one important bugfix: PPC32 didn't have both elf and macho support for
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCInstrInfo.td
1 //===- PPCInstrInfo.td - The PowerPC Instruction Set -------*- tablegen -*-===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the subset of the 32-bit PowerPC instruction set, as used
11 // by the PowerPC instruction selector.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 include "PPCInstrFormats.td"
16
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18 // PowerPC specific type constraints.
19 //
20 def SDT_PPCstfiwx : SDTypeProfile<0, 2, [ // stfiwx
21   SDTCisVT<0, f64>, SDTCisPtrTy<1>
22 ]>;
23 def SDT_PPCShiftOp : SDTypeProfile<1, 2, [   // PPCshl, PPCsra, PPCsrl
24   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, i32>
25 ]>;
26 def SDT_PPCCallSeq : SDTypeProfile<0, 1, [ SDTCisVT<0, i32> ]>;
27
28 def SDT_PPCvperm   : SDTypeProfile<1, 3, [
29   SDTCisVT<3, v16i8>, SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>
30 ]>;
31
32 def SDT_PPCvcmp : SDTypeProfile<1, 3, [
33   SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i32>
34 ]>;
35
36 def SDT_PPCcondbr : SDTypeProfile<0, 3, [
37   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<2, OtherVT>
38 ]>;
39
40 def SDT_PPClbrx : SDTypeProfile<1, 3, [
41   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, OtherVT>, SDTCisVT<3, OtherVT>
42 ]>;
43 def SDT_PPCstbrx : SDTypeProfile<0, 4, [
44   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, OtherVT>, SDTCisVT<3, OtherVT>
45 ]>;
46
47 //===----------------------------------------------------------------------===//
48 // PowerPC specific DAG Nodes.
49 //
50
51 def PPCfcfid  : SDNode<"PPCISD::FCFID" , SDTFPUnaryOp, []>;
52 def PPCfctidz : SDNode<"PPCISD::FCTIDZ", SDTFPUnaryOp, []>;
53 def PPCfctiwz : SDNode<"PPCISD::FCTIWZ", SDTFPUnaryOp, []>;
54 def PPCstfiwx : SDNode<"PPCISD::STFIWX", SDT_PPCstfiwx, [SDNPHasChain]>;
55
56 def PPCfsel   : SDNode<"PPCISD::FSEL",  
57    // Type constraint for fsel.
58    SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 2>, SDTCisSameAs<0, 3>, 
59                         SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, f64>]>, []>;
60
61 def PPChi       : SDNode<"PPCISD::Hi", SDTIntBinOp, []>;
62 def PPClo       : SDNode<"PPCISD::Lo", SDTIntBinOp, []>;
63 def PPCvmaddfp  : SDNode<"PPCISD::VMADDFP", SDTFPTernaryOp, []>;
64 def PPCvnmsubfp : SDNode<"PPCISD::VNMSUBFP", SDTFPTernaryOp, []>;
65
66 def PPCvperm    : SDNode<"PPCISD::VPERM", SDT_PPCvperm, []>;
67
68 // These nodes represent the 32-bit PPC shifts that operate on 6-bit shift
69 // amounts.  These nodes are generated by the multi-precision shift code.
70 def PPCsrl        : SDNode<"PPCISD::SRL"       , SDT_PPCShiftOp>;
71 def PPCsra        : SDNode<"PPCISD::SRA"       , SDT_PPCShiftOp>;
72 def PPCshl        : SDNode<"PPCISD::SHL"       , SDT_PPCShiftOp>;
73
74 def PPCextsw_32   : SDNode<"PPCISD::EXTSW_32"  , SDTIntUnaryOp>;
75 def PPCstd_32     : SDNode<"PPCISD::STD_32"    , SDTStore, [SDNPHasChain]>;
76
77 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
78 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_PPCCallSeq,
79                            [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
80 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_PPCCallSeq,
81                            [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
82
83 def SDT_PPCCall   : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisInt<0>]>;
84 def PPCcall_Macho : SDNode<"PPCISD::CALL", SDT_PPCCall,
85                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
86 def PPCcall_ELF   : SDNode<"PPCISD::CALL", SDT_PPCCall,
87                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
88 def PPCmtctr      : SDNode<"PPCISD::MTCTR", SDT_PPCCall,
89                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
90 def PPCbctrl_Macho  : SDNode<"PPCISD::BCTRL_Macho", SDTRet,
91                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
92
93 def PPCbctrl_ELF  : SDNode<"PPCISD::BCTRL_ELF", SDTRet,
94                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
95
96 def retflag       : SDNode<"PPCISD::RET_FLAG", SDTRet,
97                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
98
99 def PPCvcmp       : SDNode<"PPCISD::VCMP" , SDT_PPCvcmp, []>;
100 def PPCvcmp_o     : SDNode<"PPCISD::VCMPo", SDT_PPCvcmp, [SDNPOutFlag]>;
101
102 def PPCcondbranch : SDNode<"PPCISD::COND_BRANCH", SDT_PPCcondbr,
103                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
104
105 def PPClbrx       : SDNode<"PPCISD::LBRX", SDT_PPClbrx, [SDNPHasChain]>;
106 def PPCstbrx      : SDNode<"PPCISD::STBRX", SDT_PPCstbrx, [SDNPHasChain]>;
107
108 // Instructions to support dynamic alloca.
109 def SDTDynOp  : SDTypeProfile<1, 2, []>;
110 def PPCdynalloc   : SDNode<"PPCISD::DYNALLOC", SDTDynOp, [SDNPHasChain]>;
111
112 //===----------------------------------------------------------------------===//
113 // PowerPC specific transformation functions and pattern fragments.
114 //
115
116 def SHL32 : SDNodeXForm<imm, [{
117   // Transformation function: 31 - imm
118   return getI32Imm(31 - N->getValue());
119 }]>;
120
121 def SRL32 : SDNodeXForm<imm, [{
122   // Transformation function: 32 - imm
123   return N->getValue() ? getI32Imm(32 - N->getValue()) : getI32Imm(0);
124 }]>;
125
126 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
127   // Transformation function: get the low 16 bits.
128   return getI32Imm((unsigned short)N->getValue());
129 }]>;
130
131 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
132   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
133   return getI32Imm((unsigned)N->getValue() >> 16);
134 }]>;
135
136 def HA16 : SDNodeXForm<imm, [{
137   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
138   signed int Val = N->getValue();
139   return getI32Imm((Val - (signed short)Val) >> 16);
140 }]>;
141 def MB : SDNodeXForm<imm, [{
142   // Transformation function: get the start bit of a mask
143   unsigned mb, me;
144   (void)isRunOfOnes((unsigned)N->getValue(), mb, me);
145   return getI32Imm(mb);
146 }]>;
147
148 def ME : SDNodeXForm<imm, [{
149   // Transformation function: get the end bit of a mask
150   unsigned mb, me;
151   (void)isRunOfOnes((unsigned)N->getValue(), mb, me);
152   return getI32Imm(me);
153 }]>;
154 def maskimm32 : PatLeaf<(imm), [{
155   // maskImm predicate - True if immediate is a run of ones.
156   unsigned mb, me;
157   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
158     return isRunOfOnes((unsigned)N->getValue(), mb, me);
159   else
160     return false;
161 }]>;
162
163 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{
164   // immSExt16 predicate - True if the immediate fits in a 16-bit sign extended
165   // field.  Used by instructions like 'addi'.
166   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
167     return (int32_t)N->getValue() == (short)N->getValue();
168   else
169     return (int64_t)N->getValue() == (short)N->getValue();
170 }]>;
171 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
172   // immZExt16 predicate - True if the immediate fits in a 16-bit zero extended
173   // field.  Used by instructions like 'ori'.
174   return (uint64_t)N->getValue() == (unsigned short)N->getValue();
175 }], LO16>;
176
177 // imm16Shifted* - These match immediates where the low 16-bits are zero.  There
178 // are two forms: imm16ShiftedSExt and imm16ShiftedZExt.  These two forms are
179 // identical in 32-bit mode, but in 64-bit mode, they return true if the
180 // immediate fits into a sign/zero extended 32-bit immediate (with the low bits
181 // clear).
182 def imm16ShiftedZExt : PatLeaf<(imm), [{
183   // imm16ShiftedZExt predicate - True if only bits in the top 16-bits of the
184   // immediate are set.  Used by instructions like 'xoris'.
185   return (N->getValue() & ~uint64_t(0xFFFF0000)) == 0;
186 }], HI16>;
187
188 def imm16ShiftedSExt : PatLeaf<(imm), [{
189   // imm16ShiftedSExt predicate - True if only bits in the top 16-bits of the
190   // immediate are set.  Used by instructions like 'addis'.  Identical to 
191   // imm16ShiftedZExt in 32-bit mode.
192   if (N->getValue() & 0xFFFF) return false;
193   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
194     return true;
195   // For 64-bit, make sure it is sext right.
196   return N->getValue() == (uint64_t)(int)N->getValue();
197 }], HI16>;
198
199
200 //===----------------------------------------------------------------------===//
201 // PowerPC Flag Definitions.
202
203 class isPPC64 { bit PPC64 = 1; }
204 class isDOT   {
205   list<Register> Defs = [CR0];
206   bit RC  = 1;
207 }
208
209 class RegConstraint<string C> {
210   string Constraints = C;
211 }
212 class NoEncode<string E> {
213   string DisableEncoding = E;
214 }
215
216
217 //===----------------------------------------------------------------------===//
218 // PowerPC Operand Definitions.
219
220 def s5imm   : Operand<i32> {
221   let PrintMethod = "printS5ImmOperand";
222 }
223 def u5imm   : Operand<i32> {
224   let PrintMethod = "printU5ImmOperand";
225 }
226 def u6imm   : Operand<i32> {
227   let PrintMethod = "printU6ImmOperand";
228 }
229 def s16imm  : Operand<i32> {
230   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
231 }
232 def u16imm  : Operand<i32> {
233   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
234 }
235 def s16immX4  : Operand<i32> {   // Multiply imm by 4 before printing.
236   let PrintMethod = "printS16X4ImmOperand";
237 }
238 def target : Operand<OtherVT> {
239   let PrintMethod = "printBranchOperand";
240 }
241 def calltarget : Operand<iPTR> {
242   let PrintMethod = "printCallOperand";
243 }
244 def aaddr : Operand<iPTR> {
245   let PrintMethod = "printAbsAddrOperand";
246 }
247 def piclabel: Operand<iPTR> {
248   let PrintMethod = "printPICLabel";
249 }
250 def symbolHi: Operand<i32> {
251   let PrintMethod = "printSymbolHi";
252 }
253 def symbolLo: Operand<i32> {
254   let PrintMethod = "printSymbolLo";
255 }
256 def crbitm: Operand<i8> {
257   let PrintMethod = "printcrbitm";
258 }
259 // Address operands
260 def memri : Operand<iPTR> {
261   let PrintMethod = "printMemRegImm";
262   let MIOperandInfo = (ops i32imm:$imm, ptr_rc:$reg);
263 }
264 def memrr : Operand<iPTR> {
265   let PrintMethod = "printMemRegReg";
266   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, ptr_rc);
267 }
268 def memrix : Operand<iPTR> {   // memri where the imm is shifted 2 bits.
269   let PrintMethod = "printMemRegImmShifted";
270   let MIOperandInfo = (ops i32imm:$imm, ptr_rc:$reg);
271 }
272
273 // PowerPC Predicate operand.  20 = (0<<5)|20 = always, CR0 is a dummy reg
274 // that doesn't matter.
275 def pred : PredicateOperand<(ops imm, CRRC), (ops (i32 20), CR0)> {
276   let PrintMethod = "printPredicateOperand";
277 }
278
279 // Define PowerPC specific addressing mode.
280 def iaddr  : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrImm",    [], []>;
281 def xaddr  : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrIdx",    [], []>;
282 def xoaddr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrIdxOnly",[], []>;
283 def ixaddr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrImmShift", [], []>; // "std"
284
285 /// This is just the offset part of iaddr, used for preinc.
286 def iaddroff : ComplexPattern<iPTR, 1, "SelectAddrImmOffs", [], []>;
287
288 //===----------------------------------------------------------------------===//
289 // PowerPC Instruction Predicate Definitions.
290 def FPContractions : Predicate<"!NoExcessFPPrecision">;
291
292
293 //===----------------------------------------------------------------------===//
294 // PowerPC Instruction Definitions.
295
296 // Pseudo-instructions:
297
298 let hasCtrlDep = 1 in {
299 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(ops u16imm:$amt),
300                               "${:comment} ADJCALLSTACKDOWN",
301                               [(callseq_start imm:$amt)]>, Imp<[R1],[R1]>;
302 def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(ops u16imm:$amt),
303                               "${:comment} ADJCALLSTACKUP",
304                               [(callseq_end imm:$amt)]>, Imp<[R1],[R1]>;
305
306 def UPDATE_VRSAVE    : Pseudo<(ops GPRC:$rD, GPRC:$rS),
307                               "UPDATE_VRSAVE $rD, $rS", []>;
308 }
309
310 def DYNALLOC : Pseudo<(ops GPRC:$result, GPRC:$negsize, memri:$fpsi),
311                        "${:comment} DYNALLOC $result, $negsize, $fpsi",
312                        [(set GPRC:$result,
313                              (PPCdynalloc GPRC:$negsize, iaddr:$fpsi))]>,
314                         Imp<[R1],[R1]>;
315                          
316 def IMPLICIT_DEF_GPRC: Pseudo<(ops GPRC:$rD),"${:comment}IMPLICIT_DEF_GPRC $rD",
317                               [(set GPRC:$rD, (undef))]>;
318 def IMPLICIT_DEF_F8  : Pseudo<(ops F8RC:$rD), "${:comment} IMPLICIT_DEF_F8 $rD",
319                               [(set F8RC:$rD, (undef))]>;
320 def IMPLICIT_DEF_F4  : Pseudo<(ops F4RC:$rD), "${:comment} IMPLICIT_DEF_F4 $rD",
321                               [(set F4RC:$rD, (undef))]>;
322
323 // SELECT_CC_* - Used to implement the SELECT_CC DAG operation.  Expanded by the
324 // scheduler into a branch sequence.
325 let usesCustomDAGSchedInserter = 1,    // Expanded by the scheduler.
326     PPC970_Single = 1 in {
327   def SELECT_CC_I4 : Pseudo<(ops GPRC:$dst, CRRC:$cond, GPRC:$T, GPRC:$F,
328                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
329                               []>;
330   def SELECT_CC_I8 : Pseudo<(ops G8RC:$dst, CRRC:$cond, G8RC:$T, G8RC:$F,
331                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
332                               []>;
333   def SELECT_CC_F4  : Pseudo<(ops F4RC:$dst, CRRC:$cond, F4RC:$T, F4RC:$F,
334                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
335                               []>;
336   def SELECT_CC_F8  : Pseudo<(ops F8RC:$dst, CRRC:$cond, F8RC:$T, F8RC:$F,
337                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
338                               []>;
339   def SELECT_CC_VRRC: Pseudo<(ops VRRC:$dst, CRRC:$cond, VRRC:$T, VRRC:$F,
340                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
341                               []>;
342 }
343
344 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 7 in {
345   let isReturn = 1 in
346     def BLR : XLForm_2_br<19, 16, 0, (ops pred:$p),
347                           "b${p:cc}lr ${p:reg}", BrB, 
348                           [(retflag)]>;
349   def BCTR : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (ops), "bctr", BrB, []>;
350 }
351
352
353
354 let Defs = [LR] in
355   def MovePCtoLR : Pseudo<(ops piclabel:$label), "bl $label", []>,
356                    PPC970_Unit_BRU;
357
358 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, 
359     noResults = 1, PPC970_Unit = 7 in {
360   let isBarrier = 1 in {
361   def B   : IForm<18, 0, 0, (ops target:$dst),
362                   "b $dst", BrB,
363                   [(br bb:$dst)]>;
364   }
365
366   // BCC represents an arbitrary conditional branch on a predicate.
367   // FIXME: should be able to write a pattern for PPCcondbranch, but can't use
368   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :( 
369   def BCC : BForm<16, 0, 0, (ops pred:$cond, target:$dst),
370                   "b${cond:cc} ${cond:reg}, $dst"
371                   /*[(PPCcondbranch CRRC:$crS, imm:$opc, bb:$dst)]*/>;
372 }
373
374 // Macho ABI Calls.
375 let isCall = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 7, 
376   // All calls clobber the non-callee saved registers...
377   Defs = [R0,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,
378           F0,F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,F9,F10,F11,F12,F13,
379           V0,V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10,V11,V12,V13,V14,V15,V16,V17,V18,V19,
380           LR,CTR,
381           CR0,CR1,CR5,CR6,CR7] in {
382   // Convenient aliases for call instructions
383   def BL_Macho  : IForm<18, 0, 1,
384                         (ops calltarget:$func, variable_ops), 
385                         "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
386   def BLA_Macho : IForm<18, 1, 1, 
387                         (ops aaddr:$func, variable_ops),
388                         "bla $func", BrB, [(PPCcall_Macho (i32 imm:$func))]>;
389   def BCTRL_Macho : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, 
390                                  (ops variable_ops),
391                                  "bctrl", BrB,
392                                  [(PPCbctrl_Macho)]>;
393 }
394
395 // ELF ABI Calls.
396 let isCall = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 7, 
397   // All calls clobber the non-callee saved registers...
398   Defs = [R0,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,
399           F0,F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,F9,F10,
400           V0,V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10,V11,V12,V13,V14,V15,V16,V17,V18,V19,
401           LR,CTR,
402           CR0,CR1,CR5,CR6,CR7] in {
403   // Convenient aliases for call instructions
404   def BL_ELF  : IForm<18, 0, 1,
405                       (ops calltarget:$func, variable_ops), 
406                       "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
407   def BLA_ELF : IForm<18, 1, 1,
408                       (ops aaddr:$func, variable_ops),
409                       "bla $func", BrB,
410                       [/*(PPCcall_ELF (i32 imm:$func))*/]>;
411   def BCTRL_ELF : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1,
412                                (ops variable_ops),
413                                "bctrl", BrB,
414                                [/*(PPCbctrl_ELF)*/]>;
415 }
416
417 // DCB* instructions.
418 def DCBA   : DCB_Form<758, 0, (ops memrr:$dst),
419                       "dcba $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcba xoaddr:$dst)]>,
420                       PPC970_DGroup_Single;
421 def DCBF   : DCB_Form<86, 0, (ops memrr:$dst),
422                       "dcbf $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbf xoaddr:$dst)]>,
423                       PPC970_DGroup_Single;
424 def DCBI   : DCB_Form<470, 0, (ops memrr:$dst),
425                       "dcbi $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbi xoaddr:$dst)]>,
426                       PPC970_DGroup_Single;
427 def DCBST  : DCB_Form<54, 0, (ops memrr:$dst),
428                       "dcbst $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbst xoaddr:$dst)]>,
429                       PPC970_DGroup_Single;
430 def DCBT   : DCB_Form<278, 0, (ops memrr:$dst),
431                       "dcbt $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbt xoaddr:$dst)]>,
432                       PPC970_DGroup_Single;
433 def DCBTST : DCB_Form<246, 0, (ops memrr:$dst),
434                       "dcbtst $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbtst xoaddr:$dst)]>,
435                       PPC970_DGroup_Single;
436 def DCBZ   : DCB_Form<1014, 0, (ops memrr:$dst),
437                       "dcbz $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbz xoaddr:$dst)]>,
438                       PPC970_DGroup_Single;
439 def DCBZL  : DCB_Form<1014, 1, (ops memrr:$dst),
440                       "dcbzl $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbzl xoaddr:$dst)]>,
441                       PPC970_DGroup_Single;
442
443 //===----------------------------------------------------------------------===//
444 // PPC32 Load Instructions.
445 //
446
447 // Unindexed (r+i) Loads. 
448 let isLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
449 def LBZ : DForm_1<34, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
450                   "lbz $rD, $src", LdStGeneral,
451                   [(set GPRC:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
452 def LHA : DForm_1<42, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
453                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
454                   [(set GPRC:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
455                   PPC970_DGroup_Cracked;
456 def LHZ : DForm_1<40, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
457                   "lhz $rD, $src", LdStGeneral,
458                   [(set GPRC:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
459 def LWZ : DForm_1<32, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
460                   "lwz $rD, $src", LdStGeneral,
461                   [(set GPRC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
462
463 def LFS : DForm_1<48, (ops F4RC:$rD, memri:$src),
464                   "lfs $rD, $src", LdStLFDU,
465                   [(set F4RC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
466 def LFD : DForm_1<50, (ops F8RC:$rD, memri:$src),
467                   "lfd $rD, $src", LdStLFD,
468                   [(set F8RC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
469
470
471 // Unindexed (r+i) Loads with Update (preinc).
472 def LBZU : DForm_1<35, (ops GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result, memri:$addr),
473                    "lbzu $rD, $addr", LdStGeneral,
474                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
475                    NoEncode<"$ea_result">;
476
477 def LHAU : DForm_1<43, (ops GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result, memri:$addr),
478                    "lhau $rD, $addr", LdStGeneral,
479                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
480                    NoEncode<"$ea_result">;
481
482 def LHZU : DForm_1<41, (ops GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result, memri:$addr),
483                    "lhzu $rD, $addr", LdStGeneral,
484                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
485                    NoEncode<"$ea_result">;
486
487 def LWZU : DForm_1<33, (ops GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result, memri:$addr),
488                    "lwzu $rD, $addr", LdStGeneral,
489                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
490                    NoEncode<"$ea_result">;
491
492 def LFSU : DForm_1<49, (ops F4RC:$rD, ptr_rc:$ea_result, memri:$addr),
493                   "lfs $rD, $addr", LdStLFDU,
494                   []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
495                    NoEncode<"$ea_result">;
496
497 def LFDU : DForm_1<51, (ops F8RC:$rD, ptr_rc:$ea_result, memri:$addr),
498                   "lfd $rD, $addr", LdStLFD,
499                   []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
500                    NoEncode<"$ea_result">;
501 }
502
503 // Indexed (r+r) Loads.
504 //
505 let isLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
506 def LBZX : XForm_1<31,  87, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
507                    "lbzx $rD, $src", LdStGeneral,
508                    [(set GPRC:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
509 def LHAX : XForm_1<31, 343, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
510                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
511                    [(set GPRC:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
512                    PPC970_DGroup_Cracked;
513 def LHZX : XForm_1<31, 279, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
514                    "lhzx $rD, $src", LdStGeneral,
515                    [(set GPRC:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
516 def LWZX : XForm_1<31,  23, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
517                    "lwzx $rD, $src", LdStGeneral,
518                    [(set GPRC:$rD, (load xaddr:$src))]>;
519                    
520                    
521 def LHBRX : XForm_1<31, 790, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
522                    "lhbrx $rD, $src", LdStGeneral,
523                    [(set GPRC:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, srcvalue:$sv, i16))]>;
524 def LWBRX : XForm_1<31,  534, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
525                    "lwbrx $rD, $src", LdStGeneral,
526                    [(set GPRC:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, srcvalue:$sv, i32))]>;
527
528 def LFSX   : XForm_25<31, 535, (ops F4RC:$frD, memrr:$src),
529                       "lfsx $frD, $src", LdStLFDU,
530                       [(set F4RC:$frD, (load xaddr:$src))]>;
531 def LFDX   : XForm_25<31, 599, (ops F8RC:$frD, memrr:$src),
532                       "lfdx $frD, $src", LdStLFDU,
533                       [(set F8RC:$frD, (load xaddr:$src))]>;
534 }
535
536 //===----------------------------------------------------------------------===//
537 // PPC32 Store Instructions.
538 //
539
540 // Unindexed (r+i) Stores.
541 let isStore = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 2 in {
542 def STB  : DForm_1<38, (ops GPRC:$rS, memri:$src),
543                    "stb $rS, $src", LdStGeneral,
544                    [(truncstorei8 GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
545 def STH  : DForm_1<44, (ops GPRC:$rS, memri:$src),
546                    "sth $rS, $src", LdStGeneral,
547                    [(truncstorei16 GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
548 def STW  : DForm_1<36, (ops GPRC:$rS, memri:$src),
549                    "stw $rS, $src", LdStGeneral,
550                    [(store GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
551 def STFS : DForm_1<52, (ops F4RC:$rS, memri:$dst),
552                    "stfs $rS, $dst", LdStUX,
553                    [(store F4RC:$rS, iaddr:$dst)]>;
554 def STFD : DForm_1<54, (ops F8RC:$rS, memri:$dst),
555                    "stfd $rS, $dst", LdStUX,
556                    [(store F8RC:$rS, iaddr:$dst)]>;
557 }
558
559 // Unindexed (r+i) Stores with Update (preinc).
560 let isStore = 1, PPC970_Unit = 2 in {
561 def STBU  : DForm_1<39, (ops ptr_rc:$ea_res, GPRC:$rS,
562                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
563                     "stbu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
564                     [(set ptr_rc:$ea_res,
565                           (pre_truncsti8 GPRC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
566                                          iaddroff:$ptroff))]>,
567                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
568 def STHU  : DForm_1<45, (ops ptr_rc:$ea_res, GPRC:$rS,
569                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
570                     "sthu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
571                     [(set ptr_rc:$ea_res,
572                         (pre_truncsti16 GPRC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
573                                         iaddroff:$ptroff))]>,
574                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
575 def STWU  : DForm_1<37, (ops ptr_rc:$ea_res, GPRC:$rS,
576                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
577                     "stwu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
578                     [(set ptr_rc:$ea_res, (pre_store GPRC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
579                                                      iaddroff:$ptroff))]>,
580                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
581 def STFSU : DForm_1<37, (ops ptr_rc:$ea_res, F4RC:$rS,
582                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
583                     "stfsu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
584                     [(set ptr_rc:$ea_res, (pre_store F4RC:$rS,  ptr_rc:$ptrreg, 
585                                           iaddroff:$ptroff))]>,
586                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
587 def STFDU : DForm_1<37, (ops ptr_rc:$ea_res, F8RC:$rS,
588                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
589                     "stfdu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
590                     [(set ptr_rc:$ea_res, (pre_store F8RC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
591                                           iaddroff:$ptroff))]>,
592                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
593 }
594
595
596 // Indexed (r+r) Stores.
597 //
598 let isStore = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 2 in {
599 def STBX  : XForm_8<31, 215, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
600                    "stbx $rS, $dst", LdStGeneral,
601                    [(truncstorei8 GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
602                    PPC970_DGroup_Cracked;
603 def STHX  : XForm_8<31, 407, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
604                    "sthx $rS, $dst", LdStGeneral,
605                    [(truncstorei16 GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
606                    PPC970_DGroup_Cracked;
607 def STWX  : XForm_8<31, 151, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
608                    "stwx $rS, $dst", LdStGeneral,
609                    [(store GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>,
610                    PPC970_DGroup_Cracked;
611 def STWUX : XForm_8<31, 183, (ops GPRC:$rS, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
612                    "stwux $rS, $rA, $rB", LdStGeneral,
613                    []>;
614 def STHBRX: XForm_8<31, 918, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
615                    "sthbrx $rS, $dst", LdStGeneral,
616                    [(PPCstbrx GPRC:$rS, xoaddr:$dst, srcvalue:$dummy, i16)]>, 
617                    PPC970_DGroup_Cracked;
618 def STWBRX: XForm_8<31, 662, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
619                    "stwbrx $rS, $dst", LdStGeneral,
620                    [(PPCstbrx GPRC:$rS, xoaddr:$dst, srcvalue:$dummy, i32)]>,
621                    PPC970_DGroup_Cracked;
622
623 def STFIWX: XForm_28<31, 983, (ops F8RC:$frS, memrr:$dst),
624                      "stfiwx $frS, $dst", LdStUX,
625                      [(PPCstfiwx F8RC:$frS, xoaddr:$dst)]>;
626 def STFSX : XForm_28<31, 663, (ops F4RC:$frS, memrr:$dst),
627                      "stfsx $frS, $dst", LdStUX,
628                      [(store F4RC:$frS, xaddr:$dst)]>;
629 def STFDX : XForm_28<31, 727, (ops F8RC:$frS, memrr:$dst),
630                      "stfdx $frS, $dst", LdStUX,
631                      [(store F8RC:$frS, xaddr:$dst)]>;
632 }
633
634
635 //===----------------------------------------------------------------------===//
636 // PPC32 Arithmetic Instructions.
637 //
638
639 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
640 def ADDI   : DForm_2<14, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
641                      "addi $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
642                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
643 def ADDIC  : DForm_2<12, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
644                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
645                      [(set GPRC:$rD, (addc GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>,
646                      PPC970_DGroup_Cracked;
647 def ADDICo : DForm_2<13, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
648                      "addic. $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
649                      []>;
650 def ADDIS  : DForm_2<15, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, symbolHi:$imm),
651                      "addis $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
652                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
653 def LA     : DForm_2<14, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, symbolLo:$sym),
654                      "la $rD, $sym($rA)", IntGeneral,
655                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA,
656                                           (PPClo tglobaladdr:$sym, 0)))]>;
657 def MULLI  : DForm_2< 7, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
658                      "mulli $rD, $rA, $imm", IntMulLI,
659                      [(set GPRC:$rD, (mul GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
660 def SUBFIC : DForm_2< 8, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
661                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
662                      [(set GPRC:$rD, (subc immSExt16:$imm, GPRC:$rA))]>;
663 def LI  : DForm_2_r0<14, (ops GPRC:$rD, symbolLo:$imm),
664                      "li $rD, $imm", IntGeneral,
665                      [(set GPRC:$rD, immSExt16:$imm)]>;
666 def LIS : DForm_2_r0<15, (ops GPRC:$rD, symbolHi:$imm),
667                      "lis $rD, $imm", IntGeneral,
668                      [(set GPRC:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
669 }
670
671 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
672 def ANDIo : DForm_4<28, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
673                     "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
674                     [(set GPRC:$dst, (and GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>,
675                     isDOT;
676 def ANDISo : DForm_4<29, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
677                     "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
678                     [(set GPRC:$dst, (and GPRC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
679                     isDOT;
680 def ORI   : DForm_4<24, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
681                     "ori $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
682                     [(set GPRC:$dst, (or GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
683 def ORIS  : DForm_4<25, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
684                     "oris $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
685                     [(set GPRC:$dst, (or GPRC:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
686 def XORI  : DForm_4<26, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
687                     "xori $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
688                     [(set GPRC:$dst, (xor GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
689 def XORIS : DForm_4<27, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
690                     "xoris $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
691                     [(set GPRC:$dst, (xor GPRC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
692 def NOP   : DForm_4_zero<24, (ops), "nop", IntGeneral,
693                          []>;
694 def CMPWI : DForm_5_ext<11, (ops CRRC:$crD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
695                         "cmpwi $crD, $rA, $imm", IntCompare>;
696 def CMPLWI : DForm_6_ext<10, (ops CRRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
697                          "cmplwi $dst, $src1, $src2", IntCompare>;
698 }
699
700
701 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
702 def NAND : XForm_6<31, 476, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
703                    "nand $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
704                    [(set GPRC:$rA, (not (and GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
705 def AND  : XForm_6<31,  28, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
706                    "and $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
707                    [(set GPRC:$rA, (and GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
708 def ANDC : XForm_6<31,  60, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
709                    "andc $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
710                    [(set GPRC:$rA, (and GPRC:$rS, (not GPRC:$rB)))]>;
711 def OR   : XForm_6<31, 444, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
712                    "or $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
713                    [(set GPRC:$rA, (or GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
714 def NOR  : XForm_6<31, 124, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
715                    "nor $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
716                    [(set GPRC:$rA, (not (or GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
717 def ORC  : XForm_6<31, 412, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
718                    "orc $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
719                    [(set GPRC:$rA, (or GPRC:$rS, (not GPRC:$rB)))]>;
720 def EQV  : XForm_6<31, 284, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
721                    "eqv $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
722                    [(set GPRC:$rA, (not (xor GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
723 def XOR  : XForm_6<31, 316, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
724                    "xor $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
725                    [(set GPRC:$rA, (xor GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
726 def SLW  : XForm_6<31,  24, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
727                    "slw $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
728                    [(set GPRC:$rA, (PPCshl GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
729 def SRW  : XForm_6<31, 536, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
730                    "srw $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
731                    [(set GPRC:$rA, (PPCsrl GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
732 def SRAW : XForm_6<31, 792, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
733                    "sraw $rA, $rS, $rB", IntShift,
734                    [(set GPRC:$rA, (PPCsra GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
735 }
736
737 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
738 def SRAWI : XForm_10<31, 824, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, u5imm:$SH), 
739                      "srawi $rA, $rS, $SH", IntShift,
740                      [(set GPRC:$rA, (sra GPRC:$rS, (i32 imm:$SH)))]>;
741 def CNTLZW : XForm_11<31,  26, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS),
742                       "cntlzw $rA, $rS", IntGeneral,
743                       [(set GPRC:$rA, (ctlz GPRC:$rS))]>;
744 def EXTSB  : XForm_11<31, 954, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS),
745                       "extsb $rA, $rS", IntGeneral,
746                       [(set GPRC:$rA, (sext_inreg GPRC:$rS, i8))]>;
747 def EXTSH  : XForm_11<31, 922, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS),
748                       "extsh $rA, $rS", IntGeneral,
749                       [(set GPRC:$rA, (sext_inreg GPRC:$rS, i16))]>;
750
751 def CMPW   : XForm_16_ext<31, 0, (ops CRRC:$crD, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
752                           "cmpw $crD, $rA, $rB", IntCompare>;
753 def CMPLW  : XForm_16_ext<31, 32, (ops CRRC:$crD, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
754                           "cmplw $crD, $rA, $rB", IntCompare>;
755 }
756 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
757 //def FCMPO  : XForm_17<63, 32, (ops CRRC:$crD, FPRC:$fA, FPRC:$fB),
758 //                      "fcmpo $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
759 def FCMPUS : XForm_17<63, 0, (ops CRRC:$crD, F4RC:$fA, F4RC:$fB),
760                       "fcmpu $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
761 def FCMPUD : XForm_17<63, 0, (ops CRRC:$crD, F8RC:$fA, F8RC:$fB),
762                       "fcmpu $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
763
764 def FCTIWZ : XForm_26<63, 15, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
765                       "fctiwz $frD, $frB", FPGeneral,
766                       [(set F8RC:$frD, (PPCfctiwz F8RC:$frB))]>;
767 def FRSP   : XForm_26<63, 12, (ops F4RC:$frD, F8RC:$frB),
768                       "frsp $frD, $frB", FPGeneral,
769                       [(set F4RC:$frD, (fround F8RC:$frB))]>;
770 def FSQRT  : XForm_26<63, 22, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
771                       "fsqrt $frD, $frB", FPSqrt,
772                       [(set F8RC:$frD, (fsqrt F8RC:$frB))]>;
773 def FSQRTS : XForm_26<59, 22, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
774                       "fsqrts $frD, $frB", FPSqrt,
775                       [(set F4RC:$frD, (fsqrt F4RC:$frB))]>;
776 }
777
778 /// FMR is split into 3 versions, one for 4/8 byte FP, and one for extending.
779 ///
780 /// Note that these are defined as pseudo-ops on the PPC970 because they are
781 /// often coalesced away and we don't want the dispatch group builder to think
782 /// that they will fill slots (which could cause the load of a LSU reject to
783 /// sneak into a d-group with a store).
784 def FMRS   : XForm_26<63, 72, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
785                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
786                       []>,  // (set F4RC:$frD, F4RC:$frB)
787                       PPC970_Unit_Pseudo;
788 def FMRD   : XForm_26<63, 72, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
789                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
790                       []>,  // (set F8RC:$frD, F8RC:$frB)
791                       PPC970_Unit_Pseudo;
792 def FMRSD  : XForm_26<63, 72, (ops F8RC:$frD, F4RC:$frB),
793                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
794                       [(set F8RC:$frD, (fextend F4RC:$frB))]>,
795                       PPC970_Unit_Pseudo;
796
797 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
798 // These are artificially split into two different forms, for 4/8 byte FP.
799 def FABSS  : XForm_26<63, 264, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
800                       "fabs $frD, $frB", FPGeneral,
801                       [(set F4RC:$frD, (fabs F4RC:$frB))]>;
802 def FABSD  : XForm_26<63, 264, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
803                       "fabs $frD, $frB", FPGeneral,
804                       [(set F8RC:$frD, (fabs F8RC:$frB))]>;
805 def FNABSS : XForm_26<63, 136, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
806                       "fnabs $frD, $frB", FPGeneral,
807                       [(set F4RC:$frD, (fneg (fabs F4RC:$frB)))]>;
808 def FNABSD : XForm_26<63, 136, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
809                       "fnabs $frD, $frB", FPGeneral,
810                       [(set F8RC:$frD, (fneg (fabs F8RC:$frB)))]>;
811 def FNEGS  : XForm_26<63, 40, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
812                       "fneg $frD, $frB", FPGeneral,
813                       [(set F4RC:$frD, (fneg F4RC:$frB))]>;
814 def FNEGD  : XForm_26<63, 40, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
815                       "fneg $frD, $frB", FPGeneral,
816                       [(set F8RC:$frD, (fneg F8RC:$frB))]>;
817 }
818                       
819
820 // XL-Form instructions.  condition register logical ops.
821 //
822 def MCRF   : XLForm_3<19, 0, (ops CRRC:$BF, CRRC:$BFA),
823                       "mcrf $BF, $BFA", BrMCR>,
824              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
825
826 def CREQV  : XLForm_1<19, 289, (ops CRRC:$CRD, CRRC:$CRA, CRRC:$CRB),
827                       "creqv $CRD, $CRA, $CRB", BrCR,
828                       []>;
829
830 def SETCR  : XLForm_1_ext<19, 289, (ops CRRC:$dst),
831               "creqv $dst, $dst, $dst", BrCR,
832               []>;
833
834 // XFX-Form instructions.  Instructions that deal with SPRs.
835 //
836 def MFCTR : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (ops GPRC:$rT), "mfctr $rT", SprMFSPR>,
837             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
838 let Pattern = [(PPCmtctr GPRC:$rS)] in {
839 def MTCTR : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (ops GPRC:$rS), "mtctr $rS", SprMTSPR>,
840             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
841 }
842
843 def MTLR  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (ops GPRC:$rS), "mtlr $rS", SprMTSPR>,
844             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
845 def MFLR  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (ops GPRC:$rT), "mflr $rT", SprMFSPR>,
846             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
847
848 // Move to/from VRSAVE: despite being a SPR, the VRSAVE register is renamed like
849 // a GPR on the PPC970.  As such, copies in and out have the same performance
850 // characteristics as an OR instruction.
851 def MTVRSAVE : XFXForm_7_ext<31, 467, 256, (ops GPRC:$rS),
852                              "mtspr 256, $rS", IntGeneral>,
853                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FXU;
854 def MFVRSAVE : XFXForm_1_ext<31, 339, 256, (ops GPRC:$rT),
855                              "mfspr $rT, 256", IntGeneral>,
856                PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
857
858 def MTCRF : XFXForm_5<31, 144, (ops crbitm:$FXM, GPRC:$rS),
859                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
860             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
861 def MFCR  : XFXForm_3<31, 19, (ops GPRC:$rT), "mfcr $rT", SprMFCR>,
862             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
863 def MFOCRF: XFXForm_5a<31, 19, (ops GPRC:$rT, crbitm:$FXM),
864                        "mfcr $rT, $FXM", SprMFCR>,
865             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
866
867 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
868
869 // XO-Form instructions.  Arithmetic instructions that can set overflow bit
870 //
871 def ADD4  : XOForm_1<31, 266, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
872                      "add $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
873                      [(set GPRC:$rT, (add GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
874 def ADDC  : XOForm_1<31, 10, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
875                      "addc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
876                      [(set GPRC:$rT, (addc GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
877                      PPC970_DGroup_Cracked;
878 def ADDE  : XOForm_1<31, 138, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
879                      "adde $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
880                      [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
881 def DIVW  : XOForm_1<31, 491, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
882                      "divw $rT, $rA, $rB", IntDivW,
883                      [(set GPRC:$rT, (sdiv GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
884                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
885 def DIVWU : XOForm_1<31, 459, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
886                      "divwu $rT, $rA, $rB", IntDivW,
887                      [(set GPRC:$rT, (udiv GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
888                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
889 def MULHW : XOForm_1<31, 75, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
890                      "mulhw $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
891                      [(set GPRC:$rT, (mulhs GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
892 def MULHWU : XOForm_1<31, 11, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
893                      "mulhwu $rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
894                      [(set GPRC:$rT, (mulhu GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
895 def MULLW : XOForm_1<31, 235, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
896                      "mullw $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
897                      [(set GPRC:$rT, (mul GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
898 def SUBF  : XOForm_1<31, 40, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
899                      "subf $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
900                      [(set GPRC:$rT, (sub GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>;
901 def SUBFC : XOForm_1<31, 8, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
902                      "subfc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
903                      [(set GPRC:$rT, (subc GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>,
904                      PPC970_DGroup_Cracked;
905 def SUBFE : XOForm_1<31, 136, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
906                      "subfe $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
907                      [(set GPRC:$rT, (sube GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>;
908 def ADDME  : XOForm_3<31, 234, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
909                       "addme $rT, $rA", IntGeneral,
910                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, immAllOnes))]>;
911 def ADDZE  : XOForm_3<31, 202, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
912                       "addze $rT, $rA", IntGeneral,
913                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, 0))]>;
914 def NEG    : XOForm_3<31, 104, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
915                       "neg $rT, $rA", IntGeneral,
916                       [(set GPRC:$rT, (ineg GPRC:$rA))]>;
917 def SUBFME : XOForm_3<31, 232, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
918                       "subfme $rT, $rA", IntGeneral,
919                       [(set GPRC:$rT, (sube immAllOnes, GPRC:$rA))]>;
920 def SUBFZE : XOForm_3<31, 200, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
921                       "subfze $rT, $rA", IntGeneral,
922                       [(set GPRC:$rT, (sube 0, GPRC:$rA))]>;
923 }
924
925 // A-Form instructions.  Most of the instructions executed in the FPU are of
926 // this type.
927 //
928 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
929 def FMADD : AForm_1<63, 29, 
930                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
931                     "fmadd $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
932                     [(set F8RC:$FRT, (fadd (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
933                                            F8RC:$FRB))]>,
934                     Requires<[FPContractions]>;
935 def FMADDS : AForm_1<59, 29,
936                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
937                     "fmadds $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
938                     [(set F4RC:$FRT, (fadd (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
939                                            F4RC:$FRB))]>,
940                     Requires<[FPContractions]>;
941 def FMSUB : AForm_1<63, 28,
942                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
943                     "fmsub $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
944                     [(set F8RC:$FRT, (fsub (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
945                                            F8RC:$FRB))]>,
946                     Requires<[FPContractions]>;
947 def FMSUBS : AForm_1<59, 28,
948                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
949                     "fmsubs $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
950                     [(set F4RC:$FRT, (fsub (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
951                                            F4RC:$FRB))]>,
952                     Requires<[FPContractions]>;
953 def FNMADD : AForm_1<63, 31,
954                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
955                     "fnmadd $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
956                     [(set F8RC:$FRT, (fneg (fadd (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
957                                                  F8RC:$FRB)))]>,
958                     Requires<[FPContractions]>;
959 def FNMADDS : AForm_1<59, 31,
960                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
961                     "fnmadds $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
962                     [(set F4RC:$FRT, (fneg (fadd (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
963                                                  F4RC:$FRB)))]>,
964                     Requires<[FPContractions]>;
965 def FNMSUB : AForm_1<63, 30,
966                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
967                     "fnmsub $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
968                     [(set F8RC:$FRT, (fneg (fsub (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
969                                                  F8RC:$FRB)))]>,
970                     Requires<[FPContractions]>;
971 def FNMSUBS : AForm_1<59, 30,
972                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
973                     "fnmsubs $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
974                     [(set F4RC:$FRT, (fneg (fsub (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
975                                                  F4RC:$FRB)))]>,
976                     Requires<[FPContractions]>;
977 // FSEL is artificially split into 4 and 8-byte forms for the result.  To avoid
978 // having 4 of these, force the comparison to always be an 8-byte double (code
979 // should use an FMRSD if the input comparison value really wants to be a float)
980 // and 4/8 byte forms for the result and operand type..
981 def FSELD : AForm_1<63, 23,
982                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
983                     "fsel $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
984                     [(set F8RC:$FRT, (PPCfsel F8RC:$FRA,F8RC:$FRC,F8RC:$FRB))]>;
985 def FSELS : AForm_1<63, 23,
986                      (ops F4RC:$FRT, F8RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
987                      "fsel $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
988                     [(set F4RC:$FRT, (PPCfsel F8RC:$FRA,F4RC:$FRC,F4RC:$FRB))]>;
989 def FADD  : AForm_2<63, 21,
990                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
991                     "fadd $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
992                     [(set F8RC:$FRT, (fadd F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
993 def FADDS : AForm_2<59, 21,
994                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
995                     "fadds $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
996                     [(set F4RC:$FRT, (fadd F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
997 def FDIV  : AForm_2<63, 18,
998                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
999                     "fdiv $FRT, $FRA, $FRB", FPDivD,
1000                     [(set F8RC:$FRT, (fdiv F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1001 def FDIVS : AForm_2<59, 18,
1002                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1003                     "fdivs $FRT, $FRA, $FRB", FPDivS,
1004                     [(set F4RC:$FRT, (fdiv F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1005 def FMUL  : AForm_3<63, 25,
1006                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1007                     "fmul $FRT, $FRA, $FRB", FPFused,
1008                     [(set F8RC:$FRT, (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1009 def FMULS : AForm_3<59, 25,
1010                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1011                     "fmuls $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1012                     [(set F4RC:$FRT, (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1013 def FSUB  : AForm_2<63, 20,
1014                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1015                     "fsub $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1016                     [(set F8RC:$FRT, (fsub F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1017 def FSUBS : AForm_2<59, 20,
1018                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1019                     "fsubs $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1020                     [(set F4RC:$FRT, (fsub F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1021 }
1022
1023 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
1024 // M-Form instructions.  rotate and mask instructions.
1025 //
1026 let isCommutable = 1 in {
1027 // RLWIMI can be commuted if the rotate amount is zero.
1028 def RLWIMI : MForm_2<20,
1029                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rSi, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, 
1030                       u5imm:$ME), "rlwimi $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntRotate,
1031                       []>, PPC970_DGroup_Cracked, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
1032                       NoEncode<"$rSi">;
1033 }
1034 def RLWINM : MForm_2<21,
1035                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
1036                      "rlwinm $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
1037                      []>;
1038 def RLWINMo : MForm_2<21,
1039                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
1040                      "rlwinm. $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
1041                      []>, isDOT, PPC970_DGroup_Cracked;
1042 def RLWNM  : MForm_2<23,
1043                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
1044                      "rlwnm $rA, $rS, $rB, $MB, $ME", IntGeneral,
1045                      []>;
1046 }
1047
1048
1049 //===----------------------------------------------------------------------===//
1050 // DWARF Pseudo Instructions
1051 //
1052
1053 def DWARF_LOC        : Pseudo<(ops i32imm:$line, i32imm:$col, i32imm:$file),
1054                               "${:comment} .loc $file, $line, $col",
1055                       [(dwarf_loc (i32 imm:$line), (i32 imm:$col),
1056                                   (i32 imm:$file))]>;
1057
1058 //===----------------------------------------------------------------------===//
1059 // PowerPC Instruction Patterns
1060 //
1061
1062 // Arbitrary immediate support.  Implement in terms of LIS/ORI.
1063 def : Pat<(i32 imm:$imm),
1064           (ORI (LIS (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1065
1066 // Implement the 'not' operation with the NOR instruction.
1067 def NOT : Pat<(not GPRC:$in),
1068               (NOR GPRC:$in, GPRC:$in)>;
1069
1070 // ADD an arbitrary immediate.
1071 def : Pat<(add GPRC:$in, imm:$imm),
1072           (ADDIS (ADDI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HA16 imm:$imm))>;
1073 // OR an arbitrary immediate.
1074 def : Pat<(or GPRC:$in, imm:$imm),
1075           (ORIS (ORI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HI16 imm:$imm))>;
1076 // XOR an arbitrary immediate.
1077 def : Pat<(xor GPRC:$in, imm:$imm),
1078           (XORIS (XORI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HI16 imm:$imm))>;
1079 // SUBFIC
1080 def : Pat<(sub  immSExt16:$imm, GPRC:$in),
1081           (SUBFIC GPRC:$in, imm:$imm)>;
1082
1083 // Return void support.
1084 def : Pat<(ret), (BLR)>;
1085
1086 // SHL/SRL
1087 def : Pat<(shl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
1088           (RLWINM GPRC:$in, imm:$imm, 0, (SHL32 imm:$imm))>;
1089 def : Pat<(srl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
1090           (RLWINM GPRC:$in, (SRL32 imm:$imm), imm:$imm, 31)>;
1091
1092 // ROTL
1093 def : Pat<(rotl GPRC:$in, GPRC:$sh),
1094           (RLWNM GPRC:$in, GPRC:$sh, 0, 31)>;
1095 def : Pat<(rotl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
1096           (RLWINM GPRC:$in, imm:$imm, 0, 31)>;
1097
1098 // RLWNM
1099 def : Pat<(and (rotl GPRC:$in, GPRC:$sh), maskimm32:$imm),
1100           (RLWNM GPRC:$in, GPRC:$sh, (MB maskimm32:$imm), (ME maskimm32:$imm))>;
1101
1102 // Calls
1103 def : Pat<(PPCcall_Macho (i32 tglobaladdr:$dst)),
1104           (BL_Macho tglobaladdr:$dst)>;
1105 def : Pat<(PPCcall_Macho (i32 texternalsym:$dst)),
1106           (BL_Macho texternalsym:$dst)>;
1107 /*def : Pat<(PPCcall_ELF (i32 tglobaladdr:$dst)),
1108           (BL_ELF tglobaladdr:$dst)>;
1109 def : Pat<(PPCcall_ELF (i32 texternalsym:$dst)),
1110           (BL_ELF texternalsym:$dst)>;*/
1111
1112 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
1113 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS tglobaladdr:$in)>;
1114 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI tglobaladdr:$in)>;
1115 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in, 0), (LIS tconstpool:$in)>;
1116 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in, 0), (LI tconstpool:$in)>;
1117 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in, 0), (LIS tjumptable:$in)>;
1118 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in, 0), (LI tjumptable:$in)>;
1119 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
1120           (ADDIS GPRC:$in, tglobaladdr:$g)>;
1121 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
1122           (ADDIS GPRC:$in, tconstpool:$g)>;
1123 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1124           (ADDIS GPRC:$in, tjumptable:$g)>;
1125
1126 // Fused negative multiply subtract, alternate pattern
1127 def : Pat<(fsub F8RC:$B, (fmul F8RC:$A, F8RC:$C)),
1128           (FNMSUB F8RC:$A, F8RC:$C, F8RC:$B)>,
1129           Requires<[FPContractions]>;
1130 def : Pat<(fsub F4RC:$B, (fmul F4RC:$A, F4RC:$C)),
1131           (FNMSUBS F4RC:$A, F4RC:$C, F4RC:$B)>,
1132           Requires<[FPContractions]>;
1133
1134 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
1135 // so that we can distinguish between shifts that allow 5-bit and 6-bit shift
1136 // amounts.
1137 def : Pat<(sra GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1138           (SRAW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1139 def : Pat<(srl GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1140           (SRW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1141 def : Pat<(shl GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1142           (SLW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1143
1144 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
1145           (LBZ iaddr:$src)>;
1146 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
1147           (LBZX xaddr:$src)>;
1148 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
1149           (LBZ iaddr:$src)>;
1150 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
1151           (LBZX xaddr:$src)>;
1152 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
1153           (LBZ iaddr:$src)>;
1154 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
1155           (LBZX xaddr:$src)>;
1156 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
1157           (LHZ iaddr:$src)>;
1158 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
1159           (LHZX xaddr:$src)>;
1160 def : Pat<(extloadf32 iaddr:$src),
1161           (FMRSD (LFS iaddr:$src))>;
1162 def : Pat<(extloadf32 xaddr:$src),
1163           (FMRSD (LFSX xaddr:$src))>;
1164
1165 include "PPCInstrAltivec.td"
1166 include "PPCInstr64Bit.td"