lib/Target/X86/X86InstrAVX512.td

   1 // Bitcasts between 512-bit vector types. Return the original type since
   2 // no instruction is needed for the conversion
   3 let Predicates = [HasAVX512] in {
   4   def : Pat<(v8f64  (bitconvert (v16f32 VR512:$src))), (v8f64 VR512:$src)>;
   5   def : Pat<(v8f64  (bitconvert (v16i32 VR512:$src))), (v8f64 VR512:$src)>;
   6   def : Pat<(v8f64  (bitconvert (v8i64 VR512:$src))),  (v8f64 VR512:$src)>;
   7   def : Pat<(v16f32 (bitconvert (v16i32 VR512:$src))), (v16f32 VR512:$src)>;
   8   def : Pat<(v16f32 (bitconvert (v8i64 VR512:$src))),  (v16f32 VR512:$src)>;
   9   def : Pat<(v16f32 (bitconvert (v8f64 VR512:$src))),  (v16f32 VR512:$src)>;
  10   def : Pat<(v8i64  (bitconvert (v16f32 VR512:$src))), (v8i64 VR512:$src)>;
  11   def : Pat<(v8i64  (bitconvert (v16i32 VR512:$src))), (v8i64 VR512:$src)>;
  12   def : Pat<(v8i64  (bitconvert (v8f64 VR512:$src))),  (v8i64 VR512:$src)>;
  13   def : Pat<(v16i32 (bitconvert (v16f32 VR512:$src))), (v16i32 VR512:$src)>;
  14   def : Pat<(v16i32 (bitconvert (v8i64 VR512:$src))),  (v16i32 VR512:$src)>;
  15   def : Pat<(v16i32 (bitconvert (v8f64 VR512:$src))),  (v16i32 VR512:$src)>;
  16   def : Pat<(v8f64  (bitconvert (v8i64 VR512:$src))),  (v8f64 VR512:$src)>;
  17
  18   def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4i32 VR128X:$src))), (v2i64 VR128X:$src)>;
  19   def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v8i16 VR128X:$src))), (v2i64 VR128X:$src)>;
  20   def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v16i8 VR128X:$src))), (v2i64 VR128X:$src)>;
  21   def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v2f64 VR128X:$src))), (v2i64 VR128X:$src)>;
  22   def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4f32 VR128X:$src))), (v2i64 VR128X:$src)>;
  23   def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2i64 VR128X:$src))), (v4i32 VR128X:$src)>;
  24   def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v8i16 VR128X:$src))), (v4i32 VR128X:$src)>;
  25   def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v16i8 VR128X:$src))), (v4i32 VR128X:$src)>;
  26   def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2f64 VR128X:$src))), (v4i32 VR128X:$src)>;
  27   def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v4f32 VR128X:$src))), (v4i32 VR128X:$src)>;
  28   def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2i64 VR128X:$src))), (v8i16 VR128X:$src)>;
  29   def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4i32 VR128X:$src))), (v8i16 VR128X:$src)>;
  30   def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v16i8 VR128X:$src))), (v8i16 VR128X:$src)>;
  31   def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2f64 VR128X:$src))), (v8i16 VR128X:$src)>;
  32   def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4f32 VR128X:$src))), (v8i16 VR128X:$src)>;
  33   def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2i64 VR128X:$src))), (v16i8 VR128X:$src)>;
  34   def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4i32 VR128X:$src))), (v16i8 VR128X:$src)>;
  35   def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v8i16 VR128X:$src))), (v16i8 VR128X:$src)>;
  36   def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2f64 VR128X:$src))), (v16i8 VR128X:$src)>;
  37   def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4f32 VR128X:$src))), (v16i8 VR128X:$src)>;
  38   def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v2i64 VR128X:$src))), (v4f32 VR128X:$src)>;
  39   def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v4i32 VR128X:$src))), (v4f32 VR128X:$src)>;
  40   def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v8i16 VR128X:$src))), (v4f32 VR128X:$src)>;
  41   def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v16i8 VR128X:$src))), (v4f32 VR128X:$src)>;
  42   def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v2f64 VR128X:$src))), (v4f32 VR128X:$src)>;
  43   def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v2i64 VR128X:$src))), (v2f64 VR128X:$src)>;
  44   def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v4i32 VR128X:$src))), (v2f64 VR128X:$src)>;
  45   def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v8i16 VR128X:$src))), (v2f64 VR128X:$src)>;
  46   def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v16i8 VR128X:$src))), (v2f64 VR128X:$src)>;
  47   def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v4f32 VR128X:$src))), (v2f64 VR128X:$src)>;
  48
  49 // Bitcasts between 256-bit vector types. Return the original type since
  50 // no instruction is needed for the conversion
  51   def : Pat<(v4f64  (bitconvert (v8f32 VR256X:$src))),  (v4f64 VR256X:$src)>;
  52   def : Pat<(v4f64  (bitconvert (v8i32 VR256X:$src))),  (v4f64 VR256X:$src)>;
  53   def : Pat<(v4f64  (bitconvert (v4i64 VR256X:$src))),  (v4f64 VR256X:$src)>;
  54   def : Pat<(v4f64  (bitconvert (v16i16 VR256X:$src))), (v4f64 VR256X:$src)>;
  55   def : Pat<(v4f64  (bitconvert (v32i8 VR256X:$src))),  (v4f64 VR256X:$src)>;
  56   def : Pat<(v8f32  (bitconvert (v8i32 VR256X:$src))),  (v8f32 VR256X:$src)>;
  57   def : Pat<(v8f32  (bitconvert (v4i64 VR256X:$src))),  (v8f32 VR256X:$src)>;
  58   def : Pat<(v8f32  (bitconvert (v4f64 VR256X:$src))),  (v8f32 VR256X:$src)>;
  59   def : Pat<(v8f32  (bitconvert (v32i8 VR256X:$src))),  (v8f32 VR256X:$src)>;
  60   def : Pat<(v8f32  (bitconvert (v16i16 VR256X:$src))), (v8f32 VR256X:$src)>;
  61   def : Pat<(v4i64  (bitconvert (v8f32 VR256X:$src))),  (v4i64 VR256X:$src)>;
  62   def : Pat<(v4i64  (bitconvert (v8i32 VR256X:$src))),  (v4i64 VR256X:$src)>;
  63   def : Pat<(v4i64  (bitconvert (v4f64 VR256X:$src))),  (v4i64 VR256X:$src)>;
  64   def : Pat<(v4i64  (bitconvert (v32i8 VR256X:$src))),  (v4i64 VR256X:$src)>;
  65   def : Pat<(v4i64  (bitconvert (v16i16 VR256X:$src))), (v4i64 VR256X:$src)>;
  66   def : Pat<(v32i8  (bitconvert (v4f64 VR256X:$src))),  (v32i8 VR256X:$src)>;
  67   def : Pat<(v32i8  (bitconvert (v4i64 VR256X:$src))),  (v32i8 VR256X:$src)>;
  68   def : Pat<(v32i8  (bitconvert (v8f32 VR256X:$src))),  (v32i8 VR256X:$src)>;
  69   def : Pat<(v32i8  (bitconvert (v8i32 VR256X:$src))),  (v32i8 VR256X:$src)>;
  70   def : Pat<(v32i8  (bitconvert (v16i16 VR256X:$src))), (v32i8 VR256X:$src)>;
  71   def : Pat<(v8i32  (bitconvert (v32i8 VR256X:$src))),  (v8i32 VR256X:$src)>;
  72   def : Pat<(v8i32  (bitconvert (v16i16 VR256X:$src))), (v8i32 VR256X:$src)>;
  73   def : Pat<(v8i32  (bitconvert (v8f32 VR256X:$src))),  (v8i32 VR256X:$src)>;
  74   def : Pat<(v8i32  (bitconvert (v4i64 VR256X:$src))),  (v8i32 VR256X:$src)>;
  75   def : Pat<(v8i32  (bitconvert (v4f64 VR256X:$src))),  (v8i32 VR256X:$src)>;
  76   def : Pat<(v16i16 (bitconvert (v8f32 VR256X:$src))),  (v16i16 VR256X:$src)>;
  77   def : Pat<(v16i16 (bitconvert (v8i32 VR256X:$src))),  (v16i16 VR256X:$src)>;
  78   def : Pat<(v16i16 (bitconvert (v4i64 VR256X:$src))),  (v16i16 VR256X:$src)>;
  79   def : Pat<(v16i16 (bitconvert (v4f64 VR256X:$src))),  (v16i16 VR256X:$src)>;
  80   def : Pat<(v16i16 (bitconvert (v32i8 VR256X:$src))),  (v16i16 VR256X:$src)>;
  81 }
  82
  83 //===----------------------------------------------------------------------===//
  84 // AVX-512 - VECTOR INSERT
  85 //
  86 // -- 32x8 form --
  87 let neverHasSideEffects = 1, ExeDomain = SSEPackedSingle in {
  88 def VINSERTF32x4rr : AVX512AIi8<0x18, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
  89           (ins VR512:$src1, VR128X:$src2, i8imm:$src3),
  90           "vinsertf32x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
  91           []>, EVEX_4V, EVEX_V512;
  92 let mayLoad = 1 in
  93 def VINSERTF32x4rm : AVX512AIi8<0x18, MRMSrcMem, (outs VR512:$dst),
  94           (ins VR512:$src1, f128mem:$src2, i8imm:$src3),
  95           "vinsertf32x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
  96           []>, EVEX_4V, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VT4>;
  97 }
  98
  99 // -- 64x4 fp form --
 100 let neverHasSideEffects = 1, ExeDomain = SSEPackedDouble in {
 101 def VINSERTF64x4rr : AVX512AIi8<0x1a, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
 102           (ins VR512:$src1, VR256X:$src2, i8imm:$src3),
 103           "vinsertf64x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 104           []>, EVEX_4V, EVEX_V512, VEX_W;
 105 let mayLoad = 1 in
 106 def VINSERTF64x4rm : AVX512AIi8<0x1a, MRMSrcMem, (outs VR512:$dst),
 107           (ins VR512:$src1, i256mem:$src2, i8imm:$src3),
 108           "vinsertf64x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 109           []>, EVEX_4V, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VT4>;
 110 }
 111 // -- 32x4 integer form --
 112 let neverHasSideEffects = 1 in {
 113 def VINSERTI32x4rr : AVX512AIi8<0x38, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
 114           (ins VR512:$src1, VR128X:$src2, i8imm:$src3),
 115           "vinserti32x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 116           []>, EVEX_4V, EVEX_V512;
 117 let mayLoad = 1 in
 118 def VINSERTI32x4rm : AVX512AIi8<0x38, MRMSrcMem, (outs VR512:$dst),
 119           (ins VR512:$src1, i128mem:$src2, i8imm:$src3),
 120           "vinserti32x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 121           []>, EVEX_4V, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VT4>;
 122
 123 }
 124
 125 let neverHasSideEffects = 1 in {
 126 // -- 64x4 form --
 127 def VINSERTI64x4rr : AVX512AIi8<0x3a, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
 128           (ins VR512:$src1, VR256X:$src2, i8imm:$src3),
 129           "vinserti64x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 130           []>, EVEX_4V, EVEX_V512, VEX_W;
 131 let mayLoad = 1 in
 132 def VINSERTI64x4rm : AVX512AIi8<0x3a, MRMSrcMem, (outs VR512:$dst),
 133           (ins VR512:$src1, i256mem:$src2, i8imm:$src3),
 134           "vinserti64x4\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 135           []>, EVEX_4V, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VT4>;
 136 }
 137
 138 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v16f32 VR512:$src1), (v4f32 VR128X:$src2),
 139            (iPTR imm)), (VINSERTF32x4rr VR512:$src1, VR128X:$src2,
 140                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 141 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v8f64  VR512:$src1), (v2f64 VR128X:$src2),
 142            (iPTR imm)), (VINSERTF32x4rr VR512:$src1, VR128X:$src2,
 143                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 144 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v8i64  VR512:$src1), (v2i64 VR128X:$src2),
 145            (iPTR imm)), (VINSERTI32x4rr VR512:$src1, VR128X:$src2,
 146                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 147 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v16i32 VR512:$src1), (v4i32 VR128X:$src2),
 148            (iPTR imm)), (VINSERTI32x4rr VR512:$src1, VR128X:$src2,
 149                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 150
 151 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v16f32 VR512:$src1), (loadv4f32 addr:$src2),
 152            (iPTR imm)), (VINSERTF32x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 153                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 154 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v16i32 VR512:$src1),
 155                         (bc_v4i32 (loadv2i64 addr:$src2)),
 156            (iPTR imm)), (VINSERTI32x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 157                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 158 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v8f64  VR512:$src1), (loadv2f64 addr:$src2),
 159            (iPTR imm)), (VINSERTF32x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 160                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 161 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v8i64  VR512:$src1), (loadv2i64 addr:$src2),
 162            (iPTR imm)), (VINSERTI32x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 163                         (INSERT_get_vinsert128_imm VR512:$ins))>;
 164
 165 def : Pat<(vinsert256_insert:$ins (v16f32  VR512:$src1), (v8f32 VR256X:$src2),
 166            (iPTR imm)), (VINSERTF64x4rr VR512:$src1, VR256X:$src2,
 167                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 168 def : Pat<(vinsert256_insert:$ins (v8f64  VR512:$src1), (v4f64 VR256X:$src2),
 169            (iPTR imm)), (VINSERTF64x4rr VR512:$src1, VR256X:$src2,
 170                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 171 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v8i64  VR512:$src1), (v4i64 VR256X:$src2),
 172            (iPTR imm)), (VINSERTI64x4rr VR512:$src1, VR256X:$src2,
 173                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 174 def : Pat<(vinsert128_insert:$ins (v16i32 VR512:$src1), (v8i32 VR256X:$src2),
 175            (iPTR imm)), (VINSERTI64x4rr VR512:$src1, VR256X:$src2,
 176                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 177
 178 def : Pat<(vinsert256_insert:$ins (v16f32  VR512:$src1), (loadv8f32 addr:$src2),
 179            (iPTR imm)), (VINSERTF64x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 180                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 181 def : Pat<(vinsert256_insert:$ins (v8f64  VR512:$src1), (loadv4f64 addr:$src2),
 182            (iPTR imm)), (VINSERTF64x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 183                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 184 def : Pat<(vinsert256_insert:$ins (v8i64  VR512:$src1), (loadv4i64 addr:$src2),
 185            (iPTR imm)), (VINSERTI64x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 186                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 187 def : Pat<(vinsert256_insert:$ins (v16i32 VR512:$src1),
 188                         (bc_v8i32 (loadv4i64 addr:$src2)),
 189            (iPTR imm)), (VINSERTI64x4rm VR512:$src1, addr:$src2,
 190                         (INSERT_get_vinsert256_imm VR512:$ins))>;
 191
 192 // vinsertps - insert f32 to XMM
 193 def VINSERTPSzrr : AVX512AIi8<0x21, MRMSrcReg, (outs VR128X:$dst),
 194       (ins VR128X:$src1, VR128X:$src2, u32u8imm:$src3),
 195       "vinsertps{z}\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 196       [(set VR128X:$dst, (X86insrtps VR128X:$src1, VR128X:$src2, imm:$src3))]>,
 197       EVEX_4V;
 198 def VINSERTPSzrm: AVX512AIi8<0x21, MRMSrcMem, (outs VR128X:$dst),
 199       (ins VR128X:$src1, f32mem:$src2, u32u8imm:$src3),
 200       "vinsertps{z}\t{$src3, $src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2, $src3}",
 201       [(set VR128X:$dst, (X86insrtps VR128X:$src1,
 202                           (v4f32 (scalar_to_vector (loadf32 addr:$src2))),
 203                           imm:$src3))]>, EVEX_4V, EVEX_CD8<32, CD8VT1>;
 204
 205 //===----------------------------------------------------------------------===//
 206 // AVX-512 VECTOR EXTRACT
 207 //---
 208 let neverHasSideEffects = 1, ExeDomain = SSEPackedSingle in {
 209 // -- 32x4 form --
 210 def VEXTRACTF32x4rr : AVX512AIi8<0x19, MRMDestReg, (outs VR128X:$dst),
 211           (ins VR512:$src1, i8imm:$src2),
 212           "vextractf32x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 213           []>, EVEX, EVEX_V512;
 214 def VEXTRACTF32x4mr : AVX512AIi8<0x19, MRMDestMem, (outs),
 215           (ins f128mem:$dst, VR512:$src1, i8imm:$src2),
 216           "vextractf32x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 217           []>, EVEX, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VT4>;
 218
 219 // -- 64x4 form --
 220 def VEXTRACTF64x4rr : AVX512AIi8<0x1b, MRMDestReg, (outs VR256X:$dst),
 221           (ins VR512:$src1, i8imm:$src2),
 222           "vextractf64x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 223           []>, EVEX, EVEX_V512, VEX_W;
 224 let mayStore = 1 in
 225 def VEXTRACTF64x4mr : AVX512AIi8<0x1b, MRMDestMem, (outs),
 226           (ins f256mem:$dst, VR512:$src1, i8imm:$src2),
 227           "vextractf64x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 228           []>, EVEX, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VT4>;
 229 }
 230
 231 let neverHasSideEffects = 1 in {
 232 // -- 32x4 form --
 233 def VEXTRACTI32x4rr : AVX512AIi8<0x39, MRMDestReg, (outs VR128X:$dst),
 234           (ins VR512:$src1, i8imm:$src2),
 235           "vextracti32x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 236           []>, EVEX, EVEX_V512;
 237 def VEXTRACTI32x4mr : AVX512AIi8<0x39, MRMDestMem, (outs),
 238           (ins i128mem:$dst, VR512:$src1, i8imm:$src2),
 239           "vextracti32x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 240           []>, EVEX, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VT4>;
 241
 242 // -- 64x4 form --
 243 def VEXTRACTI64x4rr : AVX512AIi8<0x3b, MRMDestReg, (outs VR256X:$dst),
 244           (ins VR512:$src1, i8imm:$src2),
 245           "vextracti64x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 246           []>, EVEX, EVEX_V512, VEX_W;
 247 let mayStore = 1 in
 248 def VEXTRACTI64x4mr : AVX512AIi8<0x3b, MRMDestMem, (outs),
 249           (ins i256mem:$dst, VR512:$src1, i8imm:$src2),
 250           "vextracti64x4\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 251           []>, EVEX, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VT4>;
 252 }
 253
 254 def : Pat<(vextract128_extract:$ext (v16f32 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 255           (v4f32 (VEXTRACTF32x4rr VR512:$src1,
 256                   (EXTRACT_get_vextract128_imm VR128X:$ext)))>;
 257
 258 def : Pat<(vextract128_extract:$ext VR512:$src1, (iPTR imm)),
 259           (v4i32 (VEXTRACTF32x4rr VR512:$src1,
 260                   (EXTRACT_get_vextract128_imm VR128X:$ext)))>;
 261
 262 def : Pat<(vextract128_extract:$ext (v8f64 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 263           (v2f64 (VEXTRACTF32x4rr VR512:$src1,
 264                   (EXTRACT_get_vextract128_imm VR128X:$ext)))>;
 265
 266 def : Pat<(vextract128_extract:$ext (v8i64 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 267           (v2i64 (VEXTRACTI32x4rr VR512:$src1,
 268                   (EXTRACT_get_vextract128_imm VR128X:$ext)))>;
 269
 270
 271 def : Pat<(vextract256_extract:$ext (v16f32 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 272           (v8f32 (VEXTRACTF64x4rr VR512:$src1,
 273                   (EXTRACT_get_vextract256_imm VR256X:$ext)))>;
 274
 275 def : Pat<(vextract256_extract:$ext (v16i32 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 276           (v8i32 (VEXTRACTI64x4rr VR512:$src1,
 277                     (EXTRACT_get_vextract256_imm VR256X:$ext)))>;
 278
 279 def : Pat<(vextract256_extract:$ext (v8f64 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 280           (v4f64 (VEXTRACTF64x4rr VR512:$src1,
 281                   (EXTRACT_get_vextract256_imm VR256X:$ext)))>;
 282
 283 def : Pat<(vextract256_extract:$ext (v8i64 VR512:$src1), (iPTR imm)),
 284           (v4i64 (VEXTRACTI64x4rr VR512:$src1,
 285                   (EXTRACT_get_vextract256_imm VR256X:$ext)))>;
 286
 287 // A 256-bit subvector extract from the first 512-bit vector position
 288 // is a subregister copy that needs no instruction.
 289 def : Pat<(v8i32 (extract_subvector (v16i32 VR512:$src), (iPTR 0))),
 290           (v8i32 (EXTRACT_SUBREG (v16i32 VR512:$src), sub_ymm))>;
 291 def : Pat<(v8f32 (extract_subvector (v16f32 VR512:$src), (iPTR 0))),
 292           (v8f32 (EXTRACT_SUBREG (v16f32 VR512:$src), sub_ymm))>;
 293 def : Pat<(v4i64 (extract_subvector (v8i64 VR512:$src), (iPTR 0))),
 294           (v4i64 (EXTRACT_SUBREG (v8i64 VR512:$src), sub_ymm))>;
 295 def : Pat<(v4f64 (extract_subvector (v8f64 VR512:$src), (iPTR 0))),
 296           (v4f64 (EXTRACT_SUBREG (v8f64 VR512:$src), sub_ymm))>;
 297
 298 // zmm -> xmm
 299 def : Pat<(v4i32 (extract_subvector (v16i32 VR512:$src), (iPTR 0))),
 300           (v4i32 (EXTRACT_SUBREG (v16i32 VR512:$src), sub_xmm))>;
 301 def : Pat<(v2i64 (extract_subvector (v8i64 VR512:$src), (iPTR 0))),
 302           (v2i64 (EXTRACT_SUBREG (v8i64 VR512:$src), sub_xmm))>;
 303 def : Pat<(v2f64 (extract_subvector (v8f64 VR512:$src), (iPTR 0))),
 304           (v2f64 (EXTRACT_SUBREG (v8f64 VR512:$src), sub_xmm))>;
 305 def : Pat<(v4f32 (extract_subvector (v16f32 VR512:$src), (iPTR 0))),
 306           (v4f32 (EXTRACT_SUBREG (v16f32 VR512:$src), sub_xmm))>;
 307
 308
 309 // A 128-bit subvector insert to the first 512-bit vector position
 310 // is a subregister copy that needs no instruction.
 311 def : Pat<(insert_subvector undef, (v2i64 VR128X:$src), (iPTR 0)),
 312           (INSERT_SUBREG (v8i64 (IMPLICIT_DEF)),
 313           (INSERT_SUBREG (v4i64 (IMPLICIT_DEF)), VR128X:$src, sub_xmm),
 314           sub_ymm)>;
 315 def : Pat<(insert_subvector undef, (v2f64 VR128X:$src), (iPTR 0)),
 316           (INSERT_SUBREG (v8f64 (IMPLICIT_DEF)),
 317           (INSERT_SUBREG (v4f64 (IMPLICIT_DEF)), VR128X:$src, sub_xmm),
 318           sub_ymm)>;
 319 def : Pat<(insert_subvector undef, (v4i32 VR128X:$src), (iPTR 0)),
 320           (INSERT_SUBREG (v16i32 (IMPLICIT_DEF)),
 321           (INSERT_SUBREG (v8i32 (IMPLICIT_DEF)), VR128X:$src, sub_xmm),
 322           sub_ymm)>;
 323 def : Pat<(insert_subvector undef, (v4f32 VR128X:$src), (iPTR 0)),
 324           (INSERT_SUBREG (v16f32 (IMPLICIT_DEF)),
 325           (INSERT_SUBREG (v8f32 (IMPLICIT_DEF)), VR128X:$src, sub_xmm),
 326           sub_ymm)>;
 327
 328 def : Pat<(insert_subvector undef, (v4i64 VR256X:$src), (iPTR 0)),
 329           (INSERT_SUBREG (v8i64 (IMPLICIT_DEF)), VR256X:$src, sub_ymm)>;
 330 def : Pat<(insert_subvector undef, (v4f64 VR256X:$src), (iPTR 0)),
 331           (INSERT_SUBREG (v8f64 (IMPLICIT_DEF)), VR256X:$src, sub_ymm)>;
 332 def : Pat<(insert_subvector undef, (v8i32 VR256X:$src), (iPTR 0)),
 333           (INSERT_SUBREG (v16i32 (IMPLICIT_DEF)), VR256X:$src, sub_ymm)>;
 334 def : Pat<(insert_subvector undef, (v8f32 VR256X:$src), (iPTR 0)),
 335           (INSERT_SUBREG (v16f32 (IMPLICIT_DEF)), VR256X:$src, sub_ymm)>;
 336
 337 // vextractps - extract 32 bits from XMM
 338 def VEXTRACTPSzrr : AVX512AIi8<0x17, MRMDestReg, (outs GR32:$dst),
 339       (ins VR128X:$src1, u32u8imm:$src2),
 340       "vextractps{z}\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 341       [(set GR32:$dst, (extractelt (bc_v4i32 (v4f32 VR128X:$src1)), imm:$src2))]>,
 342       EVEX;
 343
 344 def VEXTRACTPSzmr : AVX512AIi8<0x17, MRMDestMem, (outs),
 345       (ins f32mem:$dst, VR128X:$src1, u32u8imm:$src2),
 346       "vextractps{z}\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
 347       [(store (extractelt (bc_v4i32 (v4f32 VR128X:$src1)), imm:$src2),
 348                           addr:$dst)]>, EVEX;
 349
 350 //===---------------------------------------------------------------------===//
 351 // AVX-512 BROADCAST
 352 //---
 353 multiclass avx512_fp_broadcast<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 354                          RegisterClass DestRC,
 355                          RegisterClass SrcRC, X86MemOperand x86memop> {
 356   def rr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs DestRC:$dst), (ins SrcRC:$src),
 357          !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 358          []>, EVEX;
 359   def rm : AVX5128I<opc, MRMSrcMem, (outs DestRC:$dst), (ins x86memop:$src),
 360         !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),[]>, EVEX;
 361 }
 362 let ExeDomain = SSEPackedSingle in {
 363   defm VBROADCASTSSZ  : avx512_fp_broadcast<0x18, "vbroadcastss{z}", VR512,
 364                                        VR128X, f32mem>,
 365                                        EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VT1>;
 366 }
 367
 368 let ExeDomain = SSEPackedDouble in {
 369   defm VBROADCASTSDZ  : avx512_fp_broadcast<0x19, "vbroadcastsd{z}", VR512,
 370                                        VR128X, f64mem>,
 371                                        EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VT1>;
 372 }
 373
 374 def : Pat<(v16f32 (X86VBroadcast (loadf32 addr:$src))),
 375           (VBROADCASTSSZrm addr:$src)>;
 376 def : Pat<(v8f64 (X86VBroadcast (loadf64 addr:$src))),
 377           (VBROADCASTSDZrm addr:$src)>;
 378
 379 multiclass avx512_int_broadcast_reg<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 380                           RegisterClass SrcRC, RegisterClass KRC> {
 381   def Zrr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst), (ins SrcRC:$src),
 382                    !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 383                    []>, EVEX, EVEX_V512;
 384   def Zkrr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
 385                    (ins KRC:$mask, SrcRC:$src),
 386                    !strconcat(OpcodeStr,
 387                         "\t{$src, $dst {${mask}} {z}|$dst {${mask}} {z}, $src}"),
 388                    []>, EVEX, EVEX_V512, EVEX_KZ;
 389 }
 390
 391 defm VPBROADCASTDr  : avx512_int_broadcast_reg<0x7C, "vpbroadcastd", GR32, VK16WM>;
 392 defm VPBROADCASTQr  : avx512_int_broadcast_reg<0x7C, "vpbroadcastq", GR64, VK8WM>,
 393                                             VEX_W;
 394
 395 def : Pat <(v16i32 (X86vzext VK16WM:$mask)),
 396            (VPBROADCASTDrZkrr VK16WM:$mask, (i32 (MOV32ri 0x1)))>;
 397
 398 def : Pat <(v8i64 (X86vzext VK8WM:$mask)),
 399            (VPBROADCASTQrZkrr VK8WM:$mask, (i64 (MOV64ri 0x1)))>;
 400
 401 def : Pat<(v16i32 (X86VBroadcast (i32 GR32:$src))),
 402         (VPBROADCASTDrZrr GR32:$src)>;
 403 def : Pat<(v8i64 (X86VBroadcast (i64 GR64:$src))),
 404         (VPBROADCASTQrZrr GR64:$src)>;
 405
 406 multiclass avx512_int_broadcast_rm<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 407                           X86MemOperand x86memop, PatFrag ld_frag,
 408                           RegisterClass DstRC, ValueType OpVT, ValueType SrcVT,
 409                           RegisterClass KRC> {
 410   def rr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs DstRC:$dst), (ins VR128X:$src),
 411                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 412                   [(set DstRC:$dst,
 413                     (OpVT (X86VBroadcast (SrcVT VR128X:$src))))]>, EVEX;
 414   def krr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs DstRC:$dst), (ins KRC:$mask,
 415                                                          VR128X:$src),
 416                     !strconcat(OpcodeStr,
 417                     "\t{$src, ${dst}{${mask}}{z}|${dst}{${mask}}{z}, $src}"),
 418                     [(set DstRC:$dst,
 419                       (OpVT (X86VBroadcastm KRC:$mask, (SrcVT VR128X:$src))))]>,
 420                     EVEX, EVEX_KZ;
 421   def rm : AVX5128I<opc, MRMSrcMem, (outs DstRC:$dst), (ins x86memop:$src),
 422                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 423                   [(set DstRC:$dst,
 424                     (OpVT (X86VBroadcast (ld_frag addr:$src))))]>, EVEX;
 425   def krm : AVX5128I<opc, MRMSrcMem, (outs DstRC:$dst), (ins KRC:$mask,
 426                                                          x86memop:$src),
 427                   !strconcat(OpcodeStr,
 428                       "\t{$src, ${dst}{${mask}}{z}|${dst}{${mask}}{z}, $src}"),
 429                   [(set DstRC:$dst, (OpVT (X86VBroadcastm KRC:$mask,
 430                                      (ld_frag addr:$src))))]>, EVEX, EVEX_KZ;
 431 }
 432
 433 defm VPBROADCASTDZ  : avx512_int_broadcast_rm<0x58, "vpbroadcastd", i32mem,
 434                       loadi32, VR512, v16i32, v4i32, VK16WM>,
 435                       EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VT1>;
 436 defm VPBROADCASTQZ  : avx512_int_broadcast_rm<0x59, "vpbroadcastq", i64mem,
 437                       loadi64, VR512, v8i64, v2i64, VK8WM>,  EVEX_V512, VEX_W,
 438                       EVEX_CD8<64, CD8VT1>;
 439
 440 def : Pat<(v16f32 (X86VBroadcast (v4f32 VR128X:$src))),
 441           (VBROADCASTSSZrr VR128X:$src)>;
 442 def : Pat<(v8f64 (X86VBroadcast (v2f64 VR128X:$src))),
 443           (VBROADCASTSDZrr VR128X:$src)>;
 444
 445 // Provide fallback in case the load node that is used in the patterns above
 446 // is used by additional users, which prevents the pattern selection.
 447 def : Pat<(v16f32 (X86VBroadcast FR32X:$src)),
 448           (VBROADCASTSSZrr (COPY_TO_REGCLASS FR32X:$src, VR128X))>;
 449 def : Pat<(v8f64 (X86VBroadcast FR64X:$src)),
 450           (VBROADCASTSDZrr (COPY_TO_REGCLASS FR64X:$src, VR128X))>;
 451
 452
 453 let Predicates = [HasAVX512] in {
 454 def : Pat<(v8i32 (X86VBroadcastm (v8i1 VK8WM:$mask), (loadi32 addr:$src))),
 455            (EXTRACT_SUBREG
 456               (v16i32 (VPBROADCASTDZkrm (COPY_TO_REGCLASS VK8WM:$mask, VK16WM),
 457                        addr:$src)), sub_ymm)>;
 458 }
 459 //===----------------------------------------------------------------------===//
 460 // AVX-512 BROADCAST MASK TO VECTOR REGISTER
 461 //---
 462
 463 multiclass avx512_mask_broadcast<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 464                        RegisterClass DstRC, RegisterClass KRC,
 465                        ValueType OpVT, ValueType SrcVT> {
 466 def rr : AVX512XS8I<opc, MRMDestReg, (outs DstRC:$dst), (ins KRC:$src),
 467                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 468                   []>, EVEX;
 469 }
 470
 471 defm VPBROADCASTMW2D : avx512_mask_broadcast<0x3A, "vpbroadcastmw2d", VR512,
 472                                              VK16, v16i32, v16i1>, EVEX_V512;
 473 defm VPBROADCASTMB2Q : avx512_mask_broadcast<0x2A, "vpbroadcastmb2q", VR512,
 474                                             VK8, v8i64, v8i1>, EVEX_V512, VEX_W;
 475
 476 //===----------------------------------------------------------------------===//
 477 // AVX-512 - VPERM
 478 //
 479 // -- immediate form --
 480 multiclass avx512_perm_imm<bits<8> opc, string OpcodeStr, RegisterClass RC,
 481                          SDNode OpNode, PatFrag mem_frag,
 482                          X86MemOperand x86memop, ValueType OpVT> {
 483   def ri : AVX512AIi8<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
 484                      (ins RC:$src1, i8imm:$src2),
 485                      !strconcat(OpcodeStr,
 486                          "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
 487                      [(set RC:$dst,
 488                        (OpVT (OpNode RC:$src1, (i8 imm:$src2))))]>,
 489                      EVEX;
 490   def mi : AVX512AIi8<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
 491                      (ins x86memop:$src1, i8imm:$src2),
 492                      !strconcat(OpcodeStr,
 493                          "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
 494                      [(set RC:$dst,
 495                        (OpVT (OpNode (mem_frag addr:$src1),
 496                               (i8 imm:$src2))))]>, EVEX;
 497 }
 498
 499 defm VPERMQZ  : avx512_perm_imm<0x00, "vpermq", VR512, X86VPermi, memopv8i64,
 500                         i512mem, v8i64>, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 501 let ExeDomain = SSEPackedDouble in
 502 defm VPERMPDZ  : avx512_perm_imm<0x01, "vpermpd", VR512, X86VPermi, memopv8f64,
 503                         f512mem, v8f64>, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 504
 505 // -- VPERM - register form --
 506 multiclass avx512_perm<bits<8> opc, string OpcodeStr, RegisterClass RC,
 507                      PatFrag mem_frag, X86MemOperand x86memop, ValueType OpVT> {
 508
 509   def rr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
 510                    (ins RC:$src1, RC:$src2),
 511                    !strconcat(OpcodeStr,
 512                        "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
 513                    [(set RC:$dst,
 514                      (OpVT (X86VPermv RC:$src1, RC:$src2)))]>, EVEX_4V;
 515
 516   def rm : AVX5128I<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
 517                    (ins RC:$src1, x86memop:$src2),
 518                    !strconcat(OpcodeStr,
 519                        "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
 520                    [(set RC:$dst,
 521                      (OpVT (X86VPermv RC:$src1,
 522                             (bitconvert (mem_frag addr:$src2)))))]>, EVEX_4V;
 523 }
 524
 525 defm VPERMDZ   : avx512_perm<0x36, "vpermd",  VR512,  memopv8i64, i512mem,
 526                            v16i32>, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 527 defm VPERMQZ   : avx512_perm<0x36, "vpermq",  VR512,  memopv8i64,  i512mem,
 528                            v8i64>,  EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 529 let ExeDomain = SSEPackedSingle in
 530 defm VPERMPSZ  : avx512_perm<0x16, "vpermps", VR512,  memopv8f64, f512mem,
 531                            v16f32>, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 532 let ExeDomain = SSEPackedDouble in
 533 defm VPERMPDZ  : avx512_perm<0x16, "vpermpd", VR512,  memopv8f64, f512mem,
 534                            v8f64>, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 535
 536 // -- VPERM2I - 3 source operands form --
 537 multiclass avx512_perm_3src<bits<8> opc, string OpcodeStr, RegisterClass RC,
 538                           PatFrag mem_frag, X86MemOperand x86memop,
 539                           ValueType OpVT> {
 540 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
 541   def rr : AVX5128I<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
 542                    (ins RC:$src1, RC:$src2, RC:$src3),
 543                    !strconcat(OpcodeStr,
 544                        "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
 545                    [(set RC:$dst,
 546                      (OpVT (X86VPermv3 RC:$src1, RC:$src2, RC:$src3)))]>,
 547                     EVEX_4V;
 548
 549   def rm : AVX5128I<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
 550                    (ins RC:$src1, RC:$src2, x86memop:$src3),
 551                    !strconcat(OpcodeStr,
 552                     "\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}"),
 553                    [(set RC:$dst,
 554                      (OpVT (X86VPermv3 RC:$src1, RC:$src2,
 555                       (bitconvert (mem_frag addr:$src3)))))]>, EVEX_4V;
 556   }
 557 }
 558 defm VPERMI2D  : avx512_perm_3src<0x76, "vpermi2d",  VR512, memopv16i32, i512mem,
 559                                v16i32>, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 560 defm VPERMI2Q  : avx512_perm_3src<0x76, "vpermi2q",  VR512, memopv8i64, i512mem,
 561                                v8i64>, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 562 defm VPERMI2PS : avx512_perm_3src<0x77, "vpermi2ps",  VR512, memopv16f32, i512mem,
 563                                v16f32>, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 564 defm VPERMI2PD : avx512_perm_3src<0x77, "vpermi2pd",  VR512, memopv8f64, i512mem,
 565                                v8f64>, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 566
 567
 568 // Mask register copy, including
 569 // - copy between mask registers
 570 // - load/store mask registers
 571 // - copy from GPR to mask register and vice versa
 572 //
 573 multiclass avx512_mask_mov<bits<8> opc_kk, bits<8> opc_km, bits<8> opc_mk,
 574                          string OpcodeStr, RegisterClass KRC,
 575                          ValueType vt, X86MemOperand x86memop> {
 576   let neverHasSideEffects = 1 in {
 577     def kk : I<opc_kk, MRMSrcReg, (outs KRC:$dst), (ins KRC:$src),
 578                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"), []>;
 579     let mayLoad = 1 in
 580     def km : I<opc_km, MRMSrcMem, (outs KRC:$dst), (ins x86memop:$src),
 581                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 582                [(set KRC:$dst, (vt (load addr:$src)))]>;
 583     let mayStore = 1 in
 584     def mk : I<opc_mk, MRMDestMem, (outs), (ins x86memop:$dst, KRC:$src),
 585                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"), []>;
 586   }
 587 }
 588
 589 multiclass avx512_mask_mov_gpr<bits<8> opc_kr, bits<8> opc_rk,
 590                              string OpcodeStr,
 591                              RegisterClass KRC, RegisterClass GRC> {
 592   let neverHasSideEffects = 1 in {
 593     def kr : I<opc_kr, MRMSrcReg, (outs KRC:$dst), (ins GRC:$src),
 594                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"), []>;
 595     def rk : I<opc_rk, MRMSrcReg, (outs GRC:$dst), (ins KRC:$src),
 596                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"), []>;
 597   }
 598 }
 599
 600 let Predicates = [HasAVX512] in {
 601   defm KMOVW : avx512_mask_mov<0x90, 0x90, 0x91, "kmovw", VK16, v16i1, i16mem>,
 602                VEX, TB;
 603   defm KMOVW : avx512_mask_mov_gpr<0x92, 0x93, "kmovw", VK16, GR32>,
 604                VEX, TB;
 605 }
 606
 607 let Predicates = [HasAVX512] in {
 608   // GR16 from/to 16-bit mask
 609   def : Pat<(v16i1 (bitconvert (i16 GR16:$src))),
 610             (KMOVWkr (SUBREG_TO_REG (i32 0), GR16:$src, sub_16bit))>;
 611   def : Pat<(i16 (bitconvert (v16i1 VK16:$src))),
 612             (EXTRACT_SUBREG (KMOVWrk VK16:$src), sub_16bit)>;
 613
 614   // Store kreg in memory
 615   def : Pat<(store (v16i1 VK16:$src), addr:$dst),
 616             (KMOVWmk addr:$dst, VK16:$src)>;
 617
 618   def : Pat<(store (v8i1 VK8:$src), addr:$dst),
 619             (KMOVWmk addr:$dst, (v16i1 (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src, VK16)))>;
 620 }
 621 // With AVX-512 only, 8-bit mask is promoted to 16-bit mask.
 622 let Predicates = [HasAVX512] in {
 623   // GR from/to 8-bit mask without native support
 624   def : Pat<(v8i1 (bitconvert (i8 GR8:$src))),
 625             (COPY_TO_REGCLASS
 626               (KMOVWkr (SUBREG_TO_REG (i32 0), GR8:$src, sub_8bit)),
 627               VK8)>;
 628   def : Pat<(i8 (bitconvert (v8i1 VK8:$src))),
 629             (EXTRACT_SUBREG
 630               (KMOVWrk (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src, VK16)),
 631               sub_8bit)>;
 632 }
 633
 634 // Mask unary operation
 635 // - KNOT
 636 multiclass avx512_mask_unop<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 637                          RegisterClass KRC, SDPatternOperator OpNode> {
 638   let Predicates = [HasAVX512] in
 639     def rr : I<opc, MRMSrcReg, (outs KRC:$dst), (ins KRC:$src),
 640                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 641                [(set KRC:$dst, (OpNode KRC:$src))]>;
 642 }
 643
 644 multiclass avx512_mask_unop_w<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 645                                SDPatternOperator OpNode> {
 646   defm W : avx512_mask_unop<opc, !strconcat(OpcodeStr, "w"), VK16, OpNode>,
 647                           VEX, TB;
 648 }
 649
 650 defm KNOT : avx512_mask_unop_w<0x44, "knot", not>;
 651
 652 def : Pat<(xor VK16:$src1, (v16i1 immAllOnesV)), (KNOTWrr VK16:$src1)>;
 653 def : Pat<(xor VK8:$src1,  (v8i1 immAllOnesV)),
 654           (COPY_TO_REGCLASS (KNOTWrr (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src1, VK16)), VK8)>;
 655
 656 // With AVX-512, 8-bit mask is promoted to 16-bit mask.
 657 def : Pat<(not VK8:$src),
 658           (COPY_TO_REGCLASS
 659             (KNOTWrr (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src, VK16)), VK8)>;
 660
 661 // Mask binary operation
 662 // - KADD, KAND, KANDN, KOR, KXNOR, KXOR
 663 multiclass avx512_mask_binop<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 664                            RegisterClass KRC, SDPatternOperator OpNode> {
 665   let Predicates = [HasAVX512] in
 666     def rr : I<opc, MRMSrcReg, (outs KRC:$dst), (ins KRC:$src1, KRC:$src2),
 667                !strconcat(OpcodeStr,
 668                           "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
 669                [(set KRC:$dst, (OpNode KRC:$src1, KRC:$src2))]>;
 670 }
 671
 672 multiclass avx512_mask_binop_w<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 673                              SDPatternOperator OpNode> {
 674   defm W : avx512_mask_binop<opc, !strconcat(OpcodeStr, "w"), VK16, OpNode>,
 675                            VEX_4V, VEX_L, TB;
 676 }
 677
 678 def andn : PatFrag<(ops node:$i0, node:$i1), (and (not node:$i0), node:$i1)>;
 679 def xnor : PatFrag<(ops node:$i0, node:$i1), (not (xor node:$i0, node:$i1))>;
 680
 681 let isCommutable = 1 in {
 682   defm KADD  : avx512_mask_binop_w<0x4a, "kadd",  add>;
 683   defm KAND  : avx512_mask_binop_w<0x41, "kand",  and>;
 684   let isCommutable = 0 in
 685   defm KANDN : avx512_mask_binop_w<0x42, "kandn", andn>;
 686   defm KOR   : avx512_mask_binop_w<0x45, "kor",   or>;
 687   defm KXNOR : avx512_mask_binop_w<0x46, "kxnor", xnor>;
 688   defm KXOR  : avx512_mask_binop_w<0x47, "kxor",  xor>;
 689 }
 690
 691 multiclass avx512_mask_binop_int<string IntName, string InstName> {
 692   let Predicates = [HasAVX512] in
 693     def : Pat<(!cast<Intrinsic>("int_x86_"##IntName##"_v16i1")
 694                 VK16:$src1, VK16:$src2),
 695               (!cast<Instruction>(InstName##"Wrr") VK16:$src1, VK16:$src2)>;
 696 }
 697
 698 defm : avx512_mask_binop_int<"kadd",  "KADD">;
 699 defm : avx512_mask_binop_int<"kand",  "KAND">;
 700 defm : avx512_mask_binop_int<"kandn", "KANDN">;
 701 defm : avx512_mask_binop_int<"kor",   "KOR">;
 702 defm : avx512_mask_binop_int<"kxnor", "KXNOR">;
 703 defm : avx512_mask_binop_int<"kxor",  "KXOR">;
 704 // With AVX-512, 8-bit mask is promoted to 16-bit mask.
 705 multiclass avx512_binop_pat<SDPatternOperator OpNode, Instruction Inst> {
 706   let Predicates = [HasAVX512] in
 707     def : Pat<(OpNode VK8:$src1, VK8:$src2),
 708               (COPY_TO_REGCLASS
 709                 (Inst (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src1, VK16),
 710                       (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src2, VK16)), VK8)>;
 711 }
 712
 713 defm : avx512_binop_pat<and,  KANDWrr>;
 714 defm : avx512_binop_pat<andn, KANDNWrr>;
 715 defm : avx512_binop_pat<or,   KORWrr>;
 716 defm : avx512_binop_pat<xnor, KXNORWrr>;
 717 defm : avx512_binop_pat<xor,  KXORWrr>;
 718
 719 // Mask unpacking
 720 multiclass avx512_mask_unpck<bits<8> opc, string OpcodeStr,
 721                            RegisterClass KRC1, RegisterClass KRC2> {
 722   let Predicates = [HasAVX512] in
 723     def rr : I<opc, MRMSrcReg, (outs KRC1:$dst), (ins KRC2:$src1, KRC2:$src2),
 724                !strconcat(OpcodeStr,
 725                           "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"), []>;
 726 }
 727
 728 multiclass avx512_mask_unpck_bw<bits<8> opc, string OpcodeStr> {
 729   defm BW : avx512_mask_unpck<opc, !strconcat(OpcodeStr, "bw"), VK16, VK8>,
 730                             VEX_4V, VEX_L, OpSize, TB;
 731 }
 732
 733 defm KUNPCK : avx512_mask_unpck_bw<0x4b, "kunpck">;
 734
 735 multiclass avx512_mask_unpck_int<string IntName, string InstName> {
 736   let Predicates = [HasAVX512] in
 737     def : Pat<(!cast<Intrinsic>("int_x86_"##IntName##"_v16i1")
 738                 VK8:$src1, VK8:$src2),
 739               (!cast<Instruction>(InstName##"BWrr") VK8:$src1, VK8:$src2)>;
 740 }
 741
 742 defm : avx512_mask_unpck_int<"kunpck", "KUNPCK">;
 743 // Mask bit testing
 744 multiclass avx512_mask_testop<bits<8> opc, string OpcodeStr, RegisterClass KRC,
 745                             SDNode OpNode> {
 746   let Predicates = [HasAVX512], Defs = [EFLAGS] in
 747     def rr : I<opc, MRMSrcReg, (outs), (ins KRC:$src1, KRC:$src2),
 748                !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $src1|$src1, $src2}"),
 749                [(set EFLAGS, (OpNode KRC:$src1, KRC:$src2))]>;
 750 }
 751
 752 multiclass avx512_mask_testop_w<bits<8> opc, string OpcodeStr, SDNode OpNode> {
 753   defm W : avx512_mask_testop<opc, !strconcat(OpcodeStr, "w"), VK16, OpNode>,
 754                             VEX, TB;
 755 }
 756
 757 defm KORTEST : avx512_mask_testop_w<0x98, "kortest", X86kortest>;
 758 defm KTEST   : avx512_mask_testop_w<0x99, "ktest", X86ktest>;
 759
 760 // Mask shift
 761 multiclass avx512_mask_shiftop<bits<8> opc, string OpcodeStr, RegisterClass KRC,
 762                              SDNode OpNode> {
 763   let Predicates = [HasAVX512] in
 764     def ri : Ii8<opc, MRMSrcReg, (outs KRC:$dst), (ins KRC:$src, i8imm:$imm),
 765                  !strconcat(OpcodeStr,
 766                             "\t{$imm, $src, $dst|$dst, $src, $imm}"),
 767                             [(set KRC:$dst, (OpNode KRC:$src, (i8 imm:$imm)))]>;
 768 }
 769
 770 multiclass avx512_mask_shiftop_w<bits<8> opc1, bits<8> opc2, string OpcodeStr,
 771                                SDNode OpNode> {
 772   defm W : avx512_mask_shiftop<opc1, !strconcat(OpcodeStr, "w"), VK16, OpNode>,
 773                              VEX, OpSize, TA, VEX_W;
 774 }
 775
 776 defm KSHIFTL : avx512_mask_shiftop_w<0x32, 0x33, "kshiftl", shl>;
 777 defm KSHIFTR : avx512_mask_shiftop_w<0x30, 0x31, "kshiftr", srl>;
 778
 779 // Mask setting all 0s or 1s
 780 multiclass avx512_mask_setop<RegisterClass KRC, ValueType VT, PatFrag Val> {
 781   let Predicates = [HasAVX512] in
 782     let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isPseudo = 1 in
 783       def #NAME# : I<0, Pseudo, (outs KRC:$dst), (ins), "",
 784                      [(set KRC:$dst, (VT Val))]>;
 785 }
 786
 787 multiclass avx512_mask_setop_w<PatFrag Val> {
 788   defm B : avx512_mask_setop<VK8,  v8i1, Val>;
 789   defm W : avx512_mask_setop<VK16, v16i1, Val>;
 790 }
 791
 792 defm KSET0 : avx512_mask_setop_w<immAllZerosV>;
 793 defm KSET1 : avx512_mask_setop_w<immAllOnesV>;
 794
 795 // With AVX-512 only, 8-bit mask is promoted to 16-bit mask.
 796 let Predicates = [HasAVX512] in {
 797   def : Pat<(v8i1 immAllZerosV), (COPY_TO_REGCLASS (KSET0W), VK8)>;
 798   def : Pat<(v8i1 immAllOnesV),  (COPY_TO_REGCLASS (KSET1W), VK8)>;
 799 }
 800 def : Pat<(v8i1 (extract_subvector (v16i1 VK16:$src), (iPTR 0))),
 801           (v8i1 (COPY_TO_REGCLASS VK16:$src, VK8))>;
 802
 803 def : Pat<(v16i1 (insert_subvector undef, (v8i1 VK8:$src), (iPTR 0))),
 804           (v16i1 (COPY_TO_REGCLASS VK8:$src, VK16))>;
 805
 806 def : Pat<(v8i1 (extract_subvector (v16i1 VK16:$src), (iPTR 8))),
 807           (v8i1 (COPY_TO_REGCLASS (KSHIFTRWri VK16:$src, (i8 8)), VK8))>;
 808
 809 //===----------------------------------------------------------------------===//
 810 // AVX-512 - Aligned and unaligned load and store
 811 //
 812
 813 multiclass avx512_mov_packed<bits<8> opc, RegisterClass RC, RegisterClass KRC,
 814                             X86MemOperand x86memop, PatFrag ld_frag,
 815                             string asm, Domain d> {
 816 let neverHasSideEffects = 1 in
 817   def rr : AVX512PI<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src),
 818               !strconcat(asm, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"), [], d>,
 819               EVEX;
 820 let canFoldAsLoad = 1 in
 821   def rm : AVX512PI<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src),
 822               !strconcat(asm, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 823                [(set RC:$dst, (ld_frag addr:$src))], d>, EVEX;
 824 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
 825   def rrk : AVX512PI<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
 826                                      (ins RC:$src1, KRC:$mask, RC:$src2),
 827               !strconcat(asm,
 828               "\t{$src2, ${dst}{${mask}}|${dst}{${mask}}, $src2}"), [], d>,
 829               EVEX, EVEX_K;
 830   def rmk : AVX512PI<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
 831                                 (ins RC:$src1, KRC:$mask, x86memop:$src2),
 832               !strconcat(asm,
 833               "\t{$src2, ${dst}{${mask}}|${dst}{${mask}}, $src2}"),
 834                [], d>, EVEX, EVEX_K;
 835 }
 836 }
 837
 838 defm VMOVAPSZ : avx512_mov_packed<0x28, VR512, VK16WM, f512mem, alignedloadv16f32,
 839                               "vmovaps", SSEPackedSingle>,
 840                                EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 841 defm VMOVAPDZ : avx512_mov_packed<0x28, VR512, VK8WM, f512mem, alignedloadv8f64,
 842                               "vmovapd", SSEPackedDouble>,
 843                               OpSize, EVEX_V512, VEX_W,
 844                               EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 845 defm VMOVUPSZ : avx512_mov_packed<0x10, VR512, VK16WM, f512mem, loadv16f32,
 846                               "vmovups", SSEPackedSingle>,
 847                               TB, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 848 defm VMOVUPDZ : avx512_mov_packed<0x10, VR512, VK8WM, f512mem, loadv8f64,
 849                               "vmovupd", SSEPackedDouble>,
 850                                OpSize, EVEX_V512, VEX_W,
 851                                EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 852 def VMOVAPSZmr : AVX512PI<0x29, MRMDestMem, (outs), (ins f512mem:$dst, VR512:$src),
 853                     "vmovaps\t{$src, $dst|$dst, $src}",
 854                     [(alignedstore512 (v16f32 VR512:$src), addr:$dst)],
 855                     SSEPackedSingle>, EVEX, EVEX_V512, TB,
 856                     EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 857 def VMOVAPDZmr : AVX512PI<0x29, MRMDestMem, (outs), (ins f512mem:$dst, VR512:$src),
 858                     "vmovapd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
 859                     [(alignedstore512 (v8f64 VR512:$src), addr:$dst)],
 860                     SSEPackedDouble>, EVEX, EVEX_V512,
 861                     OpSize, TB, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 862 def VMOVUPSZmr : AVX512PI<0x11, MRMDestMem, (outs), (ins f512mem:$dst, VR512:$src),
 863                     "vmovups\t{$src, $dst|$dst, $src}",
 864                     [(store (v16f32 VR512:$src), addr:$dst)],
 865                     SSEPackedSingle>, EVEX, EVEX_V512, TB,
 866                     EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 867 def VMOVUPDZmr : AVX512PI<0x11, MRMDestMem, (outs), (ins f512mem:$dst, VR512:$src),
 868                     "vmovupd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
 869                     [(store (v8f64 VR512:$src), addr:$dst)],
 870                     SSEPackedDouble>, EVEX, EVEX_V512,
 871                     OpSize, TB, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 872
 873 // Use vmovaps/vmovups for AVX-512 integer load/store.
 874 // 512-bit load/store
 875 def : Pat<(alignedloadv8i64 addr:$src),
 876           (VMOVAPSZrm addr:$src)>;
 877 def : Pat<(loadv8i64 addr:$src),
 878           (VMOVUPSZrm addr:$src)>;
 879
 880 def : Pat<(alignedstore512 (v8i64  VR512:$src), addr:$dst),
 881           (VMOVAPSZmr addr:$dst, VR512:$src)>;
 882 def : Pat<(alignedstore512 (v16i32 VR512:$src), addr:$dst),
 883           (VMOVAPSZmr addr:$dst, VR512:$src)>;
 884
 885 def : Pat<(store (v8i64  VR512:$src), addr:$dst),
 886           (VMOVUPDZmr addr:$dst, VR512:$src)>;
 887 def : Pat<(store (v16i32 VR512:$src), addr:$dst),
 888           (VMOVUPSZmr addr:$dst, VR512:$src)>;
 889
 890 let neverHasSideEffects = 1 in {
 891   def VMOVDQA32rr  : AVX512BI<0x6F, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
 892                              (ins VR512:$src),
 893                              "vmovdqa32\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
 894                              EVEX, EVEX_V512;
 895   def VMOVDQA64rr  : AVX512BI<0x6F, MRMSrcReg, (outs VR512:$dst),
 896                              (ins VR512:$src),
 897                              "vmovdqa64\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
 898                              EVEX, EVEX_V512, VEX_W;
 899 let mayStore = 1 in {
 900   def VMOVDQA32mr  : AVX512BI<0x7F, MRMDestMem, (outs),
 901                      (ins i512mem:$dst, VR512:$src),
 902                      "vmovdqa32\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
 903                      EVEX, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 904   def VMOVDQA64mr  : AVX512BI<0x7F, MRMDestMem, (outs),
 905                      (ins i512mem:$dst, VR512:$src),
 906                      "vmovdqa64\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
 907                      EVEX, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 908 }
 909 let mayLoad = 1 in {
 910 def VMOVDQA32rm  : AVX512BI<0x6F, MRMSrcMem, (outs VR512:$dst),
 911                            (ins i512mem:$src),
 912                            "vmovdqa32\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
 913                            EVEX, EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 914 def VMOVDQA64rm  : AVX512BI<0x6F, MRMSrcMem, (outs VR512:$dst),
 915                            (ins i512mem:$src),
 916                            "vmovdqa64\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>,
 917                            EVEX, EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 918 }
 919 }
 920
 921 multiclass avx512_mov_int<bits<8> opc, string asm, RegisterClass RC,
 922                           RegisterClass KRC,
 923                           PatFrag ld_frag, X86MemOperand x86memop> {
 924 let neverHasSideEffects = 1 in
 925   def rr : AVX512XSI<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src),
 926               !strconcat(asm, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"), []>,
 927               EVEX;
 928 let canFoldAsLoad = 1 in
 929   def rm : AVX512XSI<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src),
 930               !strconcat(asm, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
 931                [(set RC:$dst, (ld_frag addr:$src))]>,
 932                EVEX;
 933 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
 934   def rrk : AVX512XSI<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst),
 935                                       (ins RC:$src1, KRC:$mask, RC:$src2),
 936               !strconcat(asm,
 937               "\t{$src2, ${dst}{${mask}}|${dst}{${mask}}, $src2}"), []>,
 938               EVEX, EVEX_K;
 939   def rmk : AVX512XSI<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
 940                                   (ins RC:$src1, KRC:$mask, x86memop:$src2),
 941               !strconcat(asm,
 942               "\t{$src2, ${dst}{${mask}}|${dst}{${mask}}, $src2}"),
 943                []>, EVEX, EVEX_K;
 944 }
 945 }
 946
 947 defm VMOVDQU32 : avx512_mov_int<0x6F, "vmovdqu32", VR512, VK16WM, memopv16i32, i512mem>,
 948                                 EVEX_V512, EVEX_CD8<32, CD8VF>;
 949 defm VMOVDQU64 : avx512_mov_int<0x6F, "vmovdqu64", VR512, VK8WM, memopv8i64, i512mem>,
 950                                 EVEX_V512, VEX_W, EVEX_CD8<64, CD8VF>;
 951
 952