AVX-512: aligned / unaligned load and store for 512-bit integer vectors.
[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 Pattern Fragments
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17
18 def load_mmx : PatFrag<(ops node:$ptr), (x86mmx (load node:$ptr))>;
19 def bc_mmx  : PatFrag<(ops node:$in), (x86mmx  (bitconvert node:$in))>;
20
21 //===----------------------------------------------------------------------===//
22 // SSE specific DAG Nodes.
23 //===----------------------------------------------------------------------===//
24
25 def SDTX86FPShiftOp : SDTypeProfile<1, 2, [ SDTCisSameAs<0, 1>,
26                                             SDTCisFP<0>, SDTCisInt<2> ]>;
27 def SDTX86VFCMP : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisSameAs<1, 2>,
28                                        SDTCisFP<1>, SDTCisVT<3, i8>]>;
29
30 def X86umin    : SDNode<"X86ISD::UMIN",      SDTIntBinOp>;
31 def X86umax    : SDNode<"X86ISD::UMAX",      SDTIntBinOp>;
32 def X86smin    : SDNode<"X86ISD::SMIN",      SDTIntBinOp>;
33 def X86smax    : SDNode<"X86ISD::SMAX",      SDTIntBinOp>;
34
35 def X86fmin    : SDNode<"X86ISD::FMIN",      SDTFPBinOp>;
36 def X86fmax    : SDNode<"X86ISD::FMAX",      SDTFPBinOp>;
37
38 // Commutative and Associative FMIN and FMAX.
39 def X86fminc    : SDNode<"X86ISD::FMINC", SDTFPBinOp,
40     [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
41 def X86fmaxc    : SDNode<"X86ISD::FMAXC", SDTFPBinOp,
42     [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
43
44 def X86fand    : SDNode<"X86ISD::FAND",      SDTFPBinOp,
45                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
46 def X86for     : SDNode<"X86ISD::FOR",       SDTFPBinOp,
47                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
48 def X86fxor    : SDNode<"X86ISD::FXOR",      SDTFPBinOp,
49                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
50 def X86fandn   : SDNode<"X86ISD::FANDN",     SDTFPBinOp,
51                         [SDNPCommutative, SDNPAssociative]>;
52 def X86frsqrt  : SDNode<"X86ISD::FRSQRT",    SDTFPUnaryOp>;
53 def X86frcp    : SDNode<"X86ISD::FRCP",      SDTFPUnaryOp>;
54 def X86fsrl    : SDNode<"X86ISD::FSRL",      SDTX86FPShiftOp>;
55 def X86fgetsign: SDNode<"X86ISD::FGETSIGNx86",SDTFPToIntOp>;
56 def X86fhadd   : SDNode<"X86ISD::FHADD",     SDTFPBinOp>;
57 def X86fhsub   : SDNode<"X86ISD::FHSUB",     SDTFPBinOp>;
58 def X86hadd    : SDNode<"X86ISD::HADD",      SDTIntBinOp>;
59 def X86hsub    : SDNode<"X86ISD::HSUB",      SDTIntBinOp>;
60 def X86comi    : SDNode<"X86ISD::COMI",      SDTX86CmpTest>;
61 def X86ucomi   : SDNode<"X86ISD::UCOMI",     SDTX86CmpTest>;
62 def X86cmpss   : SDNode<"X86ISD::FSETCCss",    SDTX86Cmpss>;
63 def X86cmpsd   : SDNode<"X86ISD::FSETCCsd",    SDTX86Cmpsd>;
64 def X86pshufb  : SDNode<"X86ISD::PSHUFB",
65                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
66                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
67 def X86andnp   : SDNode<"X86ISD::ANDNP",
68                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
69                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
70 def X86psign   : SDNode<"X86ISD::PSIGN",
71                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
72                                       SDTCisSameAs<0,2>]>>;
73 def X86pextrb  : SDNode<"X86ISD::PEXTRB",
74                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<2>]>>;
75 def X86pextrw  : SDNode<"X86ISD::PEXTRW",
76                  SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<2>]>>;
77 def X86pinsrb  : SDNode<"X86ISD::PINSRB",
78                  SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v16i8>, SDTCisSameAs<0,1>,
79                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisPtrTy<3>]>>;
80 def X86pinsrw  : SDNode<"X86ISD::PINSRW",
81                  SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v8i16>, SDTCisSameAs<0,1>,
82                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisPtrTy<3>]>>;
83 def X86insrtps : SDNode<"X86ISD::INSERTPS",
84                  SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v4f32>, SDTCisSameAs<0,1>,
85                                       SDTCisVT<2, v4f32>, SDTCisPtrTy<3>]>>;
86 def X86vzmovl  : SDNode<"X86ISD::VZEXT_MOVL",
87                  SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0,1>]>>;
88
89 def X86vzmovly  : SDNode<"X86ISD::VZEXT_MOVL",
90                  SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
91                                       SDTCisOpSmallerThanOp<1, 0> ]>>;
92
93 def X86vsmovl  : SDNode<"X86ISD::VSEXT_MOVL",
94                  SDTypeProfile<1, 1,
95                  [SDTCisVec<0>, SDTCisInt<1>, SDTCisInt<0>]>>;
96
97 def X86vzload  : SDNode<"X86ISD::VZEXT_LOAD", SDTLoad,
98                         [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
99
100 def X86vzext   : SDNode<"X86ISD::VZEXT",
101                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
102                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>>;
103
104 def X86vsext   : SDNode<"X86ISD::VSEXT",
105                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
106                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>>;
107
108 def X86vtrunc   : SDNode<"X86ISD::VTRUNC",
109                          SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
110                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>]>>;
111 def X86vtruncm   : SDNode<"X86ISD::VTRUNCM",
112                          SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
113                                               SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
114                                               SDTCisVec<2>, SDTCisInt<2>]>>;
115 def X86vfpext  : SDNode<"X86ISD::VFPEXT",
116                         SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
117                                              SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>]>>;
118 def X86vfpround: SDNode<"X86ISD::VFPROUND",
119                         SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
120                                              SDTCisFP<0>, SDTCisFP<1>]>>;
121
122 def X86vshldq  : SDNode<"X86ISD::VSHLDQ",    SDTIntShiftOp>;
123 def X86vshrdq  : SDNode<"X86ISD::VSRLDQ",    SDTIntShiftOp>;
124 def X86cmpp    : SDNode<"X86ISD::CMPP",      SDTX86VFCMP>;
125 def X86pcmpeq  : SDNode<"X86ISD::PCMPEQ", SDTIntBinOp, [SDNPCommutative]>;
126 def X86pcmpgt  : SDNode<"X86ISD::PCMPGT", SDTIntBinOp>;
127
128 def X86IntCmpMask : SDTypeProfile<1, 2,
129     [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisInt<1>]>;
130 def X86pcmpeqm  : SDNode<"X86ISD::PCMPEQM", X86IntCmpMask, [SDNPCommutative]>;
131 def X86pcmpgtm  : SDNode<"X86ISD::PCMPGTM", X86IntCmpMask>;
132
133 def X86CmpMaskCC : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
134 def X86cmpm   : SDNode<"X86ISD::CMPM",    X86CmpMaskCC>;
135 def X86cmpmu  : SDNode<"X86ISD::CMPMU",   X86CmpMaskCC>;
136
137 def X86vshl    : SDNode<"X86ISD::VSHL",
138                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
139                                       SDTCisVec<2>]>>;
140 def X86vsrl    : SDNode<"X86ISD::VSRL",
141                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
142                                       SDTCisVec<2>]>>;
143 def X86vsra    : SDNode<"X86ISD::VSRA",
144                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
145                                       SDTCisVec<2>]>>;
146
147 def X86vshli   : SDNode<"X86ISD::VSHLI", SDTIntShiftOp>;
148 def X86vsrli   : SDNode<"X86ISD::VSRLI", SDTIntShiftOp>;
149 def X86vsrai   : SDNode<"X86ISD::VSRAI", SDTIntShiftOp>;
150
151 def SDTX86CmpPTest : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
152                                           SDTCisVec<1>,
153                                           SDTCisSameAs<2, 1>]>;
154 def X86subus   : SDNode<"X86ISD::SUBUS", SDTIntBinOp>;
155 def X86ptest   : SDNode<"X86ISD::PTEST", SDTX86CmpPTest>;
156 def X86testp   : SDNode<"X86ISD::TESTP", SDTX86CmpPTest>;
157 def X86kortest : SDNode<"X86ISD::KORTEST", SDTX86CmpPTest>;
158 def X86ktest   : SDNode<"X86ISD::KTEST", SDTX86CmpPTest>;
159 def X86testm  : SDNode<"X86ISD::TESTM", SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>,
160                                           SDTCisVec<1>,
161                                           SDTCisSameAs<2, 1>]>>;
162
163 def X86pmuludq : SDNode<"X86ISD::PMULUDQ",
164                         SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>,
165                                       SDTCisSameAs<1,2>]>>;
166
167 // Specific shuffle nodes - At some point ISD::VECTOR_SHUFFLE will always get
168 // translated into one of the target nodes below during lowering.
169 // Note: this is a work in progress...
170 def SDTShuff1Op : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>]>;
171 def SDTShuff2Op : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
172                                 SDTCisSameAs<0,2>]>;
173 def SDTShuff3Op : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
174                                 SDTCisSameAs<0,2>, SDTCisSameAs<0,3>]>;
175
176 def SDTShuff2OpI : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>,
177                                  SDTCisSameAs<0,1>, SDTCisInt<2>]>;
178 def SDTShuff3OpI : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
179                                  SDTCisSameAs<0,2>, SDTCisInt<3>]>;
180
181 def SDTVBroadcast  : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>]>;
182 def SDTVBroadcastm : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisVec<1>]>;
183
184 def SDTBlend : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
185                              SDTCisSameAs<1,2>, SDTCisVT<3, i32>]>;
186
187 def SDTFma : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0,1>,
188                            SDTCisSameAs<1,2>, SDTCisSameAs<1,3>]>;
189
190 def X86PAlignr : SDNode<"X86ISD::PALIGNR", SDTShuff3OpI>;
191
192 def X86PShufd  : SDNode<"X86ISD::PSHUFD", SDTShuff2OpI>;
193 def X86PShufhw : SDNode<"X86ISD::PSHUFHW", SDTShuff2OpI>;
194 def X86PShuflw : SDNode<"X86ISD::PSHUFLW", SDTShuff2OpI>;
195
196 def X86Shufp : SDNode<"X86ISD::SHUFP", SDTShuff3OpI>;
197
198 def X86Movddup  : SDNode<"X86ISD::MOVDDUP", SDTShuff1Op>;
199 def X86Movshdup : SDNode<"X86ISD::MOVSHDUP", SDTShuff1Op>;
200 def X86Movsldup : SDNode<"X86ISD::MOVSLDUP", SDTShuff1Op>;
201
202 def X86Movsd : SDNode<"X86ISD::MOVSD", SDTShuff2Op>;
203 def X86Movss : SDNode<"X86ISD::MOVSS", SDTShuff2Op>;
204
205 def X86Movlhps : SDNode<"X86ISD::MOVLHPS", SDTShuff2Op>;
206 def X86Movlhpd : SDNode<"X86ISD::MOVLHPD", SDTShuff2Op>;
207 def X86Movhlps : SDNode<"X86ISD::MOVHLPS", SDTShuff2Op>;
208
209 def X86Movlps : SDNode<"X86ISD::MOVLPS", SDTShuff2Op>;
210 def X86Movlpd : SDNode<"X86ISD::MOVLPD", SDTShuff2Op>;
211
212 def X86Unpckl : SDNode<"X86ISD::UNPCKL", SDTShuff2Op>;
213 def X86Unpckh : SDNode<"X86ISD::UNPCKH", SDTShuff2Op>;
214
215 def X86VPermilp  : SDNode<"X86ISD::VPERMILP", SDTShuff2OpI>;
216 def X86VPermv    : SDNode<"X86ISD::VPERMV",   SDTShuff2Op>;
217 def X86VPermi    : SDNode<"X86ISD::VPERMI",   SDTShuff2OpI>;
218 def X86VPermv3   : SDNode<"X86ISD::VPERMV3",  SDTShuff3Op>;
219
220 def X86VPerm2x128 : SDNode<"X86ISD::VPERM2X128", SDTShuff3OpI>;
221
222 def X86VBroadcast : SDNode<"X86ISD::VBROADCAST", SDTVBroadcast>;
223 def X86VBroadcastm : SDNode<"X86ISD::VBROADCASTM", SDTVBroadcastm>;
224 def X86Vinsert   : SDNode<"X86ISD::VINSERT",  SDTypeProfile<1, 3,
225                               [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<3>]>, []>;
226
227 def X86Blendi    : SDNode<"X86ISD::BLENDI",   SDTBlend>;
228 def X86Fmadd     : SDNode<"X86ISD::FMADD",     SDTFma>;
229 def X86Fnmadd    : SDNode<"X86ISD::FNMADD",    SDTFma>;
230 def X86Fmsub     : SDNode<"X86ISD::FMSUB",     SDTFma>;
231 def X86Fnmsub    : SDNode<"X86ISD::FNMSUB",    SDTFma>;
232 def X86Fmaddsub  : SDNode<"X86ISD::FMADDSUB",  SDTFma>;
233 def X86Fmsubadd  : SDNode<"X86ISD::FMSUBADD",  SDTFma>;
234
235 def SDT_PCMPISTRI : SDTypeProfile<2, 3, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
236                                          SDTCisVT<2, v16i8>, SDTCisVT<3, v16i8>,
237                                          SDTCisVT<4, i8>]>;
238 def SDT_PCMPESTRI : SDTypeProfile<2, 5, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
239                                          SDTCisVT<2, v16i8>, SDTCisVT<3, i32>,
240                                          SDTCisVT<4, v16i8>, SDTCisVT<5, i32>,
241                                          SDTCisVT<6, i8>]>;
242
243 def X86pcmpistri : SDNode<"X86ISD::PCMPISTRI", SDT_PCMPISTRI>;
244 def X86pcmpestri : SDNode<"X86ISD::PCMPESTRI", SDT_PCMPESTRI>;
245
246 //===----------------------------------------------------------------------===//
247 // SSE Complex Patterns
248 //===----------------------------------------------------------------------===//
249
250 // These are 'extloads' from a scalar to the low element of a vector, zeroing
251 // the top elements.  These are used for the SSE 'ss' and 'sd' instruction
252 // forms.
253 def sse_load_f32 : ComplexPattern<v4f32, 5, "SelectScalarSSELoad", [],
254                                   [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand,
255                                    SDNPWantRoot]>;
256 def sse_load_f64 : ComplexPattern<v2f64, 5, "SelectScalarSSELoad", [],
257                                   [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand,
258                                    SDNPWantRoot]>;
259
260 def ssmem : Operand<v4f32> {
261   let PrintMethod = "printf32mem";
262   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, i8imm);
263   let ParserMatchClass = X86Mem32AsmOperand;
264   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
265 }
266 def sdmem : Operand<v2f64> {
267   let PrintMethod = "printf64mem";
268   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, i8imm);
269   let ParserMatchClass = X86Mem64AsmOperand;
270   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
271 }
272
273 //===----------------------------------------------------------------------===//
274 // SSE pattern fragments
275 //===----------------------------------------------------------------------===//
276
277 // 128-bit load pattern fragments
278 // NOTE: all 128-bit integer vector loads are promoted to v2i64
279 def loadv4f32    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f32 (load node:$ptr))>;
280 def loadv2f64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2f64 (load node:$ptr))>;
281 def loadv2i64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2i64 (load node:$ptr))>;
282
283 // 256-bit load pattern fragments
284 // NOTE: all 256-bit integer vector loads are promoted to v4i64
285 def loadv8f32    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f32 (load node:$ptr))>;
286 def loadv4f64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f64 (load node:$ptr))>;
287 def loadv4i64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4i64 (load node:$ptr))>;
288
289 // 512-bit load pattern fragments
290 def loadv16f32   : PatFrag<(ops node:$ptr), (v16f32 (load node:$ptr))>;
291 def loadv8f64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f64 (load node:$ptr))>;
292 def loadv16i32   : PatFrag<(ops node:$ptr), (v16i32 (load node:$ptr))>;
293 def loadv8i64    : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8i64 (load node:$ptr))>;
294
295 // 128-/256-/512-bit extload pattern fragments
296 def extloadv2f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2f64 (extloadvf32 node:$ptr))>;
297 def extloadv4f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f64 (extloadvf32 node:$ptr))>;
298 def extloadv8f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f64 (extloadvf32 node:$ptr))>;
299
300 // Like 'store', but always requires 128-bit vector alignment.
301 def alignedstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
302                            (store node:$val, node:$ptr), [{
303   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
304 }]>;
305
306 // Like 'store', but always requires 256-bit vector alignment.
307 def alignedstore256 : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
308                               (store node:$val, node:$ptr), [{
309   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 32;
310 }]>;
311
312 // Like 'store', but always requires 512-bit vector alignment.
313 def alignedstore512 : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
314                               (store node:$val, node:$ptr), [{
315   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 64;
316 }]>;
317
318 // Like 'load', but always requires 128-bit vector alignment.
319 def alignedload : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
320   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
321 }]>;
322
323 // Like 'X86vzload', but always requires 128-bit vector alignment.
324 def alignedX86vzload : PatFrag<(ops node:$ptr), (X86vzload node:$ptr), [{
325   return cast<MemSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
326 }]>;
327
328 // Like 'load', but always requires 256-bit vector alignment.
329 def alignedload256 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
330   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 32;
331 }]>;
332
333 // Like 'load', but always requires 512-bit vector alignment.
334 def alignedload512 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
335   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 64;
336 }]>;
337
338 def alignedloadfsf32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
339                                (f32 (alignedload node:$ptr))>;
340 def alignedloadfsf64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
341                                (f64 (alignedload node:$ptr))>;
342
343 // 128-bit aligned load pattern fragments
344 // NOTE: all 128-bit integer vector loads are promoted to v2i64
345 def alignedloadv4f32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
346                                (v4f32 (alignedload node:$ptr))>;
347 def alignedloadv2f64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
348                                (v2f64 (alignedload node:$ptr))>;
349 def alignedloadv2i64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
350                                (v2i64 (alignedload node:$ptr))>;
351
352 // 256-bit aligned load pattern fragments
353 // NOTE: all 256-bit integer vector loads are promoted to v4i64
354 def alignedloadv8f32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
355                                (v8f32 (alignedload256 node:$ptr))>;
356 def alignedloadv4f64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
357                                (v4f64 (alignedload256 node:$ptr))>;
358 def alignedloadv4i64 : PatFrag<(ops node:$ptr),
359                                (v4i64 (alignedload256 node:$ptr))>;
360
361 // 512-bit aligned load pattern fragments
362 def alignedloadv16f32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
363                                 (v16f32 (alignedload512 node:$ptr))>;
364 def alignedloadv16i32 : PatFrag<(ops node:$ptr),
365                                 (v16i32 (alignedload512 node:$ptr))>;
366 def alignedloadv8f64  : PatFrag<(ops node:$ptr),
367                                 (v8f64  (alignedload512 node:$ptr))>;
368 def alignedloadv8i64  : PatFrag<(ops node:$ptr),
369                                 (v8i64  (alignedload512 node:$ptr))>;
370
371 // Like 'load', but uses special alignment checks suitable for use in
372 // memory operands in most SSE instructions, which are required to
373 // be naturally aligned on some targets but not on others.  If the subtarget
374 // allows unaligned accesses, match any load, though this may require
375 // setting a feature bit in the processor (on startup, for example).
376 // Opteron 10h and later implement such a feature.
377 def memop : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
378   return    Subtarget->hasVectorUAMem()
379          || cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 16;
380 }]>;
381
382 def memop4 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
383   return    Subtarget->hasVectorUAMem()
384          || cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 4;
385 }]>;
386
387 def memop8 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
388   return    Subtarget->hasVectorUAMem()
389          || cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 8;
390 }]>;
391
392 def memopfsf32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f32   (memop node:$ptr))>;
393 def memopfsf64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f64   (memop node:$ptr))>;
394
395 // 128-bit memop pattern fragments
396 // NOTE: all 128-bit integer vector loads are promoted to v2i64
397 def memopv4f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f32 (memop node:$ptr))>;
398 def memopv2f64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2f64 (memop node:$ptr))>;
399 def memopv2i64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v2i64 (memop node:$ptr))>;
400
401 // 256-bit memop pattern fragments
402 // NOTE: all 256-bit integer vector loads are promoted to v4i64
403 def memopv8f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f32 (memop node:$ptr))>;
404 def memopv4f64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4f64 (memop node:$ptr))>;
405 def memopv4i64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v4i64 (memop node:$ptr))>;
406
407 // 512-bit memop pattern fragments
408 def memopv16f32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v16f32 (memop4 node:$ptr))>;
409 def memopv8f64  : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8f64  (memop8 node:$ptr))>;
410 def memopv16i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (v16i32 (memop4 node:$ptr))>;
411 def memopv8i64  : PatFrag<(ops node:$ptr), (v8i64  (memop8 node:$ptr))>;
412
413 // SSSE3 uses MMX registers for some instructions. They aren't aligned on a
414 // 16-byte boundary.
415 // FIXME: 8 byte alignment for mmx reads is not required
416 def memop64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
417   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 8;
418 }]>;
419
420 def memopmmx  : PatFrag<(ops node:$ptr), (x86mmx  (memop64 node:$ptr))>;
421
422 // MOVNT Support
423 // Like 'store', but requires the non-temporal bit to be set
424 def nontemporalstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
425                            (st node:$val, node:$ptr), [{
426   if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N))
427     return ST->isNonTemporal();
428   return false;
429 }]>;
430
431 def alignednontemporalstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
432                                     (st node:$val, node:$ptr), [{
433   if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N))
434     return ST->isNonTemporal() && !ST->isTruncatingStore() &&
435            ST->getAddressingMode() == ISD::UNINDEXED &&
436            ST->getAlignment() >= 16;
437   return false;
438 }]>;
439
440 def unalignednontemporalstore : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
441                                       (st node:$val, node:$ptr), [{
442   if (StoreSDNode *ST = dyn_cast<StoreSDNode>(N))
443     return ST->isNonTemporal() &&
444            ST->getAlignment() < 16;
445   return false;
446 }]>;
447
448 // 128-bit bitconvert pattern fragments
449 def bc_v4f32 : PatFrag<(ops node:$in), (v4f32 (bitconvert node:$in))>;
450 def bc_v2f64 : PatFrag<(ops node:$in), (v2f64 (bitconvert node:$in))>;
451 def bc_v16i8 : PatFrag<(ops node:$in), (v16i8 (bitconvert node:$in))>;
452 def bc_v8i16 : PatFrag<(ops node:$in), (v8i16 (bitconvert node:$in))>;
453 def bc_v4i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v4i32 (bitconvert node:$in))>;
454 def bc_v2i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v2i64 (bitconvert node:$in))>;
455
456 // 256-bit bitconvert pattern fragments
457 def bc_v32i8 : PatFrag<(ops node:$in), (v32i8 (bitconvert node:$in))>;
458 def bc_v16i16 : PatFrag<(ops node:$in), (v16i16 (bitconvert node:$in))>;
459 def bc_v8i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v8i32 (bitconvert node:$in))>;
460 def bc_v4i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v4i64 (bitconvert node:$in))>;
461
462 // 512-bit bitconvert pattern fragments
463 def bc_v16i32 : PatFrag<(ops node:$in), (v16i32 (bitconvert node:$in))>;
464 def bc_v8i64 : PatFrag<(ops node:$in), (v8i64 (bitconvert node:$in))>;
465
466 def vzmovl_v2i64 : PatFrag<(ops node:$src),
467                            (bitconvert (v2i64 (X86vzmovl
468                              (v2i64 (scalar_to_vector (loadi64 node:$src))))))>;
469 def vzmovl_v4i32 : PatFrag<(ops node:$src),
470                            (bitconvert (v4i32 (X86vzmovl
471                              (v4i32 (scalar_to_vector (loadi32 node:$src))))))>;
472
473 def vzload_v2i64 : PatFrag<(ops node:$src),
474                            (bitconvert (v2i64 (X86vzload node:$src)))>;
475
476
477 def fp32imm0 : PatLeaf<(f32 fpimm), [{
478   return N->isExactlyValue(+0.0);
479 }]>;
480
481 // BYTE_imm - Transform bit immediates into byte immediates.
482 def BYTE_imm  : SDNodeXForm<imm, [{
483   // Transformation function: imm >> 3
484   return getI32Imm(N->getZExtValue() >> 3);
485 }]>;
486
487 // EXTRACT_get_vextract128_imm xform function: convert extract_subvector index
488 // to VEXTRACTF128/VEXTRACTI128 imm.
489 def EXTRACT_get_vextract128_imm : SDNodeXForm<extract_subvector, [{
490   return getI8Imm(X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(N));
491 }]>;
492
493 // INSERT_get_vinsert128_imm xform function: convert insert_subvector index to
494 // VINSERTF128/VINSERTI128 imm.
495 def INSERT_get_vinsert128_imm : SDNodeXForm<insert_subvector, [{
496   return getI8Imm(X86::getInsertVINSERT128Immediate(N));
497 }]>;
498
499 // EXTRACT_get_vextract256_imm xform function: convert extract_subvector index
500 // to VEXTRACTF64x4 imm.
501 def EXTRACT_get_vextract256_imm : SDNodeXForm<extract_subvector, [{
502   return getI8Imm(X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(N));
503 }]>;
504
505 // INSERT_get_vinsert256_imm xform function: convert insert_subvector index to
506 // VINSERTF64x4 imm.
507 def INSERT_get_vinsert256_imm : SDNodeXForm<insert_subvector, [{
508   return getI8Imm(X86::getInsertVINSERT256Immediate(N));
509 }]>;
510
511 def vextract128_extract : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$index),
512                                    (extract_subvector node:$bigvec,
513                                                       node:$index), [{
514   return X86::isVEXTRACT128Index(N);
515 }], EXTRACT_get_vextract128_imm>;
516
517 def vinsert128_insert : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$smallvec,
518                                       node:$index),
519                                  (insert_subvector node:$bigvec, node:$smallvec,
520                                                    node:$index), [{
521   return X86::isVINSERT128Index(N);
522 }], INSERT_get_vinsert128_imm>;
523
524
525 def vextract256_extract : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$index),
526                                    (extract_subvector node:$bigvec,
527                                                       node:$index), [{
528   return X86::isVEXTRACT256Index(N);
529 }], EXTRACT_get_vextract256_imm>;
530
531 def vinsert256_insert : PatFrag<(ops node:$bigvec, node:$smallvec,
532                                       node:$index),
533                                  (insert_subvector node:$bigvec, node:$smallvec,
534                                                    node:$index), [{
535   return X86::isVINSERT256Index(N);
536 }], INSERT_get_vinsert256_imm>;
537