0de50fde582b8ca76cc9639d30de0d7d504534f3
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZOperands.td
1 //=====- SystemZOperands.td - SystemZ Operands defs ---------*- tblgen-*-=====//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source 
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the various SystemZ instruction operands.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // Instruction Pattern Stuff.
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17
18 // SystemZ specific condition code. These correspond to CondCode in
19 // SystemZ.h. They must be kept in synch.
20 def SYSTEMZ_COND_O   : PatLeaf<(i8 0)>;
21 def SYSTEMZ_COND_H   : PatLeaf<(i8 1)>;
22 def SYSTEMZ_COND_NLE : PatLeaf<(i8 2)>;
23 def SYSTEMZ_COND_L   : PatLeaf<(i8 3)>;
24 def SYSTEMZ_COND_NHE : PatLeaf<(i8 4)>;
25 def SYSTEMZ_COND_LH  : PatLeaf<(i8 5)>;
26 def SYSTEMZ_COND_NE  : PatLeaf<(i8 6)>;
27 def SYSTEMZ_COND_E   : PatLeaf<(i8 7)>;
28 def SYSTEMZ_COND_NLH : PatLeaf<(i8 8)>;
29 def SYSTEMZ_COND_HE  : PatLeaf<(i8 9)>;
30 def SYSTEMZ_COND_NL  : PatLeaf<(i8 10)>;
31 def SYSTEMZ_COND_LE  : PatLeaf<(i8 11)>;
32 def SYSTEMZ_COND_NH  : PatLeaf<(i8 12)>;
33 def SYSTEMZ_COND_NO  : PatLeaf<(i8 13)>;
34
35 def LO8 : SDNodeXForm<imm, [{
36   // Transformation function: return low 8 bits.
37   return getI8Imm(N->getZExtValue() & 0x00000000000000FFULL);
38 }]>;
39
40 def LL16 : SDNodeXForm<imm, [{
41   // Transformation function: return low 16 bits.
42   return getI16Imm(N->getZExtValue() & 0x000000000000FFFFULL);
43 }]>;
44
45 def LH16 : SDNodeXForm<imm, [{
46   // Transformation function: return bits 16-31.
47   return getI16Imm((N->getZExtValue() & 0x00000000FFFF0000ULL) >> 16);
48 }]>;
49
50 def HL16 : SDNodeXForm<imm, [{
51   // Transformation function: return bits 32-47.
52   return getI16Imm((N->getZExtValue() & 0x0000FFFF00000000ULL) >> 32);
53 }]>;
54
55 def HH16 : SDNodeXForm<imm, [{
56   // Transformation function: return bits 48-63.
57   return getI16Imm((N->getZExtValue() & 0xFFFF000000000000ULL) >> 48);
58 }]>;
59
60 def LO32 : SDNodeXForm<imm, [{
61   // Transformation function: return low 32 bits.
62   return getI32Imm(N->getZExtValue() & 0x00000000FFFFFFFFULL);
63 }]>;
64
65 def HI32 : SDNodeXForm<imm, [{
66   // Transformation function: return bits 32-63.
67   return getI32Imm(N->getZExtValue() >> 32);
68 }]>;
69
70 def GetI64FromI32 : SDNodeXForm<imm, [{
71   return CurDAG->getTargetConstant(N->getSExtValue(), MVT::i64);
72 }]>;
73
74 def i32ll16 : PatLeaf<(i32 imm), [{
75   // i32ll16 predicate - true if the 32-bit immediate has only rightmost 16
76   // bits set.
77   return ((N->getZExtValue() & 0x000000000000FFFFULL) == N->getZExtValue());
78 }], LL16>;
79
80 def i32lh16 : PatLeaf<(i32 imm), [{
81   // i32lh16 predicate - true if the 32-bit immediate has only bits 16-31 set.
82   return ((N->getZExtValue() & 0x00000000FFFF0000ULL) == N->getZExtValue());
83 }], LH16>;
84
85 def i32ll16c : PatLeaf<(i32 imm), [{
86   // i32ll16c predicate - true if the 32-bit immediate has all bits 16-31 set.
87   return ((N->getZExtValue() | 0x00000000FFFF0000ULL) == N->getZExtValue());
88 }], LL16>;
89
90 def i32lh16c : PatLeaf<(i32 imm), [{
91   // i32lh16c predicate - true if the 32-bit immediate has all rightmost 16
92   //  bits set.
93   return ((N->getZExtValue() | 0x000000000000FFFFULL) == N->getZExtValue());
94 }], LH16>;
95
96 def i64ll16 : PatLeaf<(i64 imm), [{  
97   // i64ll16 predicate - true if the 64-bit immediate has only rightmost 16
98   // bits set.
99   return ((N->getZExtValue() & 0x000000000000FFFFULL) == N->getZExtValue());
100 }], LL16>;
101
102 def i64lh16 : PatLeaf<(i64 imm), [{  
103   // i64lh16 predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 16-31 set.
104   return ((N->getZExtValue() & 0x00000000FFFF0000ULL) == N->getZExtValue());
105 }], LH16>;
106
107 def i64hl16 : PatLeaf<(i64 imm), [{  
108   // i64hl16 predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 32-47 set.
109   return ((N->getZExtValue() & 0x0000FFFF00000000ULL) == N->getZExtValue());
110 }], HL16>;
111
112 def i64hh16 : PatLeaf<(i64 imm), [{  
113   // i64hh16 predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 48-63 set.
114   return ((N->getZExtValue() & 0xFFFF000000000000ULL) == N->getZExtValue());
115 }], HH16>;
116
117 def i64ll16c : PatLeaf<(i64 imm), [{  
118   // i64ll16c predicate - true if the 64-bit immediate has only rightmost 16
119   // bits set.
120   return ((N->getZExtValue() | 0xFFFFFFFFFFFF0000ULL) == N->getZExtValue());
121 }], LL16>;
122
123 def i64lh16c : PatLeaf<(i64 imm), [{  
124   // i64lh16c predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 16-31 set.
125   return ((N->getZExtValue() | 0xFFFFFFFF0000FFFFULL) == N->getZExtValue());
126 }], LH16>;
127
128 def i64hl16c : PatLeaf<(i64 imm), [{  
129   // i64hl16c predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 32-47 set.
130   return ((N->getZExtValue() | 0xFFFF0000FFFFFFFFULL) == N->getZExtValue());
131 }], HL16>;
132
133 def i64hh16c : PatLeaf<(i64 imm), [{  
134   // i64hh16c predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 48-63 set.
135   return ((N->getZExtValue() | 0x0000FFFFFFFFFFFFULL) == N->getZExtValue());
136 }], HH16>;
137
138 def immSExt16 : PatLeaf<(imm), [{
139   // immSExt16 predicate - true if the immediate fits in a 16-bit sign extended
140   // field.
141   if (N->getValueType(0) == MVT::i64) {
142     uint64_t val = N->getZExtValue();
143     return ((int64_t)val == (int16_t)val);
144   } else if (N->getValueType(0) == MVT::i32) {
145     uint32_t val = N->getZExtValue();
146     return ((int32_t)val == (int16_t)val);
147   }
148
149   return false;
150 }], LL16>;
151
152 def immSExt32 : PatLeaf<(i64 imm), [{
153   // immSExt32 predicate - true if the immediate fits in a 32-bit sign extended
154   // field.
155   uint64_t val = N->getZExtValue();
156   return ((int64_t)val == (int32_t)val);
157 }], LO32>;
158
159 def i64lo32 : PatLeaf<(i64 imm), [{
160   // i64lo32 predicate - true if the 64-bit immediate has only rightmost 32
161   // bits set.
162   return ((N->getZExtValue() & 0x00000000FFFFFFFFULL) == N->getZExtValue());
163 }], LO32>;
164
165 def i64hi32 : PatLeaf<(i64 imm), [{
166   // i64hi32 predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 32-63 set.
167   return ((N->getZExtValue() & 0xFFFFFFFF00000000ULL) == N->getZExtValue());
168 }], HI32>;
169
170 def i64lo32c : PatLeaf<(i64 imm), [{
171   // i64lo32 predicate - true if the 64-bit immediate has only rightmost 32
172   // bits set.
173   return ((N->getZExtValue() | 0xFFFFFFFF00000000ULL) == N->getZExtValue());
174 }], LO32>;
175
176 def i64hi32c : PatLeaf<(i64 imm), [{
177   // i64hi32 predicate - true if the 64-bit immediate has only bits 32-63 set.
178   return ((N->getZExtValue() | 0x00000000FFFFFFFFULL) == N->getZExtValue());
179 }], HI32>;
180
181 def i32immSExt8  : PatLeaf<(i32 imm), [{
182   // i32immSExt8 predicate - True if the 32-bit immediate fits in a 8-bit
183   // sign extended field.
184   return (int32_t)N->getZExtValue() == (int8_t)N->getZExtValue();
185 }], LO8>;
186
187 def i32immSExt16 : PatLeaf<(i32 imm), [{
188   // i32immSExt16 predicate - True if the 32-bit immediate fits in a 16-bit
189   // sign extended field.
190   return (int32_t)N->getZExtValue() == (int16_t)N->getZExtValue();
191 }], LL16>;
192
193 def i64immSExt32 : PatLeaf<(i64 imm), [{
194   // i64immSExt32 predicate - True if the 64-bit immediate fits in a 32-bit
195   // sign extended field.
196   return (int64_t)N->getZExtValue() == (int32_t)N->getZExtValue();
197 }], LO32>;
198
199 def i64immZExt32 : PatLeaf<(i64 imm), [{
200   // i64immZExt32 predicate - True if the 64-bit immediate fits in a 32-bit
201   // zero extended field.
202   return (uint64_t)N->getZExtValue() == (uint32_t)N->getZExtValue();
203 }], LO32>;
204
205 // extloads
206 def extloadi32i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi8  node:$ptr))>;
207 def extloadi32i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi16 node:$ptr))>;
208 def extloadi64i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi8  node:$ptr))>;
209 def extloadi64i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi16 node:$ptr))>;
210 def extloadi64i32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi32 node:$ptr))>;
211
212 def sextloadi32i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi8  node:$ptr))>;
213 def sextloadi32i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi16 node:$ptr))>;
214 def sextloadi64i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi8  node:$ptr))>;
215 def sextloadi64i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi16 node:$ptr))>;
216 def sextloadi64i32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi32 node:$ptr))>;
217
218 def zextloadi32i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi8  node:$ptr))>;
219 def zextloadi32i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi16 node:$ptr))>;
220 def zextloadi64i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi8  node:$ptr))>;
221 def zextloadi64i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi16 node:$ptr))>;
222 def zextloadi64i32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi32 node:$ptr))>;
223
224 // A couple of more descriptive operand definitions.
225 // 32-bits but only 8 bits are significant.
226 def i32i8imm  : Operand<i32>;
227 // 32-bits but only 16 bits are significant.
228 def i32i16imm : Operand<i32>;
229 // 64-bits but only 32 bits are significant.
230 def i64i32imm : Operand<i64>;
231 // Branch targets have OtherVT type.
232 def brtarget : Operand<OtherVT>;
233
234 // Unsigned i12
235 def u12imm : Operand<i32> {
236   let PrintMethod = "printU12ImmOperand";
237 }
238 def u12imm64 : Operand<i64> {
239   let PrintMethod = "printU12ImmOperand";
240 }
241
242 // Signed i16
243 def s16imm : Operand<i32> {
244   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
245 }
246 def s16imm64 : Operand<i64> {
247   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
248 }
249 // Signed i20
250 def s20imm : Operand<i32> {
251   let PrintMethod = "printS20ImmOperand";
252 }
253 def s20imm64 : Operand<i64> {
254   let PrintMethod = "printS20ImmOperand";
255 }
256 // Signed i32
257 def s32imm : Operand<i32> {
258   let PrintMethod = "printS32ImmOperand";
259 }
260 def s32imm64 : Operand<i64> {
261   let PrintMethod = "printS32ImmOperand";
262 }
263
264 def imm_pcrel : Operand<i64> {
265   let PrintMethod = "printPCRelImmOperand";
266 }
267
268 //===----------------------------------------------------------------------===//
269 // SystemZ Operand Definitions.
270 //===----------------------------------------------------------------------===//
271
272 // Address operands
273
274 // riaddr := reg + imm
275 def riaddr32 : Operand<i64>,
276                ComplexPattern<i64, 2, "SelectAddrRI12Only", []> {
277   let PrintMethod = "printRIAddrOperand";
278   let MIOperandInfo = (ops ADDR64:$base, u12imm:$disp);
279 }
280
281 def riaddr12 : Operand<i64>,
282                ComplexPattern<i64, 2, "SelectAddrRI12", []> {
283   let PrintMethod = "printRIAddrOperand";
284   let MIOperandInfo = (ops ADDR64:$base, u12imm64:$disp);
285 }
286
287 def riaddr : Operand<i64>,
288              ComplexPattern<i64, 2, "SelectAddrRI", []> {
289   let PrintMethod = "printRIAddrOperand";
290   let MIOperandInfo = (ops ADDR64:$base, s20imm64:$disp);
291 }
292
293 //===----------------------------------------------------------------------===//
294
295 // rriaddr := reg + reg + imm
296 def rriaddr12 : Operand<i64>,
297                 ComplexPattern<i64, 3, "SelectAddrRRI12", [], []> {
298   let PrintMethod = "printRRIAddrOperand";
299   let MIOperandInfo = (ops ADDR64:$base, u12imm64:$disp, ADDR64:$index);
300 }
301 def rriaddr : Operand<i64>,
302               ComplexPattern<i64, 3, "SelectAddrRRI20", [], []> {
303   let PrintMethod = "printRRIAddrOperand";
304   let MIOperandInfo = (ops ADDR64:$base, s20imm64:$disp, ADDR64:$index);
305 }
306 def laaddr : Operand<i64>,
307              ComplexPattern<i64, 3, "SelectLAAddr", [add, sub, or, frameindex], []> {
308   let PrintMethod = "printRRIAddrOperand";
309   let MIOperandInfo = (ops ADDR64:$base, s20imm64:$disp, ADDR64:$index);
310 }