Instruction scheduling itinerary for Intel Atom.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrFormats.td
1 //===- X86InstrFormats.td - X86 Instruction Formats --------*- 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 //===----------------------------------------------------------------------===//
11 // X86 Instruction Format Definitions.
12 //
13
14 // Format specifies the encoding used by the instruction.  This is part of the
15 // ad-hoc solution used to emit machine instruction encodings by our machine
16 // code emitter.
17 class Format<bits<6> val> {
18   bits<6> Value = val;
19 }
20
21 def Pseudo     : Format<0>; def RawFrm     : Format<1>;
22 def AddRegFrm  : Format<2>; def MRMDestReg : Format<3>;
23 def MRMDestMem : Format<4>; def MRMSrcReg  : Format<5>;
24 def MRMSrcMem  : Format<6>;
25 def MRM0r  : Format<16>; def MRM1r  : Format<17>; def MRM2r  : Format<18>;
26 def MRM3r  : Format<19>; def MRM4r  : Format<20>; def MRM5r  : Format<21>;
27 def MRM6r  : Format<22>; def MRM7r  : Format<23>;
28 def MRM0m  : Format<24>; def MRM1m  : Format<25>; def MRM2m  : Format<26>;
29 def MRM3m  : Format<27>; def MRM4m  : Format<28>; def MRM5m  : Format<29>;
30 def MRM6m  : Format<30>; def MRM7m  : Format<31>;
31 def MRMInitReg : Format<32>;
32 def MRM_C1 : Format<33>;
33 def MRM_C2 : Format<34>;
34 def MRM_C3 : Format<35>;
35 def MRM_C4 : Format<36>;
36 def MRM_C8 : Format<37>;
37 def MRM_C9 : Format<38>;
38 def MRM_E8 : Format<39>;
39 def MRM_F0 : Format<40>;
40 def MRM_F8 : Format<41>;
41 def MRM_F9 : Format<42>;
42 def RawFrmImm8 : Format<43>;
43 def RawFrmImm16 : Format<44>;
44 def MRM_D0 : Format<45>;
45 def MRM_D1 : Format<46>;
46
47 // ImmType - This specifies the immediate type used by an instruction. This is
48 // part of the ad-hoc solution used to emit machine instruction encodings by our
49 // machine code emitter.
50 class ImmType<bits<3> val> {
51   bits<3> Value = val;
52 }
53 def NoImm      : ImmType<0>;
54 def Imm8       : ImmType<1>;
55 def Imm8PCRel  : ImmType<2>;
56 def Imm16      : ImmType<3>;
57 def Imm16PCRel : ImmType<4>;
58 def Imm32      : ImmType<5>;
59 def Imm32PCRel : ImmType<6>;
60 def Imm64      : ImmType<7>;
61
62 // FPFormat - This specifies what form this FP instruction has.  This is used by
63 // the Floating-Point stackifier pass.
64 class FPFormat<bits<3> val> {
65   bits<3> Value = val;
66 }
67 def NotFP      : FPFormat<0>;
68 def ZeroArgFP  : FPFormat<1>;
69 def OneArgFP   : FPFormat<2>;
70 def OneArgFPRW : FPFormat<3>;
71 def TwoArgFP   : FPFormat<4>;
72 def CompareFP  : FPFormat<5>;
73 def CondMovFP  : FPFormat<6>;
74 def SpecialFP  : FPFormat<7>;
75
76 // Class specifying the SSE execution domain, used by the SSEDomainFix pass.
77 // Keep in sync with tables in X86InstrInfo.cpp.
78 class Domain<bits<2> val> {
79   bits<2> Value = val;
80 }
81 def GenericDomain   : Domain<0>;
82 def SSEPackedSingle : Domain<1>;
83 def SSEPackedDouble : Domain<2>;
84 def SSEPackedInt    : Domain<3>;
85
86 // Prefix byte classes which are used to indicate to the ad-hoc machine code
87 // emitter that various prefix bytes are required.
88 class OpSize { bit hasOpSizePrefix = 1; }
89 class AdSize { bit hasAdSizePrefix = 1; }
90 class REX_W  { bit hasREX_WPrefix = 1; }
91 class LOCK   { bit hasLockPrefix = 1; }
92 class SegFS  { bits<2> SegOvrBits = 1; }
93 class SegGS  { bits<2> SegOvrBits = 2; }
94 class TB     { bits<5> Prefix = 1; }
95 class REP    { bits<5> Prefix = 2; }
96 class D8     { bits<5> Prefix = 3; }
97 class D9     { bits<5> Prefix = 4; }
98 class DA     { bits<5> Prefix = 5; }
99 class DB     { bits<5> Prefix = 6; }
100 class DC     { bits<5> Prefix = 7; }
101 class DD     { bits<5> Prefix = 8; }
102 class DE     { bits<5> Prefix = 9; }
103 class DF     { bits<5> Prefix = 10; }
104 class XD     { bits<5> Prefix = 11; }
105 class XS     { bits<5> Prefix = 12; }
106 class T8     { bits<5> Prefix = 13; }
107 class TA     { bits<5> Prefix = 14; }
108 class A6     { bits<5> Prefix = 15; }
109 class A7     { bits<5> Prefix = 16; }
110 class T8XD   { bits<5> Prefix = 17; }
111 class T8XS   { bits<5> Prefix = 18; }
112 class TAXD   { bits<5> Prefix = 19; }
113 class XOP8   { bits<5> Prefix = 20; }
114 class XOP9   { bits<5> Prefix = 21; }
115 class VEX    { bit hasVEXPrefix = 1; }
116 class VEX_W  { bit hasVEX_WPrefix = 1; }
117 class VEX_4V : VEX { bit hasVEX_4VPrefix = 1; }
118 class VEX_4VOp3 : VEX { bit hasVEX_4VOp3Prefix = 1; }
119 class VEX_I8IMM { bit hasVEX_i8ImmReg = 1; }
120 class VEX_L  { bit hasVEX_L = 1; }
121 class VEX_LIG { bit ignoresVEX_L = 1; }
122 class Has3DNow0F0FOpcode  { bit has3DNow0F0FOpcode = 1; }
123 class MemOp4 { bit hasMemOp4Prefix = 1; }
124 class XOP { bit hasXOP_Prefix = 1; }
125 class X86Inst<bits<8> opcod, Format f, ImmType i, dag outs, dag ins,
126               string AsmStr,
127               InstrItinClass itin,
128               Domain d = GenericDomain>
129   : Instruction {
130   let Namespace = "X86";
131
132   bits<8> Opcode = opcod;
133   Format Form = f;
134   bits<6> FormBits = Form.Value;
135   ImmType ImmT = i;
136
137   dag OutOperandList = outs;
138   dag InOperandList = ins;
139   string AsmString = AsmStr;
140
141   // If this is a pseudo instruction, mark it isCodeGenOnly.
142   let isCodeGenOnly = !eq(!cast<string>(f), "Pseudo");
143
144   let Itinerary = itin;
145
146   //
147   // Attributes specific to X86 instructions...
148   //
149   bit hasOpSizePrefix = 0;  // Does this inst have a 0x66 prefix?
150   bit hasAdSizePrefix = 0;  // Does this inst have a 0x67 prefix?
151
152   bits<5> Prefix = 0;       // Which prefix byte does this inst have?
153   bit hasREX_WPrefix  = 0;  // Does this inst require the REX.W prefix?
154   FPFormat FPForm = NotFP;  // What flavor of FP instruction is this?
155   bit hasLockPrefix = 0;    // Does this inst have a 0xF0 prefix?
156   bits<2> SegOvrBits = 0;   // Segment override prefix.
157   Domain ExeDomain = d;
158   bit hasVEXPrefix = 0;     // Does this inst require a VEX prefix?
159   bit hasVEX_WPrefix = 0;   // Does this inst set the VEX_W field?
160   bit hasVEX_4VPrefix = 0;  // Does this inst require the VEX.VVVV field?
161   bit hasVEX_4VOp3Prefix = 0;  // Does this inst require the VEX.VVVV field to
162                                // encode the third operand?
163   bit hasVEX_i8ImmReg = 0;  // Does this inst require the last source register
164                             // to be encoded in a immediate field?
165   bit hasVEX_L = 0;         // Does this inst use large (256-bit) registers?
166   bit ignoresVEX_L = 0;     // Does this instruction ignore the L-bit
167   bit has3DNow0F0FOpcode =0;// Wacky 3dNow! encoding?
168   bit hasMemOp4Prefix = 0;  // Same bit as VEX_W, but used for swapping operands
169   bit hasXOP_Prefix = 0;    // Does this inst require an XOP prefix?
170
171   // TSFlags layout should be kept in sync with X86InstrInfo.h.
172   let TSFlags{5-0}   = FormBits;
173   let TSFlags{6}     = hasOpSizePrefix;
174   let TSFlags{7}     = hasAdSizePrefix;
175   let TSFlags{12-8}  = Prefix;
176   let TSFlags{13}    = hasREX_WPrefix;
177   let TSFlags{16-14} = ImmT.Value;
178   let TSFlags{19-17} = FPForm.Value;
179   let TSFlags{20}    = hasLockPrefix;
180   let TSFlags{22-21} = SegOvrBits;
181   let TSFlags{24-23} = ExeDomain.Value;
182   let TSFlags{32-25} = Opcode;
183   let TSFlags{33}    = hasVEXPrefix;
184   let TSFlags{34}    = hasVEX_WPrefix;
185   let TSFlags{35}    = hasVEX_4VPrefix;
186   let TSFlags{36}    = hasVEX_4VOp3Prefix;
187   let TSFlags{37}    = hasVEX_i8ImmReg;
188   let TSFlags{38}    = hasVEX_L;
189   let TSFlags{39}    = ignoresVEX_L;
190   let TSFlags{40}    = has3DNow0F0FOpcode;
191   let TSFlags{41}    = hasMemOp4Prefix;
192   let TSFlags{42}    = hasXOP_Prefix;
193 }
194
195 class PseudoI<dag oops, dag iops, list<dag> pattern>
196   : X86Inst<0, Pseudo, NoImm, oops, iops, "", NoItinerary> {
197   let Pattern = pattern;
198 }
199
200 class I<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
201         list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT,
202         Domain d = GenericDomain>
203   : X86Inst<o, f, NoImm, outs, ins, asm, itin, d> {
204   let Pattern = pattern;
205   let CodeSize = 3;
206 }
207 class Ii8 <bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
208            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT,
209            Domain d = GenericDomain>
210   : X86Inst<o, f, Imm8, outs, ins, asm, itin, d> {
211   let Pattern = pattern;
212   let CodeSize = 3;
213 }
214 class Ii8PCRel<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
215                list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
216   : X86Inst<o, f, Imm8PCRel, outs, ins, asm, itin> {
217   let Pattern = pattern;
218   let CodeSize = 3;
219 }
220 class Ii16<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
221            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
222   : X86Inst<o, f, Imm16, outs, ins, asm, itin> {
223   let Pattern = pattern;
224   let CodeSize = 3;
225 }
226 class Ii32<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
227            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
228   : X86Inst<o, f, Imm32, outs, ins, asm, itin> {
229   let Pattern = pattern;
230   let CodeSize = 3;
231 }
232
233 class Ii16PCRel<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
234            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
235            : X86Inst<o, f, Imm16PCRel, outs, ins, asm, itin> {
236   let Pattern = pattern;
237   let CodeSize = 3;
238 }
239
240 class Ii32PCRel<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
241            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
242   : X86Inst<o, f, Imm32PCRel, outs, ins, asm, itin> {
243   let Pattern = pattern;
244   let CodeSize = 3;
245 }
246
247 // FPStack Instruction Templates:
248 // FPI - Floating Point Instruction template.
249 class FPI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm>
250   : I<o, F, outs, ins, asm, []> {}
251
252 // FpI_ - Floating Point Pseudo Instruction template. Not Predicated.
253 class FpI_<dag outs, dag ins, FPFormat fp, list<dag> pattern,
254            InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
255   : X86Inst<0, Pseudo, NoImm, outs, ins, "", itin> {
256   let FPForm = fp;
257   let Pattern = pattern;
258 }
259
260 // Templates for instructions that use a 16- or 32-bit segmented address as
261 //  their only operand: lcall (FAR CALL) and ljmp (FAR JMP)
262 //
263 //   Iseg16 - 16-bit segment selector, 16-bit offset
264 //   Iseg32 - 16-bit segment selector, 32-bit offset
265
266 class Iseg16 <bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
267               list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
268       : X86Inst<o, f, Imm16, outs, ins, asm, itin> {
269   let Pattern = pattern;
270   let CodeSize = 3;
271 }
272
273 class Iseg32 <bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm, 
274               list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
275       : X86Inst<o, f, Imm32, outs, ins, asm, itin> {
276   let Pattern = pattern;
277   let CodeSize = 3;
278 }
279
280 // SI - SSE 1 & 2 scalar instructions
281 class SI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
282          list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
283       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin> {
284   let Predicates = !if(hasVEXPrefix /* VEX */, [HasAVX],
285             !if(!eq(Prefix, 12 /* XS */), [HasSSE1], [HasSSE2]));
286
287   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
288   let AsmString = !if(hasVEXPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
289 }
290
291 // SIi8 - SSE 1 & 2 scalar instructions
292 class SIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
293            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
294       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin> {
295   let Predicates = !if(hasVEXPrefix /* VEX */, [HasAVX],
296             !if(!eq(Prefix, 12 /* XS */), [HasSSE1], [HasSSE2]));
297
298   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
299   let AsmString = !if(hasVEXPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
300 }
301
302 // PI - SSE 1 & 2 packed instructions
303 class PI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern,
304          InstrItinClass itin, Domain d>
305       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, d> {
306   let Predicates = !if(hasVEXPrefix /* VEX */, [HasAVX],
307         !if(hasOpSizePrefix /* OpSize */, [HasSSE2], [HasSSE1]));
308
309   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
310   let AsmString = !if(hasVEXPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
311 }
312
313 // PIi8 - SSE 1 & 2 packed instructions with immediate
314 class PIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
315            list<dag> pattern, InstrItinClass itin, Domain d>
316       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, d> {
317   let Predicates = !if(hasVEX_4VPrefix /* VEX */, [HasAVX],
318         !if(hasOpSizePrefix /* OpSize */, [HasSSE2], [HasSSE1]));
319
320   // AVX instructions have a 'v' prefix in the mnemonic
321   let AsmString = !if(hasVEX_4VPrefix, !strconcat("v", asm), asm);
322 }
323
324 // SSE1 Instruction Templates:
325 // 
326 //   SSI   - SSE1 instructions with XS prefix.
327 //   PSI   - SSE1 instructions with TB prefix.
328 //   PSIi8 - SSE1 instructions with ImmT == Imm8 and TB prefix.
329 //   VSSI  - SSE1 instructions with XS prefix in AVX form.
330 //   VPSI  - SSE1 instructions with TB prefix in AVX form.
331
332 class SSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
333           list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
334       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, XS, Requires<[HasSSE1]>;
335 class SSIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
336             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
337       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, XS, Requires<[HasSSE1]>;
338 class PSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
339           list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
340       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedSingle>, TB,
341         Requires<[HasSSE1]>;
342 class PSIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
343             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
344       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedSingle>, TB,
345         Requires<[HasSSE1]>;
346 class VSSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
347            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
348       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern, itin>, XS,
349         Requires<[HasAVX]>;
350 class VPSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
351            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
352       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern, itin, SSEPackedSingle>, TB,
353         Requires<[HasAVX]>;
354
355 // SSE2 Instruction Templates:
356 // 
357 //   SDI    - SSE2 instructions with XD prefix.
358 //   SDIi8  - SSE2 instructions with ImmT == Imm8 and XD prefix.
359 //   SSDIi8 - SSE2 instructions with ImmT == Imm8 and XS prefix.
360 //   PDI    - SSE2 instructions with TB and OpSize prefixes.
361 //   PDIi8  - SSE2 instructions with ImmT == Imm8 and TB and OpSize prefixes.
362 //   VSDI   - SSE2 instructions with XD prefix in AVX form.
363 //   VPDI   - SSE2 instructions with TB and OpSize prefixes in AVX form.
364
365 class SDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
366           list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
367       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, XD, Requires<[HasSSE2]>;
368 class SDIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
369             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
370       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, XD, Requires<[HasSSE2]>;
371 class SSDIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
372              list<dag> pattern>
373       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern>, XS, Requires<[HasSSE2]>;
374 class PDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
375           list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
376       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedDouble>, TB, OpSize,
377         Requires<[HasSSE2]>;
378 class PDIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
379             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
380       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedDouble>, TB, OpSize,
381         Requires<[HasSSE2]>;
382 class VSDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
383            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
384       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern, itin>, XD,
385         Requires<[HasAVX]>;
386 class VPDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
387            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
388       : I<o, F, outs, ins, !strconcat("v", asm), pattern, itin, SSEPackedDouble>, TB,
389         OpSize, Requires<[HasAVX]>;
390
391 // SSE3 Instruction Templates:
392 // 
393 //   S3I   - SSE3 instructions with TB and OpSize prefixes.
394 //   S3SI  - SSE3 instructions with XS prefix.
395 //   S3DI  - SSE3 instructions with XD prefix.
396
397 class S3SI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
398            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
399       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedSingle>, XS,
400         Requires<[HasSSE3]>;
401 class S3DI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
402            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
403       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedDouble>, XD,
404         Requires<[HasSSE3]>;
405 class S3I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
406           list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
407       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedDouble>, TB, OpSize,
408         Requires<[HasSSE3]>;
409
410
411 // SSSE3 Instruction Templates:
412 // 
413 //   SS38I - SSSE3 instructions with T8 prefix.
414 //   SS3AI - SSSE3 instructions with TA prefix.
415 //
416 // Note: SSSE3 instructions have 64-bit and 128-bit versions. The 64-bit version
417 // uses the MMX registers. The 64-bit versions are grouped with the MMX
418 // classes. They need to be enabled even if AVX is enabled.
419
420 class SS38I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
421             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
422       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, T8,
423         Requires<[HasSSSE3]>;
424 class SS3AI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
425             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
426       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
427         Requires<[HasSSSE3]>;
428
429 // SSE4.1 Instruction Templates:
430 // 
431 //   SS48I - SSE 4.1 instructions with T8 prefix.
432 //   SS41AIi8 - SSE 4.1 instructions with TA prefix and ImmT == Imm8.
433 //
434 class SS48I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
435             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
436       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, T8,
437         Requires<[HasSSE41]>;
438 class SS4AIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
439             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
440       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
441         Requires<[HasSSE41]>;
442
443 // SSE4.2 Instruction Templates:
444 // 
445 //   SS428I - SSE 4.2 instructions with T8 prefix.
446 class SS428I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
447              list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
448       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, T8,
449         Requires<[HasSSE42]>;
450
451 //   SS42FI - SSE 4.2 instructions with T8XD prefix.
452 class SS42FI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
453              list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
454       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, T8XD, Requires<[HasSSE42]>;
455
456 //   SS42AI = SSE 4.2 instructions with TA prefix
457 class SS42AI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
458              list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
459       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
460         Requires<[HasSSE42]>;
461
462 // AVX Instruction Templates:
463 //   Instructions introduced in AVX (no SSE equivalent forms)
464 //
465 //   AVX8I - AVX instructions with T8 and OpSize prefix.
466 //   AVXAIi8 - AVX instructions with TA, OpSize prefix and ImmT = Imm8.
467 class AVX8I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
468             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
469       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, T8, OpSize,
470         Requires<[HasAVX]>;
471 class AVXAIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
472               list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
473       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA, OpSize,
474         Requires<[HasAVX]>;
475
476 // AVX2 Instruction Templates:
477 //   Instructions introduced in AVX2 (no SSE equivalent forms)
478 //
479 //   AVX28I - AVX2 instructions with T8 and OpSize prefix.
480 //   AVX2AIi8 - AVX2 instructions with TA, OpSize prefix and ImmT = Imm8.
481 class AVX28I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
482             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
483       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, T8, OpSize,
484         Requires<[HasAVX2]>;
485 class AVX2AIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
486               list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
487       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA, OpSize,
488         Requires<[HasAVX2]>;
489
490 // AES Instruction Templates:
491 //
492 // AES8I
493 // These use the same encoding as the SSE4.2 T8 and TA encodings.
494 class AES8I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
495             list<dag>pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
496       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, T8,
497         Requires<[HasSSE2, HasAES]>;
498
499 class AESAI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
500             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
501       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
502         Requires<[HasSSE2, HasAES]>;
503
504 // CLMUL Instruction Templates
505 class CLMULIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
506                list<dag>pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
507       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
508         OpSize, Requires<[HasSSE2, HasCLMUL]>;
509
510 class AVXCLMULIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
511                   list<dag>pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
512       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
513         OpSize, VEX_4V, Requires<[HasAVX, HasCLMUL]>;
514
515 // FMA3 Instruction Templates
516 class FMA3<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
517            list<dag>pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
518       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, T8,
519         OpSize, VEX_4V, Requires<[HasFMA3]>;
520
521 // FMA4 Instruction Templates
522 class FMA4<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
523            list<dag>pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
524       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
525         OpSize, VEX_4V, VEX_I8IMM, Requires<[HasFMA4]>;
526
527 // XOP 2, 3 and 4 Operand Instruction Template
528 class IXOP<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
529            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
530       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedDouble>,
531          XOP, XOP9, Requires<[HasXOP]>;
532
533 // XOP 2, 3 and 4 Operand Instruction Templates with imm byte
534 class IXOPi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
535            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
536       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedDouble>,
537          XOP, XOP8, Requires<[HasXOP]>;
538
539 //  XOP 5 operand instruction (VEX encoding!)
540 class IXOP5<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
541            list<dag>pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
542       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin, SSEPackedInt>, TA,
543         OpSize, VEX_4V, VEX_I8IMM, Requires<[HasXOP]>;
544
545 // X86-64 Instruction templates...
546 //
547
548 class RI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
549          list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
550       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, REX_W;
551 class RIi8 <bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
552             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
553       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, REX_W;
554 class RIi32 <bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
555              list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
556       : Ii32<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, REX_W;
557
558 class RIi64<bits<8> o, Format f, dag outs, dag ins, string asm,
559             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
560   : X86Inst<o, f, Imm64, outs, ins, asm, itin>, REX_W {
561   let Pattern = pattern;
562   let CodeSize = 3;
563 }
564
565 class RSSI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
566            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
567       : SSI<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, REX_W;
568 class RSDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
569            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
570       : SDI<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, REX_W;
571 class RPDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
572            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
573       : PDI<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, REX_W;
574 class VRPDI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm,
575            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
576       : VPDI<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, VEX_W;
577
578 // MMX Instruction templates
579 //
580
581 // MMXI   - MMX instructions with TB prefix.
582 // MMXI64 - MMX instructions with TB prefix valid only in 64 bit mode.
583 // MMX2I  - MMX / SSE2 instructions with TB and OpSize prefixes.
584 // MMXIi8 - MMX instructions with ImmT == Imm8 and TB prefix.
585 // MMXIi8 - MMX instructions with ImmT == Imm8 and TB prefix.
586 // MMXID  - MMX instructions with XD prefix.
587 // MMXIS  - MMX instructions with XS prefix.
588 class MMXI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
589            list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
590       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, TB, Requires<[HasMMX]>;
591 class MMXI64<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
592              list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
593       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, TB, Requires<[HasMMX,In64BitMode]>;
594 class MMXRI<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
595             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
596       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, TB, REX_W, Requires<[HasMMX]>;
597 class MMX2I<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
598             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
599       : I<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, TB, OpSize, Requires<[HasMMX]>;
600 class MMXIi8<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
601              list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
602       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, TB, Requires<[HasMMX]>;
603 class MMXID<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
604             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
605       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, XD, Requires<[HasMMX]>;
606 class MMXIS<bits<8> o, Format F, dag outs, dag ins, string asm, 
607             list<dag> pattern, InstrItinClass itin = IIC_DEFAULT>
608       : Ii8<o, F, outs, ins, asm, pattern, itin>, XS, Requires<[HasMMX]>;