otherwise, we need to create two instructions to form a 32-bit offset,
794 // so we have a custom matcher for TOC_ENTRY in PPCDAGToDAGIsel::Select().
795 def LDtoc: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
796                   "#LDtoc",
797                   [(set i64:$rD,
798                      (PPCtoc_entry tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
799 def LDtocJTI: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
800                   "#LDtocJTI",
801                   [(set i64:$rD,
802                      (PPCtoc_entry tjumptable:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
803 def LDtocCPT: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
804                   "#LDtocCPT",
805                   [(set i64:$rD,
806                      (PPCtoc_entry tconstpool:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
807 def LDtocBA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
808                   "#LDtocCPT",
809                   [(set i64:$rD,
810                      (PPCtoc_entry tblockaddress:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
811
812 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1, RST = 2, Defs = [X2] in
813 def LDinto_toc: DSForm_1<58, 0, (outs), (ins memrix:$src),
814                     "ld 2, $src", IIC_LdStLD,
815                     [(PPCload_toc ixaddr:$src)]>, isPPC64;
816
817 def LDX  : XForm_1<31,  21, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
818                    "ldx $rD, $src", IIC_LdStLD,
819                    [(set i64:$rD, (load xaddr:$src))]>, isPPC64;
820 def LDBRX : XForm_1<31,  532, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
821                    "ldbrx $rD, $src", IIC_LdStLoad,
822                    [(set i64:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i64))]>, isPPC64;
823
824 let mayLoad = 1, hasSideEffects = 0 in {
825 def LDU  : DSForm_1<58, 1, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memrix:$addr),
826                     "ldu $rD, $addr", IIC_LdStLDU,
827                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">, isPPC64,
828                     NoEncode<"$ea_result">;
829
830 def LDUX : XForm_1<31, 53, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
831                    (ins memrr:$addr),
832                    "ldux $rD, $addr", IIC_LdStLDUX,
833                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
834                    NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
835 }
836 }
837
838 def : Pat<(PPCload ixaddr:$src),
839           (LD ixaddr:$src)>;
840 def : Pat<(PPCload xaddr:$src),
841           (LDX xaddr:$src)>;
842
843 // Support for medium and large code model.
844 def ADDIStocHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
845                        "#ADDIStocHA",
846                        [(set i64:$rD,
847                          (PPCaddisTocHA i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>,
848                        isPPC64;
849 def LDtocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc_nox0:$reg),
850                    "#LDtocL",
851                    [(set i64:$rD,
852                      (PPCldTocL tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
853 def ADDItocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
854                      "#ADDItocL",
855                      [(set i64:$rD,
856                        (PPCaddiTocL i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>, isPPC64;
857
858 // Support for thread-local storage.
859 def ADDISgotTprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
860                          "#ADDISgotTprelHA",
861                          [(set i64:$rD,
862                            (PPCaddisGotTprelHA i64:$reg,
863                                                tglobaltlsaddr:$disp))]>,
864                   isPPC64;
865 def LDgotTprelL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$disp, g8rc_nox0:$reg),
866                         "#LDgotTprelL",
867                         [(set i64:$rD,
868                           (PPCldGotTprelL tglobaltlsaddr:$disp, i64:$reg))]>,
869                  isPPC64;
870 def : Pat<(PPCaddTls i64:$in, tglobaltlsaddr:$g),
871           (ADD8TLS $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
872 def ADDIStlsgdHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
873                          "#ADDIStlsgdHA",
874                          [(set i64:$rD,
875                            (PPCaddisTlsgdHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
876                   isPPC64;
877 def ADDItlsgdL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
878                        "#ADDItlsgdL",
879                        [(set i64:$rD,
880                          (PPCaddiTlsgdL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
881                  isPPC64;
882 def ADDIStlsldHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
883                          "#ADDIStlsldHA",
884                          [(set i64:$rD,
885                            (PPCaddisTlsldHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
886                   isPPC64;
887 def ADDItlsldL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
888                        "#ADDItlsldL",
889                        [(set i64:$rD,
890                          (PPCaddiTlsldL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
891                  isPPC64;
892 def ADDISdtprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
893                           "#ADDISdtprelHA",
894                           [(set i64:$rD,
895                             (PPCaddisDtprelHA i64:$reg,
896                                               tglobaltlsaddr:$disp))]>,
897                    isPPC64;
898 def ADDIdtprelL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
899                          "#ADDIdtprelL",
900                          [(set i64:$rD,
901                            (PPCaddiDtprelL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
902                   isPPC64;
903
904 let PPC970_Unit = 2 in {
905 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
906 // Truncating stores.                       
907 def STB8 : DForm_1<38, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
908                    "stb $rS, $src", IIC_LdStStore,
909                    [(truncstorei8 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
910 def STH8 : DForm_1<44, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
911                    "sth $rS, $src", IIC_LdStStore,
912                    [(truncstorei16 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
913 def STW8 : DForm_1<36, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
914                    "stw $rS, $src", IIC_LdStStore,
915                    [(truncstorei32 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
916 def STBX8 : XForm_8<31, 215, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
917                    "stbx $rS, $dst", IIC_LdStStore,
918                    [(truncstorei8 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
919                    PPC970_DGroup_Cracked;
920 def STHX8 : XForm_8<31, 407, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
921                    "sthx $rS, $dst", IIC_LdStStore,
922                    [(truncstorei16 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
923                    PPC970_DGroup_Cracked;
924 def STWX8 : XForm_8<31, 151, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
925                    "stwx $rS, $dst", IIC_LdStStore,
926                    [(truncstorei32 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
927                    PPC970_DGroup_Cracked;
928 } // Interpretation64Bit
929
930 // Normal 8-byte stores.
931 def STD  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
932                     "std $rS, $dst", IIC_LdStSTD,
933                     [(aligned4store i64:$rS, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
934 def STDX  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
935                    "stdx $rS, $dst", IIC_LdStSTD,
936                    [(store i64:$rS, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
937                    PPC970_DGroup_Cracked;
938 def STDBRX: XForm_8<31, 660, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
939                    "stdbrx $rS, $dst", IIC_LdStStore,
940                    [(PPCstbrx i64:$rS, xoaddr:$dst, i64)]>, isPPC64,
941                    PPC970_DGroup_Cracked;
942 }
943
944 // Stores with Update (pre-inc).
945 let PPC970_Unit = 2, mayStore = 1 in {
946 let Interpretation64Bit = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
947 def STBU8 : DForm_1<39, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
948                    "stbu $rS, $dst", IIC_LdStStoreUpd, []>,
949                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
950 def STHU8 : DForm_1<45, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
951                    "sthu $rS, $dst", IIC_LdStStoreUpd, []>,
952                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
953 def STWU8 : DForm_1<37, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
954                    "stwu $rS, $dst", IIC_LdStStoreUpd, []>,
955                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
956
957 def STBUX8: XForm_8<31, 247, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
958                     "stbux $rS, $dst", IIC_LdStStoreUpd, []>,
959                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
960                     PPC970_DGroup_Cracked;
961 def STHUX8: XForm_8<31, 439, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
962                     "sthux $rS, $dst", IIC_LdStStoreUpd, []>,
963                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
964                     PPC970_DGroup_Cracked;
965 def STWUX8: XForm_8<31, 183, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
966                     "stwux $rS, $dst", IIC_LdStStoreUpd, []>,
967                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
968                     PPC970_DGroup_Cracked;
969 } // Interpretation64Bit
970
971 def STDU : DSForm_1<62, 1, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
972                    "stdu $rS, $dst", IIC_LdStSTDU, []>,
973                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
974                    isPPC64;
975
976 def STDUX : XForm_8<31, 181, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
977                     "stdux $rS, $dst", IIC_LdStSTDUX, []>,
978                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
979                     PPC970_DGroup_Cracked, isPPC64;
980 }
981
982 // Patterns to match the pre-inc stores.  We can't put the patterns on
983 // the instruction definitions directly as ISel wants the address base
984 // and offset to be separate operands, not a single complex operand.
985 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
986           (STBU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
987 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
988           (STHU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
989 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
990           (STWU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
991 def : Pat<(aligned4pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
992           (STDU $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
993
994 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
995           (STBUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
996 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
997           (STHUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
998 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
999           (STWUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
1000 def : Pat<(pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
1001           (STDUX $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
1002
1003
1004 //===----------------------------------------------------------------------===//
1005 // Floating point instructions.
1006 //
1007
1008
1009 let PPC970_Unit = 3, hasSideEffects = 0,
1010     Uses = [RM] in {  // FPU Operations.
1011 defm FCFID  : XForm_26r<63, 846, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1012                         "fcfid", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1013                         [(set f64:$frD, (PPCfcfid f64:$frB))]>, isPPC64;
1014 defm FCTID  : XForm_26r<63, 814, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1015                         "fctid", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1016                         []>, isPPC64;
1017 defm FCTIDZ : XForm_26r<63, 815, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1018                         "fctidz", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1019                         [(set f64:$frD, (PPCfctidz f64:$frB))]>, isPPC64;
1020
1021 defm FCFIDU  : XForm_26r<63, 974, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1022                         "fcfidu", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1023                         [(set f64:$frD, (PPCfcfidu f64:$frB))]>, isPPC64;
1024 defm FCFIDS  : XForm_26r<59, 846, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1025                         "fcfids", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1026                         [(set f32:$frD, (PPCfcfids f64:$frB))]>, isPPC64;
1027 defm FCFIDUS : XForm_26r<59, 974, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1028                         "fcfidus", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1029                         [(set f32:$frD, (PPCfcfidus f64:$frB))]>, isPPC64;
1030 defm FCTIDUZ : XForm_26r<63, 943, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1031                         "fctiduz", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1032                         [(set f64:$frD, (PPCfctiduz f64:$frB))]>, isPPC64;
1033 defm FCTIWUZ : XForm_26r<63, 143, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
1034                         "fctiwuz", "$frD, $frB", IIC_FPGeneral,
1035                         [(set f64:$frD, (PPCfctiwuz f64:$frB))]>, isPPC64;
1036 }
1037
1038
1039 //===----------------------------------------------------------------------===//
1040 // Instruction Patterns
1041 //
1042
1043 // Extensions and truncates to/from 32-bit regs.
1044 def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
1045           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
1046                   0, 32)>;
1047 def : Pat<(i64 (anyext i32:$in)),
1048           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32)>;
1049 def : Pat<(i32 (trunc i64:$in)),
1050           (EXTRACT_SUBREG $in, sub_32)>;
1051
1052 // Implement the 'not' operation with the NOR instruction.
1053 // (we could use the default xori pattern, but nor has lower latency on some
1054 // cores (such as the A2)).
1055 def i64not : OutPatFrag<(ops node:$in),
1056                         (NOR8 $in, $in)>;
1057 def        : Pat<(not i64:$in),
1058                  (i64not $in)>;
1059
1060 // Extending loads with i64 targets.
1061 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
1062           (LBZ8 iaddr:$src)>;
1063 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
1064           (LBZX8 xaddr:$src)>;
1065 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
1066           (LBZ8 iaddr:$src)>;
1067 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
1068           (LBZX8 xaddr:$src)>;
1069 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
1070           (LBZ8 iaddr:$src)>;
1071 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
1072           (LBZX8 xaddr:$src)>;
1073 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
1074           (LHZ8 iaddr:$src)>;
1075 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
1076           (LHZX8 xaddr:$src)>;
1077 def : Pat<(extloadi32 iaddr:$src),
1078           (LWZ8 iaddr:$src)>;
1079 def : Pat<(extloadi32 xaddr:$src),
1080           (LWZX8 xaddr:$src)>;
1081
1082 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
1083 // so that we can distinguish between shifts that allow 6-bit and 7-bit shift
1084 // amounts.
1085 def : Pat<(sra i64:$rS, i32:$rB),
1086           (SRAD $rS, $rB)>;
1087 def : Pat<(srl i64:$rS, i32:$rB),
1088           (SRD $rS, $rB)>;
1089 def : Pat<(shl i64:$rS, i32:$rB),
1090           (SLD $rS, $rB)>;
1091
1092 // SHL/SRL
1093 def : Pat<(shl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1094           (RLDICR $in, imm:$imm, (SHL64 imm:$imm))>;
1095 def : Pat<(srl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1096           (RLDICL $in, (SRL64 imm:$imm), imm:$imm)>;
1097
1098 // ROTL
1099 def : Pat<(rotl i64:$in, i32:$sh),
1100           (RLDCL $in, $sh, 0)>;
1101 def : Pat<(rotl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1102           (RLDICL $in, imm:$imm, 0)>;
1103
1104 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
1105 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS8 tglobaladdr:$in)>;
1106 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI8  tglobaladdr:$in)>;
1107 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in , 0), (LIS8 tconstpool:$in)>;
1108 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in , 0), (LI8  tconstpool:$in)>;
1109 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in , 0), (LIS8 tjumptable:$in)>;
1110 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in , 0), (LI8  tjumptable:$in)>;
1111 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS8 tblockaddress:$in)>;
1112 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI8  tblockaddress:$in)>;
1113 def : Pat<(PPChi tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1114           (ADDIS8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1115 def : Pat<(PPClo tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1116           (ADDI8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1117 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
1118           (ADDIS8 $in, tglobaladdr:$g)>;
1119 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
1120           (ADDIS8 $in, tconstpool:$g)>;
1121 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1122           (ADDIS8 $in, tjumptable:$g)>;
1123 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
1124           (ADDIS8 $in, tblockaddress:$g)>;
1125
1126 // Patterns to match r+r indexed loads and stores for
1127 // addresses without at least 4-byte alignment.
1128 def : Pat<(i64 (unaligned4sextloadi32 xoaddr:$src)),
1129           (LWAX xoaddr:$src)>;
1130 def : Pat<(i64 (unaligned4load xoaddr:$src)),
1131           (LDX xoaddr:$src)>;
1132 def : Pat<(unaligned4store i64:$rS, xoaddr:$dst),
1133           (STDX $rS, xoaddr:$dst)>;
1134
1135 // 64-bits atomic loads and stores
1136 def : Pat<(atomic_load_64 ixaddr:$src), (LD  memrix:$src)>;
1137 def : Pat<(atomic_load_64 xaddr:$src),  (LDX memrr:$src)>;
1138
1139 def : Pat<(atomic_store_64 ixaddr:$ptr, i64:$val), (STD  g8rc:$val, memrix:$ptr)>;
1140 def : Pat<(atomic_store_64 xaddr:$ptr,  i64:$val), (STDX g8rc:$val, memrr:$ptr)>;