d8e431a8cd6338d2fb1f948bdcbb8f6aa90244f5
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / R600Instructions.td
1 //===-- R600Instructions.td - R600 Instruction defs  -------*- 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 // R600 Tablegen instruction definitions
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 include "R600Intrinsics.td"
15 include "R600InstrFormats.td"
16
17 class InstR600ISA <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
18     InstR600 <outs, ins, asm, pattern, NullALU> {
19
20   let Namespace = "AMDGPU";
21 }
22
23 def MEMxi : Operand<iPTR> {
24   let MIOperandInfo = (ops R600_TReg32_X:$ptr, i32imm:$index);
25   let PrintMethod = "printMemOperand";
26 }
27
28 def MEMrr : Operand<iPTR> {
29   let MIOperandInfo = (ops R600_Reg32:$ptr, R600_Reg32:$index);
30 }
31
32 // Operands for non-registers
33
34 class InstFlag<string PM = "printOperand", int Default = 0>
35     : OperandWithDefaultOps <i32, (ops (i32 Default))> {
36   let PrintMethod = PM;
37 }
38
39 // src_sel for ALU src operands, see also ALU_CONST, ALU_PARAM registers
40 def SEL : OperandWithDefaultOps <i32, (ops (i32 -1))> {
41   let PrintMethod = "printSel";
42 }
43 def BANK_SWIZZLE : OperandWithDefaultOps <i32, (ops (i32 0))> {
44   let PrintMethod = "printBankSwizzle";
45 }
46
47 def LITERAL : InstFlag<"printLiteral">;
48
49 def WRITE : InstFlag <"printWrite", 1>;
50 def OMOD : InstFlag <"printOMOD">;
51 def REL : InstFlag <"printRel">;
52 def CLAMP : InstFlag <"printClamp">;
53 def NEG : InstFlag <"printNeg">;
54 def ABS : InstFlag <"printAbs">;
55 def UEM : InstFlag <"printUpdateExecMask">;
56 def UP : InstFlag <"printUpdatePred">;
57
58 // XXX: The r600g finalizer in Mesa expects last to be one in most cases.
59 // Once we start using the packetizer in this backend we should have this
60 // default to 0.
61 def LAST : InstFlag<"printLast", 1>;
62 def RSel : Operand<i32> {
63   let PrintMethod = "printRSel";
64 }
65 def CT: Operand<i32> {
66   let PrintMethod = "printCT";
67 }
68
69 def FRAMEri : Operand<iPTR> {
70   let MIOperandInfo = (ops R600_Reg32:$ptr, i32imm:$index);
71 }
72
73 def ADDRParam : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRParam", [], []>;
74 def ADDRDWord : ComplexPattern<i32, 1, "SelectADDRDWord", [], []>;
75 def ADDRVTX_READ : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRVTX_READ", [], []>;
76 def ADDRGA_CONST_OFFSET : ComplexPattern<i32, 1, "SelectGlobalValueConstantOffset", [], []>;
77 def ADDRGA_VAR_OFFSET : ComplexPattern<i32, 2, "SelectGlobalValueVariableOffset", [], []>;
78
79
80 def R600_Pred : PredicateOperand<i32, (ops R600_Predicate),
81                                      (ops PRED_SEL_OFF)>;
82
83
84 let mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 0 in {
85
86 // Class for instructions with only one source register.
87 // If you add new ins to this instruction, make sure they are listed before
88 // $literal, because the backend currently assumes that the last operand is
89 // a literal.  Also be sure to update the enum R600Op1OperandIndex::ROI in
90 // R600Defines.h, R600InstrInfo::buildDefaultInstruction(),
91 // and R600InstrInfo::getOperandIdx().
92 class R600_1OP <bits<11> inst, string opName, list<dag> pattern,
93                 InstrItinClass itin = AnyALU> :
94     InstR600 <(outs R600_Reg32:$dst),
95               (ins WRITE:$write, OMOD:$omod, REL:$dst_rel, CLAMP:$clamp,
96                    R600_Reg32:$src0, NEG:$src0_neg, REL:$src0_rel, ABS:$src0_abs, SEL:$src0_sel,
97                    LAST:$last, R600_Pred:$pred_sel, LITERAL:$literal,
98                    BANK_SWIZZLE:$bank_swizzle),
99               !strconcat("  ", opName,
100                    "$clamp $last $dst$write$dst_rel$omod, "
101                    "$src0_neg$src0_abs$src0$src0_abs$src0_rel, "
102                    "$pred_sel $bank_swizzle"),
103               pattern,
104               itin>,
105     R600ALU_Word0,
106     R600ALU_Word1_OP2 <inst> {
107
108   let src1 = 0;
109   let src1_rel = 0;
110   let src1_neg = 0;
111   let src1_abs = 0;
112   let update_exec_mask = 0;
113   let update_pred = 0;
114   let HasNativeOperands = 1;
115   let Op1 = 1;
116   let ALUInst = 1;
117   let DisableEncoding = "$literal";
118   let UseNamedOperandTable = 1;
119
120   let Inst{31-0}  = Word0;
121   let Inst{63-32} = Word1;
122 }
123
124 class R600_1OP_Helper <bits<11> inst, string opName, SDPatternOperator node,
125                     InstrItinClass itin = AnyALU> :
126     R600_1OP <inst, opName,
127               [(set R600_Reg32:$dst, (node R600_Reg32:$src0))]
128 >;
129
130 // If you add or change the operands for R600_2OP instructions, you must
131 // also update the R600Op2OperandIndex::ROI enum in R600Defines.h,
132 // R600InstrInfo::buildDefaultInstruction(), and R600InstrInfo::getOperandIdx().
133 class R600_2OP <bits<11> inst, string opName, list<dag> pattern,
134                 InstrItinClass itin = AnyALU> :
135   InstR600 <(outs R600_Reg32:$dst),
136           (ins UEM:$update_exec_mask, UP:$update_pred, WRITE:$write,
137                OMOD:$omod, REL:$dst_rel, CLAMP:$clamp,
138                R600_Reg32:$src0, NEG:$src0_neg, REL:$src0_rel, ABS:$src0_abs, SEL:$src0_sel,
139                R600_Reg32:$src1, NEG:$src1_neg, REL:$src1_rel, ABS:$src1_abs, SEL:$src1_sel,
140                LAST:$last, R600_Pred:$pred_sel, LITERAL:$literal,
141                BANK_SWIZZLE:$bank_swizzle),
142           !strconcat("  ", opName,
143                 "$clamp $last $update_exec_mask$update_pred$dst$write$dst_rel$omod, "
144                 "$src0_neg$src0_abs$src0$src0_abs$src0_rel, "
145                 "$src1_neg$src1_abs$src1$src1_abs$src1_rel, "
146                 "$pred_sel $bank_swizzle"),
147           pattern,
148           itin>,
149     R600ALU_Word0,
150     R600ALU_Word1_OP2 <inst> {
151
152   let HasNativeOperands = 1;
153   let Op2 = 1;
154   let ALUInst = 1;
155   let DisableEncoding = "$literal";
156   let UseNamedOperandTable = 1;
157
158   let Inst{31-0}  = Word0;
159   let Inst{63-32} = Word1;
160 }
161
162 class R600_2OP_Helper <bits<11> inst, string opName, SDPatternOperator node,
163                        InstrItinClass itim = AnyALU> :
164     R600_2OP <inst, opName,
165               [(set R600_Reg32:$dst, (node R600_Reg32:$src0,
166                                            R600_Reg32:$src1))]
167 >;
168
169 // If you add our change the operands for R600_3OP instructions, you must
170 // also update the R600Op3OperandIndex::ROI enum in R600Defines.h,
171 // R600InstrInfo::buildDefaultInstruction(), and
172 // R600InstrInfo::getOperandIdx().
173 class R600_3OP <bits<5> inst, string opName, list<dag> pattern,
174                 InstrItinClass itin = AnyALU> :
175   InstR600 <(outs R600_Reg32:$dst),
176           (ins REL:$dst_rel, CLAMP:$clamp,
177                R600_Reg32:$src0, NEG:$src0_neg, REL:$src0_rel, SEL:$src0_sel,
178                R600_Reg32:$src1, NEG:$src1_neg, REL:$src1_rel, SEL:$src1_sel,
179                R600_Reg32:$src2, NEG:$src2_neg, REL:$src2_rel, SEL:$src2_sel,
180                LAST:$last, R600_Pred:$pred_sel, LITERAL:$literal,
181                BANK_SWIZZLE:$bank_swizzle),
182           !strconcat("  ", opName, "$clamp $last $dst$dst_rel, "
183                              "$src0_neg$src0$src0_rel, "
184                              "$src1_neg$src1$src1_rel, "
185                              "$src2_neg$src2$src2_rel, "
186                              "$pred_sel"
187                              "$bank_swizzle"),
188           pattern,
189           itin>,
190     R600ALU_Word0,
191     R600ALU_Word1_OP3<inst>{
192
193   let HasNativeOperands = 1;
194   let DisableEncoding = "$literal";
195   let Op3 = 1;
196   let UseNamedOperandTable = 1;
197   let ALUInst = 1;
198
199   let Inst{31-0}  = Word0;
200   let Inst{63-32} = Word1;
201 }
202
203 class R600_REDUCTION <bits<11> inst, dag ins, string asm, list<dag> pattern,
204                       InstrItinClass itin = VecALU> :
205   InstR600 <(outs R600_Reg32:$dst),
206           ins,
207           asm,
208           pattern,
209           itin>;
210
211
212
213 } // End mayLoad = 1, mayStore = 0, hasSideEffects = 0
214
215 def TEX_SHADOW : PatLeaf<
216   (imm),
217   [{uint32_t TType = (uint32_t)N->getZExtValue();
218     return (TType >= 6 && TType <= 8) || (TType >= 11 && TType <= 13);
219   }]
220 >;
221
222 def TEX_RECT : PatLeaf<
223   (imm),
224   [{uint32_t TType = (uint32_t)N->getZExtValue();
225     return TType == 5;
226   }]
227 >;
228
229 def TEX_ARRAY : PatLeaf<
230   (imm),
231   [{uint32_t TType = (uint32_t)N->getZExtValue();
232     return TType == 9 || TType == 10 || TType == 16;
233   }]
234 >;
235
236 def TEX_SHADOW_ARRAY : PatLeaf<
237   (imm),
238   [{uint32_t TType = (uint32_t)N->getZExtValue();
239     return TType == 11 || TType == 12 || TType == 17;
240   }]
241 >;
242
243 def TEX_MSAA : PatLeaf<
244   (imm),
245   [{uint32_t TType = (uint32_t)N->getZExtValue();
246     return TType == 14;
247   }]
248 >;
249
250 def TEX_ARRAY_MSAA : PatLeaf<
251   (imm),
252   [{uint32_t TType = (uint32_t)N->getZExtValue();
253     return TType == 15;
254   }]
255 >;
256
257 class EG_CF_RAT <bits <8> cfinst, bits <6> ratinst, bits<4> ratid, bits<4> mask,
258                  dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
259     InstR600ISA <outs, ins, asm, pattern>,
260     CF_ALLOC_EXPORT_WORD0_RAT, CF_ALLOC_EXPORT_WORD1_BUF  {
261
262   let rat_id = ratid;
263   let rat_inst = ratinst;
264   let rim         = 0;
265   // XXX: Have a separate instruction for non-indexed writes.
266   let type        = 1;
267   let rw_rel      = 0;
268   let elem_size   = 0;
269
270   let array_size  = 0;
271   let comp_mask   = mask;
272   let burst_count = 0;
273   let vpm         = 0;
274   let cf_inst = cfinst;
275   let mark        = 0;
276   let barrier     = 1;
277
278   let Inst{31-0} = Word0;
279   let Inst{63-32} = Word1;
280   let IsExport = 1;
281
282 }
283
284 class VTX_READ <string name, bits<8> buffer_id, dag outs, list<dag> pattern>
285     : InstR600ISA <outs, (ins MEMxi:$src_gpr), name, pattern>,
286       VTX_WORD1_GPR {
287
288   // Static fields
289   let DST_REL = 0;
290   // The docs say that if this bit is set, then DATA_FORMAT, NUM_FORMAT_ALL,
291   // FORMAT_COMP_ALL, SRF_MODE_ALL, and ENDIAN_SWAP fields will be ignored,
292   // however, based on my testing if USE_CONST_FIELDS is set, then all
293   // these fields need to be set to 0.
294   let USE_CONST_FIELDS = 0;
295   let NUM_FORMAT_ALL = 1;
296   let FORMAT_COMP_ALL = 0;
297   let SRF_MODE_ALL = 0;
298
299   let Inst{63-32} = Word1;
300   // LLVM can only encode 64-bit instructions, so these fields are manually
301   // encoded in R600CodeEmitter
302   //
303   // bits<16> OFFSET;
304   // bits<2>  ENDIAN_SWAP = 0;
305   // bits<1>  CONST_BUF_NO_STRIDE = 0;
306   // bits<1>  MEGA_FETCH = 0;
307   // bits<1>  ALT_CONST = 0;
308   // bits<2>  BUFFER_INDEX_MODE = 0;
309
310   // VTX_WORD2 (LLVM can only encode 64-bit instructions, so WORD2 encoding
311   // is done in R600CodeEmitter
312   //
313   // Inst{79-64} = OFFSET;
314   // Inst{81-80} = ENDIAN_SWAP;
315   // Inst{82}    = CONST_BUF_NO_STRIDE;
316   // Inst{83}    = MEGA_FETCH;
317   // Inst{84}    = ALT_CONST;
318   // Inst{86-85} = BUFFER_INDEX_MODE;
319   // Inst{95-86} = 0; Reserved
320
321   // VTX_WORD3 (Padding)
322   //
323   // Inst{127-96} = 0;
324
325   let VTXInst = 1;
326 }
327
328 class LoadParamFrag <PatFrag load_type> : PatFrag <
329   (ops node:$ptr), (load_type node:$ptr),
330   [{ return isConstantLoad(dyn_cast<LoadSDNode>(N), 0); }]
331 >;
332
333 def load_param : LoadParamFrag<load>;
334 def load_param_exti8 : LoadParamFrag<az_extloadi8>;
335 def load_param_exti16 : LoadParamFrag<az_extloadi16>;
336
337 def isR600 : Predicate<"Subtarget.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::R700">;
338 def isR700 : Predicate<"Subtarget.getGeneration() == AMDGPUSubtarget::R700">;
339 def isEG : Predicate<
340   "Subtarget.getGeneration() >= AMDGPUSubtarget::EVERGREEN && "
341   "Subtarget.getGeneration() < AMDGPUSubtarget::SOUTHERN_ISLANDS && "
342   "!Subtarget.hasCaymanISA()">;
343
344 def isCayman : Predicate<"Subtarget.hasCaymanISA()">;
345 def isEGorCayman : Predicate<"Subtarget.getGeneration() == "
346                              "AMDGPUSubtarget::EVERGREEN"
347                             "|| Subtarget.getGeneration() =="
348                             "AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS">;
349
350 def isR600toCayman : Predicate<
351                      "Subtarget.getGeneration() <= AMDGPUSubtarget::NORTHERN_ISLANDS">;
352
353 //===----------------------------------------------------------------------===//
354 // R600 SDNodes
355 //===----------------------------------------------------------------------===//
356
357 def INTERP_PAIR_XY :  AMDGPUShaderInst <
358   (outs R600_TReg32_X:$dst0, R600_TReg32_Y:$dst1),
359   (ins i32imm:$src0, R600_TReg32_Y:$src1, R600_TReg32_X:$src2),
360   "INTERP_PAIR_XY $src0 $src1 $src2 : $dst0 dst1",
361   []>;
362
363 def INTERP_PAIR_ZW :  AMDGPUShaderInst <
364   (outs R600_TReg32_Z:$dst0, R600_TReg32_W:$dst1),
365   (ins i32imm:$src0, R600_TReg32_Y:$src1, R600_TReg32_X:$src2),
366   "INTERP_PAIR_ZW $src0 $src1 $src2 : $dst0 dst1",
367   []>;
368
369 def CONST_ADDRESS: SDNode<"AMDGPUISD::CONST_ADDRESS",
370   SDTypeProfile<1, -1, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>,
371   [SDNPVariadic]
372 >;
373
374 def DOT4 : SDNode<"AMDGPUISD::DOT4",
375   SDTypeProfile<1, 8, [SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, f32>, SDTCisVT<2, f32>,
376       SDTCisVT<3, f32>, SDTCisVT<4, f32>, SDTCisVT<5, f32>,
377       SDTCisVT<6, f32>, SDTCisVT<7, f32>, SDTCisVT<8, f32>]>,
378   []
379 >;
380
381 def COS_HW : SDNode<"AMDGPUISD::COS_HW",
382   SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>]>
383 >;
384
385 def SIN_HW : SDNode<"AMDGPUISD::SIN_HW",
386   SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>]>
387 >;
388
389 def TEXTURE_FETCH_Type : SDTypeProfile<1, 19, [SDTCisFP<0>]>;
390
391 def TEXTURE_FETCH: SDNode<"AMDGPUISD::TEXTURE_FETCH", TEXTURE_FETCH_Type, []>;
392
393 multiclass TexPattern<bits<32> TextureOp, Instruction inst, ValueType vt = v4f32> {
394 def : Pat<(TEXTURE_FETCH (i32 TextureOp), vt:$SRC_GPR,
395           (i32 imm:$srcx), (i32 imm:$srcy), (i32 imm:$srcz), (i32 imm:$srcw),
396           (i32 imm:$offsetx), (i32 imm:$offsety), (i32 imm:$offsetz),
397           (i32 imm:$DST_SEL_X), (i32 imm:$DST_SEL_Y), (i32 imm:$DST_SEL_Z),
398           (i32 imm:$DST_SEL_W),
399           (i32 imm:$RESOURCE_ID), (i32 imm:$SAMPLER_ID),
400           (i32 imm:$COORD_TYPE_X), (i32 imm:$COORD_TYPE_Y), (i32 imm:$COORD_TYPE_Z),
401           (i32 imm:$COORD_TYPE_W)),
402           (inst R600_Reg128:$SRC_GPR,
403           imm:$srcx, imm:$srcy, imm:$srcz, imm:$srcw,
404           imm:$offsetx, imm:$offsety, imm:$offsetz,
405           imm:$DST_SEL_X, imm:$DST_SEL_Y, imm:$DST_SEL_Z,
406           imm:$DST_SEL_W,
407           imm:$RESOURCE_ID, imm:$SAMPLER_ID,
408           imm:$COORD_TYPE_X, imm:$COORD_TYPE_Y, imm:$COORD_TYPE_Z,
409           imm:$COORD_TYPE_W)>;
410 }
411
412 //===----------------------------------------------------------------------===//
413 // Interpolation Instructions
414 //===----------------------------------------------------------------------===//
415
416 def INTERP_VEC_LOAD :  AMDGPUShaderInst <
417   (outs R600_Reg128:$dst),
418   (ins i32imm:$src0),
419   "INTERP_LOAD $src0 : $dst",
420   [(set R600_Reg128:$dst, (int_R600_interp_const imm:$src0))]>;
421
422 def INTERP_XY : R600_2OP <0xD6, "INTERP_XY", []> {
423   let bank_swizzle = 5;
424 }
425
426 def INTERP_ZW : R600_2OP <0xD7, "INTERP_ZW", []> {
427   let bank_swizzle = 5;
428 }
429
430 def INTERP_LOAD_P0 : R600_1OP <0xE0, "INTERP_LOAD_P0", []>;
431
432 //===----------------------------------------------------------------------===//
433 // Export Instructions
434 //===----------------------------------------------------------------------===//
435
436 def ExportType : SDTypeProfile<0, 7, [SDTCisFP<0>, SDTCisInt<1>]>;
437
438 def EXPORT: SDNode<"AMDGPUISD::EXPORT", ExportType,
439   [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
440
441 class ExportWord0 {
442   field bits<32> Word0;
443
444   bits<13> arraybase;
445   bits<2> type;
446   bits<7> gpr;
447   bits<2> elem_size;
448
449   let Word0{12-0} = arraybase;
450   let Word0{14-13} = type;
451   let Word0{21-15} = gpr;
452   let Word0{22} = 0; // RW_REL
453   let Word0{29-23} = 0; // INDEX_GPR
454   let Word0{31-30} = elem_size;
455 }
456
457 class ExportSwzWord1 {
458   field bits<32> Word1;
459
460   bits<3> sw_x;
461   bits<3> sw_y;
462   bits<3> sw_z;
463   bits<3> sw_w;
464   bits<1> eop;
465   bits<8> inst;
466
467   let Word1{2-0} = sw_x;
468   let Word1{5-3} = sw_y;
469   let Word1{8-6} = sw_z;
470   let Word1{11-9} = sw_w;
471 }
472
473 class ExportBufWord1 {
474   field bits<32> Word1;
475
476   bits<12> arraySize;
477   bits<4> compMask;
478   bits<1> eop;
479   bits<8> inst;
480
481   let Word1{11-0} = arraySize;
482   let Word1{15-12} = compMask;
483 }
484
485 multiclass ExportPattern<Instruction ExportInst, bits<8> cf_inst> {
486   def : Pat<(int_R600_store_pixel_depth R600_Reg32:$reg),
487     (ExportInst
488         (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), R600_Reg32:$reg, sub0),
489         0, 61, 0, 7, 7, 7, cf_inst, 0)
490   >;
491
492   def : Pat<(int_R600_store_pixel_stencil R600_Reg32:$reg),
493     (ExportInst
494         (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), R600_Reg32:$reg, sub0),
495         0, 61, 7, 0, 7, 7, cf_inst, 0)
496   >;
497
498   def : Pat<(int_R600_store_dummy (i32 imm:$type)),
499     (ExportInst
500         (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), imm:$type, 0, 7, 7, 7, 7, cf_inst, 0)
501   >;
502
503   def : Pat<(int_R600_store_dummy 1),
504     (ExportInst
505         (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), 1, 60, 7, 7, 7, 7, cf_inst, 0)
506   >;
507
508   def : Pat<(EXPORT (v4f32 R600_Reg128:$src), (i32 imm:$base), (i32 imm:$type),
509     (i32 imm:$swz_x), (i32 imm:$swz_y), (i32 imm:$swz_z), (i32 imm:$swz_w)),
510         (ExportInst R600_Reg128:$src, imm:$type, imm:$base,
511         imm:$swz_x, imm:$swz_y, imm:$swz_z, imm:$swz_w, cf_inst, 0)
512   >;
513
514 }
515
516 multiclass SteamOutputExportPattern<Instruction ExportInst,
517     bits<8> buf0inst, bits<8> buf1inst, bits<8> buf2inst, bits<8> buf3inst> {
518 // Stream0
519   def : Pat<(int_R600_store_stream_output (v4f32 R600_Reg128:$src),
520       (i32 imm:$arraybase), (i32 0), (i32 imm:$mask)),
521       (ExportInst R600_Reg128:$src, 0, imm:$arraybase,
522       4095, imm:$mask, buf0inst, 0)>;
523 // Stream1
524   def : Pat<(int_R600_store_stream_output (v4f32 R600_Reg128:$src),
525       (i32 imm:$arraybase), (i32 1), (i32 imm:$mask)),
526       (ExportInst R600_Reg128:$src, 0, imm:$arraybase,
527       4095, imm:$mask, buf1inst, 0)>;
528 // Stream2
529   def : Pat<(int_R600_store_stream_output (v4f32 R600_Reg128:$src),
530       (i32 imm:$arraybase), (i32 2), (i32 imm:$mask)),
531       (ExportInst R600_Reg128:$src, 0, imm:$arraybase,
532       4095, imm:$mask, buf2inst, 0)>;
533 // Stream3
534   def : Pat<(int_R600_store_stream_output (v4f32 R600_Reg128:$src),
535       (i32 imm:$arraybase), (i32 3), (i32 imm:$mask)),
536       (ExportInst R600_Reg128:$src, 0, imm:$arraybase,
537       4095, imm:$mask, buf3inst, 0)>;
538 }
539
540 // Export Instructions should not be duplicated by TailDuplication pass
541 // (which assumes that duplicable instruction are affected by exec mask)
542 let usesCustomInserter = 1, isNotDuplicable = 1 in {
543
544 class ExportSwzInst : InstR600ISA<(
545     outs),
546     (ins R600_Reg128:$gpr, i32imm:$type, i32imm:$arraybase,
547     RSel:$sw_x, RSel:$sw_y, RSel:$sw_z, RSel:$sw_w, i32imm:$inst,
548     i32imm:$eop),
549     !strconcat("EXPORT", " $gpr.$sw_x$sw_y$sw_z$sw_w"),
550     []>, ExportWord0, ExportSwzWord1 {
551   let elem_size = 3;
552   let Inst{31-0} = Word0;
553   let Inst{63-32} = Word1;
554   let IsExport = 1;
555 }
556
557 } // End usesCustomInserter = 1
558
559 class ExportBufInst : InstR600ISA<(
560     outs),
561     (ins R600_Reg128:$gpr, i32imm:$type, i32imm:$arraybase,
562     i32imm:$arraySize, i32imm:$compMask, i32imm:$inst, i32imm:$eop),
563     !strconcat("EXPORT", " $gpr"),
564     []>, ExportWord0, ExportBufWord1 {
565   let elem_size = 0;
566   let Inst{31-0} = Word0;
567   let Inst{63-32} = Word1;
568   let IsExport = 1;
569 }
570
571 //===----------------------------------------------------------------------===//
572 // Control Flow Instructions
573 //===----------------------------------------------------------------------===//
574
575
576 def KCACHE : InstFlag<"printKCache">;
577
578 class ALU_CLAUSE<bits<4> inst, string OpName> : AMDGPUInst <(outs),
579 (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$KCACHE_BANK0, i32imm:$KCACHE_BANK1,
580 KCACHE:$KCACHE_MODE0, KCACHE:$KCACHE_MODE1,
581 i32imm:$KCACHE_ADDR0, i32imm:$KCACHE_ADDR1,
582 i32imm:$COUNT, i32imm:$Enabled),
583 !strconcat(OpName, " $COUNT, @$ADDR, "
584 "KC0[$KCACHE_MODE0], KC1[$KCACHE_MODE1]"),
585 [] >, CF_ALU_WORD0, CF_ALU_WORD1 {
586   field bits<64> Inst;
587
588   let CF_INST = inst;
589   let ALT_CONST = 0;
590   let WHOLE_QUAD_MODE = 0;
591   let BARRIER = 1;
592   let UseNamedOperandTable = 1;
593
594   let Inst{31-0} = Word0;
595   let Inst{63-32} = Word1;
596 }
597
598 class CF_WORD0_R600 {
599   field bits<32> Word0;
600
601   bits<32> ADDR;
602
603   let Word0 = ADDR;
604 }
605
606 class CF_CLAUSE_R600 <bits<7> inst, dag ins, string AsmPrint> : AMDGPUInst <(outs),
607 ins, AsmPrint, [] >, CF_WORD0_R600, CF_WORD1_R600 {
608   field bits<64> Inst;
609   bits<4> CNT;
610
611   let CF_INST = inst;
612   let BARRIER = 1;
613   let CF_CONST = 0;
614   let VALID_PIXEL_MODE = 0;
615   let COND = 0;
616   let COUNT = CNT{2-0};
617   let CALL_COUNT = 0;
618   let COUNT_3 = CNT{3};
619   let END_OF_PROGRAM = 0;
620   let WHOLE_QUAD_MODE = 0;
621
622   let Inst{31-0} = Word0;
623   let Inst{63-32} = Word1;
624 }
625
626 class CF_CLAUSE_EG <bits<8> inst, dag ins, string AsmPrint> : AMDGPUInst <(outs),
627 ins, AsmPrint, [] >, CF_WORD0_EG, CF_WORD1_EG {
628   field bits<64> Inst;
629
630   let CF_INST = inst;
631   let BARRIER = 1;
632   let JUMPTABLE_SEL = 0;
633   let CF_CONST = 0;
634   let VALID_PIXEL_MODE = 0;
635   let COND = 0;
636   let END_OF_PROGRAM = 0;
637
638   let Inst{31-0} = Word0;
639   let Inst{63-32} = Word1;
640 }
641
642 def CF_ALU : ALU_CLAUSE<8, "ALU">;
643 def CF_ALU_PUSH_BEFORE : ALU_CLAUSE<9, "ALU_PUSH_BEFORE">;
644 def CF_ALU_POP_AFTER : ALU_CLAUSE<10, "ALU_POP_AFTER">;
645
646 def FETCH_CLAUSE : AMDGPUInst <(outs),
647 (ins i32imm:$addr), "Fetch clause starting at $addr:", [] > {
648   field bits<8> Inst;
649   bits<8> num;
650   let Inst = num;
651 }
652
653 def ALU_CLAUSE : AMDGPUInst <(outs),
654 (ins i32imm:$addr), "ALU clause starting at $addr:", [] > {
655   field bits<8> Inst;
656   bits<8> num;
657   let Inst = num;
658 }
659
660 def LITERALS : AMDGPUInst <(outs),
661 (ins LITERAL:$literal1, LITERAL:$literal2), "$literal1, $literal2", [] > {
662   field bits<64> Inst;
663   bits<32> literal1;
664   bits<32> literal2;
665
666   let Inst{31-0} = literal1;
667   let Inst{63-32} = literal2;
668 }
669
670 def PAD : AMDGPUInst <(outs), (ins), "PAD", [] > {
671   field bits<64> Inst;
672 }
673
674 let Predicates = [isR600toCayman] in {
675
676 //===----------------------------------------------------------------------===//
677 // Common Instructions R600, R700, Evergreen, Cayman
678 //===----------------------------------------------------------------------===//
679
680 def ADD : R600_2OP_Helper <0x0, "ADD", fadd>;
681 // Non-IEEE MUL: 0 * anything = 0
682 def MUL : R600_2OP_Helper <0x1, "MUL NON-IEEE", int_AMDGPU_mul>;
683 def MUL_IEEE : R600_2OP_Helper <0x2, "MUL_IEEE", fmul>;
684 def MAX : R600_2OP_Helper <0x3, "MAX", AMDGPUfmax>;
685 def MIN : R600_2OP_Helper <0x4, "MIN", AMDGPUfmin>;
686
687 // For the SET* instructions there is a naming conflict in TargetSelectionDAG.td,
688 // so some of the instruction names don't match the asm string.
689 // XXX: Use the defs in TargetSelectionDAG.td instead of intrinsics.
690 def SETE : R600_2OP <
691   0x08, "SETE",
692   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, FP_ONE, FP_ZERO, COND_OEQ))]
693 >;
694
695 def SGT : R600_2OP <
696   0x09, "SETGT",
697   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, FP_ONE, FP_ZERO, COND_OGT))]
698 >;
699
700 def SGE : R600_2OP <
701   0xA, "SETGE",
702   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, FP_ONE, FP_ZERO, COND_OGE))]
703 >;
704
705 def SNE : R600_2OP <
706   0xB, "SETNE",
707   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, FP_ONE, FP_ZERO, COND_UNE))]
708 >;
709
710 def SETE_DX10 : R600_2OP <
711   0xC, "SETE_DX10",
712   [(set i32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, -1, 0, COND_OEQ))]
713 >;
714
715 def SETGT_DX10 : R600_2OP <
716   0xD, "SETGT_DX10",
717   [(set i32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, -1, 0, COND_OGT))]
718 >;
719
720 def SETGE_DX10 : R600_2OP <
721   0xE, "SETGE_DX10",
722   [(set i32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, -1, 0, COND_OGE))]
723 >;
724
725 def SETNE_DX10 : R600_2OP <
726   0xF, "SETNE_DX10",
727   [(set i32:$dst, (selectcc f32:$src0, f32:$src1, -1, 0, COND_UNE))]
728 >;
729
730 def FRACT : R600_1OP_Helper <0x10, "FRACT", AMDGPUfract>;
731 def TRUNC : R600_1OP_Helper <0x11, "TRUNC", int_AMDGPU_trunc>;
732 def CEIL : R600_1OP_Helper <0x12, "CEIL", fceil>;
733 def RNDNE : R600_1OP_Helper <0x13, "RNDNE", frint>;
734 def FLOOR : R600_1OP_Helper <0x14, "FLOOR", ffloor>;
735
736 def MOV : R600_1OP <0x19, "MOV", []>;
737
738 let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1, usesCustomInserter = 1 in {
739
740 class MOV_IMM <ValueType vt, Operand immType> : AMDGPUInst <
741   (outs R600_Reg32:$dst),
742   (ins immType:$imm),
743   "",
744   []
745 >;
746
747 } // end let isPseudo = 1, isCodeGenOnly = 1, usesCustomInserter = 1
748
749 def MOV_IMM_I32 : MOV_IMM<i32, i32imm>;
750 def : Pat <
751   (imm:$val),
752   (MOV_IMM_I32 imm:$val)
753 >;
754
755 def MOV_IMM_F32 : MOV_IMM<f32, f32imm>;
756 def : Pat <
757   (fpimm:$val),
758   (MOV_IMM_F32  fpimm:$val)
759 >;
760
761 def PRED_SETE : R600_2OP <0x20, "PRED_SETE", []>;
762 def PRED_SETGT : R600_2OP <0x21, "PRED_SETGT", []>;
763 def PRED_SETGE : R600_2OP <0x22, "PRED_SETGE", []>;
764 def PRED_SETNE : R600_2OP <0x23, "PRED_SETNE", []>;
765
766 let hasSideEffects = 1 in {
767
768 def KILLGT : R600_2OP <0x2D, "KILLGT", []>;
769
770 } // end hasSideEffects
771
772 def AND_INT : R600_2OP_Helper <0x30, "AND_INT", and>;
773 def OR_INT : R600_2OP_Helper <0x31, "OR_INT", or>;
774 def XOR_INT : R600_2OP_Helper <0x32, "XOR_INT", xor>;
775 def NOT_INT : R600_1OP_Helper <0x33, "NOT_INT", not>;
776 def ADD_INT : R600_2OP_Helper <0x34, "ADD_INT", add>;
777 def SUB_INT : R600_2OP_Helper <0x35, "SUB_INT", sub>;
778 def MAX_INT : R600_2OP_Helper <0x36, "MAX_INT", AMDGPUsmax>;
779 def MIN_INT : R600_2OP_Helper <0x37, "MIN_INT", AMDGPUsmin>;
780 def MAX_UINT : R600_2OP_Helper <0x38, "MAX_UINT", AMDGPUumax>;
781 def MIN_UINT : R600_2OP_Helper <0x39, "MIN_UINT", AMDGPUumin>;
782
783 def SETE_INT : R600_2OP <
784   0x3A, "SETE_INT",
785   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, i32:$src1, -1, 0, SETEQ))]
786 >;
787
788 def SETGT_INT : R600_2OP <
789   0x3B, "SETGT_INT",
790   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, i32:$src1, -1, 0, SETGT))]
791 >;
792
793 def SETGE_INT : R600_2OP <
794   0x3C, "SETGE_INT",
795   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, i32:$src1, -1, 0, SETGE))]
796 >;
797
798 def SETNE_INT : R600_2OP <
799   0x3D, "SETNE_INT",
800   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, i32:$src1, -1, 0, SETNE))]
801 >;
802
803 def SETGT_UINT : R600_2OP <
804   0x3E, "SETGT_UINT",
805   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, i32:$src1, -1, 0, SETUGT))]
806 >;
807
808 def SETGE_UINT : R600_2OP <
809   0x3F, "SETGE_UINT",
810   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, i32:$src1, -1, 0, SETUGE))]
811 >;
812
813 def PRED_SETE_INT : R600_2OP <0x42, "PRED_SETE_INT", []>;
814 def PRED_SETGT_INT : R600_2OP <0x43, "PRED_SETGE_INT", []>;
815 def PRED_SETGE_INT : R600_2OP <0x44, "PRED_SETGE_INT", []>;
816 def PRED_SETNE_INT : R600_2OP <0x45, "PRED_SETNE_INT", []>;
817
818 def CNDE_INT : R600_3OP <
819   0x1C, "CNDE_INT",
820   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, 0, i32:$src1, i32:$src2, COND_EQ))]
821 >;
822
823 def CNDGE_INT : R600_3OP <
824   0x1E, "CNDGE_INT",
825   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, 0, i32:$src1, i32:$src2, COND_GE))]
826 >;
827
828 def CNDGT_INT : R600_3OP <
829   0x1D, "CNDGT_INT",
830   [(set i32:$dst, (selectcc i32:$src0, 0, i32:$src1, i32:$src2, COND_GT))]
831 >;
832
833 //===----------------------------------------------------------------------===//
834 // Texture instructions
835 //===----------------------------------------------------------------------===//
836
837 let mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 0 in {
838
839 class R600_TEX <bits<11> inst, string opName> :
840   InstR600 <(outs R600_Reg128:$DST_GPR),
841           (ins R600_Reg128:$SRC_GPR,
842           RSel:$srcx, RSel:$srcy, RSel:$srcz, RSel:$srcw,
843           i32imm:$offsetx, i32imm:$offsety, i32imm:$offsetz,
844           RSel:$DST_SEL_X, RSel:$DST_SEL_Y, RSel:$DST_SEL_Z, RSel:$DST_SEL_W,
845           i32imm:$RESOURCE_ID, i32imm:$SAMPLER_ID,
846           CT:$COORD_TYPE_X, CT:$COORD_TYPE_Y, CT:$COORD_TYPE_Z,
847           CT:$COORD_TYPE_W),
848           !strconcat(opName,
849           " $DST_GPR.$DST_SEL_X$DST_SEL_Y$DST_SEL_Z$DST_SEL_W, "
850           "$SRC_GPR.$srcx$srcy$srcz$srcw "
851           "RID:$RESOURCE_ID SID:$SAMPLER_ID "
852           "CT:$COORD_TYPE_X$COORD_TYPE_Y$COORD_TYPE_Z$COORD_TYPE_W"),
853           [],
854           NullALU>, TEX_WORD0, TEX_WORD1, TEX_WORD2 {
855   let Inst{31-0} = Word0;
856   let Inst{63-32} = Word1;
857
858   let TEX_INST = inst{4-0};
859   let SRC_REL = 0;
860   let DST_REL = 0;
861   let LOD_BIAS = 0;
862
863   let INST_MOD = 0;
864   let FETCH_WHOLE_QUAD = 0;
865   let ALT_CONST = 0;
866   let SAMPLER_INDEX_MODE = 0;
867   let RESOURCE_INDEX_MODE = 0;
868
869   let TEXInst = 1;
870 }
871
872 } // End mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 0
873
874
875
876 def TEX_SAMPLE : R600_TEX <0x10, "TEX_SAMPLE">;
877 def TEX_SAMPLE_C : R600_TEX <0x18, "TEX_SAMPLE_C">;
878 def TEX_SAMPLE_L : R600_TEX <0x11, "TEX_SAMPLE_L">;
879 def TEX_SAMPLE_C_L : R600_TEX <0x19, "TEX_SAMPLE_C_L">;
880 def TEX_SAMPLE_LB : R600_TEX <0x12, "TEX_SAMPLE_LB">;
881 def TEX_SAMPLE_C_LB : R600_TEX <0x1A, "TEX_SAMPLE_C_LB">;
882 def TEX_LD : R600_TEX <0x03, "TEX_LD">;
883 def TEX_LDPTR : R600_TEX <0x03, "TEX_LDPTR"> {
884   let INST_MOD = 1;
885 }
886 def TEX_GET_TEXTURE_RESINFO : R600_TEX <0x04, "TEX_GET_TEXTURE_RESINFO">;
887 def TEX_GET_GRADIENTS_H : R600_TEX <0x07, "TEX_GET_GRADIENTS_H">;
888 def TEX_GET_GRADIENTS_V : R600_TEX <0x08, "TEX_GET_GRADIENTS_V">;
889 def TEX_SET_GRADIENTS_H : R600_TEX <0x0B, "TEX_SET_GRADIENTS_H">;
890 def TEX_SET_GRADIENTS_V : R600_TEX <0x0C, "TEX_SET_GRADIENTS_V">;
891 def TEX_SAMPLE_G : R600_TEX <0x14, "TEX_SAMPLE_G">;
892 def TEX_SAMPLE_C_G : R600_TEX <0x1C, "TEX_SAMPLE_C_G">;
893
894 defm : TexPattern<0, TEX_SAMPLE>;
895 defm : TexPattern<1, TEX_SAMPLE_C>;
896 defm : TexPattern<2, TEX_SAMPLE_L>;
897 defm : TexPattern<3, TEX_SAMPLE_C_L>;
898 defm : TexPattern<4, TEX_SAMPLE_LB>;
899 defm : TexPattern<5, TEX_SAMPLE_C_LB>;
900 defm : TexPattern<6, TEX_LD, v4i32>;
901 defm : TexPattern<7, TEX_GET_TEXTURE_RESINFO, v4i32>;
902 defm : TexPattern<8, TEX_GET_GRADIENTS_H>;
903 defm : TexPattern<9, TEX_GET_GRADIENTS_V>;
904 defm : TexPattern<10, TEX_LDPTR, v4i32>;
905
906 //===----------------------------------------------------------------------===//
907 // Helper classes for common instructions
908 //===----------------------------------------------------------------------===//
909
910 class MUL_LIT_Common <bits<5> inst> : R600_3OP <
911   inst, "MUL_LIT",
912   []
913 >;
914
915 class MULADD_Common <bits<5> inst> : R600_3OP <
916   inst, "MULADD",
917   []
918 >;
919
920 class MULADD_IEEE_Common <bits<5> inst> : R600_3OP <
921   inst, "MULADD_IEEE",
922   [(set f32:$dst, (fadd (fmul f32:$src0, f32:$src1), f32:$src2))]
923 >;
924
925 class CNDE_Common <bits<5> inst> : R600_3OP <
926   inst, "CNDE",
927   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, FP_ZERO, f32:$src1, f32:$src2, COND_OEQ))]
928 >;
929
930 class CNDGT_Common <bits<5> inst> : R600_3OP <
931   inst, "CNDGT",
932   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, FP_ZERO, f32:$src1, f32:$src2, COND_OGT))]
933 > {
934   let Itinerary = VecALU;
935 }
936
937 class CNDGE_Common <bits<5> inst> : R600_3OP <
938   inst, "CNDGE",
939   [(set f32:$dst, (selectcc f32:$src0, FP_ZERO, f32:$src1, f32:$src2, COND_OGE))]
940 > {
941   let Itinerary = VecALU;
942 }
943
944
945 let isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, Namespace = "AMDGPU"  in {
946 class R600_VEC2OP<list<dag> pattern> : InstR600 <(outs R600_Reg32:$dst), (ins
947 // Slot X
948    UEM:$update_exec_mask_X, UP:$update_pred_X, WRITE:$write_X,
949    OMOD:$omod_X, REL:$dst_rel_X, CLAMP:$clamp_X,
950    R600_TReg32_X:$src0_X, NEG:$src0_neg_X, REL:$src0_rel_X, ABS:$src0_abs_X, SEL:$src0_sel_X,
951    R600_TReg32_X:$src1_X, NEG:$src1_neg_X, REL:$src1_rel_X, ABS:$src1_abs_X, SEL:$src1_sel_X,
952    R600_Pred:$pred_sel_X,
953 // Slot Y
954    UEM:$update_exec_mask_Y, UP:$update_pred_Y, WRITE:$write_Y,
955    OMOD:$omod_Y, REL:$dst_rel_Y, CLAMP:$clamp_Y,
956    R600_TReg32_Y:$src0_Y, NEG:$src0_neg_Y, REL:$src0_rel_Y, ABS:$src0_abs_Y, SEL:$src0_sel_Y,
957    R600_TReg32_Y:$src1_Y, NEG:$src1_neg_Y, REL:$src1_rel_Y, ABS:$src1_abs_Y, SEL:$src1_sel_Y,
958    R600_Pred:$pred_sel_Y,
959 // Slot Z
960    UEM:$update_exec_mask_Z, UP:$update_pred_Z, WRITE:$write_Z,
961    OMOD:$omod_Z, REL:$dst_rel_Z, CLAMP:$clamp_Z,
962    R600_TReg32_Z:$src0_Z, NEG:$src0_neg_Z, REL:$src0_rel_Z, ABS:$src0_abs_Z, SEL:$src0_sel_Z,
963    R600_TReg32_Z:$src1_Z, NEG:$src1_neg_Z, REL:$src1_rel_Z, ABS:$src1_abs_Z, SEL:$src1_sel_Z,
964    R600_Pred:$pred_sel_Z,
965 // Slot W
966    UEM:$update_exec_mask_W, UP:$update_pred_W, WRITE:$write_W,
967    OMOD:$omod_W, REL:$dst_rel_W, CLAMP:$clamp_W,
968    R600_TReg32_W:$src0_W, NEG:$src0_neg_W, REL:$src0_rel_W, ABS:$src0_abs_W, SEL:$src0_sel_W,
969    R600_TReg32_W:$src1_W, NEG:$src1_neg_W, REL:$src1_rel_W, ABS:$src1_abs_W, SEL:$src1_sel_W,
970    R600_Pred:$pred_sel_W,
971    LITERAL:$literal0, LITERAL:$literal1),
972   "",
973   pattern,
974   AnyALU> {
975
976   let UseNamedOperandTable = 1;
977
978 }
979 }
980
981 def DOT_4 : R600_VEC2OP<[(set R600_Reg32:$dst, (DOT4
982   R600_TReg32_X:$src0_X, R600_TReg32_X:$src1_X,
983   R600_TReg32_Y:$src0_Y, R600_TReg32_Y:$src1_Y,
984   R600_TReg32_Z:$src0_Z, R600_TReg32_Z:$src1_Z,
985   R600_TReg32_W:$src0_W, R600_TReg32_W:$src1_W))]>;
986
987
988 class DOT4_Common <bits<11> inst> : R600_2OP <inst, "DOT4", []>;
989
990
991 let mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 0 in {
992 multiclass CUBE_Common <bits<11> inst> {
993
994   def _pseudo : InstR600 <
995     (outs R600_Reg128:$dst),
996     (ins R600_Reg128:$src0),
997     "CUBE $dst $src0",
998     [(set v4f32:$dst, (int_AMDGPU_cube v4f32:$src0))],
999     VecALU
1000   > {
1001     let isPseudo = 1;
1002     let UseNamedOperandTable = 1;
1003   }
1004
1005   def _real : R600_2OP <inst, "CUBE", []>;
1006 }
1007 } // End mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 0
1008
1009 class EXP_IEEE_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1010   inst, "EXP_IEEE", fexp2
1011 > {
1012   let Itinerary = TransALU;
1013 }
1014
1015 class FLT_TO_INT_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1016   inst, "FLT_TO_INT", fp_to_sint
1017 > {
1018   let Itinerary = TransALU;
1019 }
1020
1021 class INT_TO_FLT_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1022   inst, "INT_TO_FLT", sint_to_fp
1023 > {
1024   let Itinerary = TransALU;
1025 }
1026
1027 class FLT_TO_UINT_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1028   inst, "FLT_TO_UINT", fp_to_uint
1029 > {
1030   let Itinerary = TransALU;
1031 }
1032
1033 class UINT_TO_FLT_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1034   inst, "UINT_TO_FLT", uint_to_fp
1035 > {
1036   let Itinerary = TransALU;
1037 }
1038
1039 class LOG_CLAMPED_Common <bits<11> inst> : R600_1OP <
1040   inst, "LOG_CLAMPED", []
1041 >;
1042
1043 class LOG_IEEE_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1044   inst, "LOG_IEEE", flog2
1045 > {
1046   let Itinerary = TransALU;
1047 }
1048
1049 class LSHL_Common <bits<11> inst> : R600_2OP_Helper <inst, "LSHL", shl>;
1050 class LSHR_Common <bits<11> inst> : R600_2OP_Helper <inst, "LSHR", srl>;
1051 class ASHR_Common <bits<11> inst> : R600_2OP_Helper <inst, "ASHR", sra>;
1052 class MULHI_INT_Common <bits<11> inst> : R600_2OP_Helper <
1053   inst, "MULHI_INT", mulhs
1054 > {
1055   let Itinerary = TransALU;
1056 }
1057 class MULHI_UINT_Common <bits<11> inst> : R600_2OP_Helper <
1058   inst, "MULHI", mulhu
1059 > {
1060   let Itinerary = TransALU;
1061 }
1062 class MULLO_INT_Common <bits<11> inst> : R600_2OP_Helper <
1063   inst, "MULLO_INT", mul
1064 > {
1065   let Itinerary = TransALU;
1066 }
1067 class MULLO_UINT_Common <bits<11> inst> : R600_2OP <inst, "MULLO_UINT", []> {
1068   let Itinerary = TransALU;
1069 }
1070
1071 class RECIP_CLAMPED_Common <bits<11> inst> : R600_1OP <
1072   inst, "RECIP_CLAMPED", []
1073 > {
1074   let Itinerary = TransALU;
1075 }
1076
1077 class RECIP_IEEE_Common <bits<11> inst> : R600_1OP <
1078   inst, "RECIP_IEEE", [(set f32:$dst, (fdiv FP_ONE, f32:$src0))]
1079 > {
1080   let Itinerary = TransALU;
1081 }
1082
1083 class RECIP_UINT_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1084   inst, "RECIP_UINT", AMDGPUurecip
1085 > {
1086   let Itinerary = TransALU;
1087 }
1088
1089 class RECIPSQRT_CLAMPED_Common <bits<11> inst> : R600_1OP_Helper <
1090   inst, "RECIPSQRT_CLAMPED", int_AMDGPU_rsq
1091 > {
1092   let Itinerary = TransALU;
1093 }
1094
1095 class RECIPSQRT_IEEE_Common <bits<11> inst> : R600_1OP <
1096   inst, "RECIPSQRT_IEEE", []
1097 > {
1098   let Itinerary = TransALU;
1099 }
1100
1101 class SIN_Common <bits<11> inst> : R600_1OP <
1102   inst, "SIN", [(set f32:$dst, (SIN_HW f32:$src0))]>{
1103   let Trig = 1;
1104   let Itinerary = TransALU;
1105 }
1106
1107 class COS_Common <bits<11> inst> : R600_1OP <
1108   inst, "COS", [(set f32:$dst, (COS_HW f32:$src0))]> {
1109   let Trig = 1;
1110   let Itinerary = TransALU;
1111 }
1112
1113 //===----------------------------------------------------------------------===//
1114 // Helper patterns for complex intrinsics
1115 //===----------------------------------------------------------------------===//
1116
1117 multiclass DIV_Common <InstR600 recip_ieee> {
1118 def : Pat<
1119   (int_AMDGPU_div f32:$src0, f32:$src1),
1120   (MUL_IEEE $src0, (recip_ieee $src1))
1121 >;
1122
1123 def : Pat<
1124   (fdiv f32:$src0, f32:$src1),
1125   (MUL_IEEE $src0, (recip_ieee $src1))
1126 >;
1127 }
1128
1129 class TGSI_LIT_Z_Common <InstR600 mul_lit, InstR600 log_clamped, InstR600 exp_ieee>
1130   : Pat <
1131   (int_TGSI_lit_z f32:$src_x, f32:$src_y, f32:$src_w),
1132   (exp_ieee (mul_lit (log_clamped (MAX $src_y, (f32 ZERO))), $src_w, $src_x))
1133 >;
1134
1135 //===----------------------------------------------------------------------===//
1136 // R600 / R700 Instructions
1137 //===----------------------------------------------------------------------===//
1138
1139 let Predicates = [isR600] in {
1140
1141   def MUL_LIT_r600 : MUL_LIT_Common<0x0C>;
1142   def MULADD_r600 : MULADD_Common<0x10>;
1143   def MULADD_IEEE_r600 : MULADD_IEEE_Common<0x14>;
1144   def CNDE_r600 : CNDE_Common<0x18>;
1145   def CNDGT_r600 : CNDGT_Common<0x19>;
1146   def CNDGE_r600 : CNDGE_Common<0x1A>;
1147   def DOT4_r600 : DOT4_Common<0x50>;
1148   defm CUBE_r600 : CUBE_Common<0x52>;
1149   def EXP_IEEE_r600 : EXP_IEEE_Common<0x61>;
1150   def LOG_CLAMPED_r600 : LOG_CLAMPED_Common<0x62>;
1151   def LOG_IEEE_r600 : LOG_IEEE_Common<0x63>;
1152   def RECIP_CLAMPED_r600 : RECIP_CLAMPED_Common<0x64>;
1153   def RECIP_IEEE_r600 : RECIP_IEEE_Common<0x66>;
1154   def RECIPSQRT_CLAMPED_r600 : RECIPSQRT_CLAMPED_Common<0x67>;
1155   def RECIPSQRT_IEEE_r600 : RECIPSQRT_IEEE_Common<0x69>;
1156   def FLT_TO_INT_r600 : FLT_TO_INT_Common<0x6b>;
1157   def INT_TO_FLT_r600 : INT_TO_FLT_Common<0x6c>;
1158   def FLT_TO_UINT_r600 : FLT_TO_UINT_Common<0x79>;
1159   def UINT_TO_FLT_r600 : UINT_TO_FLT_Common<0x6d>;
1160   def SIN_r600 : SIN_Common<0x6E>;
1161   def COS_r600 : COS_Common<0x6F>;
1162   def ASHR_r600 : ASHR_Common<0x70>;
1163   def LSHR_r600 : LSHR_Common<0x71>;
1164   def LSHL_r600 : LSHL_Common<0x72>;
1165   def MULLO_INT_r600 : MULLO_INT_Common<0x73>;
1166   def MULHI_INT_r600 : MULHI_INT_Common<0x74>;
1167   def MULLO_UINT_r600 : MULLO_UINT_Common<0x75>;
1168   def MULHI_UINT_r600 : MULHI_UINT_Common<0x76>;
1169   def RECIP_UINT_r600 : RECIP_UINT_Common <0x78>;
1170
1171   defm DIV_r600 : DIV_Common<RECIP_IEEE_r600>;
1172   def : POW_Common <LOG_IEEE_r600, EXP_IEEE_r600, MUL>;
1173   def TGSI_LIT_Z_r600 : TGSI_LIT_Z_Common<MUL_LIT_r600, LOG_CLAMPED_r600, EXP_IEEE_r600>;
1174
1175   def : Pat<(fsqrt f32:$src), (MUL $src, (RECIPSQRT_CLAMPED_r600 $src))>;
1176
1177   def R600_ExportSwz : ExportSwzInst {
1178     let Word1{20-17} = 0; // BURST_COUNT
1179     let Word1{21} = eop;
1180     let Word1{22} = 0; // VALID_PIXEL_MODE
1181     let Word1{30-23} = inst;
1182     let Word1{31} = 1; // BARRIER
1183   }
1184   defm : ExportPattern<R600_ExportSwz, 39>;
1185
1186   def R600_ExportBuf : ExportBufInst {
1187     let Word1{20-17} = 0; // BURST_COUNT
1188     let Word1{21} = eop;
1189     let Word1{22} = 0; // VALID_PIXEL_MODE
1190     let Word1{30-23} = inst;
1191     let Word1{31} = 1; // BARRIER
1192   }
1193   defm : SteamOutputExportPattern<R600_ExportBuf, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23>;
1194
1195   def CF_TC_R600 : CF_CLAUSE_R600<1, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$CNT),
1196   "TEX $CNT @$ADDR"> {
1197     let POP_COUNT = 0;
1198   }
1199   def CF_VC_R600 : CF_CLAUSE_R600<2, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$CNT),
1200   "VTX $CNT @$ADDR"> {
1201     let POP_COUNT = 0;
1202   }
1203   def WHILE_LOOP_R600 : CF_CLAUSE_R600<6, (ins i32imm:$ADDR),
1204   "LOOP_START_DX10 @$ADDR"> {
1205     let POP_COUNT = 0;
1206     let CNT = 0;
1207   }
1208   def END_LOOP_R600 : CF_CLAUSE_R600<5, (ins i32imm:$ADDR), "END_LOOP @$ADDR"> {
1209     let POP_COUNT = 0;
1210     let CNT = 0;
1211   }
1212   def LOOP_BREAK_R600 : CF_CLAUSE_R600<9, (ins i32imm:$ADDR),
1213   "LOOP_BREAK @$ADDR"> {
1214     let POP_COUNT = 0;
1215     let CNT = 0;
1216   }
1217   def CF_CONTINUE_R600 : CF_CLAUSE_R600<8, (ins i32imm:$ADDR),
1218   "CONTINUE @$ADDR"> {
1219     let POP_COUNT = 0;
1220     let CNT = 0;
1221   }
1222   def CF_JUMP_R600 : CF_CLAUSE_R600<10, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$POP_COUNT),
1223   "JUMP @$ADDR POP:$POP_COUNT"> {
1224     let CNT = 0;
1225   }
1226   def CF_ELSE_R600 : CF_CLAUSE_R600<13, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$POP_COUNT),
1227   "ELSE @$ADDR POP:$POP_COUNT"> {
1228     let CNT = 0;
1229   }
1230   def CF_CALL_FS_R600 : CF_CLAUSE_R600<19, (ins), "CALL_FS"> {
1231     let ADDR = 0;
1232     let CNT = 0;
1233     let POP_COUNT = 0;
1234   }
1235   def POP_R600 : CF_CLAUSE_R600<14, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$POP_COUNT),
1236   "POP @$ADDR POP:$POP_COUNT"> {
1237     let CNT = 0;
1238   }
1239   def CF_END_R600 : CF_CLAUSE_R600<0, (ins), "CF_END"> {
1240     let CNT = 0;
1241     let POP_COUNT = 0;
1242     let ADDR = 0;
1243     let END_OF_PROGRAM = 1;
1244   }
1245
1246 }
1247
1248 //===----------------------------------------------------------------------===//
1249 // R700 Only instructions
1250 //===----------------------------------------------------------------------===//
1251
1252 let Predicates = [isR700] in {
1253   def SIN_r700 : SIN_Common<0x6E>;
1254   def COS_r700 : COS_Common<0x6F>;
1255 }
1256
1257 //===----------------------------------------------------------------------===//
1258 // Evergreen / Cayman store instructions
1259 //===----------------------------------------------------------------------===//
1260
1261 let Predicates = [isEGorCayman] in {
1262
1263 class CF_MEM_RAT_CACHELESS <bits<6> rat_inst, bits<4> rat_id, bits<4> mask, dag ins,
1264                            string name, list<dag> pattern>
1265     : EG_CF_RAT <0x57, rat_inst, rat_id, mask, (outs), ins,
1266                  "MEM_RAT_CACHELESS "#name, pattern>;
1267
1268 class CF_MEM_RAT <bits<6> rat_inst, bits<4> rat_id, dag ins, string name,
1269                   list<dag> pattern>
1270     : EG_CF_RAT <0x56, rat_inst, rat_id, 0xf /* mask */, (outs), ins,
1271                  "MEM_RAT "#name, pattern>;
1272
1273 def RAT_MSKOR : CF_MEM_RAT <0x11, 0,
1274   (ins R600_Reg128:$rw_gpr, R600_TReg32_X:$index_gpr),
1275   "MSKOR $rw_gpr.XW, $index_gpr",
1276   [(mskor_global v4i32:$rw_gpr, i32:$index_gpr)]
1277 > {
1278   let eop = 0;
1279 }
1280
1281 } // End Predicates = [isEGorCayman]
1282
1283
1284 //===----------------------------------------------------------------------===//
1285 // Evergreen Only instructions
1286 //===----------------------------------------------------------------------===//
1287
1288 let Predicates = [isEG] in {
1289
1290 def RECIP_IEEE_eg : RECIP_IEEE_Common<0x86>;
1291 defm DIV_eg : DIV_Common<RECIP_IEEE_eg>;
1292
1293 def MULLO_INT_eg : MULLO_INT_Common<0x8F>;
1294 def MULHI_INT_eg : MULHI_INT_Common<0x90>;
1295 def MULLO_UINT_eg : MULLO_UINT_Common<0x91>;
1296 def MULHI_UINT_eg : MULHI_UINT_Common<0x92>;
1297 def RECIP_UINT_eg : RECIP_UINT_Common<0x94>;
1298 def RECIPSQRT_CLAMPED_eg : RECIPSQRT_CLAMPED_Common<0x87>;
1299 def EXP_IEEE_eg : EXP_IEEE_Common<0x81>;
1300 def LOG_IEEE_eg : LOG_IEEE_Common<0x83>;
1301 def RECIP_CLAMPED_eg : RECIP_CLAMPED_Common<0x84>;
1302 def RECIPSQRT_IEEE_eg : RECIPSQRT_IEEE_Common<0x89>;
1303 def SIN_eg : SIN_Common<0x8D>;
1304 def COS_eg : COS_Common<0x8E>;
1305
1306 def : POW_Common <LOG_IEEE_eg, EXP_IEEE_eg, MUL>;
1307 def : Pat<(fsqrt f32:$src), (MUL $src, (RECIPSQRT_CLAMPED_eg $src))>;
1308
1309 //===----------------------------------------------------------------------===//
1310 // Memory read/write instructions
1311 //===----------------------------------------------------------------------===//
1312
1313 let usesCustomInserter = 1 in {
1314
1315 // 32-bit store
1316 def RAT_WRITE_CACHELESS_32_eg : CF_MEM_RAT_CACHELESS <0x2, 0, 0x1,
1317   (ins R600_TReg32_X:$rw_gpr, R600_TReg32_X:$index_gpr, InstFlag:$eop),
1318   "STORE_RAW $rw_gpr, $index_gpr, $eop",
1319   [(global_store i32:$rw_gpr, i32:$index_gpr)]
1320 >;
1321
1322 // 64-bit store
1323 def RAT_WRITE_CACHELESS_64_eg : CF_MEM_RAT_CACHELESS <0x2, 0, 0x3,
1324   (ins R600_Reg64:$rw_gpr, R600_TReg32_X:$index_gpr, InstFlag:$eop),
1325   "STORE_RAW $rw_gpr.XY, $index_gpr, $eop",
1326   [(global_store v2i32:$rw_gpr, i32:$index_gpr)]
1327 >;
1328
1329 //128-bit store
1330 def RAT_WRITE_CACHELESS_128_eg : CF_MEM_RAT_CACHELESS <0x2, 0, 0xf,
1331   (ins R600_Reg128:$rw_gpr, R600_TReg32_X:$index_gpr, InstFlag:$eop),
1332   "STORE_RAW $rw_gpr.XYZW, $index_gpr, $eop",
1333   [(global_store v4i32:$rw_gpr, i32:$index_gpr)]
1334 >;
1335
1336 } // End usesCustomInserter = 1
1337
1338 class VTX_READ_eg <string name, bits<8> buffer_id, dag outs, list<dag> pattern>
1339     : VTX_WORD0_eg, VTX_READ<name, buffer_id, outs, pattern> {
1340
1341   // Static fields
1342   let VC_INST = 0;
1343   let FETCH_TYPE = 2;
1344   let FETCH_WHOLE_QUAD = 0;
1345   let BUFFER_ID = buffer_id;
1346   let SRC_REL = 0;
1347   // XXX: We can infer this field based on the SRC_GPR.  This would allow us
1348   // to store vertex addresses in any channel, not just X.
1349   let SRC_SEL_X = 0;
1350
1351   let Inst{31-0} = Word0;
1352 }
1353
1354 class VTX_READ_8_eg <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1355     : VTX_READ_eg <"VTX_READ_8 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1356                    (outs R600_TReg32_X:$dst_gpr), pattern> {
1357
1358   let MEGA_FETCH_COUNT = 1;
1359   let DST_SEL_X = 0;
1360   let DST_SEL_Y = 7;   // Masked
1361   let DST_SEL_Z = 7;   // Masked
1362   let DST_SEL_W = 7;   // Masked
1363   let DATA_FORMAT = 1; // FMT_8
1364 }
1365
1366 class VTX_READ_16_eg <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1367     : VTX_READ_eg <"VTX_READ_16 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1368                    (outs R600_TReg32_X:$dst_gpr), pattern> {
1369   let MEGA_FETCH_COUNT = 2;
1370   let DST_SEL_X = 0;
1371   let DST_SEL_Y = 7;   // Masked
1372   let DST_SEL_Z = 7;   // Masked
1373   let DST_SEL_W = 7;   // Masked
1374   let DATA_FORMAT = 5; // FMT_16
1375
1376 }
1377
1378 class VTX_READ_32_eg <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1379     : VTX_READ_eg <"VTX_READ_32 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1380                    (outs R600_TReg32_X:$dst_gpr), pattern> {
1381
1382   let MEGA_FETCH_COUNT = 4;
1383   let DST_SEL_X        = 0;
1384   let DST_SEL_Y        = 7;   // Masked
1385   let DST_SEL_Z        = 7;   // Masked
1386   let DST_SEL_W        = 7;   // Masked
1387   let DATA_FORMAT      = 0xD; // COLOR_32
1388
1389   // This is not really necessary, but there were some GPU hangs that appeared
1390   // to be caused by ALU instructions in the next instruction group that wrote
1391   // to the $src_gpr registers of the VTX_READ.
1392   // e.g.
1393   // %T3_X<def> = VTX_READ_PARAM_32_eg %T2_X<kill>, 24
1394   // %T2_X<def> = MOV %ZERO
1395   //Adding this constraint prevents this from happening.
1396   let Constraints = "$src_gpr.ptr = $dst_gpr";
1397 }
1398
1399 class VTX_READ_64_eg <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1400     : VTX_READ_eg <"VTX_READ_64 $dst_gpr.XY, $src_gpr", buffer_id,
1401                    (outs R600_Reg64:$dst_gpr), pattern> {
1402
1403   let MEGA_FETCH_COUNT = 8;
1404   let DST_SEL_X        = 0;
1405   let DST_SEL_Y        = 1;
1406   let DST_SEL_Z        = 7;
1407   let DST_SEL_W        = 7;
1408   let DATA_FORMAT      = 0x1D; // COLOR_32_32
1409 }
1410
1411 class VTX_READ_128_eg <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1412     : VTX_READ_eg <"VTX_READ_128 $dst_gpr.XYZW, $src_gpr", buffer_id,
1413                    (outs R600_Reg128:$dst_gpr), pattern> {
1414
1415   let MEGA_FETCH_COUNT = 16;
1416   let DST_SEL_X        =  0;
1417   let DST_SEL_Y        =  1;
1418   let DST_SEL_Z        =  2;
1419   let DST_SEL_W        =  3;
1420   let DATA_FORMAT      =  0x22; // COLOR_32_32_32_32
1421
1422   // XXX: Need to force VTX_READ_128 instructions to write to the same register
1423   // that holds its buffer address to avoid potential hangs.  We can't use
1424   // the same constraint as VTX_READ_32_eg, because the $src_gpr.ptr and $dst
1425   // registers are different sizes.
1426 }
1427
1428 //===----------------------------------------------------------------------===//
1429 // VTX Read from parameter memory space
1430 //===----------------------------------------------------------------------===//
1431
1432 def VTX_READ_PARAM_8_eg : VTX_READ_8_eg <0,
1433   [(set i32:$dst_gpr, (load_param_exti8 ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1434 >;
1435
1436 def VTX_READ_PARAM_16_eg : VTX_READ_16_eg <0,
1437   [(set i32:$dst_gpr, (load_param_exti16 ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1438 >;
1439
1440 def VTX_READ_PARAM_32_eg : VTX_READ_32_eg <0,
1441   [(set i32:$dst_gpr, (load_param ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1442 >;
1443
1444 def VTX_READ_PARAM_64_eg : VTX_READ_64_eg <0,
1445   [(set v2i32:$dst_gpr, (load_param ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1446 >;
1447
1448 def VTX_READ_PARAM_128_eg : VTX_READ_128_eg <0,
1449   [(set v4i32:$dst_gpr, (load_param ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1450 >;
1451
1452 //===----------------------------------------------------------------------===//
1453 // VTX Read from global memory space
1454 //===----------------------------------------------------------------------===//
1455
1456 // 8-bit reads
1457 def VTX_READ_GLOBAL_8_eg : VTX_READ_8_eg <1,
1458   [(set i32:$dst_gpr, (az_extloadi8_global ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1459 >;
1460
1461 def VTX_READ_GLOBAL_16_eg : VTX_READ_16_eg <1,
1462   [(set i32:$dst_gpr, (az_extloadi16_global ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1463 >;
1464
1465 // 32-bit reads
1466 def VTX_READ_GLOBAL_32_eg : VTX_READ_32_eg <1,
1467   [(set i32:$dst_gpr, (global_load ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1468 >;
1469
1470 // 64-bit reads
1471 def VTX_READ_GLOBAL_64_eg : VTX_READ_64_eg <1,
1472   [(set v2i32:$dst_gpr, (global_load ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1473 >;
1474
1475 // 128-bit reads
1476 def VTX_READ_GLOBAL_128_eg : VTX_READ_128_eg <1,
1477   [(set v4i32:$dst_gpr, (global_load ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1478 >;
1479
1480 } // End Predicates = [isEG]
1481
1482 //===----------------------------------------------------------------------===//
1483 // Evergreen / Cayman Instructions
1484 //===----------------------------------------------------------------------===//
1485
1486 let Predicates = [isEGorCayman] in {
1487
1488   // BFE_UINT - bit_extract, an optimization for mask and shift
1489   // Src0 = Input
1490   // Src1 = Offset
1491   // Src2 = Width
1492   //
1493   // bit_extract = (Input << (32 - Offset - Width)) >> (32 - Width)
1494   //
1495   // Example Usage:
1496   // (Offset, Width)
1497   //
1498   // (0, 8)           = (Input << 24) >> 24  = (Input &  0xff)       >> 0
1499   // (8, 8)           = (Input << 16) >> 24  = (Input &  0xffff)     >> 8
1500   // (16,8)           = (Input <<  8) >> 24  = (Input &  0xffffff)   >> 16
1501   // (24,8)           = (Input <<  0) >> 24  = (Input &  0xffffffff) >> 24
1502   def BFE_UINT_eg : R600_3OP <0x4, "BFE_UINT",
1503     [(set i32:$dst, (int_AMDIL_bit_extract_u32 i32:$src0, i32:$src1,
1504                                                i32:$src2))],
1505     VecALU
1506   >;
1507   def : BFEPattern <BFE_UINT_eg>;
1508
1509   def BFI_INT_eg : R600_3OP <0x06, "BFI_INT", [], VecALU>;
1510   defm : BFIPatterns <BFI_INT_eg>;
1511
1512   def MULADD_UINT24_eg : R600_3OP <0x10, "MULADD_UINT24",
1513     [(set i32:$dst, (add (mul U24:$src0, U24:$src1), i32:$src2))], VecALU
1514   >;
1515   def BIT_ALIGN_INT_eg : R600_3OP <0xC, "BIT_ALIGN_INT", [], VecALU>;
1516   def : ROTRPattern <BIT_ALIGN_INT_eg>;
1517
1518   def MULADD_eg : MULADD_Common<0x14>;
1519   def MULADD_IEEE_eg : MULADD_IEEE_Common<0x18>;
1520   def ASHR_eg : ASHR_Common<0x15>;
1521   def LSHR_eg : LSHR_Common<0x16>;
1522   def LSHL_eg : LSHL_Common<0x17>;
1523   def CNDE_eg : CNDE_Common<0x19>;
1524   def CNDGT_eg : CNDGT_Common<0x1A>;
1525   def CNDGE_eg : CNDGE_Common<0x1B>;
1526   def MUL_LIT_eg : MUL_LIT_Common<0x1F>;
1527   def LOG_CLAMPED_eg : LOG_CLAMPED_Common<0x82>;
1528   def MUL_UINT24_eg : R600_2OP <0xB5, "MUL_UINT24",
1529     [(set i32:$dst, (mul U24:$src0, U24:$src1))], VecALU
1530   >;
1531   def DOT4_eg : DOT4_Common<0xBE>;
1532   defm CUBE_eg : CUBE_Common<0xC0>;
1533
1534 let hasSideEffects = 1 in {
1535   def MOVA_INT_eg : R600_1OP <0xCC, "MOVA_INT", []>;
1536 }
1537
1538   def TGSI_LIT_Z_eg : TGSI_LIT_Z_Common<MUL_LIT_eg, LOG_CLAMPED_eg, EXP_IEEE_eg>;
1539
1540   def FLT_TO_INT_eg : FLT_TO_INT_Common<0x50> {
1541     let Pattern = [];
1542     let Itinerary = AnyALU;
1543   }
1544
1545   def INT_TO_FLT_eg : INT_TO_FLT_Common<0x9B>;
1546
1547   def FLT_TO_UINT_eg : FLT_TO_UINT_Common<0x9A> {
1548     let Pattern = [];
1549   }
1550
1551   def UINT_TO_FLT_eg : UINT_TO_FLT_Common<0x9C>;
1552
1553 def GROUP_BARRIER : InstR600 <
1554     (outs), (ins), "  GROUP_BARRIER", [(int_AMDGPU_barrier_local)], AnyALU>,
1555     R600ALU_Word0,
1556     R600ALU_Word1_OP2 <0x54> {
1557
1558   let dst = 0;
1559   let dst_rel = 0;
1560   let src0 = 0;
1561   let src0_rel = 0;
1562   let src0_neg = 0;
1563   let src0_abs = 0;
1564   let src1 = 0;
1565   let src1_rel = 0;
1566   let src1_neg = 0;
1567   let src1_abs = 0;
1568   let write = 0;
1569   let omod = 0;
1570   let clamp = 0;
1571   let last = 1;
1572   let bank_swizzle = 0;
1573   let pred_sel = 0;
1574   let update_exec_mask = 0;
1575   let update_pred = 0;
1576
1577   let Inst{31-0}  = Word0;
1578   let Inst{63-32} = Word1;
1579
1580   let ALUInst = 1;
1581 }
1582
1583 //===----------------------------------------------------------------------===//
1584 // LDS Instructions
1585 //===----------------------------------------------------------------------===//
1586 class R600_LDS  <bits<6> op, dag outs, dag ins, string asm,
1587                  list<dag> pattern = []> :
1588
1589     InstR600 <outs, ins, asm, pattern, XALU>,
1590     R600_ALU_LDS_Word0,
1591     R600LDS_Word1 {
1592
1593   bits<6>  offset = 0;
1594   let lds_op = op;
1595
1596   let Word1{27} = offset{0};
1597   let Word1{12} = offset{1};
1598   let Word1{28} = offset{2};
1599   let Word1{31} = offset{3};
1600   let Word0{12} = offset{4};
1601   let Word0{25} = offset{5};
1602
1603
1604   let Inst{31-0}  = Word0;
1605   let Inst{63-32} = Word1;
1606
1607   let ALUInst = 1;
1608   let HasNativeOperands = 1;
1609   let UseNamedOperandTable = 1;
1610 }
1611
1612 class R600_LDS_1A <bits<6> lds_op, string name, list<dag> pattern> : R600_LDS <
1613   lds_op,
1614   (outs R600_Reg32:$dst),
1615   (ins R600_Reg32:$src0, REL:$src0_rel, SEL:$src0_sel,
1616        LAST:$last, R600_Pred:$pred_sel,
1617        BANK_SWIZZLE:$bank_swizzle),
1618   "  "#name#" $last OQAP, $src0$src0_rel $pred_sel",
1619   pattern
1620   > {
1621
1622   let src1 = 0;
1623   let src1_rel = 0;
1624   let src2 = 0;
1625   let src2_rel = 0;
1626
1627   let Defs = [OQAP];
1628   let usesCustomInserter = 1;
1629   let LDS_1A = 1;
1630   let DisableEncoding = "$dst";
1631 }
1632
1633 class R600_LDS_1A1D <bits<6> lds_op, dag outs, string name, list<dag> pattern,
1634                      string dst =""> :
1635     R600_LDS <
1636   lds_op, outs,
1637   (ins R600_Reg32:$src0, REL:$src0_rel, SEL:$src0_sel,
1638        R600_Reg32:$src1, REL:$src1_rel, SEL:$src1_sel,
1639        LAST:$last, R600_Pred:$pred_sel,
1640        BANK_SWIZZLE:$bank_swizzle),
1641   "  "#name#" $last "#dst#"$src0$src0_rel, $src1$src1_rel, $pred_sel",
1642   pattern
1643   > {
1644
1645   field string BaseOp;
1646
1647   let src2 = 0;
1648   let src2_rel = 0;
1649   let LDS_1A1D = 1;
1650 }
1651
1652 class R600_LDS_1A1D_NORET <bits<6> lds_op, string name, list<dag> pattern> :
1653     R600_LDS_1A1D <lds_op, (outs), name, pattern> {
1654   let BaseOp = name;
1655 }
1656
1657 class R600_LDS_1A1D_RET <bits<6> lds_op, string name, list<dag> pattern> :
1658     R600_LDS_1A1D <lds_op,  (outs R600_Reg32:$dst), name##"_RET", pattern, "OQAP, "> {
1659
1660   let BaseOp = name;
1661   let usesCustomInserter = 1;
1662   let DisableEncoding = "$dst";
1663   let Defs = [OQAP];
1664 }
1665
1666 class R600_LDS_1A2D <bits<6> lds_op, string name, list<dag> pattern> :
1667     R600_LDS <
1668   lds_op,
1669   (outs),
1670   (ins R600_Reg32:$src0, REL:$src0_rel, SEL:$src0_sel,
1671        R600_Reg32:$src1, REL:$src1_rel, SEL:$src1_sel,
1672        R600_Reg32:$src2, REL:$src2_rel, SEL:$src2_sel,
1673        LAST:$last, R600_Pred:$pred_sel, BANK_SWIZZLE:$bank_swizzle),
1674   "  "#name# "$last $src0$src0_rel, $src1$src1_rel, $src2$src2_rel, $pred_sel",
1675   pattern> {
1676   let LDS_1A2D = 1;
1677 }
1678
1679 def LDS_ADD : R600_LDS_1A1D_NORET <0x0, "LDS_ADD", [] >;
1680 def LDS_SUB : R600_LDS_1A1D_NORET <0x1, "LDS_SUB", [] >;
1681 def LDS_WRITE : R600_LDS_1A1D_NORET <0xD, "LDS_WRITE",
1682   [(local_store (i32 R600_Reg32:$src1), R600_Reg32:$src0)]
1683 >;
1684 def LDS_BYTE_WRITE : R600_LDS_1A1D_NORET<0x12, "LDS_BYTE_WRITE",
1685   [(truncstorei8_local i32:$src1, i32:$src0)]
1686 >;
1687 def LDS_SHORT_WRITE : R600_LDS_1A1D_NORET<0x13, "LDS_SHORT_WRITE",
1688   [(truncstorei16_local i32:$src1, i32:$src0)]
1689 >;
1690 def LDS_ADD_RET : R600_LDS_1A1D_RET <0x20, "LDS_ADD",
1691   [(set i32:$dst, (atomic_load_add_local i32:$src0, i32:$src1))]
1692 >;
1693 def LDS_SUB_RET : R600_LDS_1A1D_RET <0x21, "LDS_SUB",
1694   [(set i32:$dst, (atomic_load_sub_local i32:$src0, i32:$src1))]
1695 >;
1696 def LDS_READ_RET : R600_LDS_1A <0x32, "LDS_READ_RET",
1697   [(set (i32 R600_Reg32:$dst), (local_load R600_Reg32:$src0))]
1698 >;
1699 def LDS_BYTE_READ_RET : R600_LDS_1A <0x36, "LDS_BYTE_READ_RET",
1700   [(set i32:$dst, (sextloadi8_local i32:$src0))]
1701 >;
1702 def LDS_UBYTE_READ_RET : R600_LDS_1A <0x37, "LDS_UBYTE_READ_RET",
1703   [(set i32:$dst, (az_extloadi8_local i32:$src0))]
1704 >;
1705 def LDS_SHORT_READ_RET : R600_LDS_1A <0x38, "LDS_SHORT_READ_RET",
1706   [(set i32:$dst, (sextloadi16_local i32:$src0))]
1707 >;
1708 def LDS_USHORT_READ_RET : R600_LDS_1A <0x39, "LDS_USHORT_READ_RET",
1709   [(set i32:$dst, (az_extloadi16_local i32:$src0))]
1710 >;
1711
1712   // TRUNC is used for the FLT_TO_INT instructions to work around a
1713   // perceived problem where the rounding modes are applied differently
1714   // depending on the instruction and the slot they are in.
1715   // See:
1716   // https://bugs.freedesktop.org/show_bug.cgi?id=50232
1717   // Mesa commit: a1a0974401c467cb86ef818f22df67c21774a38c
1718   //
1719   // XXX: Lowering SELECT_CC will sometimes generate fp_to_[su]int nodes,
1720   // which do not need to be truncated since the fp values are 0.0f or 1.0f.
1721   // We should look into handling these cases separately.
1722   def : Pat<(fp_to_sint f32:$src0), (FLT_TO_INT_eg (TRUNC $src0))>;
1723
1724   def : Pat<(fp_to_uint f32:$src0), (FLT_TO_UINT_eg (TRUNC $src0))>;
1725
1726   // SHA-256 Patterns
1727   def : SHA256MaPattern <BFI_INT_eg, XOR_INT>;
1728
1729   def EG_ExportSwz : ExportSwzInst {
1730     let Word1{19-16} = 0; // BURST_COUNT
1731     let Word1{20} = 0; // VALID_PIXEL_MODE
1732     let Word1{21} = eop;
1733     let Word1{29-22} = inst;
1734     let Word1{30} = 0; // MARK
1735     let Word1{31} = 1; // BARRIER
1736   }
1737   defm : ExportPattern<EG_ExportSwz, 83>;
1738
1739   def EG_ExportBuf : ExportBufInst {
1740     let Word1{19-16} = 0; // BURST_COUNT
1741     let Word1{20} = 0; // VALID_PIXEL_MODE
1742     let Word1{21} = eop;
1743     let Word1{29-22} = inst;
1744     let Word1{30} = 0; // MARK
1745     let Word1{31} = 1; // BARRIER
1746   }
1747   defm : SteamOutputExportPattern<EG_ExportBuf, 0x40, 0x41, 0x42, 0x43>;
1748
1749   def CF_TC_EG : CF_CLAUSE_EG<1, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$COUNT),
1750   "TEX $COUNT @$ADDR"> {
1751     let POP_COUNT = 0;
1752   }
1753   def CF_VC_EG : CF_CLAUSE_EG<2, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$COUNT),
1754   "VTX $COUNT @$ADDR"> {
1755     let POP_COUNT = 0;
1756   }
1757   def WHILE_LOOP_EG : CF_CLAUSE_EG<6, (ins i32imm:$ADDR),
1758   "LOOP_START_DX10 @$ADDR"> {
1759     let POP_COUNT = 0;
1760     let COUNT = 0;
1761   }
1762   def END_LOOP_EG : CF_CLAUSE_EG<5, (ins i32imm:$ADDR), "END_LOOP @$ADDR"> {
1763     let POP_COUNT = 0;
1764     let COUNT = 0;
1765   }
1766   def LOOP_BREAK_EG : CF_CLAUSE_EG<9, (ins i32imm:$ADDR),
1767   "LOOP_BREAK @$ADDR"> {
1768     let POP_COUNT = 0;
1769     let COUNT = 0;
1770   }
1771   def CF_CONTINUE_EG : CF_CLAUSE_EG<8, (ins i32imm:$ADDR),
1772   "CONTINUE @$ADDR"> {
1773     let POP_COUNT = 0;
1774     let COUNT = 0;
1775   }
1776   def CF_JUMP_EG : CF_CLAUSE_EG<10, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$POP_COUNT),
1777   "JUMP @$ADDR POP:$POP_COUNT"> {
1778     let COUNT = 0;
1779   }
1780   def CF_ELSE_EG : CF_CLAUSE_EG<13, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$POP_COUNT),
1781   "ELSE @$ADDR POP:$POP_COUNT"> {
1782     let COUNT = 0;
1783   }
1784   def CF_CALL_FS_EG : CF_CLAUSE_EG<19, (ins), "CALL_FS"> {
1785     let ADDR = 0;
1786     let COUNT = 0;
1787     let POP_COUNT = 0;
1788   }
1789   def POP_EG : CF_CLAUSE_EG<14, (ins i32imm:$ADDR, i32imm:$POP_COUNT),
1790   "POP @$ADDR POP:$POP_COUNT"> {
1791     let COUNT = 0;
1792   }
1793   def CF_END_EG :  CF_CLAUSE_EG<0, (ins), "CF_END"> {
1794     let COUNT = 0;
1795     let POP_COUNT = 0;
1796     let ADDR = 0;
1797     let END_OF_PROGRAM = 1;
1798   }
1799
1800 } // End Predicates = [isEGorCayman]
1801
1802 //===----------------------------------------------------------------------===//
1803 // Regist loads and stores - for indirect addressing
1804 //===----------------------------------------------------------------------===//
1805
1806 defm R600_ : RegisterLoadStore <R600_Reg32, FRAMEri, ADDRIndirect>;
1807
1808 //===----------------------------------------------------------------------===//
1809 // Cayman Instructions
1810 //===----------------------------------------------------------------------===//
1811
1812 let Predicates = [isCayman] in {
1813
1814 def MULADD_INT24_cm : R600_3OP <0x08, "MULADD_INT24",
1815   [(set i32:$dst, (add (mul I24:$src0, I24:$src1), i32:$src2))], VecALU
1816 >;
1817 def MUL_INT24_cm : R600_2OP <0x5B, "MUL_INT24",
1818   [(set i32:$dst, (mul I24:$src0, I24:$src1))], VecALU
1819 >;
1820
1821 let isVector = 1 in {
1822
1823 def RECIP_IEEE_cm : RECIP_IEEE_Common<0x86>;
1824
1825 def MULLO_INT_cm : MULLO_INT_Common<0x8F>;
1826 def MULHI_INT_cm : MULHI_INT_Common<0x90>;
1827 def MULLO_UINT_cm : MULLO_UINT_Common<0x91>;
1828 def MULHI_UINT_cm : MULHI_UINT_Common<0x92>;
1829 def RECIPSQRT_CLAMPED_cm : RECIPSQRT_CLAMPED_Common<0x87>;
1830 def EXP_IEEE_cm : EXP_IEEE_Common<0x81>;
1831 def LOG_IEEE_cm : LOG_IEEE_Common<0x83>;
1832 def RECIP_CLAMPED_cm : RECIP_CLAMPED_Common<0x84>;
1833 def RECIPSQRT_IEEE_cm : RECIPSQRT_IEEE_Common<0x89>;
1834 def SIN_cm : SIN_Common<0x8D>;
1835 def COS_cm : COS_Common<0x8E>;
1836 } // End isVector = 1
1837
1838 def : POW_Common <LOG_IEEE_cm, EXP_IEEE_cm, MUL>;
1839
1840 defm DIV_cm : DIV_Common<RECIP_IEEE_cm>;
1841
1842 // RECIP_UINT emulation for Cayman
1843 // The multiplication scales from [0,1] to the unsigned integer range
1844 def : Pat <
1845   (AMDGPUurecip i32:$src0),
1846   (FLT_TO_UINT_eg (MUL_IEEE (RECIP_IEEE_cm (UINT_TO_FLT_eg $src0)),
1847                             (MOV_IMM_I32 CONST.FP_UINT_MAX_PLUS_1)))
1848 >;
1849
1850   def CF_END_CM : CF_CLAUSE_EG<32, (ins), "CF_END"> {
1851     let ADDR = 0;
1852     let POP_COUNT = 0;
1853     let COUNT = 0;
1854   }
1855
1856 def : Pat<(fsqrt f32:$src), (MUL R600_Reg32:$src, (RECIPSQRT_CLAMPED_cm $src))>;
1857
1858 class RAT_STORE_DWORD <RegisterClass rc, ValueType vt, bits<4> mask> :
1859   CF_MEM_RAT_CACHELESS <0x14, 0, mask,
1860                         (ins rc:$rw_gpr, R600_TReg32_X:$index_gpr),
1861                         "STORE_DWORD $rw_gpr, $index_gpr",
1862                         [(global_store vt:$rw_gpr, i32:$index_gpr)]> {
1863   let eop = 0; // This bit is not used on Cayman.
1864 }
1865
1866 def RAT_STORE_DWORD32 : RAT_STORE_DWORD <R600_TReg32_X, i32, 0x1>;
1867 def RAT_STORE_DWORD64 : RAT_STORE_DWORD <R600_Reg64, v2i32, 0x3>;
1868 def RAT_STORE_DWORD128 : RAT_STORE_DWORD <R600_Reg128, v4i32, 0xf>;
1869
1870 class VTX_READ_cm <string name, bits<8> buffer_id, dag outs, list<dag> pattern>
1871     : VTX_WORD0_cm, VTX_READ<name, buffer_id, outs, pattern> {
1872
1873   // Static fields
1874   let VC_INST = 0;
1875   let FETCH_TYPE = 2;
1876   let FETCH_WHOLE_QUAD = 0;
1877   let BUFFER_ID = buffer_id;
1878   let SRC_REL = 0;
1879   // XXX: We can infer this field based on the SRC_GPR.  This would allow us
1880   // to store vertex addresses in any channel, not just X.
1881   let SRC_SEL_X = 0;
1882   let SRC_SEL_Y = 0;
1883   let STRUCTURED_READ = 0;
1884   let LDS_REQ = 0;
1885   let COALESCED_READ = 0;
1886
1887   let Inst{31-0} = Word0;
1888 }
1889
1890 class VTX_READ_8_cm <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1891     : VTX_READ_cm <"VTX_READ_8 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1892                    (outs R600_TReg32_X:$dst_gpr), pattern> {
1893
1894   let DST_SEL_X = 0;
1895   let DST_SEL_Y = 7;   // Masked
1896   let DST_SEL_Z = 7;   // Masked
1897   let DST_SEL_W = 7;   // Masked
1898   let DATA_FORMAT = 1; // FMT_8
1899 }
1900
1901 class VTX_READ_16_cm <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1902     : VTX_READ_cm <"VTX_READ_16 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1903                    (outs R600_TReg32_X:$dst_gpr), pattern> {
1904   let DST_SEL_X = 0;
1905   let DST_SEL_Y = 7;   // Masked
1906   let DST_SEL_Z = 7;   // Masked
1907   let DST_SEL_W = 7;   // Masked
1908   let DATA_FORMAT = 5; // FMT_16
1909
1910 }
1911
1912 class VTX_READ_32_cm <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1913     : VTX_READ_cm <"VTX_READ_32 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1914                    (outs R600_TReg32_X:$dst_gpr), pattern> {
1915
1916   let DST_SEL_X        = 0;
1917   let DST_SEL_Y        = 7;   // Masked
1918   let DST_SEL_Z        = 7;   // Masked
1919   let DST_SEL_W        = 7;   // Masked
1920   let DATA_FORMAT      = 0xD; // COLOR_32
1921
1922   // This is not really necessary, but there were some GPU hangs that appeared
1923   // to be caused by ALU instructions in the next instruction group that wrote
1924   // to the $src_gpr registers of the VTX_READ.
1925   // e.g.
1926   // %T3_X<def> = VTX_READ_PARAM_32_eg %T2_X<kill>, 24
1927   // %T2_X<def> = MOV %ZERO
1928   //Adding this constraint prevents this from happening.
1929   let Constraints = "$src_gpr.ptr = $dst_gpr";
1930 }
1931
1932 class VTX_READ_64_cm <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1933     : VTX_READ_cm <"VTX_READ_64 $dst_gpr, $src_gpr", buffer_id,
1934                    (outs R600_Reg64:$dst_gpr), pattern> {
1935
1936   let DST_SEL_X        = 0;
1937   let DST_SEL_Y        = 1;
1938   let DST_SEL_Z        = 7;
1939   let DST_SEL_W        = 7;
1940   let DATA_FORMAT      = 0x1D; // COLOR_32_32
1941 }
1942
1943 class VTX_READ_128_cm <bits<8> buffer_id, list<dag> pattern>
1944     : VTX_READ_cm <"VTX_READ_128 $dst_gpr.XYZW, $src_gpr", buffer_id,
1945                    (outs R600_Reg128:$dst_gpr), pattern> {
1946
1947   let DST_SEL_X        =  0;
1948   let DST_SEL_Y        =  1;
1949   let DST_SEL_Z        =  2;
1950   let DST_SEL_W        =  3;
1951   let DATA_FORMAT      =  0x22; // COLOR_32_32_32_32
1952
1953   // XXX: Need to force VTX_READ_128 instructions to write to the same register
1954   // that holds its buffer address to avoid potential hangs.  We can't use
1955   // the same constraint as VTX_READ_32_eg, because the $src_gpr.ptr and $dst
1956   // registers are different sizes.
1957 }
1958
1959 //===----------------------------------------------------------------------===//
1960 // VTX Read from parameter memory space
1961 //===----------------------------------------------------------------------===//
1962 def VTX_READ_PARAM_8_cm : VTX_READ_8_cm <0,
1963   [(set i32:$dst_gpr, (load_param_exti8 ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1964 >;
1965
1966 def VTX_READ_PARAM_16_cm : VTX_READ_16_cm <0,
1967   [(set i32:$dst_gpr, (load_param_exti16 ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1968 >;
1969
1970 def VTX_READ_PARAM_32_cm : VTX_READ_32_cm <0,
1971   [(set i32:$dst_gpr, (load_param ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1972 >;
1973
1974 def VTX_READ_PARAM_64_cm : VTX_READ_64_cm <0,
1975   [(set v2i32:$dst_gpr, (load_param ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1976 >;
1977
1978 def VTX_READ_PARAM_128_cm : VTX_READ_128_cm <0,
1979   [(set v4i32:$dst_gpr, (load_param ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1980 >;
1981
1982 //===----------------------------------------------------------------------===//
1983 // VTX Read from global memory space
1984 //===----------------------------------------------------------------------===//
1985
1986 // 8-bit reads
1987 def VTX_READ_GLOBAL_8_cm : VTX_READ_8_cm <1,
1988   [(set i32:$dst_gpr, (az_extloadi8_global ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1989 >;
1990
1991 def VTX_READ_GLOBAL_16_cm : VTX_READ_16_cm <1,
1992   [(set i32:$dst_gpr, (az_extloadi16_global ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1993 >;
1994
1995 // 32-bit reads
1996 def VTX_READ_GLOBAL_32_cm : VTX_READ_32_cm <1,
1997   [(set i32:$dst_gpr, (global_load ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
1998 >;
1999
2000 // 64-bit reads
2001 def VTX_READ_GLOBAL_64_cm : VTX_READ_64_cm <1,
2002   [(set v2i32:$dst_gpr, (global_load ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
2003 >;
2004
2005 // 128-bit reads
2006 def VTX_READ_GLOBAL_128_cm : VTX_READ_128_cm <1,
2007   [(set v4i32:$dst_gpr, (global_load ADDRVTX_READ:$src_gpr))]
2008 >;
2009
2010 } // End isCayman
2011
2012 //===----------------------------------------------------------------------===//
2013 // Branch Instructions
2014 //===----------------------------------------------------------------------===//
2015
2016
2017 def IF_PREDICATE_SET  : ILFormat<(outs), (ins GPRI32:$src),
2018   "IF_PREDICATE_SET $src", []>;
2019
2020 //===----------------------------------------------------------------------===//
2021 // Pseudo instructions
2022 //===----------------------------------------------------------------------===//
2023
2024 let isPseudo = 1 in {
2025
2026 def PRED_X : InstR600 <
2027   (outs R600_Predicate_Bit:$dst),
2028   (ins R600_Reg32:$src0, i32imm:$src1, i32imm:$flags),
2029   "", [], NullALU> {
2030   let FlagOperandIdx = 3;
2031 }
2032
2033 let isTerminator = 1, isBranch = 1 in {
2034 def JUMP_COND : InstR600 <
2035           (outs),
2036           (ins brtarget:$target, R600_Predicate_Bit:$p),
2037           "JUMP $target ($p)",
2038           [], AnyALU
2039   >;
2040
2041 def JUMP : InstR600 <
2042           (outs),
2043           (ins brtarget:$target),
2044           "JUMP $target",
2045           [], AnyALU
2046   >
2047 {
2048   let isPredicable = 1;
2049   let isBarrier = 1;
2050 }
2051
2052 }  // End isTerminator = 1, isBranch = 1
2053
2054 let usesCustomInserter = 1 in {
2055
2056 let mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 1 in {
2057
2058 def MASK_WRITE : AMDGPUShaderInst <
2059     (outs),
2060     (ins R600_Reg32:$src),
2061     "MASK_WRITE $src",
2062     []
2063 >;
2064
2065 } // End mayLoad = 0, mayStore = 0, hasSideEffects = 1
2066
2067
2068 def TXD: InstR600 <
2069   (outs R600_Reg128:$dst),
2070   (ins R600_Reg128:$src0, R600_Reg128:$src1, R600_Reg128:$src2,
2071        i32imm:$resourceId, i32imm:$samplerId, i32imm:$textureTarget),
2072   "TXD $dst, $src0, $src1, $src2, $resourceId, $samplerId, $textureTarget",
2073   [(set v4f32:$dst, (int_AMDGPU_txd v4f32:$src0, v4f32:$src1, v4f32:$src2,
2074                      imm:$resourceId, imm:$samplerId, imm:$textureTarget))],
2075   NullALU > {
2076   let TEXInst = 1;
2077 }
2078
2079 def TXD_SHADOW: InstR600 <
2080   (outs R600_Reg128:$dst),
2081   (ins R600_Reg128:$src0, R600_Reg128:$src1, R600_Reg128:$src2,
2082        i32imm:$resourceId, i32imm:$samplerId, i32imm:$textureTarget),
2083   "TXD_SHADOW $dst, $src0, $src1, $src2, $resourceId, $samplerId, $textureTarget",
2084   [(set v4f32:$dst, (int_AMDGPU_txd v4f32:$src0, v4f32:$src1, v4f32:$src2,
2085         imm:$resourceId, imm:$samplerId, TEX_SHADOW:$textureTarget))],
2086    NullALU
2087 > {
2088   let TEXInst = 1;
2089 }
2090 } // End isPseudo = 1
2091 } // End usesCustomInserter = 1
2092
2093 def CLAMP_R600 :  CLAMP <R600_Reg32>;
2094 def FABS_R600 : FABS<R600_Reg32>;
2095 def FNEG_R600 : FNEG<R600_Reg32>;
2096
2097 //===---------------------------------------------------------------------===//
2098 // Return instruction
2099 //===---------------------------------------------------------------------===//
2100 let isTerminator = 1, isReturn = 1, hasCtrlDep = 1,
2101     usesCustomInserter = 1 in {
2102   def RETURN          : ILFormat<(outs), (ins variable_ops),
2103       "RETURN", [(IL_retflag)]>;
2104 }
2105
2106
2107 //===----------------------------------------------------------------------===//
2108 // Constant Buffer Addressing Support
2109 //===----------------------------------------------------------------------===//
2110
2111 let usesCustomInserter = 1, isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, Namespace = "AMDGPU"  in {
2112 def CONST_COPY : Instruction {
2113   let OutOperandList = (outs R600_Reg32:$dst);
2114   let InOperandList = (ins i32imm:$src);
2115   let Pattern =
2116       [(set R600_Reg32:$dst, (CONST_ADDRESS ADDRGA_CONST_OFFSET:$src))];
2117   let AsmString = "CONST_COPY";
2118   let neverHasSideEffects = 1;
2119   let isAsCheapAsAMove = 1;
2120   let Itinerary = NullALU;
2121 }
2122 } // end usesCustomInserter = 1, isCodeGenOnly = 1, isPseudo = 1, Namespace = "AMDGPU"
2123
2124 def TEX_VTX_CONSTBUF :
2125   InstR600ISA <(outs R600_Reg128:$dst), (ins MEMxi:$ptr, i32imm:$BUFFER_ID), "VTX_READ_eg $dst, $ptr",
2126       [(set v4i32:$dst, (CONST_ADDRESS ADDRGA_VAR_OFFSET:$ptr, (i32 imm:$BUFFER_ID)))]>,
2127   VTX_WORD1_GPR, VTX_WORD0_eg {
2128
2129   let VC_INST = 0;
2130   let FETCH_TYPE = 2;
2131   let FETCH_WHOLE_QUAD = 0;
2132   let SRC_REL = 0;
2133   let SRC_SEL_X = 0;
2134   let DST_REL = 0;
2135   let USE_CONST_FIELDS = 0;
2136   let NUM_FORMAT_ALL = 2;
2137   let FORMAT_COMP_ALL = 1;
2138   let SRF_MODE_ALL = 1;
2139   let MEGA_FETCH_COUNT = 16;
2140   let DST_SEL_X        = 0;
2141   let DST_SEL_Y        = 1;
2142   let DST_SEL_Z        = 2;
2143   let DST_SEL_W        = 3;
2144   let DATA_FORMAT      = 35;
2145
2146   let Inst{31-0} = Word0;
2147   let Inst{63-32} = Word1;
2148
2149 // LLVM can only encode 64-bit instructions, so these fields are manually
2150 // encoded in R600CodeEmitter
2151 //
2152 // bits<16> OFFSET;
2153 // bits<2>  ENDIAN_SWAP = 0;
2154 // bits<1>  CONST_BUF_NO_STRIDE = 0;
2155 // bits<1>  MEGA_FETCH = 0;
2156 // bits<1>  ALT_CONST = 0;
2157 // bits<2>  BUFFER_INDEX_MODE = 0;
2158
2159
2160
2161 // VTX_WORD2 (LLVM can only encode 64-bit instructions, so WORD2 encoding
2162 // is done in R600CodeEmitter
2163 //
2164 // Inst{79-64} = OFFSET;
2165 // Inst{81-80} = ENDIAN_SWAP;
2166 // Inst{82}    = CONST_BUF_NO_STRIDE;
2167 // Inst{83}    = MEGA_FETCH;
2168 // Inst{84}    = ALT_CONST;
2169 // Inst{86-85} = BUFFER_INDEX_MODE;
2170 // Inst{95-86} = 0; Reserved
2171
2172 // VTX_WORD3 (Padding)
2173 //
2174 // Inst{127-96} = 0;
2175   let VTXInst = 1;
2176 }
2177
2178 def TEX_VTX_TEXBUF:
2179   InstR600ISA <(outs R600_Reg128:$dst), (ins MEMxi:$ptr, i32imm:$BUFFER_ID), "TEX_VTX_EXPLICIT_READ $dst, $ptr",
2180       [(set v4f32:$dst, (int_R600_load_texbuf ADDRGA_VAR_OFFSET:$ptr, imm:$BUFFER_ID))]>,
2181 VTX_WORD1_GPR, VTX_WORD0_eg {
2182
2183 let VC_INST = 0;
2184 let FETCH_TYPE = 2;
2185 let FETCH_WHOLE_QUAD = 0;
2186 let SRC_REL = 0;
2187 let SRC_SEL_X = 0;
2188 let DST_REL = 0;
2189 let USE_CONST_FIELDS = 1;
2190 let NUM_FORMAT_ALL = 0;
2191 let FORMAT_COMP_ALL = 0;
2192 let SRF_MODE_ALL = 1;
2193 let MEGA_FETCH_COUNT = 16;
2194 let DST_SEL_X        = 0;
2195 let DST_SEL_Y        = 1;
2196 let DST_SEL_Z        = 2;
2197 let DST_SEL_W        = 3;
2198 let DATA_FORMAT      = 0;
2199
2200 let Inst{31-0} = Word0;
2201 let Inst{63-32} = Word1;
2202
2203 // LLVM can only encode 64-bit instructions, so these fields are manually
2204 // encoded in R600CodeEmitter
2205 //
2206 // bits<16> OFFSET;
2207 // bits<2>  ENDIAN_SWAP = 0;
2208 // bits<1>  CONST_BUF_NO_STRIDE = 0;
2209 // bits<1>  MEGA_FETCH = 0;
2210 // bits<1>  ALT_CONST = 0;
2211 // bits<2>  BUFFER_INDEX_MODE = 0;
2212
2213
2214
2215 // VTX_WORD2 (LLVM can only encode 64-bit instructions, so WORD2 encoding
2216 // is done in R600CodeEmitter
2217 //
2218 // Inst{79-64} = OFFSET;
2219 // Inst{81-80} = ENDIAN_SWAP;
2220 // Inst{82}    = CONST_BUF_NO_STRIDE;
2221 // Inst{83}    = MEGA_FETCH;
2222 // Inst{84}    = ALT_CONST;
2223 // Inst{86-85} = BUFFER_INDEX_MODE;
2224 // Inst{95-86} = 0; Reserved
2225
2226 // VTX_WORD3 (Padding)
2227 //
2228 // Inst{127-96} = 0;
2229   let VTXInst = 1;
2230 }
2231
2232
2233
2234 //===--------------------------------------------------------------------===//
2235 // Instructions support
2236 //===--------------------------------------------------------------------===//
2237 //===---------------------------------------------------------------------===//
2238 // Custom Inserter for Branches and returns, this eventually will be a
2239 // seperate pass
2240 //===---------------------------------------------------------------------===//
2241 let isTerminator = 1, usesCustomInserter = 1, isBranch = 1, isBarrier = 1 in {
2242   def BRANCH : ILFormat<(outs), (ins brtarget:$target),
2243       "; Pseudo unconditional branch instruction",
2244       [(br bb:$target)]>;
2245   defm BRANCH_COND : BranchConditional<IL_brcond, R600_Reg32, R600_Reg32>;
2246 }
2247
2248 //===---------------------------------------------------------------------===//
2249 // Flow and Program control Instructions
2250 //===---------------------------------------------------------------------===//
2251 let isTerminator=1 in {
2252   def SWITCH      : ILFormat< (outs), (ins GPRI32:$src),
2253   !strconcat("SWITCH", " $src"), []>;
2254   def CASE        : ILFormat< (outs), (ins GPRI32:$src),
2255       !strconcat("CASE", " $src"), []>;
2256   def BREAK       : ILFormat< (outs), (ins),
2257       "BREAK", []>;
2258   def CONTINUE    : ILFormat< (outs), (ins),
2259       "CONTINUE", []>;
2260   def DEFAULT     : ILFormat< (outs), (ins),
2261       "DEFAULT", []>;
2262   def ELSE        : ILFormat< (outs), (ins),
2263       "ELSE", []>;
2264   def ENDSWITCH   : ILFormat< (outs), (ins),
2265       "ENDSWITCH", []>;
2266   def ENDMAIN     : ILFormat< (outs), (ins),
2267       "ENDMAIN", []>;
2268   def END         : ILFormat< (outs), (ins),
2269       "END", []>;
2270   def ENDFUNC     : ILFormat< (outs), (ins),
2271       "ENDFUNC", []>;
2272   def ENDIF       : ILFormat< (outs), (ins),
2273       "ENDIF", []>;
2274   def WHILELOOP   : ILFormat< (outs), (ins),
2275       "WHILE", []>;
2276   def ENDLOOP     : ILFormat< (outs), (ins),
2277       "ENDLOOP", []>;
2278   def FUNC        : ILFormat< (outs), (ins),
2279       "FUNC", []>;
2280   def RETDYN      : ILFormat< (outs), (ins),
2281       "RET_DYN", []>;
2282   // This opcode has custom swizzle pattern encoded in Swizzle Encoder
2283   defm IF_LOGICALNZ  : BranchInstr<"IF_LOGICALNZ">;
2284   // This opcode has custom swizzle pattern encoded in Swizzle Encoder
2285   defm IF_LOGICALZ   : BranchInstr<"IF_LOGICALZ">;
2286   // This opcode has custom swizzle pattern encoded in Swizzle Encoder
2287   defm BREAK_LOGICALNZ : BranchInstr<"BREAK_LOGICALNZ">;
2288   // This opcode has custom swizzle pattern encoded in Swizzle Encoder
2289   defm BREAK_LOGICALZ : BranchInstr<"BREAK_LOGICALZ">;
2290   // This opcode has custom swizzle pattern encoded in Swizzle Encoder
2291   defm CONTINUE_LOGICALNZ : BranchInstr<"CONTINUE_LOGICALNZ">;
2292   // This opcode has custom swizzle pattern encoded in Swizzle Encoder
2293   defm CONTINUE_LOGICALZ : BranchInstr<"CONTINUE_LOGICALZ">;
2294   defm IFC         : BranchInstr2<"IFC">;
2295   defm BREAKC      : BranchInstr2<"BREAKC">;
2296   defm CONTINUEC   : BranchInstr2<"CONTINUEC">;
2297 }
2298
2299 //===----------------------------------------------------------------------===//
2300 // ISel Patterns
2301 //===----------------------------------------------------------------------===//
2302
2303 // CND*_INT Pattterns for f32 True / False values
2304
2305 class CND_INT_f32 <InstR600 cnd, CondCode cc> : Pat <
2306   (selectcc i32:$src0, 0, f32:$src1, f32:$src2, cc),
2307   (cnd $src0, $src1, $src2)
2308 >;
2309
2310 def : CND_INT_f32 <CNDE_INT,  SETEQ>;
2311 def : CND_INT_f32 <CNDGT_INT, SETGT>;
2312 def : CND_INT_f32 <CNDGE_INT, SETGE>;
2313
2314 //CNDGE_INT extra pattern
2315 def : Pat <
2316   (selectcc i32:$src0, -1, i32:$src1, i32:$src2, COND_GT),
2317   (CNDGE_INT $src0, $src1, $src2)
2318 >;
2319
2320 // KIL Patterns
2321 def KILP : Pat <
2322   (int_AMDGPU_kilp),
2323   (MASK_WRITE (KILLGT (f32 ONE), (f32 ZERO)))
2324 >;
2325
2326 def KIL : Pat <
2327   (int_AMDGPU_kill f32:$src0),
2328   (MASK_WRITE (KILLGT (f32 ZERO), $src0))
2329 >;
2330
2331 def : Extract_Element <f32, v4f32, 0, sub0>;
2332 def : Extract_Element <f32, v4f32, 1, sub1>;
2333 def : Extract_Element <f32, v4f32, 2, sub2>;
2334 def : Extract_Element <f32, v4f32, 3, sub3>;
2335
2336 def : Insert_Element <f32, v4f32, 0, sub0>;
2337 def : Insert_Element <f32, v4f32, 1, sub1>;
2338 def : Insert_Element <f32, v4f32, 2, sub2>;
2339 def : Insert_Element <f32, v4f32, 3, sub3>;
2340
2341 def : Extract_Element <i32, v4i32, 0, sub0>;
2342 def : Extract_Element <i32, v4i32, 1, sub1>;
2343 def : Extract_Element <i32, v4i32, 2, sub2>;
2344 def : Extract_Element <i32, v4i32, 3, sub3>;
2345
2346 def : Insert_Element <i32, v4i32, 0, sub0>;
2347 def : Insert_Element <i32, v4i32, 1, sub1>;
2348 def : Insert_Element <i32, v4i32, 2, sub2>;
2349 def : Insert_Element <i32, v4i32, 3, sub3>;
2350
2351 def : Vector4_Build <v4f32, f32>;
2352 def : Vector4_Build <v4i32, i32>;
2353
2354 def : Extract_Element <f32, v2f32, 0, sub0>;
2355 def : Extract_Element <f32, v2f32, 1, sub1>;
2356
2357 def : Insert_Element <f32, v2f32, 0, sub0>;
2358 def : Insert_Element <f32, v2f32, 1, sub1>;
2359
2360 def : Extract_Element <i32, v2i32, 0, sub0>;
2361 def : Extract_Element <i32, v2i32, 1, sub1>;
2362
2363 def : Insert_Element <i32, v2i32, 0, sub0>;
2364 def : Insert_Element <i32, v2i32, 1, sub1>;
2365
2366 // bitconvert patterns
2367
2368 def : BitConvert <i32, f32, R600_Reg32>;
2369 def : BitConvert <f32, i32, R600_Reg32>;
2370 def : BitConvert <v2f32, v2i32, R600_Reg64>;
2371 def : BitConvert <v2i32, v2f32, R600_Reg64>;
2372 def : BitConvert <v4f32, v4i32, R600_Reg128>;
2373 def : BitConvert <v4i32, v4f32, R600_Reg128>;
2374
2375 // DWORDADDR pattern
2376 def : DwordAddrPat  <i32, R600_Reg32>;
2377
2378 } // End isR600toCayman Predicate
2379
2380 def getLDSNoRetOp : InstrMapping {
2381   let FilterClass = "R600_LDS_1A1D";
2382   let RowFields = ["BaseOp"];
2383   let ColFields = ["DisableEncoding"];
2384   let KeyCol = ["$dst"];
2385   let ValueCols = [[""""]];
2386 }