AVX-512: Implemented VFIXUPIMMPD and VFIXUPIMMPS instructions for KNL and SKX
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrFragmentsSIMD.td
1 //===-- X86InstrFragmentsSIMD.td - x86 SIMD ISA ------------*- 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 // This file provides pattern fragments useful for SIMD instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // MMX specific DAG Nodes.
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17
18 // Low word of MMX to GPR.
19 def MMX_X86movd2w : SDNode<"X86ISD::MMX_MOVD2W", SDTypeProfile<1, 1,
20                             [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, x86mmx>]>>;
21 // GPR to low word of MMX.
22 def MMX_X86movw2d : SDNode<"X86ISD::MMX_MOVW2D", SDTypeProfile<1, 1,
23                             [SDTCisVT<0, x86mmx>, SDTCisVT<1, i32>]>>;
24
25 //===----------------------------------------------------------------------===//
26 // MMX Pattern Fragments
27 //===----------------------------------------------------------------------===//
28
29 def load_mmx : PatFrag<(ops node:$ptr), (x86mmx (load node:$ptr))>;
30 def load_mvmmx : PatFrag<(ops node:$ptr),
31                          (x86mmx (MMX_X86movw2d (load node:$ptr)))>;
32 def bc_mmx  : PatFrag<(ops node:$in), (x86mmx  (bitconvert node:$in))>;
33
34 //===----------------------------------------------------------------------===//
35 // SSE specific DAG Nodes.
36 //===----------------------------------------------------------------------===//
37
38 def SDTX86FPShiftOp : SDTypeProfile<1, 2, [ SDTCisSameAs<0, 1>,
39                                             SDTCisFP<0>, SDTCisInt<2> ]>;
40 def SDTX86VFCMP : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<1, 2>,
41                                        SDTCisFP<1>, SDTCisVT<3, i8>,
42                                        SDTCisVec<1>]>;
43
44 def X86umin    : SDNode<"X86ISD::UMIN",      SDTIntBinOp>;
45 def X86umax    : SDNode<"X86ISD::UMAX",      SDTIntBinOp>;
46 def X86smin    : SDNode<"X86ISD::SMIN",      SDTIntBinOp>;
47 def X86smax    : SDNode<"X86ISD::SMAX",      SDTIntBinOp>;
48
49 def X86fmin    : SDNode<"X86ISD::FMIN",      SDTFPBinOp>;
50 def X86fmax    : SDNode<"X86ISD::FMAX",      SDTFPBinOp>;
51
52 // Commutative and Associative FMIN and FMAX.
53 def X86fminc    : SDNode<"X86ISD::FMINC", SDTFPBinOp,
54     [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
55 def X86fmaxc    : SDNode<"X86ISD::FMAXC", SDTFPBinOp,
56     [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
57
58 def X86fand    : SDNode<"X86ISD::FAND",      SDTFPBinOp,
59                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
60 def X86for     : SDNode<"X86ISD::FOR",       SDTFPBinOp,
61                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
62 def X86fxor    : SDNode<"X86ISD::FXOR",      SDTFPBinOp,
63                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
64 def X86fandn   : SDNode<"X86ISD::FANDN",     SDTFPBinOp,
65                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
66 def X86frsqrt  : SDNode<"X86ISD::FRSQRT",    SDTFPUnaryOp>;
67 def X86frcp    : SDNode<"X86ISD::FRCP",      SDTFPUnaryOp>;
68 def X86fsrl    : SDNode<"X86ISD::FSRL",      SDTX86FPShiftOp>;
69 def X86fgetsign: SDNode<"X86ISD::FGETSIGNx86",SDTFPToIntOp>;
70 def X86fhadd   : SDNode<"X86ISD::FHADD",     SDTFPBinOp>;
71 def X86fhsub   : SDNode<"X86ISD::FHSUB",     SDTFPBinOp>;
72 def X86hadd    : SDNode<"X86ISD::HADD",      SDTIntBinOp>;
73 def X86hsub    : SDNode<"X86ISD::HSUB",      SDTIntBinOp>;
74 def X86comi    : SDNode<"X86ISD::COMI",      SDTX86CmpTest>;
75 def X86ucomi   : SDNode<"X86ISD::UCOMI",     SDTX86CmpTest>;
76 def X86cmps    : SDNode<"X86ISD::FSETCC",     SDTX86Cmps>;
77 //def X86cmpsd   : SDNode<"X86ISD::FSETCCsd",    SDTX86Cmpsd>;
78 def X86pshufb  : SDNode<"X86ISD::PSHUFB",
79                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
80                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
81 def X86psadbw  : SDNode<"X86ISD::PSADBW",
82                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
83                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
84 def X86andnp   : SDNode<"X86ISD::ANDNP",
85                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
86                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
87 def X86psign   : SDNode<"X86ISD::PSIGN",
88                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
89                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
90 def X86pextrb  : SDNode<"X86ISD::PEXTRB",
91                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<2>]>>;
92 def X86pextrw  : SDNode<"X86ISD::PEXTRW",
93                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<2>]>>;
94 def X86pinsrb  : SDNode<"X86ISD::PINSRB",
95                  SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v16i8>, SDTCisSameAs<0,1>,
96                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisPtrTy<3>]>>;
97 def X86pinsrw  : SDNode<"X86ISD::PINSRW",
98                  SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v8i16>, SDTCisSameAs<0,1>,
99                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisPtrTy<3>]>>;
100 def X86insertps : SDNode<"X86ISD::INSERTPS",
101                  SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v4f32>, SDTCisSameAs<0,1>,
102                                       SDTCisVT<2, v4f32>, SDTCisVT<3, i8>]>>;
103 def X86vzmovl  : SDNode<"X86ISD::VZEXT_MOVL",
104                  SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0,1>]>>;
105
106 def X86vzload  : SDNode<"X86ISD::VZEXT_LOAD", SDTLoad,
107                         [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
108
109 def X86vzext   : SDNode<"X86ISD::VZEXT",
110                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
111                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
112                                               SDTCisOpSmallerThanOp<1, 0>]>>;
113
114 def X86vsext   : SDNode<"X86ISD::VSEXT",
115                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
116                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
117                                               SDTCisOpSmallerThanOp<1, 0>]>>;
118
119 def X86vtrunc   : SDNode<"X86ISD::VTRUNC",
120                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
121                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
122                                               SDTCisOpSmallerThanOp<0, 1>]>>;
123 def X86trunc    : SDNode<"X86ISD::TRUNC",
124                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
125                                               SDTCisOpSmallerThanOp<0, 1>]>>;
126
127 def X86vtruncm   : SDNode<"X86ISD::VTRUNCM",
128                          SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
129                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
130                                               SDTCisVec<2>, SDTCisInt<2>,
131                                               SDTCisOpSmallerThanOp<0, 2>]>>;
132 def X86vfpext  : SDNode<"X86ISD::VFPEXT",
133                         SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
134                                              SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>,
135                                              SDTCisOpSmallerThanOp<1, 0>]>>;
136 def X86vfpround: SDNode<"X86ISD::VFPROUND",
137                         SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
138                                              SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>,
139                                              SDTCisOpSmallerThanOp<0, 1>]>>;
140
141 def X86vshldq  : SDNode<"X86ISD::VSHLDQ",    SDTIntShiftOp>;
142 def X86vshrdq  : SDNode<"X86ISD::VSRLDQ",    SDTIntShiftOp>;
143 def X86cmpp    : SDNode<"X86ISD::CMPP",      SDTX86VFCMP>;
144 def X86pcmpeq  : SDNode<"X86ISD::PCMPEQ", SDTIntBinOp, [SDNPCommutative]>;
145 def X86pcmpgt  : SDNode<"X86ISD::PCMPGT", SDTIntBinOp>;
146
147 def X86IntCmpMask : SDTypeProfile<1, 2,
148     [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisInt<1>]>;
149 def X86pcmpeqm  : SDNode<"X86ISD::PCMPEQM", X86IntCmpMask, [SDNPCommutative]>;
150 def X86pcmpgtm  : SDNode<"X86ISD::PCMPGTM", X86IntCmpMask>;
151
152 def X86CmpMaskCC :
153       SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCVecEltisVT<0, i1>,
154                        SDTCisVec<1>, SDTCisSameAs<2, 1>,
155                        SDTCisSameNumEltsAs<0, 1>, SDTCisVT<3, i8>]>;
156 def X86CmpMaskCCRound :
157       SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisVec<0>,SDTCVecEltisVT<0, i1>,
158                        SDTCisVec<1>, SDTCisSameAs<2, 1>,
159                        SDTCisSameNumEltsAs<0, 1>, SDTCisVT<3, i8>,
160                        SDTCisInt<4>]>;
161 def X86CmpMaskCCScalar :
162       SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
163
164 def X86cmpm    : SDNode<"X86ISD::CMPM",     X86CmpMaskCC>;
165 def X86cmpmRnd : SDNode<"X86ISD::CMPM_RND", X86CmpMaskCCRound>;
166 def X86cmpmu   : SDNode<"X86ISD::CMPMU",    X86CmpMaskCC>;
167 def X86cmpms   : SDNode<"X86ISD::FSETCC",   X86CmpMaskCCScalar>;
168
169 def X86vshl    : SDNode<"X86ISD::VSHL",
170                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
171                                       SDTCisVec<2>]>>;
172 def X86vsrl    : SDNode<"X86ISD::VSRL",
173                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
174                                       SDTCisVec<2>]>>;
175 def X86vsra    : SDNode<"X86ISD::VSRA",
176                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
177                                       SDTCisVec<2>]>>;
178
179 def X86vshli   : SDNode<"X86ISD::VSHLI", SDTIntShiftOp>;
180 def X86vsrli   : SDNode<"X86ISD::VSRLI", SDTIntShiftOp>;
181 def X86vsrai   : SDNode<"X86ISD::VSRAI", SDTIntShiftOp>;
182
183 def SDTX86CmpPTest : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
184                                           SDTCisVec<1>,
185                                           SDTCisSameAs<2, 1>]>;
186 def X86addus   : SDNode<"X86ISD::ADDUS", SDTIntBinOp>;
187 def X86subus   : SDNode<"X86ISD::SUBUS", SDTIntBinOp>;
188 def X86adds    : SDNode<"X86ISD::ADDS", SDTIntBinOp>;
189 def X86subs    : SDNode<"X86ISD::SUBS", SDTIntBinOp>;
190 def X86ptest   : SDNode<"X86ISD::PTEST", SDTX86CmpPTest>;
191 def X86testp   : SDNode<"X86ISD::TESTP", SDTX86CmpPTest>;
192 def X86kortest : SDNode<"X86ISD::KORTEST", SDTX86CmpPTest>;
193 def X86testm   : SDNode<"X86ISD::TESTM", SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>,
194                                           SDTCisVec<1>, SDTCisSameAs<2, 1>,
195                                           SDTCVecEltisVT<0, i1>,
196                                           SDTCisSameNumEltsAs<0, 1>]>>;
197 def X86testnm  : SDNode<"X86ISD::TESTNM", SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>,
198                                           SDTCisVec<1>, SDTCisSameAs<2, 1>,
199                                           SDTCVecEltisVT<0, i1>,
200                                           SDTCisSameNumEltsAs<0, 1>]>>;
201 def X86select  : SDNode<"X86ISD::SELECT"     , SDTSelect>;
202
203 def X86pmuludq : SDNode<"X86ISD::PMULUDQ",
204                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
205                                       SDTCisSameAs<1,2>]>>;
206 def X86pmuldq  : SDNode<"X86ISD::PMULDQ",
207                          SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
208                                        SDTCisSameAs<1,2>]>>;
209
210 // Specific shuffle nodes - At some point ISD::VECTOR_SHUFFLE will always get
211 // translated into one of the target nodes below during lowering.
212 // Note: this is a work in progress...
213 def SDTShuff1Op : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>]>;
214 def SDTShuff2Op : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
215                                 SDTCisSameAs<0,2>]>;
216 def SDTShuff3Op : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
217                                 SDTCisSameAs<0,2>, SDTCisSameAs<0,3>]>;
218
219 def SDTShuff2OpM : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
220                                         SDTCisVec<2>]>;
221 def SDTShuff2OpI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>,
222                                  SDTCisSameAs<0,1>, SDTCisInt<2>]>;
223 def SDTShuff3OpI : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
224                                  SDTCisSameAs<0,2>, SDTCisInt<3>]>;
225 def SDTFPBinOpImmRound: SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
226                              SDTCisSameAs<0,2>, SDTCisInt<3>, SDTCisInt<4>]>;
227
228 def SDTVBroadcast  : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>]>;
229 def SDTVBroadcastm : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>]>;
230
231 def SDTBlend : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
232                              SDTCisSameAs<1,2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
233
234 def SDTFPBinOpRound : SDTypeProfile<1, 3, [      // fadd_round, fmul_round, etc.
235   SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>, SDTCisFP<0>, SDTCisInt<3>]>;
236
237 def SDTFma : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0,1>,
238                            SDTCisSameAs<1,2>, SDTCisSameAs<1,3>]>;
239 def SDTFmaRound : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisSameAs<0,1>,
240                            SDTCisSameAs<1,2>, SDTCisSameAs<1,3>, SDTCisInt<4>]>;
241 def STDFp1SrcRm : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0,1>,
242                            SDTCisVec<0>, SDTCisInt<2>]>;
243 def STDFp2SrcRm : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0,1>,
244                            SDTCisVec<0>, SDTCisInt<3>]>;
245 def STDFp3SrcRm : SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisSameAs<0,1>,
246                            SDTCisVec<0>, SDTCisInt<3>, SDTCisInt<4>]>;
247
248 def X86PAlignr : SDNode<"X86ISD::PALIGNR", SDTShuff3OpI>;
249 def X86VAlign  : SDNode<"X86ISD::VALIGN", SDTShuff3OpI>;
250
251 def X86PShufd  : SDNode<"X86ISD::PSHUFD", SDTShuff2OpI>;
252 def X86PShufhw : SDNode<"X86ISD::PSHUFHW", SDTShuff2OpI>;
253 def X86PShuflw : SDNode<"X86ISD::PSHUFLW", SDTShuff2OpI>;
254
255 def X86Shufp : SDNode<"X86ISD::SHUFP", SDTShuff3OpI>;
256
257 def X86Movddup  : SDNode<"X86ISD::MOVDDUP", SDTShuff1Op>;
258 def X86Movshdup : SDNode<"X86ISD::MOVSHDUP", SDTShuff1Op>;
259 def X86Movsldup : SDNode<"X86ISD::MOVSLDUP", SDTShuff1Op>;
260
261 def X86Movsd : SDNode<"X86ISD::MOVSD", SDTShuff2Op>;
262 def X86Movss : SDNode<"X86ISD::MOVSS", SDTShuff2Op>;
263
264 def X86Movlhps : SDNode<"X86ISD::MOVLHPS", SDTShuff2Op>;
265 def X86Movlhpd : SDNode<"X86ISD::MOVLHPD", SDTShuff2Op>;
266 def X86Movhlps : SDNode<"X86ISD::MOVHLPS", SDTShuff2Op>;
267
268 def X86Movlps : SDNode<"X86ISD::MOVLPS", SDTShuff2Op>;
269 def X86Movlpd : SDNode<"X86ISD::MOVLPD", SDTShuff2Op>;
270
271 def SDTPack : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>, SDTCisSameAs<2, 1>]>;
272 def X86Packss : SDNode<"X86ISD::PACKSS", SDTPack>;
273 def X86Packus : SDNode<"X86ISD::PACKUS", SDTPack>;
274
275 def X86Unpckl : SDNode<"X86ISD::UNPCKL", SDTShuff2Op>;
276 def X86Unpckh : SDNode<"X86ISD::UNPCKH", SDTShuff2Op>;
277
278 def X86VPermilpv  : SDNode<"X86ISD::VPERMILPV", SDTShuff2OpM>;
279 def X86VPermilpi  : SDNode<"X86ISD::VPERMILPI", SDTShuff2OpI>;
280 def X86VPermv     : SDNode<"X86ISD::VPERMV",    SDTShuff2Op>;
281 def X86VPermi     : SDNode<"X86ISD::VPERMI",    SDTShuff2OpI>;
282 def X86VPermv3    : SDNode<"X86ISD::VPERMV3",   SDTShuff3Op>;
283 def X86VPermiv3   : SDNode<"X86ISD::VPERMIV3",  SDTShuff3Op>;
284
285 def X86VPerm2x128 : SDNode<"X86ISD::VPERM2X128", SDTShuff3OpI>;
286
287 def X86VFixupimm       : SDNode<"X86ISD::VFIXUPIMM", SDTFPBinOpImmRound>;
288
289 def X86SubVBroadcast : SDNode<"X86ISD::SUBV_BROADCAST",
290                     SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
291                                          SDTCisSubVecOfVec<1, 0>]>, []>;
292 def X86VBroadcast : SDNode<"X86ISD::VBROADCAST", SDTVBroadcast>;
293 def X86Vinsert   : SDNode<"X86ISD::VINSERT",  SDTypeProfile<1, 3,
294                               [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<3>]>, []>;
295 def X86Vextract   : SDNode<"X86ISD::VEXTRACT",  SDTypeProfile<1, 2,
296                               [SDTCisVec<1>, SDTCisPtrTy<2>]>, []>;
297
298 def X86Blendi    : SDNode<"X86ISD::BLENDI",   SDTBlend>;
299
300 def X86Addsub    : SDNode<"X86ISD::ADDSUB", SDTFPBinOp>;
301
302 def X86faddRnd   : SDNode<"X86ISD::FADD_RND",  SDTFPBinOpRound>;
303 def X86fsubRnd   : SDNode<"X86ISD::FSUB_RND",  SDTFPBinOpRound>;
304 def X86fmulRnd   : SDNode<"X86ISD::FMUL_RND",  SDTFPBinOpRound>;
305 def X86fdivRnd   : SDNode<"X86ISD::FDIV_RND",  SDTFPBinOpRound>;
306 def X86fmaxRnd   : SDNode<"X86ISD::FMAX_RND",      SDTFPBinOpRound>;
307 def X86fminRnd   : SDNode<"X86ISD::FMIN_RND",      SDTFPBinOpRound>;
308
309 def X86Fmadd     : SDNode<"X86ISD::FMADD",     SDTFma>;
310 def X86Fnmadd    : SDNode<"X86ISD::FNMADD",    SDTFma>;
311 def X86Fmsub     : SDNode<"X86ISD::FMSUB",     SDTFma>;
312 def X86Fnmsub    : SDNode<"X86ISD::FNMSUB",    SDTFma>;
313 def X86Fmaddsub  : SDNode<"X86ISD::FMADDSUB",  SDTFma>;
314 def X86Fmsubadd  : SDNode<"X86ISD::FMSUBADD",  SDTFma>;
315
316 def X86FmaddRnd     : SDNode<"X86ISD::FMADD_RND",     SDTFmaRound>;
317 def X86FnmaddRnd    : SDNode<"X86ISD::FNMADD_RND",    SDTFmaRound>;
318 def X86FmsubRnd     : SDNode<"X86ISD::FMSUB_RND",     SDTFmaRound>;
319 def X86FnmsubRnd    : SDNode<"X86ISD::FNMSUB_RND",    SDTFmaRound>;
320 def X86FmaddsubRnd  : SDNode<"X86ISD::FMADDSUB_RND",  SDTFmaRound>;
321 def X86FmsubaddRnd  : SDNode<"X86ISD::FMSUBADD_RND",  SDTFmaRound>;
322
323 def X86rsqrt28   : SDNode<"X86ISD::RSQRT28",  STDFp1SrcRm>;
324 def X86rcp28     : SDNode<"X86ISD::RCP28",    STDFp1SrcRm>;
325 def X86exp2      : SDNode<"X86ISD::EXP2",     STDFp1SrcRm>;
326
327 def X86rsqrt28s  : SDNode<"X86ISD::RSQRT28",  STDFp2SrcRm>;
328 def X86rcp28s    : SDNode<"X86ISD::RCP28",    STDFp2SrcRm>;
329 def X86RndScale  : SDNode<"X86ISD::RNDSCALE", STDFp3SrcRm>;
330
331 def SDT_PCMPISTRI : SDTypeProfile<2, 3, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
332                                          SDTCisVT<2, v16i8>, SDTCisVT<3, v16i8>,
333                                          SDTCisVT<4, i8>]>;
334 def SDT_PCMPESTRI : SDTypeProfile<2, 5, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
335                                          SDTCisVT<2, v16i8>, SDTCisVT<3, i32>,
336                                          SDTCisVT<4, v16i8>, SDTCisVT<5, i32>,
337                                          SDTCisVT<6, i8>]>;
338
339 def X86pcmpistri : SDNode<"X86ISD::PCMPISTRI", SDT_PCMPISTRI>;
340 def X86pcmpestri : SDNode<"X86ISD::PCMPESTRI", SDT_PCMPESTRI>;
341
342 def X86compress: SDNode<"X86ISD::COMPRESS", SDTypeProfile<1, 3,
343                               [SDTCisSameAs<0, 2>, SDTCisSameAs<0, 3>,
344                                SDTCisVec<3>, SDTCisVec<1>, SDTCisInt<1>]>, []>;
345 def X86expand  : SDNode<"X86ISD::EXPAND", SDTypeProfile<1, 3,
346                               [SDTCisSameAs<0, 3>,
347                                SDTCisVec<3>, SDTCisVec<1>, SDTCisInt<1>]>, []>;
348
349 //===----------------------------------------------------------------------===//
350 // SSE Complex Patterns
351 //===----------------------------------------------------------------------===//
352
353 // These are 'extloads' from a scalar to the low element of a vector, zeroing
354 // the top elements.  These are used for the SSE 'ss' and 'sd' instruction
355 // forms.
356 def sse_load_f32 : ComplexPattern<v4f32, 5, "SelectScalarSSELoad", [],
357                                   [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand,
358                                    SDNPWantRoot]>;
359 def sse_load_f64 : ComplexPattern<v2f64, 5, "SelectScalarSSELoad", [],
360                                   [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand,
361                                    SDNPWantRoot]>;
362
363 def ssmem : Operand<v4f32> {
364   let PrintMethod = "printf32mem";
365   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, i8imm);
366   let ParserMatchClass = X86Mem32AsmOperand;
367   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
368 }
369 def sdmem : Operand<v2f64> {
370   let PrintMethod = "printf64mem";
371   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, i8imm);
372   let ParserMatchClass = X86Mem64AsmOperand;
373   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
374 }
375
376 //===----------------------------------------------------------------------===//
377 // SSE pattern fragments
378 //===----------------------------------------------------------------------===//
379
380 // 128-bit load pattern fragments
381 // NOTE: all 128-bit integer vector loads are promoted to v2i64
382 def loadv4f32    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f32 (load node:$ptr))>;
383 def loadv2f64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2f64 (load node:$ptr))>;
384 def loadv2i64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2i64 (load node:$ptr))>;
385
386 // 256-bit load pattern fragments
387 // NOTE: all 256-bit integer vector loads are promoted to v4i64
388 def loadv8f32    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f32 (load node:$ptr))>;
389 def loadv4f64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f64 (load node:$ptr))>;
390 def loadv4i64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4i64 (load node:$ptr))>;
391
392 // 512-bit load pattern fragments
393 def loadv16f32   : PatFrag<(ops node:$ptr), (v16f32 (load node:$ptr))>;
394 def loadv8f64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f64 (load node:$ptr))>;
395 def loadv64i8    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v64i8 (load node:$ptr))>;
396 def loadv32i16   : PatFrag<(ops node:$ptr), (v32i16 (load node:$ptr))>;
397 def loadv16i32   : PatFrag<(ops node:$ptr), (v16i32 (load node:$ptr))>;
398 def loadv8i64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8i64 (load node:$ptr))>;
399
400 // 128-/256-/512-bit extload pattern fragments
401 def extloadv2f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2f64 (extloadvf32 node:$ptr))>;
402 def extloadv4f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f64 (extloadvf32 node:$ptr))>;
403 def extloadv8f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f64 (extloadvf32 node:$ptr))>;
404
405 // These are needed to match a scalar load that is used in a vector-only
406 // math instruction such as the FP logical ops: andps, andnps, orps, xorps.
407 // The memory operand is required to be a 128-bit load, so it must be converted
408 // from a vector to a scalar.
409 def loadf32_128 : PatFrag<(ops node:$ptr),
410   (f32 (vector_extract (loadv4f32 node:$ptr), (iPTR 0)))>;
411 def loadf64_128 : PatFrag<(ops node:$ptr),
412   (f64 (vector_extract (loadv2f64 node:$ptr), (iPTR 0)))>;
413
414 // Like 'store', but always requires 128-bit vector alignment.
415 def alignedstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
416                            (store node:$val, node:$ptr), [{
417   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
418 }]>;
419
420 // Like 'store', but always requires 256-bit vector alignment.
421 def alignedstore256 : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
422                               (store node:$val, node:$ptr), [{
423   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 32;
424 }]>;
425
426 // Like 'store', but always requires 512-bit vector alignment.
427 def alignedstore512 : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
428                               (store node:$val, node:$ptr), [{
429   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 64;
430 }]>;
431
432 // Like 'load', but always requires 128-bit vector alignment.
433 def alignedload : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
434   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
435 }]>;
436
437 // Like 'X86vzload', but always requires 128-bit vector alignment.
438 def alignedX86vzload : PatFrag<(ops node:$ptr), (X86vzload node:$ptr), [{
439   return cast<MemSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
440 }]>;
441
442 // Like 'load', but always requires 256-bit vector alignment.
443 def alignedload256 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
444   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 32;
445 }]>;
446
447 // Like 'load', but always requires 512-bit vector alignment.
448 def alignedload512 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
449   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 64;
450 }]>;
451
452 def alignedloadfsf32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
453                                (f32 (alignedload node:$ptr))>;
454 def alignedloadfsf64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
455                                (f64 (alignedload node:$ptr))>;
456
457 // 128-bit aligned load pattern fragments
458 // NOTE: all 128-bit integer vector loads are promoted to v2i64
459 def alignedloadv4f32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
460                                (v4f32 (alignedload node:$ptr))>;
461 def alignedloadv2f64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
462                                (v2f64 (alignedload node:$ptr))>;
463 def alignedloadv2i64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
464                                (v2i64 (alignedload node:$ptr))>;
465
466 // 256-bit aligned load pattern fragments
467 // NOTE: all 256-bit integer vector loads are promoted to v4i64
468 def alignedloadv8f32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
469                                (v8f32 (alignedload256 node:$ptr))>;
470 def alignedloadv4f64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
471                                (v4f64 (alignedload256 node:$ptr))>;
472 def alignedloadv4i64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
473                                (v4i64 (alignedload256 node:$ptr))>;
474
475 // 512-bit aligned load pattern fragments
476 def alignedloadv16f32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
477                                 (v16f32 (alignedload512 node:$ptr))>;
478 def alignedloadv16i32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
479                                 (v16i32 (alignedload512 node:$ptr))>;
480 def alignedloadv8f64  : PatFrag<(ops node:$ptr),
481                                 (v8f64  (alignedload512 node:$ptr))>;
482 def alignedloadv8i64  : PatFrag<(ops node:$ptr),
483                                 (v8i64  (alignedload512 node:$ptr))>;
484
485 // Like 'load', but uses special alignment checks suitable for use in
486 // memory operands in most SSE instructions, which are required to
487 // be naturally aligned on some targets but not on others.  If the subtarget
488 // allows unaligned accesses, match any load, though this may require
489 // setting a feature bit in the processor (on startup, for example).
490 // Opteron 10h and later implement such a feature.
491 def memop : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
492   return    Subtarget->hasSSEUnalignedMem()
493          || cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
494 }]>;
495
496 def memopfsf32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f32   (memop node:$ptr))>;
497 def memopfsf64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f64   (memop node:$ptr))>;
498
499 // 128-bit memop pattern fragments
500 // NOTE: all 128-bit integer vector loads are promoted to v2i64
501 def memopv4f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f32 (memop node:$ptr))>;
502 def memopv2f64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2f64 (memop node:$ptr))>;
503 def memopv2i64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2i64 (memop node:$ptr))>;
504
505 // These are needed to match a scalar memop that is used in a vector-only
506 // math instruction such as the FP logical ops: andps, andnps, orps, xorps.
507 // The memory operand is required to be a 128-bit load, so it must be converted
508 // from a vector to a scalar.
509 def memopfsf32_128 : PatFrag<(ops node:$ptr),
510   (f32 (vector_extract (memopv4f32 node:$ptr), (iPTR 0)))>;
511 def memopfsf64_128 : PatFrag<(ops node:$ptr),
512   (f64 (vector_extract (memopv2f64 node:$ptr), (iPTR 0)))>;
513
514
515 // SSSE3 uses MMX registers for some instructions. They aren't aligned on a
516 // 16-byte boundary.
517 // FIXME: 8 byte alignment for mmx reads is not required
518 def memop64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
519   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 8;
520 }]>;
521
522 def memopmmx  : PatFrag<(ops node:$ptr), (x86mmx  (memop64 node:$ptr))>;
523
524 // MOVNT Support
525 // Like 'store', but requires the non-temporal bit to be set
526 def nontemporalstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
527                            (st node:$val, node:$ptr), [{
528   if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N))
529     return ST->isNonTemporal();
530   return false;
531 }]>;
532
533 def alignednontemporalstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
534                                     (st node:$val, node:$ptr), [{
535   if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N))
536     return ST->isNonTemporal() && !ST->isTruncatingStore() &&
537            ST->getAddressingMode() == ISD::UNINDEXED &&
538            ST->getAlignment() >= 16;
539   return false;
540 }]>;
541
542 def unalignednontemporalstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
543                                       (st node:$val, node:$ptr), [{
544   if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N))
545     return ST->isNonTemporal() &&
546            ST->getAlignment() < 16;
547   return false;
548 }]>;
549
550 def mgatherv8i32 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
551   (masked_gather node:$src1, node:$src2, node:$src3) , [{
552   if (MaskedGatherSDNode *Mgt = dyn_cast<MaskedGatherSDNode>(N))
553     return (Mgt->getIndex().getValueType() == MVT::v8i32 ||
554             Mgt->getBasePtr().getValueType() == MVT::v8i32);
555   return false;
556 }]>;
557
558 def mgatherv8i64 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
559   (masked_gather node:$src1, node:$src2, node:$src3) , [{
560   if (MaskedGatherSDNode *Mgt = dyn_cast<MaskedGatherSDNode>(N))
561     return (Mgt->getIndex().getValueType() == MVT::v8i64 ||
562             Mgt->getBasePtr().getValueType() == MVT::v8i64);
563   return false;
564 }]>;
565 def mgatherv16i32 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
566   (masked_gather node:$src1, node:$src2, node:$src3) , [{
567   if (MaskedGatherSDNode *Mgt = dyn_cast<MaskedGatherSDNode>(N))
568     return (Mgt->getIndex().getValueType() == MVT::v16i32 ||
569             Mgt->getBasePtr().getValueType() == MVT::v16i32);
570   return false;
571 }]>;
572
573 def mscatterv8i32 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
574   (masked_scatter node:$src1, node:$src2, node:$src3) , [{
575   if (MaskedScatterSDNode *Sc = dyn_cast<MaskedScatterSDNode>(N))
576     return (Sc->getIndex().getValueType() == MVT::v8i32 ||
577             Sc->getBasePtr().getValueType() == MVT::v8i32);
578   return false;
579 }]>;
580
581 def mscatterv8i64 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
582   (masked_scatter node:$src1, node:$src2, node:$src3) , [{
583   if (MaskedScatterSDNode *Sc = dyn_cast<MaskedScatterSDNode>(N))
584     return (Sc->getIndex().getValueType() == MVT::v8i64 ||
585             Sc->getBasePtr().getValueType() == MVT::v8i64);
586   return false;
587 }]>;
588 def mscatterv16i32 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
589   (masked_scatter node:$src1, node:$src2, node:$src3) , [{
590   if (MaskedScatterSDNode *Sc = dyn_cast<MaskedScatterSDNode>(N))
591     return (Sc->getIndex().getValueType() == MVT::v16i32 ||
592             Sc->getBasePtr().getValueType() == MVT::v16i32);
593   return false;
594 }]>;
595
596 // 128-bit bitconvert pattern fragments
597 def bc_v4f32 : PatFrag<(ops node:$in), (v4f32 (bitconvert node:$in))>;
598 def bc_v2f64 : PatFrag<(ops node:$in), (v2f64 (bitconvert node:$in))>;
599 def bc_v16i8 : PatFrag<(ops node:$in), (v16i8 (bitconvert node:$in))>;
600 def bc_v8i16 : PatFrag<(ops node:$in), (v8i16 (bitconvert node:$in))>;
601 def bc_v4i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v4i32 (bitconvert node:$in))>;
602 def bc_v2i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v2i64 (bitconvert node:$in))>;
603
604 // 256-bit bitconvert pattern fragments
605 def bc_v32i8 : PatFrag<(ops node:$in), (v32i8 (bitconvert node:$in))>;
606 def bc_v16i16 : PatFrag<(ops node:$in), (v16i16 (bitconvert node:$in))>;
607 def bc_v8i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v8i32 (bitconvert node:$in))>;
608 def bc_v4i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v4i64 (bitconvert node:$in))>;
609 def bc_v8f32 : PatFrag<(ops node:$in), (v8f32 (bitconvert node:$in))>;
610
611 // 512-bit bitconvert pattern fragments
612 def bc_v16i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v16i32 (bitconvert node:$in))>;
613 def bc_v8i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v8i64 (bitconvert node:$in))>;
614 def bc_v8f64 : PatFrag<(ops node:$in), (v8f64 (bitconvert node:$in))>;
615 def bc_v16f32 : PatFrag<(ops node:$in), (v16f32 (bitconvert node:$in))>;
616
617 def vzmovl_v2i64 : PatFrag<(ops node:$src),
618                            (bitconvert (v2i64 (X86vzmovl
619                              (v2i64 (scalar_to_vector (loadi64 node:$src))))))>;
620 def vzmovl_v4i32 : PatFrag<(ops node:$src),
621                            (bitconvert (v4i32 (X86vzmovl
622                              (v4i32 (scalar_to_vector (loadi32 node:$src))))))>;
623
624 def vzload_v2i64 : PatFrag<(ops node:$src),
625                            (bitconvert (v2i64 (X86vzload node:$src)))>;
626
627
628 def fp32imm0 : PatLeaf<(f32 fpimm), [{
629   return N->isExactlyValue(+0.0);
630 }]>;
631
632 def I8Imm : SDNodeXForm<imm, [{
633   // Transformation function: get the low 8 bits.
634   return getI8Imm((uint8_t)N->getZExtValue(), SDLoc(N));
635 }]>;
636
637 def FROUND_NO_EXC : ImmLeaf<i32, [{ return Imm == 8; }]>;
638 def FROUND_CURRENT : ImmLeaf<i32, [{
639   return Imm == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION;
640 }]>;
641
642 // BYTE_imm - Transform bit immediates into byte immediates.
643 def BYTE_imm  : SDNodeXForm<imm, [{
644   // Transformation function: imm >> 3
645   return getI32Imm(N->getZExtValue() >> 3, SDLoc(N));
646 }]>;
647
648 // EXTRACT_get_vextract128_imm xform function: convert extract_subvector index
649 // to VEXTRACTF128/VEXTRACTI128 imm.
650 def EXTRACT_get_vextract128_imm : SDNodeXForm<extract_subvector, [{
651   return getI8Imm(X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(N), SDLoc(N));
652 }]>;
653
654 // INSERT_get_vinsert128_imm xform function: convert insert_subvector index to
655 // VINSERTF128/VINSERTI128 imm.
656 def INSERT_get_vinsert128_imm : SDNodeXForm<insert_subvector, [{
657   return getI8Imm(X86::getInsertVINSERT128Immediate(N), SDLoc(N));
658 }]>;
659
660 // EXTRACT_get_vextract256_imm xform function: convert extract_subvector index
661 // to VEXTRACTF64x4 imm.
662 def EXTRACT_get_vextract256_imm : SDNodeXForm<extract_subvector, [{
663   return getI8Imm(X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(N), SDLoc(N));
664 }]>;
665
666 // INSERT_get_vinsert256_imm xform function: convert insert_subvector index to
667 // VINSERTF64x4 imm.
668 def INSERT_get_vinsert256_imm : SDNodeXForm<insert_subvector, [{
669   return getI8Imm(X86::getInsertVINSERT256Immediate(N), SDLoc(N));
670 }]>;
671
672 def vextract128_extract : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$index),
673                                    (extract_subvector node:$bigvec,
674                                                       node:$index), [{
675   return X86::isVEXTRACT128Index(N);
676 }], EXTRACT_get_vextract128_imm>;
677
678 def vinsert128_insert : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$smallvec,
679                                       node:$index),
680                                  (insert_subvector node:$bigvec, node:$smallvec,
681                                                    node:$index), [{
682   return X86::isVINSERT128Index(N);
683 }], INSERT_get_vinsert128_imm>;
684
685
686 def vextract256_extract : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$index),
687                                    (extract_subvector node:$bigvec,
688                                                       node:$index), [{
689   return X86::isVEXTRACT256Index(N);
690 }], EXTRACT_get_vextract256_imm>;
691
692 def vinsert256_insert : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$smallvec,
693                                       node:$index),
694                                  (insert_subvector node:$bigvec, node:$smallvec,
695                                                    node:$index), [{
696   return X86::isVINSERT256Index(N);
697 }], INSERT_get_vinsert256_imm>;
698
699 def masked_load_aligned128 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
700                          (masked_load node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
701   if (auto *Load = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N))
702     return Load->getAlignment() >= 16;
703   return false;
704 }]>;
705
706 def masked_load_aligned256 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
707                          (masked_load node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
708   if (auto *Load = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N))
709     return Load->getAlignment() >= 32;
710   return false;
711 }]>;
712
713 def masked_load_aligned512 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
714                          (masked_load node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
715   if (auto *Load = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N))
716     return Load->getAlignment() >= 64;
717   return false;
718 }]>;
719
720 def masked_load_unaligned : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
721                          (masked_load node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
722   return isa<MaskedLoadSDNode>(N);
723 }]>;
724
725 def masked_store_aligned128 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
726                          (masked_store node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
727   if (auto *Store = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N))
728     return Store->getAlignment() >= 16;
729   return false;
730 }]>;
731
732 def masked_store_aligned256 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
733                          (masked_store node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
734   if (auto *Store = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N))
735     return Store->getAlignment() >= 32;
736   return false;
737 }]>;
738
739 def masked_store_aligned512 : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
740                          (masked_store node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
741   if (auto *Store = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N))
742     return Store->getAlignment() >= 64;
743   return false;
744 }]>;
745
746 def masked_store_unaligned : PatFrag<(ops node:$src1, node:$src2, node:$src3),
747                          (masked_store node:$src1, node:$src2, node:$src3), [{
748   return isa<MaskedStoreSDNode>(N);
749 }]>;
750