Annotate a lot of X86InstrInfo.td with SchedRW lists.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.td
1 //===-- X86InstrInfo.td - Main X86 Instruction Definition --*- 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 describes the X86 instruction set, defining the instructions, and
11 // properties of the instructions which are needed for code generation, machine
12 // code emission, and analysis.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17 // X86 specific DAG Nodes.
18 //
19
20 def SDTIntShiftDOp: SDTypeProfile<1, 3,
21                                   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
22                                    SDTCisInt<0>, SDTCisInt<3>]>;
23
24 def SDTX86CmpTest : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
25
26 def SDTX86Cmpsd : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, f64>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
27 def SDTX86Cmpss : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, f32>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
28
29 def SDTX86Cmov    : SDTypeProfile<1, 4,
30                                   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>,
31                                    SDTCisVT<3, i8>, SDTCisVT<4, i32>]>;
32
33 // Unary and binary operator instructions that set EFLAGS as a side-effect.
34 def SDTUnaryArithWithFlags : SDTypeProfile<2, 1,
35                                            [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
36
37 def SDTBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<2, 2,
38                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
39                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
40                                              SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
41
42 // SDTBinaryArithWithFlagsInOut - RES1, EFLAGS = op LHS, RHS, EFLAGS
43 def SDTBinaryArithWithFlagsInOut : SDTypeProfile<2, 3,
44                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
45                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
46                                              SDTCisInt<0>,
47                                              SDTCisVT<1, i32>,
48                                              SDTCisVT<4, i32>]>;
49 // RES1, RES2, FLAGS = op LHS, RHS
50 def SDT2ResultBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<3, 2,
51                                             [SDTCisSameAs<0, 1>,
52                                              SDTCisSameAs<0, 2>,
53                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
54                                              SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
55 def SDTX86BrCond  : SDTypeProfile<0, 3,
56                                   [SDTCisVT<0, OtherVT>,
57                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
58
59 def SDTX86SetCC   : SDTypeProfile<1, 2,
60                                   [SDTCisVT<0, i8>,
61                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
62 def SDTX86SetCC_C : SDTypeProfile<1, 2,
63                                   [SDTCisInt<0>,
64                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
65
66 def SDTX86sahf : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i8>]>;
67
68 def SDTX86rdrand : SDTypeProfile<2, 0, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
69
70 def SDTX86cas : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>,
71                                      SDTCisVT<2, i8>]>;
72 def SDTX86caspair : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
73
74 def SDTX86atomicBinary : SDTypeProfile<2, 3, [SDTCisInt<0>, SDTCisInt<1>,
75                                 SDTCisPtrTy<2>, SDTCisInt<3>,SDTCisInt<4>]>;
76 def SDTX86Ret     : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i16>]>;
77
78 def SDT_X86CallSeqStart : SDCallSeqStart<[SDTCisVT<0, i32>]>;
79 def SDT_X86CallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[SDTCisVT<0, i32>,
80                                         SDTCisVT<1, i32>]>;
81
82 def SDT_X86Call   : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, iPTR>]>;
83
84 def SDT_X86VASTART_SAVE_XMM_REGS : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i8>,
85                                                          SDTCisVT<1, iPTR>,
86                                                          SDTCisVT<2, iPTR>]>;
87
88 def SDT_X86VAARG_64 : SDTypeProfile<1, -1, [SDTCisPtrTy<0>,
89                                             SDTCisPtrTy<1>,
90                                             SDTCisVT<2, i32>,
91                                             SDTCisVT<3, i8>,
92                                             SDTCisVT<4, i32>]>;
93
94 def SDTX86RepStr  : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, OtherVT>]>;
95
96 def SDTX86Void    : SDTypeProfile<0, 0, []>;
97
98 def SDTX86Wrapper : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
99
100 def SDT_X86TLSADDR : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
101
102 def SDT_X86TLSBASEADDR : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
103
104 def SDT_X86TLSCALL : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
105
106 def SDT_X86SEG_ALLOCA : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, iPTR>, SDTCisVT<1, iPTR>]>;
107
108 def SDT_X86WIN_FTOL : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisFP<0>]>;
109
110 def SDT_X86EHRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
111
112 def SDT_X86TCRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
113
114 def SDT_X86MEMBARRIER : SDTypeProfile<0, 0, []>;
115
116 def X86MemBarrier : SDNode<"X86ISD::MEMBARRIER", SDT_X86MEMBARRIER,
117                             [SDNPHasChain,SDNPSideEffect]>;
118 def X86MFence : SDNode<"X86ISD::MFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
119                         [SDNPHasChain]>;
120 def X86SFence : SDNode<"X86ISD::SFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
121                         [SDNPHasChain]>;
122 def X86LFence : SDNode<"X86ISD::LFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
123                         [SDNPHasChain]>;
124
125
126 def X86bsf     : SDNode<"X86ISD::BSF",      SDTUnaryArithWithFlags>;
127 def X86bsr     : SDNode<"X86ISD::BSR",      SDTUnaryArithWithFlags>;
128 def X86shld    : SDNode<"X86ISD::SHLD",     SDTIntShiftDOp>;
129 def X86shrd    : SDNode<"X86ISD::SHRD",     SDTIntShiftDOp>;
130
131 def X86cmp     : SDNode<"X86ISD::CMP" ,     SDTX86CmpTest>;
132 def X86bt      : SDNode<"X86ISD::BT",       SDTX86CmpTest>;
133
134 def X86cmov    : SDNode<"X86ISD::CMOV",     SDTX86Cmov>;
135 def X86brcond  : SDNode<"X86ISD::BRCOND",   SDTX86BrCond,
136                         [SDNPHasChain]>;
137 def X86setcc   : SDNode<"X86ISD::SETCC",    SDTX86SetCC>;
138 def X86setcc_c : SDNode<"X86ISD::SETCC_CARRY", SDTX86SetCC_C>;
139
140 def X86sahf    : SDNode<"X86ISD::SAHF",     SDTX86sahf>;
141
142 def X86rdrand  : SDNode<"X86ISD::RDRAND",   SDTX86rdrand,
143                         [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
144
145 def X86cas : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG_DAG", SDTX86cas,
146                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
147                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
148 def X86cas8 : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG8_DAG", SDTX86caspair,
149                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
150                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
151 def X86cas16 : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG16_DAG", SDTX86caspair,
152                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
153                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
154
155 def X86AtomAdd64 : SDNode<"X86ISD::ATOMADD64_DAG", SDTX86atomicBinary,
156                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
157                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
158 def X86AtomSub64 : SDNode<"X86ISD::ATOMSUB64_DAG", SDTX86atomicBinary,
159                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
160                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
161 def X86AtomOr64 : SDNode<"X86ISD::ATOMOR64_DAG", SDTX86atomicBinary,
162                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
163                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
164 def X86AtomXor64 : SDNode<"X86ISD::ATOMXOR64_DAG", SDTX86atomicBinary,
165                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
166                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
167 def X86AtomAnd64 : SDNode<"X86ISD::ATOMAND64_DAG", SDTX86atomicBinary,
168                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
169                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
170 def X86AtomNand64 : SDNode<"X86ISD::ATOMNAND64_DAG", SDTX86atomicBinary,
171                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
172                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
173 def X86AtomSwap64 : SDNode<"X86ISD::ATOMSWAP64_DAG", SDTX86atomicBinary,
174                         [SDNPHasChain, SDNPMayStore,
175                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
176 def X86retflag : SDNode<"X86ISD::RET_FLAG", SDTX86Ret,
177                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
178
179 def X86vastart_save_xmm_regs :
180                  SDNode<"X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS",
181                         SDT_X86VASTART_SAVE_XMM_REGS,
182                         [SDNPHasChain, SDNPVariadic]>;
183 def X86vaarg64 :
184                  SDNode<"X86ISD::VAARG_64", SDT_X86VAARG_64,
185                         [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore,
186                          SDNPMemOperand]>;
187 def X86callseq_start :
188                  SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_X86CallSeqStart,
189                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
190 def X86callseq_end :
191                  SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_X86CallSeqEnd,
192                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
193
194 def X86call    : SDNode<"X86ISD::CALL",     SDT_X86Call,
195                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
196                          SDNPVariadic]>;
197
198 def X86rep_stos: SDNode<"X86ISD::REP_STOS", SDTX86RepStr,
199                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore]>;
200 def X86rep_movs: SDNode<"X86ISD::REP_MOVS", SDTX86RepStr,
201                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
202                          SDNPMayLoad]>;
203
204 def X86rdtsc   : SDNode<"X86ISD::RDTSC_DAG", SDTX86Void,
205                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
206
207 def X86Wrapper    : SDNode<"X86ISD::Wrapper",     SDTX86Wrapper>;
208 def X86WrapperRIP : SDNode<"X86ISD::WrapperRIP",  SDTX86Wrapper>;
209
210 def X86tlsaddr : SDNode<"X86ISD::TLSADDR", SDT_X86TLSADDR,
211                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
212
213 def X86tlsbaseaddr : SDNode<"X86ISD::TLSBASEADDR", SDT_X86TLSBASEADDR,
214                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
215
216 def X86ehret : SDNode<"X86ISD::EH_RETURN", SDT_X86EHRET,
217                         [SDNPHasChain]>;
218
219 def X86eh_sjlj_setjmp  : SDNode<"X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP",
220                                 SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<0>,
221                                                      SDTCisPtrTy<1>]>,
222                                 [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
223 def X86eh_sjlj_longjmp : SDNode<"X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP",
224                                 SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>,
225                                 [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
226
227 def X86tcret : SDNode<"X86ISD::TC_RETURN", SDT_X86TCRET,
228                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
229
230 def X86add_flag  : SDNode<"X86ISD::ADD",  SDTBinaryArithWithFlags,
231                           [SDNPCommutative]>;
232 def X86sub_flag  : SDNode<"X86ISD::SUB",  SDTBinaryArithWithFlags>;
233 def X86smul_flag : SDNode<"X86ISD::SMUL", SDTBinaryArithWithFlags,
234                           [SDNPCommutative]>;
235 def X86umul_flag : SDNode<"X86ISD::UMUL", SDT2ResultBinaryArithWithFlags,
236                           [SDNPCommutative]>;
237 def X86adc_flag  : SDNode<"X86ISD::ADC",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
238 def X86sbb_flag  : SDNode<"X86ISD::SBB",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
239
240 def X86inc_flag  : SDNode<"X86ISD::INC",  SDTUnaryArithWithFlags>;
241 def X86dec_flag  : SDNode<"X86ISD::DEC",  SDTUnaryArithWithFlags>;
242 def X86or_flag   : SDNode<"X86ISD::OR",   SDTBinaryArithWithFlags,
243                           [SDNPCommutative]>;
244 def X86xor_flag  : SDNode<"X86ISD::XOR",  SDTBinaryArithWithFlags,
245                           [SDNPCommutative]>;
246 def X86and_flag  : SDNode<"X86ISD::AND",  SDTBinaryArithWithFlags,
247                           [SDNPCommutative]>;
248 def X86andn_flag : SDNode<"X86ISD::ANDN", SDTBinaryArithWithFlags>;
249
250 def X86blsi   : SDNode<"X86ISD::BLSI",   SDTIntUnaryOp>;
251 def X86blsmsk : SDNode<"X86ISD::BLSMSK", SDTIntUnaryOp>;
252 def X86blsr   : SDNode<"X86ISD::BLSR",   SDTIntUnaryOp>;
253
254 def X86mul_imm : SDNode<"X86ISD::MUL_IMM", SDTIntBinOp>;
255
256 def X86WinAlloca : SDNode<"X86ISD::WIN_ALLOCA", SDTX86Void,
257                           [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue]>;
258
259 def X86SegAlloca : SDNode<"X86ISD::SEG_ALLOCA", SDT_X86SEG_ALLOCA,
260                           [SDNPHasChain]>;
261
262 def X86TLSCall : SDNode<"X86ISD::TLSCALL", SDT_X86TLSCALL,
263                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
264
265 def X86WinFTOL : SDNode<"X86ISD::WIN_FTOL", SDT_X86WIN_FTOL,
266                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
267
268 //===----------------------------------------------------------------------===//
269 // X86 Operand Definitions.
270 //
271
272 // A version of ptr_rc which excludes SP, ESP, and RSP. This is used for
273 // the index operand of an address, to conform to x86 encoding restrictions.
274 def ptr_rc_nosp : PointerLikeRegClass<1>;
275
276 // *mem - Operand definitions for the funky X86 addressing mode operands.
277 //
278 def X86MemAsmOperand : AsmOperandClass { 
279  let Name = "Mem"; let PredicateMethod = "isMem"; 
280 }
281 def X86Mem8AsmOperand : AsmOperandClass { 
282   let Name = "Mem8"; let PredicateMethod = "isMem8";
283 }
284 def X86Mem16AsmOperand : AsmOperandClass { 
285   let Name = "Mem16"; let PredicateMethod = "isMem16";
286 }
287 def X86Mem32AsmOperand : AsmOperandClass { 
288   let Name = "Mem32"; let PredicateMethod = "isMem32";
289 }
290 def X86Mem64AsmOperand : AsmOperandClass { 
291   let Name = "Mem64"; let PredicateMethod = "isMem64";
292 }
293 def X86Mem80AsmOperand : AsmOperandClass { 
294   let Name = "Mem80"; let PredicateMethod = "isMem80";
295 }
296 def X86Mem128AsmOperand : AsmOperandClass { 
297   let Name = "Mem128"; let PredicateMethod = "isMem128";
298 }
299 def X86Mem256AsmOperand : AsmOperandClass { 
300   let Name = "Mem256"; let PredicateMethod = "isMem256";
301 }
302
303 // Gather mem operands
304 def X86MemVX32Operand : AsmOperandClass {
305   let Name = "MemVX32"; let PredicateMethod = "isMemVX32";
306 }
307 def X86MemVY32Operand : AsmOperandClass {
308   let Name = "MemVY32"; let PredicateMethod = "isMemVY32";
309 }
310 def X86MemVX64Operand : AsmOperandClass {
311   let Name = "MemVX64"; let PredicateMethod = "isMemVX64";
312 }
313 def X86MemVY64Operand : AsmOperandClass {
314   let Name = "MemVY64"; let PredicateMethod = "isMemVY64";
315 }
316
317 def X86AbsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
318   let Name = "AbsMem";
319   let SuperClasses = [X86MemAsmOperand];
320 }
321 class X86MemOperand<string printMethod> : Operand<iPTR> {
322   let PrintMethod = printMethod;
323   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, i8imm);
324   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
325 }
326
327 let OperandType = "OPERAND_MEMORY" in {
328 def opaque32mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
329 def opaque48mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
330 def opaque80mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
331 def opaque512mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
332
333 def i8mem   : X86MemOperand<"printi8mem"> { 
334   let ParserMatchClass = X86Mem8AsmOperand; }
335 def i16mem  : X86MemOperand<"printi16mem"> { 
336   let ParserMatchClass = X86Mem16AsmOperand; }
337 def i32mem  : X86MemOperand<"printi32mem"> { 
338   let ParserMatchClass = X86Mem32AsmOperand; }
339 def i64mem  : X86MemOperand<"printi64mem"> { 
340   let ParserMatchClass = X86Mem64AsmOperand; }
341 def i128mem : X86MemOperand<"printi128mem"> { 
342   let ParserMatchClass = X86Mem128AsmOperand; }
343 def i256mem : X86MemOperand<"printi256mem"> { 
344   let ParserMatchClass = X86Mem256AsmOperand; }
345 def f32mem  : X86MemOperand<"printf32mem"> { 
346   let ParserMatchClass = X86Mem32AsmOperand; }
347 def f64mem  : X86MemOperand<"printf64mem"> { 
348   let ParserMatchClass = X86Mem64AsmOperand; }
349 def f80mem  : X86MemOperand<"printf80mem"> { 
350   let ParserMatchClass = X86Mem80AsmOperand; }
351 def f128mem : X86MemOperand<"printf128mem"> { 
352   let ParserMatchClass = X86Mem128AsmOperand; }
353 def f256mem : X86MemOperand<"printf256mem">{ 
354   let ParserMatchClass = X86Mem256AsmOperand; }
355
356 // Gather mem operands
357 def vx32mem : X86MemOperand<"printi32mem">{
358   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, VR128, i32imm, i8imm);
359   let ParserMatchClass = X86MemVX32Operand; }
360 def vy32mem : X86MemOperand<"printi32mem">{
361   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, VR256, i32imm, i8imm);
362   let ParserMatchClass = X86MemVY32Operand; }
363 def vx64mem : X86MemOperand<"printi64mem">{
364   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, VR128, i32imm, i8imm);
365   let ParserMatchClass = X86MemVX64Operand; }
366 def vy64mem : X86MemOperand<"printi64mem">{
367   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, VR256, i32imm, i8imm);
368   let ParserMatchClass = X86MemVY64Operand; }
369 }
370
371 // A version of i8mem for use on x86-64 that uses GR64_NOREX instead of
372 // plain GR64, so that it doesn't potentially require a REX prefix.
373 def i8mem_NOREX : Operand<i64> {
374   let PrintMethod = "printi8mem";
375   let MIOperandInfo = (ops GR64_NOREX, i8imm, GR64_NOREX_NOSP, i32imm, i8imm);
376   let ParserMatchClass = X86Mem8AsmOperand;
377   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
378 }
379
380 // GPRs available for tailcall.
381 // It represents GR32_TC, GR64_TC or GR64_TCW64.
382 def ptr_rc_tailcall : PointerLikeRegClass<2>;
383
384 // Special i32mem for addresses of load folding tail calls. These are not
385 // allowed to use callee-saved registers since they must be scheduled
386 // after callee-saved register are popped.
387 def i32mem_TC : Operand<i32> {
388   let PrintMethod = "printi32mem";
389   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc_tailcall, i8imm, ptr_rc_tailcall,
390                        i32imm, i8imm);
391   let ParserMatchClass = X86Mem32AsmOperand;
392   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
393 }
394
395 // Special i64mem for addresses of load folding tail calls. These are not
396 // allowed to use callee-saved registers since they must be scheduled
397 // after callee-saved register are popped.
398 def i64mem_TC : Operand<i64> {
399   let PrintMethod = "printi64mem";
400   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc_tailcall, i8imm,
401                        ptr_rc_tailcall, i32imm, i8imm);
402   let ParserMatchClass = X86Mem64AsmOperand;
403   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
404 }
405
406 let OperandType = "OPERAND_PCREL",
407     ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand,
408     PrintMethod = "printPCRelImm" in {
409 def i32imm_pcrel : Operand<i32>;
410 def i16imm_pcrel : Operand<i16>;
411
412 def offset8 : Operand<i64>;
413 def offset16 : Operand<i64>;
414 def offset32 : Operand<i64>;
415 def offset64 : Operand<i64>;
416
417 // Branch targets have OtherVT type and print as pc-relative values.
418 def brtarget : Operand<OtherVT>;
419 def brtarget8 : Operand<OtherVT>;
420
421 }
422
423 def SSECC : Operand<i8> {
424   let PrintMethod = "printSSECC";
425   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
426 }
427
428 def AVXCC : Operand<i8> {
429   let PrintMethod = "printAVXCC";
430   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
431 }
432
433 class ImmSExtAsmOperandClass : AsmOperandClass {
434   let SuperClasses = [ImmAsmOperand];
435   let RenderMethod = "addImmOperands";
436 }
437
438 class ImmZExtAsmOperandClass : AsmOperandClass {
439   let SuperClasses = [ImmAsmOperand];
440   let RenderMethod = "addImmOperands";
441 }
442
443 // Sign-extended immediate classes. We don't need to define the full lattice
444 // here because there is no instruction with an ambiguity between ImmSExti64i32
445 // and ImmSExti32i8.
446 //
447 // The strange ranges come from the fact that the assembler always works with
448 // 64-bit immediates, but for a 16-bit target value we want to accept both "-1"
449 // (which will be a -1ULL), and "0xFF" (-1 in 16-bits).
450
451 // [0, 0x7FFFFFFF]                                            |
452 //   [0xFFFFFFFF80000000, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
453 def ImmSExti64i32AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
454   let Name = "ImmSExti64i32";
455 }
456
457 // [0, 0x0000007F] | [0x000000000000FF80, 0x000000000000FFFF] |
458 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
459 def ImmSExti16i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
460   let Name = "ImmSExti16i8";
461   let SuperClasses = [ImmSExti64i32AsmOperand];
462 }
463
464 // [0, 0x0000007F] | [0x00000000FFFFFF80, 0x00000000FFFFFFFF] |
465 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
466 def ImmSExti32i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
467   let Name = "ImmSExti32i8";
468 }
469
470 // [0, 0x000000FF]
471 def ImmZExtu32u8AsmOperand : ImmZExtAsmOperandClass {
472   let Name = "ImmZExtu32u8";
473 }
474
475
476 // [0, 0x0000007F]                                            |
477 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
478 def ImmSExti64i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
479   let Name = "ImmSExti64i8";
480   let SuperClasses = [ImmSExti16i8AsmOperand, ImmSExti32i8AsmOperand,
481                       ImmSExti64i32AsmOperand];
482 }
483
484 // A couple of more descriptive operand definitions.
485 // 16-bits but only 8 bits are significant.
486 def i16i8imm  : Operand<i16> {
487   let ParserMatchClass = ImmSExti16i8AsmOperand;
488   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
489 }
490 // 32-bits but only 8 bits are significant.
491 def i32i8imm  : Operand<i32> {
492   let ParserMatchClass = ImmSExti32i8AsmOperand;
493   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
494 }
495 // 32-bits but only 8 bits are significant, and those 8 bits are unsigned.
496 def u32u8imm  : Operand<i32> {
497   let ParserMatchClass = ImmZExtu32u8AsmOperand;
498   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
499 }
500
501 // 64-bits but only 32 bits are significant.
502 def i64i32imm  : Operand<i64> {
503   let ParserMatchClass = ImmSExti64i32AsmOperand;
504   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
505 }
506
507 // 64-bits but only 32 bits are significant, and those bits are treated as being
508 // pc relative.
509 def i64i32imm_pcrel : Operand<i64> {
510   let PrintMethod = "printPCRelImm";
511   let ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand;
512   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
513 }
514
515 // 64-bits but only 8 bits are significant.
516 def i64i8imm   : Operand<i64> {
517   let ParserMatchClass = ImmSExti64i8AsmOperand;
518   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
519 }
520
521 def lea64_32mem : Operand<i32> {
522   let PrintMethod = "printi32mem";
523   let AsmOperandLowerMethod = "lower_lea64_32mem";
524   let MIOperandInfo = (ops GR32, i8imm, GR32_NOSP, i32imm, i8imm);
525   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
526 }
527
528 // Memory operands that use 64-bit pointers in both ILP32 and LP64.
529 def lea64mem : Operand<i64> {
530   let PrintMethod = "printi64mem";
531   let MIOperandInfo = (ops GR64, i8imm, GR64_NOSP, i32imm, i8imm);
532   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
533 }
534
535
536 //===----------------------------------------------------------------------===//
537 // X86 Complex Pattern Definitions.
538 //
539
540 // Define X86 specific addressing mode.
541 def addr      : ComplexPattern<iPTR, 5, "SelectAddr", [], [SDNPWantParent]>;
542 def lea32addr : ComplexPattern<i32, 5, "SelectLEAAddr",
543                                [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or, frameindex],
544                                []>;
545 // In 64-bit mode 32-bit LEAs can use RIP-relative addressing.
546 def lea64_32addr : ComplexPattern<i32, 5, "SelectLEAAddr",
547                                   [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or,
548                                    frameindex, X86WrapperRIP],
549                                   []>;
550
551 def tls32addr : ComplexPattern<i32, 5, "SelectTLSADDRAddr",
552                                [tglobaltlsaddr], []>;
553
554 def tls32baseaddr : ComplexPattern<i32, 5, "SelectTLSADDRAddr",
555                                [tglobaltlsaddr], []>;
556
557 def lea64addr : ComplexPattern<i64, 5, "SelectLEAAddr",
558                         [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or, frameindex,
559                          X86WrapperRIP], []>;
560
561 def tls64addr : ComplexPattern<i64, 5, "SelectTLSADDRAddr",
562                                [tglobaltlsaddr], []>;
563
564 def tls64baseaddr : ComplexPattern<i64, 5, "SelectTLSADDRAddr",
565                                [tglobaltlsaddr], []>;
566
567 //===----------------------------------------------------------------------===//
568 // X86 Instruction Predicate Definitions.
569 def HasCMov      : Predicate<"Subtarget->hasCMov()">;
570 def NoCMov       : Predicate<"!Subtarget->hasCMov()">;
571
572 def HasMMX       : Predicate<"Subtarget->hasMMX()">;
573 def Has3DNow     : Predicate<"Subtarget->has3DNow()">;
574 def Has3DNowA    : Predicate<"Subtarget->has3DNowA()">;
575 def HasSSE1      : Predicate<"Subtarget->hasSSE1()">;
576 def UseSSE1      : Predicate<"Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasAVX()">;
577 def HasSSE2      : Predicate<"Subtarget->hasSSE2()">;
578 def UseSSE2      : Predicate<"Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasAVX()">;
579 def HasSSE3      : Predicate<"Subtarget->hasSSE3()">;
580 def UseSSE3      : Predicate<"Subtarget->hasSSE3() && !Subtarget->hasAVX()">;
581 def HasSSSE3     : Predicate<"Subtarget->hasSSSE3()">;
582 def UseSSSE3     : Predicate<"Subtarget->hasSSSE3() && !Subtarget->hasAVX()">;
583 def HasSSE41     : Predicate<"Subtarget->hasSSE41()">;
584 def UseSSE41     : Predicate<"Subtarget->hasSSE41() && !Subtarget->hasAVX()">;
585 def HasSSE42     : Predicate<"Subtarget->hasSSE42()">;
586 def UseSSE42     : Predicate<"Subtarget->hasSSE42() && !Subtarget->hasAVX()">;
587 def HasSSE4A     : Predicate<"Subtarget->hasSSE4A()">;
588 def HasAVX       : Predicate<"Subtarget->hasAVX()">;
589 def HasAVX2      : Predicate<"Subtarget->hasAVX2()">;
590 def HasAVX1Only  : Predicate<"Subtarget->hasAVX() && !Subtarget->hasAVX2()">;
591
592 def HasPOPCNT    : Predicate<"Subtarget->hasPOPCNT()">;
593 def HasAES       : Predicate<"Subtarget->hasAES()">;
594 def HasPCLMUL    : Predicate<"Subtarget->hasPCLMUL()">;
595 def HasFMA       : Predicate<"Subtarget->hasFMA()">;
596 def HasFMA4      : Predicate<"Subtarget->hasFMA4()">;
597 def HasXOP       : Predicate<"Subtarget->hasXOP()">;
598 def HasMOVBE     : Predicate<"Subtarget->hasMOVBE()">;
599 def HasRDRAND    : Predicate<"Subtarget->hasRDRAND()">;
600 def HasF16C      : Predicate<"Subtarget->hasF16C()">;
601 def HasFSGSBase  : Predicate<"Subtarget->hasFSGSBase()">;
602 def HasLZCNT     : Predicate<"Subtarget->hasLZCNT()">;
603 def HasBMI       : Predicate<"Subtarget->hasBMI()">;
604 def HasBMI2      : Predicate<"Subtarget->hasBMI2()">;
605 def HasRTM       : Predicate<"Subtarget->hasRTM()">;
606 def HasADX       : Predicate<"Subtarget->hasADX()">;
607 def FPStackf32   : Predicate<"!Subtarget->hasSSE1()">;
608 def FPStackf64   : Predicate<"!Subtarget->hasSSE2()">;
609 def HasCmpxchg16b: Predicate<"Subtarget->hasCmpxchg16b()">;
610 def In32BitMode  : Predicate<"!Subtarget->is64Bit()">,
611                              AssemblerPredicate<"!Mode64Bit", "32-bit mode">;
612 def In64BitMode  : Predicate<"Subtarget->is64Bit()">,
613                              AssemblerPredicate<"Mode64Bit", "64-bit mode">;
614 def IsWin64      : Predicate<"Subtarget->isTargetWin64()">;
615 def IsNaCl       : Predicate<"Subtarget->isTargetNaCl()">;
616 def NotNaCl      : Predicate<"!Subtarget->isTargetNaCl()">;
617 def SmallCode    : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Small">;
618 def KernelCode   : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Kernel">;
619 def FarData      : Predicate<"TM.getCodeModel() != CodeModel::Small &&"
620                              "TM.getCodeModel() != CodeModel::Kernel">;
621 def NearData     : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Small ||"
622                              "TM.getCodeModel() == CodeModel::Kernel">;
623 def IsStatic     : Predicate<"TM.getRelocationModel() == Reloc::Static">;
624 def IsNotPIC     : Predicate<"TM.getRelocationModel() != Reloc::PIC_">;
625 def OptForSize   : Predicate<"OptForSize">;
626 def OptForSpeed  : Predicate<"!OptForSize">;
627 def FastBTMem    : Predicate<"!Subtarget->isBTMemSlow()">;
628 def CallImmAddr  : Predicate<"Subtarget->IsLegalToCallImmediateAddr(TM)">;
629
630 //===----------------------------------------------------------------------===//
631 // X86 Instruction Format Definitions.
632 //
633
634 include "X86InstrFormats.td"
635
636 //===----------------------------------------------------------------------===//
637 // Pattern fragments.
638 //
639
640 // X86 specific condition code. These correspond to CondCode in
641 // X86InstrInfo.h. They must be kept in synch.
642 def X86_COND_A   : PatLeaf<(i8 0)>;  // alt. COND_NBE
643 def X86_COND_AE  : PatLeaf<(i8 1)>;  // alt. COND_NC
644 def X86_COND_B   : PatLeaf<(i8 2)>;  // alt. COND_C
645 def X86_COND_BE  : PatLeaf<(i8 3)>;  // alt. COND_NA
646 def X86_COND_E   : PatLeaf<(i8 4)>;  // alt. COND_Z
647 def X86_COND_G   : PatLeaf<(i8 5)>;  // alt. COND_NLE
648 def X86_COND_GE  : PatLeaf<(i8 6)>;  // alt. COND_NL
649 def X86_COND_L   : PatLeaf<(i8 7)>;  // alt. COND_NGE
650 def X86_COND_LE  : PatLeaf<(i8 8)>;  // alt. COND_NG
651 def X86_COND_NE  : PatLeaf<(i8 9)>;  // alt. COND_NZ
652 def X86_COND_NO  : PatLeaf<(i8 10)>;
653 def X86_COND_NP  : PatLeaf<(i8 11)>; // alt. COND_PO
654 def X86_COND_NS  : PatLeaf<(i8 12)>;
655 def X86_COND_O   : PatLeaf<(i8 13)>;
656 def X86_COND_P   : PatLeaf<(i8 14)>; // alt. COND_PE
657 def X86_COND_S   : PatLeaf<(i8 15)>;
658
659 let FastIselShouldIgnore = 1 in { // FastIsel should ignore all simm8 instrs.
660   def i16immSExt8  : ImmLeaf<i16, [{ return Imm == (int8_t)Imm; }]>;
661   def i32immSExt8  : ImmLeaf<i32, [{ return Imm == (int8_t)Imm; }]>;
662   def i64immSExt8  : ImmLeaf<i64, [{ return Imm == (int8_t)Imm; }]>;
663 }
664
665 def i64immSExt32 : ImmLeaf<i64, [{ return Imm == (int32_t)Imm; }]>;
666
667
668 // i64immZExt32 predicate - True if the 64-bit immediate fits in a 32-bit
669 // unsigned field.
670 def i64immZExt32 : ImmLeaf<i64, [{ return (uint64_t)Imm == (uint32_t)Imm; }]>;
671
672 def i64immZExt32SExt8 : ImmLeaf<i64, [{
673   return (uint64_t)Imm == (uint32_t)Imm && (int32_t)Imm == (int8_t)Imm;
674 }]>;
675
676 // Helper fragments for loads.
677 // It's always safe to treat a anyext i16 load as a i32 load if the i16 is
678 // known to be 32-bit aligned or better. Ditto for i8 to i16.
679 def loadi16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (unindexedload node:$ptr)), [{
680   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
681   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
682   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
683     return true;
684   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
685     return LD->getAlignment() >= 2 && !LD->isVolatile();
686   return false;
687 }]>;
688
689 def loadi16_anyext : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (unindexedload node:$ptr)),[{
690   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
691   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
692   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
693     return LD->getAlignment() >= 2 && !LD->isVolatile();
694   return false;
695 }]>;
696
697 def loadi32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (unindexedload node:$ptr)), [{
698   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
699   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
700   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
701     return true;
702   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
703     return LD->getAlignment() >= 4 && !LD->isVolatile();
704   return false;
705 }]>;
706
707 def loadi8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (load node:$ptr))>;
708 def loadi64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (load node:$ptr))>;
709 def loadf32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f32 (load node:$ptr))>;
710 def loadf64 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f64 (load node:$ptr))>;
711 def loadf80 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f80 (load node:$ptr))>;
712
713 def sextloadi16i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (sextloadi8 node:$ptr))>;
714 def sextloadi32i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi8 node:$ptr))>;
715 def sextloadi32i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi16 node:$ptr))>;
716 def sextloadi64i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi8 node:$ptr))>;
717 def sextloadi64i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi16 node:$ptr))>;
718 def sextloadi64i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi32 node:$ptr))>;
719
720 def zextloadi8i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (zextloadi1 node:$ptr))>;
721 def zextloadi16i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (zextloadi1 node:$ptr))>;
722 def zextloadi32i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi1 node:$ptr))>;
723 def zextloadi16i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (zextloadi8 node:$ptr))>;
724 def zextloadi32i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi8 node:$ptr))>;
725 def zextloadi32i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi16 node:$ptr))>;
726 def zextloadi64i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi1 node:$ptr))>;
727 def zextloadi64i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi8 node:$ptr))>;
728 def zextloadi64i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi16 node:$ptr))>;
729 def zextloadi64i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi32 node:$ptr))>;
730
731 def extloadi8i1    : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (extloadi1 node:$ptr))>;
732 def extloadi16i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (extloadi1 node:$ptr))>;
733 def extloadi32i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi1 node:$ptr))>;
734 def extloadi16i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (extloadi8 node:$ptr))>;
735 def extloadi32i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi8 node:$ptr))>;
736 def extloadi32i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi16 node:$ptr))>;
737 def extloadi64i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi1 node:$ptr))>;
738 def extloadi64i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi8 node:$ptr))>;
739 def extloadi64i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi16 node:$ptr))>;
740 def extloadi64i32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi32 node:$ptr))>;
741
742
743 // An 'and' node with a single use.
744 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
745   return N->hasOneUse();
746 }]>;
747 // An 'srl' node with a single use.
748 def srl_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (srl node:$lhs, node:$rhs), [{
749   return N->hasOneUse();
750 }]>;
751 // An 'trunc' node with a single use.
752 def trunc_su : PatFrag<(ops node:$src), (trunc node:$src), [{
753   return N->hasOneUse();
754 }]>;
755
756 //===----------------------------------------------------------------------===//
757 // Instruction list.
758 //
759
760 // Nop
761 let neverHasSideEffects = 1 in {
762   def NOOP : I<0x90, RawFrm, (outs), (ins), "nop", [], IIC_NOP>;
763   def NOOPW : I<0x1f, MRM0m, (outs), (ins i16mem:$zero),
764                 "nop{w}\t$zero", [], IIC_NOP>, TB, OpSize;
765   def NOOPL : I<0x1f, MRM0m, (outs), (ins i32mem:$zero),
766                 "nop{l}\t$zero", [], IIC_NOP>, TB;
767 }
768
769
770 // Constructing a stack frame.
771 def ENTER : Ii16<0xC8, RawFrmImm8, (outs), (ins i16imm:$len, i8imm:$lvl),
772                  "enter\t$len, $lvl", [], IIC_ENTER>;
773
774 let Defs = [EBP, ESP], Uses = [EBP, ESP], mayLoad = 1, neverHasSideEffects=1 in
775 def LEAVE    : I<0xC9, RawFrm,
776                  (outs), (ins), "leave", [], IIC_LEAVE>,
777                  Requires<[In32BitMode]>;
778
779 let Defs = [RBP,RSP], Uses = [RBP,RSP], mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in
780 def LEAVE64  : I<0xC9, RawFrm,
781                  (outs), (ins), "leave", [], IIC_LEAVE>,
782                  Requires<[In64BitMode]>;
783
784 //===----------------------------------------------------------------------===//
785 //  Miscellaneous Instructions.
786 //
787
788 let Defs = [ESP], Uses = [ESP], neverHasSideEffects=1 in {
789 let mayLoad = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
790 def POP16r  : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR16:$reg), (ins), "pop{w}\t$reg", [],
791                 IIC_POP_REG16>, OpSize;
792 def POP32r  : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR32:$reg), (ins), "pop{l}\t$reg", [],
793                 IIC_POP_REG>;
794 def POP16rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR16:$reg), (ins), "pop{w}\t$reg", [],
795                 IIC_POP_REG>, OpSize;
796 def POP16rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs i16mem:$dst), (ins), "pop{w}\t$dst", [],
797                 IIC_POP_MEM>, OpSize;
798 def POP32rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR32:$reg), (ins), "pop{l}\t$reg", [],
799                 IIC_POP_REG>;
800 def POP32rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs i32mem:$dst), (ins), "pop{l}\t$dst", [],
801                 IIC_POP_MEM>;
802
803 def POPF16   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popf{w}", [], IIC_POP_F>, OpSize;
804 def POPF32   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popf{l|d}", [], IIC_POP_FD>,
805                Requires<[In32BitMode]>;
806 } // mayLoad, SchedRW
807
808 let mayStore = 1, SchedRW = [WriteStore] in {
809 def PUSH16r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR16:$reg), "push{w}\t$reg",[],
810                  IIC_PUSH_REG>, OpSize;
811 def PUSH32r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR32:$reg), "push{l}\t$reg",[],
812                  IIC_PUSH_REG>;
813 def PUSH16rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR16:$reg), "push{w}\t$reg",[],
814                  IIC_PUSH_REG>, OpSize;
815 def PUSH16rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i16mem:$src), "push{w}\t$src",[],
816                  IIC_PUSH_MEM>,
817   OpSize;
818 def PUSH32rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR32:$reg), "push{l}\t$reg",[],
819                  IIC_PUSH_REG>;
820 def PUSH32rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i32mem:$src), "push{l}\t$src",[],
821                  IIC_PUSH_MEM>;
822
823 def PUSHi8   : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i32i8imm:$imm),
824                       "push{l}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>;
825 def PUSHi16  : Ii16<0x68, RawFrm, (outs), (ins i16imm:$imm),
826                       "push{w}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize;
827 def PUSHi32  : Ii32<0x68, RawFrm, (outs), (ins i32imm:$imm),
828                       "push{l}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>;
829
830 def PUSHF16  : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushf{w}", [], IIC_PUSH_F>,
831                  OpSize;
832 def PUSHF32  : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushf{l|d}", [], IIC_PUSH_F>,
833                Requires<[In32BitMode]>;
834
835 } // mayStore, SchedRW
836 }
837
838 let Defs = [RSP], Uses = [RSP], neverHasSideEffects=1 in {
839 let mayLoad = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
840 def POP64r   : I<0x58, AddRegFrm,
841                  (outs GR64:$reg), (ins), "pop{q}\t$reg", [], IIC_POP_REG>;
842 def POP64rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR64:$reg), (ins), "pop{q}\t$reg", [],
843                 IIC_POP_REG>;
844 def POP64rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs i64mem:$dst), (ins), "pop{q}\t$dst", [],
845                 IIC_POP_MEM>;
846 } // mayLoad, SchedRW
847 let mayStore = 1, SchedRW = [WriteStore] in {
848 def PUSH64r  : I<0x50, AddRegFrm,
849                  (outs), (ins GR64:$reg), "push{q}\t$reg", [], IIC_PUSH_REG>;
850 def PUSH64rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR64:$reg), "push{q}\t$reg", [],
851                  IIC_PUSH_REG>;
852 def PUSH64rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i64mem:$src), "push{q}\t$src", [],
853                  IIC_PUSH_MEM>;
854 } // mayStore, SchedRW
855 }
856
857 let Defs = [RSP], Uses = [RSP], neverHasSideEffects = 1, mayStore = 1,
858     SchedRW = [WriteStore] in {
859 def PUSH64i8   : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i64i8imm:$imm),
860                      "push{q}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>;
861 def PUSH64i16  : Ii16<0x68, RawFrm, (outs), (ins i16imm:$imm),
862                       "push{q}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>;
863 def PUSH64i32  : Ii32<0x68, RawFrm, (outs), (ins i64i32imm:$imm),
864                       "push{q}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>;
865 }
866
867 let Defs = [RSP, EFLAGS], Uses = [RSP], mayLoad = 1, neverHasSideEffects=1 in
868 def POPF64   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popfq", [], IIC_POP_FD>,
869                Requires<[In64BitMode]>;
870 let Defs = [RSP], Uses = [RSP, EFLAGS], mayStore = 1, neverHasSideEffects=1 in
871 def PUSHF64    : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushfq", [], IIC_PUSH_F>,
872                  Requires<[In64BitMode]>;
873
874 let Defs = [EDI, ESI, EBP, EBX, EDX, ECX, EAX, ESP], Uses = [ESP],
875     mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
876 def POPA32   : I<0x61, RawFrm, (outs), (ins), "popa{l|d}", [], IIC_POP_A>,
877                Requires<[In32BitMode]>;
878 }
879 let Defs = [ESP], Uses = [EDI, ESI, EBP, EBX, EDX, ECX, EAX, ESP],
880     mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, SchedRW = [WriteStore] in {
881 def PUSHA32  : I<0x60, RawFrm, (outs), (ins), "pusha{l|d}", [], IIC_PUSH_A>,
882                Requires<[In32BitMode]>;
883 }
884
885 let Constraints = "$src = $dst", SchedRW = [WriteALU] in {
886 // GR32 = bswap GR32
887 def BSWAP32r : I<0xC8, AddRegFrm,
888                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
889                  "bswap{l}\t$dst",
890                  [(set GR32:$dst, (bswap GR32:$src))], IIC_BSWAP>, TB;
891
892 def BSWAP64r : RI<0xC8, AddRegFrm, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
893                   "bswap{q}\t$dst",
894                   [(set GR64:$dst, (bswap GR64:$src))], IIC_BSWAP>, TB;
895 } // Constraints = "$src = $dst", SchedRW
896
897 // Bit scan instructions.
898 let Defs = [EFLAGS] in {
899 def BSF16rr  : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
900                  "bsf{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
901                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR16:$src))],
902                   IIC_BSF>, TB, OpSize;
903 def BSF16rm  : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
904                  "bsf{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
905                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi16 addr:$src)))],
906                   IIC_BSF>, TB, OpSize;
907 def BSF32rr  : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
908                  "bsf{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
909                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR32:$src))], IIC_BSF>, TB;
910 def BSF32rm  : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
911                  "bsf{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
912                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi32 addr:$src)))],
913                  IIC_BSF>, TB;
914 def BSF64rr  : RI<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
915                   "bsf{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
916                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR64:$src))],
917                   IIC_BSF>, TB;
918 def BSF64rm  : RI<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
919                   "bsf{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
920                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi64 addr:$src)))],
921                   IIC_BSF>, TB;
922
923 def BSR16rr  : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
924                  "bsr{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
925                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR16:$src))], IIC_BSR>,
926                  TB, OpSize;
927 def BSR16rm  : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
928                  "bsr{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
929                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi16 addr:$src)))],
930                  IIC_BSR>, TB,
931                  OpSize;
932 def BSR32rr  : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
933                  "bsr{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
934                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR32:$src))], IIC_BSR>, TB;
935 def BSR32rm  : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
936                  "bsr{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
937                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi32 addr:$src)))],
938                  IIC_BSR>, TB;
939 def BSR64rr  : RI<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
940                   "bsr{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
941                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR64:$src))], IIC_BSR>, TB;
942 def BSR64rm  : RI<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
943                   "bsr{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
944                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi64 addr:$src)))],
945                   IIC_BSR>, TB;
946 } // Defs = [EFLAGS]
947
948
949 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
950 let Defs = [EDI,ESI], Uses = [EDI,ESI,EFLAGS] in {
951 def MOVSB : I<0xA4, RawFrm, (outs), (ins), "movsb", [], IIC_MOVS>;
952 def MOVSW : I<0xA5, RawFrm, (outs), (ins), "movsw", [], IIC_MOVS>, OpSize;
953 def MOVSD : I<0xA5, RawFrm, (outs), (ins), "movs{l|d}", [], IIC_MOVS>;
954 def MOVSQ : RI<0xA5, RawFrm, (outs), (ins), "movsq", [], IIC_MOVS>;
955 }
956
957 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
958 let Defs = [EDI], Uses = [AL,EDI,EFLAGS] in
959 def STOSB : I<0xAA, RawFrm, (outs), (ins), "stosb", [], IIC_STOS>;
960 let Defs = [EDI], Uses = [AX,EDI,EFLAGS] in
961 def STOSW : I<0xAB, RawFrm, (outs), (ins), "stosw", [], IIC_STOS>, OpSize;
962 let Defs = [EDI], Uses = [EAX,EDI,EFLAGS] in
963 def STOSD : I<0xAB, RawFrm, (outs), (ins), "stos{l|d}", [], IIC_STOS>;
964 let Defs = [RCX,RDI], Uses = [RAX,RCX,RDI,EFLAGS] in
965 def STOSQ : RI<0xAB, RawFrm, (outs), (ins), "stosq", [], IIC_STOS>;
966
967 def SCAS8 : I<0xAE, RawFrm, (outs), (ins), "scasb", [], IIC_SCAS>;
968 def SCAS16 : I<0xAF, RawFrm, (outs), (ins), "scasw", [], IIC_SCAS>, OpSize;
969 def SCAS32 : I<0xAF, RawFrm, (outs), (ins), "scas{l|d}", [], IIC_SCAS>;
970 def SCAS64 : RI<0xAF, RawFrm, (outs), (ins), "scasq", [], IIC_SCAS>;
971
972 def CMPS8 : I<0xA6, RawFrm, (outs), (ins), "cmpsb", [], IIC_CMPS>;
973 def CMPS16 : I<0xA7, RawFrm, (outs), (ins), "cmpsw", [], IIC_CMPS>, OpSize;
974 def CMPS32 : I<0xA7, RawFrm, (outs), (ins), "cmps{l|d}", [], IIC_CMPS>;
975 def CMPS64 : RI<0xA7, RawFrm, (outs), (ins), "cmpsq", [], IIC_CMPS>;
976
977
978 //===----------------------------------------------------------------------===//
979 //  Move Instructions.
980 //
981 let SchedRW = [WriteMove] in {
982 let neverHasSideEffects = 1 in {
983 def MOV8rr  : I<0x88, MRMDestReg, (outs GR8 :$dst), (ins GR8 :$src),
984                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
985 def MOV16rr : I<0x89, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
986                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize;
987 def MOV32rr : I<0x89, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
988                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
989 def MOV64rr : RI<0x89, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
990                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
991 }
992
993 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in {
994 def MOV8ri  : Ii8 <0xB0, AddRegFrm, (outs GR8 :$dst), (ins i8imm :$src),
995                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
996                    [(set GR8:$dst, imm:$src)], IIC_MOV>;
997 def MOV16ri : Ii16<0xB8, AddRegFrm, (outs GR16:$dst), (ins i16imm:$src),
998                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
999                    [(set GR16:$dst, imm:$src)], IIC_MOV>, OpSize;
1000 def MOV32ri : Ii32<0xB8, AddRegFrm, (outs GR32:$dst), (ins i32imm:$src),
1001                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1002                    [(set GR32:$dst, imm:$src)], IIC_MOV>;
1003 def MOV64ri : RIi64<0xB8, AddRegFrm, (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
1004                     "movabs{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1005                     [(set GR64:$dst, imm:$src)], IIC_MOV>;
1006 def MOV64ri32 : RIi32<0xC7, MRM0r, (outs GR64:$dst), (ins i64i32imm:$src),
1007                       "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1008                       [(set GR64:$dst, i64immSExt32:$src)], IIC_MOV>;
1009 }
1010 } // SchedRW
1011
1012 let SchedRW = [WriteStore] in {
1013 def MOV8mi  : Ii8 <0xC6, MRM0m, (outs), (ins i8mem :$dst, i8imm :$src),
1014                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1015                    [(store (i8 imm:$src), addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1016 def MOV16mi : Ii16<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i16mem:$dst, i16imm:$src),
1017                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1018                    [(store (i16 imm:$src), addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>, OpSize;
1019 def MOV32mi : Ii32<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i32mem:$dst, i32imm:$src),
1020                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1021                    [(store (i32 imm:$src), addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1022 def MOV64mi32 : RIi32<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i64mem:$dst, i64i32imm:$src),
1023                       "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1024                       [(store i64immSExt32:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1025 } // SchedRW
1026
1027 /// moffs8, moffs16 and moffs32 versions of moves.  The immediate is a
1028 /// 32-bit offset from the PC.  These are only valid in x86-32 mode.
1029 let SchedRW = [WriteALU] in {
1030 def MOV8o8a : Ii32 <0xA0, RawFrm, (outs), (ins offset8:$src),
1031                    "mov{b}\t{$src, %al|AL, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1032                    Requires<[In32BitMode]>;
1033 def MOV16o16a : Ii32 <0xA1, RawFrm, (outs), (ins offset16:$src),
1034                       "mov{w}\t{$src, %ax|AL, $src}", [], IIC_MOV_MEM>, OpSize,
1035                      Requires<[In32BitMode]>;
1036 def MOV32o32a : Ii32 <0xA1, RawFrm, (outs), (ins offset32:$src),
1037                       "mov{l}\t{$src, %eax|EAX, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1038                      Requires<[In32BitMode]>;
1039 def MOV8ao8 : Ii32 <0xA2, RawFrm, (outs offset8:$dst), (ins),
1040                    "mov{b}\t{%al, $dst|$dst, AL}", [], IIC_MOV_MEM>,
1041                   Requires<[In32BitMode]>;
1042 def MOV16ao16 : Ii32 <0xA3, RawFrm, (outs offset16:$dst), (ins),
1043                       "mov{w}\t{%ax, $dst|$dst, AL}", [], IIC_MOV_MEM>, OpSize,
1044                      Requires<[In32BitMode]>;
1045 def MOV32ao32 : Ii32 <0xA3, RawFrm, (outs offset32:$dst), (ins),
1046                       "mov{l}\t{%eax, $dst|$dst, EAX}", [], IIC_MOV_MEM>,
1047                      Requires<[In32BitMode]>;
1048 }
1049
1050 // FIXME: These definitions are utterly broken
1051 // Just leave them commented out for now because they're useless outside
1052 // of the large code model, and most compilers won't generate the instructions
1053 // in question.
1054 /*
1055 def MOV64o8a : RIi8<0xA0, RawFrm, (outs), (ins offset8:$src),
1056                       "mov{q}\t{$src, %rax|RAX, $src}", []>;
1057 def MOV64o64a : RIi32<0xA1, RawFrm, (outs), (ins offset64:$src),
1058                        "mov{q}\t{$src, %rax|RAX, $src}", []>;
1059 def MOV64ao8 : RIi8<0xA2, RawFrm, (outs offset8:$dst), (ins),
1060                        "mov{q}\t{%rax, $dst|$dst, RAX}", []>;
1061 def MOV64ao64 : RIi32<0xA3, RawFrm, (outs offset64:$dst), (ins),
1062                        "mov{q}\t{%rax, $dst|$dst, RAX}", []>;
1063 */
1064
1065
1066 let isCodeGenOnly = 1, hasSideEffects = 0, SchedRW = [WriteMove] in {
1067 def MOV8rr_REV : I<0x8A, MRMSrcReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1068                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1069 def MOV16rr_REV : I<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1070                     "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize;
1071 def MOV32rr_REV : I<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1072                     "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1073 def MOV64rr_REV : RI<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1074                      "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1075 }
1076
1077 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
1078 def MOV8rm  : I<0x8A, MRMSrcMem, (outs GR8 :$dst), (ins i8mem :$src),
1079                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1080                 [(set GR8:$dst, (loadi8 addr:$src))], IIC_MOV_MEM>;
1081 def MOV16rm : I<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1082                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1083                 [(set GR16:$dst, (loadi16 addr:$src))], IIC_MOV_MEM>, OpSize;
1084 def MOV32rm : I<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1085                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1086                 [(set GR32:$dst, (loadi32 addr:$src))], IIC_MOV_MEM>;
1087 def MOV64rm : RI<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1088                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1089                  [(set GR64:$dst, (load addr:$src))], IIC_MOV_MEM>;
1090 }
1091
1092 let SchedRW = [WriteStore] in {
1093 def MOV8mr  : I<0x88, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem :$dst, GR8 :$src),
1094                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1095                 [(store GR8:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1096 def MOV16mr : I<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1097                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1098                 [(store GR16:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>, OpSize;
1099 def MOV32mr : I<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1100                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1101                 [(store GR32:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1102 def MOV64mr : RI<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1103                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1104                  [(store GR64:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1105 } // SchedRW
1106
1107 // Versions of MOV8rr, MOV8mr, and MOV8rm that use i8mem_NOREX and GR8_NOREX so
1108 // that they can be used for copying and storing h registers, which can't be
1109 // encoded when a REX prefix is present.
1110 let isCodeGenOnly = 1 in {
1111 let neverHasSideEffects = 1 in
1112 def MOV8rr_NOREX : I<0x88, MRMDestReg,
1113                      (outs GR8_NOREX:$dst), (ins GR8_NOREX:$src),
1114                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", [], IIC_MOV>,
1115                    Sched<[WriteMove]>;
1116 let mayStore = 1 in
1117 def MOV8mr_NOREX : I<0x88, MRMDestMem,
1118                      (outs), (ins i8mem_NOREX:$dst, GR8_NOREX:$src),
1119                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", [],
1120                      IIC_MOV_MEM>, Sched<[WriteStore]>;
1121 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1,
1122     canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
1123 def MOV8rm_NOREX : I<0x8A, MRMSrcMem,
1124                      (outs GR8_NOREX:$dst), (ins i8mem_NOREX:$src),
1125                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", [],
1126                      IIC_MOV_MEM>, Sched<[WriteLoad]>;
1127 }
1128
1129
1130 // Condition code ops, incl. set if equal/not equal/...
1131 let SchedRW = [WriteALU] in {
1132 let Defs = [EFLAGS], Uses = [AH] in
1133 def SAHF     : I<0x9E, RawFrm, (outs),  (ins), "sahf",
1134                  [(set EFLAGS, (X86sahf AH))], IIC_AHF>;
1135 let Defs = [AH], Uses = [EFLAGS], neverHasSideEffects = 1 in
1136 def LAHF     : I<0x9F, RawFrm, (outs),  (ins), "lahf", [],
1137                 IIC_AHF>;  // AH = flags
1138 } // SchedRW
1139
1140 //===----------------------------------------------------------------------===//
1141 // Bit tests instructions: BT, BTS, BTR, BTC.
1142
1143 let Defs = [EFLAGS] in {
1144 let SchedRW = [WriteALU] in {
1145 def BT16rr : I<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1146                "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1147                [(set EFLAGS, (X86bt GR16:$src1, GR16:$src2))], IIC_BT_RR>,
1148                OpSize, TB;
1149 def BT32rr : I<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1150                "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1151                [(set EFLAGS, (X86bt GR32:$src1, GR32:$src2))], IIC_BT_RR>, TB;
1152 def BT64rr : RI<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1153                "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1154                [(set EFLAGS, (X86bt GR64:$src1, GR64:$src2))], IIC_BT_RR>, TB;
1155 } // SchedRW
1156
1157 // Unlike with the register+register form, the memory+register form of the
1158 // bt instruction does not ignore the high bits of the index. From ISel's
1159 // perspective, this is pretty bizarre. Make these instructions disassembly
1160 // only for now.
1161
1162 let mayLoad = 1, hasSideEffects = 0, SchedRW = [WriteALULd] in {
1163   def BT16mr : I<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1164                  "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1165   //               [(X86bt (loadi16 addr:$src1), GR16:$src2),
1166   //                (implicit EFLAGS)]
1167                  [], IIC_BT_MR
1168                  >, OpSize, TB, Requires<[FastBTMem]>;
1169   def BT32mr : I<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1170                  "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1171   //               [(X86bt (loadi32 addr:$src1), GR32:$src2),
1172   //                (implicit EFLAGS)]
1173                  [], IIC_BT_MR
1174                  >, TB, Requires<[FastBTMem]>;
1175   def BT64mr : RI<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1176                  "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1177   //               [(X86bt (loadi64 addr:$src1), GR64:$src2),
1178   //                (implicit EFLAGS)]
1179                   [], IIC_BT_MR
1180                   >, TB;
1181 }
1182
1183 let SchedRW = [WriteALU] in {
1184 def BT16ri8 : Ii8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1185                 "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1186                 [(set EFLAGS, (X86bt GR16:$src1, i16immSExt8:$src2))],
1187                 IIC_BT_RI>, OpSize, TB;
1188 def BT32ri8 : Ii8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1189                 "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1190                 [(set EFLAGS, (X86bt GR32:$src1, i32immSExt8:$src2))],
1191                 IIC_BT_RI>, TB;
1192 def BT64ri8 : RIi8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1193                 "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1194                 [(set EFLAGS, (X86bt GR64:$src1, i64immSExt8:$src2))],
1195                 IIC_BT_RI>, TB;
1196 } // SchedRW
1197
1198 // Note that these instructions don't need FastBTMem because that
1199 // only applies when the other operand is in a register. When it's
1200 // an immediate, bt is still fast.
1201 let SchedRW = [WriteALU] in {
1202 def BT16mi8 : Ii8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1203                 "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1204                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi16 addr:$src1), i16immSExt8:$src2))
1205                  ], IIC_BT_MI>, OpSize, TB;
1206 def BT32mi8 : Ii8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1207                 "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1208                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi32 addr:$src1), i32immSExt8:$src2))
1209                  ], IIC_BT_MI>, TB;
1210 def BT64mi8 : RIi8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1211                 "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1212                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi64 addr:$src1),
1213                                      i64immSExt8:$src2))], IIC_BT_MI>, TB;
1214 } // SchedRW
1215
1216 let hasSideEffects = 0 in {
1217 let SchedRW = [WriteALU] in {
1218 def BTC16rr : I<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1219                 "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1220                 OpSize, TB;
1221 def BTC32rr : I<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1222                 "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1223 def BTC64rr : RI<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1224                  "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1225 } // SchedRW
1226
1227 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd] in {
1228 def BTC16mr : I<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1229                 "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1230                 OpSize, TB;
1231 def BTC32mr : I<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1232                 "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1233 def BTC64mr : RI<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1234                  "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1235 }
1236
1237 let SchedRW = [WriteALU] in {
1238 def BTC16ri8 : Ii8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1239                     "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1240                     OpSize, TB;
1241 def BTC32ri8 : Ii8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1242                     "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1243 def BTC64ri8 : RIi8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1244                     "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1245 } // SchedRW
1246
1247 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1248 def BTC16mi8 : Ii8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1249                     "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1250                     OpSize, TB;
1251 def BTC32mi8 : Ii8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1252                     "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1253 def BTC64mi8 : RIi8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1254                     "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1255 }
1256
1257 let SchedRW = [WriteALU] in {
1258 def BTR16rr : I<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1259                 "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1260                 OpSize, TB;
1261 def BTR32rr : I<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1262                 "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1263 def BTR64rr : RI<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1264                  "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1265 } // SchedRW
1266
1267 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
1268 def BTR16mr : I<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1269                 "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1270                 OpSize, TB;
1271 def BTR32mr : I<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1272                 "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1273 def BTR64mr : RI<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1274                  "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1275 }
1276
1277 let SchedRW = [WriteALU] in {
1278 def BTR16ri8 : Ii8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1279                     "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1280                     OpSize, TB;
1281 def BTR32ri8 : Ii8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1282                     "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1283 def BTR64ri8 : RIi8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1284                     "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1285 } // SchedRW
1286
1287 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1288 def BTR16mi8 : Ii8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1289                     "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1290                     OpSize, TB;
1291 def BTR32mi8 : Ii8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1292                     "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1293 def BTR64mi8 : RIi8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1294                     "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1295 }
1296
1297 let SchedRW = [WriteALU] in {
1298 def BTS16rr : I<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1299                 "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1300                 OpSize, TB;
1301 def BTS32rr : I<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1302                 "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1303 def BTS64rr : RI<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1304                  "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1305 } // SchedRW
1306
1307 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1308 def BTS16mr : I<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1309                 "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1310                 OpSize, TB;
1311 def BTS32mr : I<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1312                 "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1313 def BTS64mr : RI<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1314                  "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1315 }
1316
1317 let SchedRW = [WriteALU] in {
1318 def BTS16ri8 : Ii8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1319                     "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1320                     OpSize, TB;
1321 def BTS32ri8 : Ii8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1322                     "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1323 def BTS64ri8 : RIi8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1324                     "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1325 } // SchedRW
1326
1327 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1328 def BTS16mi8 : Ii8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1329                     "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1330                     OpSize, TB;
1331 def BTS32mi8 : Ii8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1332                     "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1333 def BTS64mi8 : RIi8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1334                     "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1335 }
1336 } // hasSideEffects = 0
1337 } // Defs = [EFLAGS]
1338
1339
1340 //===----------------------------------------------------------------------===//
1341 // Atomic support
1342 //
1343
1344 // Atomic swap. These are just normal xchg instructions. But since a memory
1345 // operand is referenced, the atomicity is ensured.
1346 multiclass ATOMIC_SWAP<bits<8> opc8, bits<8> opc, string mnemonic, string frag,
1347                        InstrItinClass itin> {
1348   let Constraints = "$val = $dst" in {
1349     def NAME#8rm  : I<opc8, MRMSrcMem, (outs GR8:$dst),
1350                       (ins GR8:$val, i8mem:$ptr),
1351                       !strconcat(mnemonic, "{b}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1352                       [(set
1353                          GR8:$dst,
1354                          (!cast<PatFrag>(frag # "_8") addr:$ptr, GR8:$val))],
1355                       itin>;
1356     def NAME#16rm : I<opc, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst),
1357                       (ins GR16:$val, i16mem:$ptr),
1358                       !strconcat(mnemonic, "{w}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1359                       [(set
1360                          GR16:$dst,
1361                          (!cast<PatFrag>(frag # "_16") addr:$ptr, GR16:$val))],
1362                       itin>, OpSize;
1363     def NAME#32rm : I<opc, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst),
1364                       (ins GR32:$val, i32mem:$ptr),
1365                       !strconcat(mnemonic, "{l}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1366                       [(set
1367                          GR32:$dst,
1368                          (!cast<PatFrag>(frag # "_32") addr:$ptr, GR32:$val))],
1369                       itin>;
1370     def NAME#64rm : RI<opc, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst),
1371                        (ins GR64:$val, i64mem:$ptr),
1372                        !strconcat(mnemonic, "{q}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1373                        [(set
1374                          GR64:$dst,
1375                          (!cast<PatFrag>(frag # "_64") addr:$ptr, GR64:$val))],
1376                        itin>;
1377   }
1378 }
1379
1380 defm XCHG    : ATOMIC_SWAP<0x86, 0x87, "xchg", "atomic_swap", IIC_XCHG_MEM>;
1381
1382 // Swap between registers.
1383 let Constraints = "$val = $dst" in {
1384 def XCHG8rr : I<0x86, MRMSrcReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$val, GR8:$src),
1385                 "xchg{b}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>;
1386 def XCHG16rr : I<0x87, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$val, GR16:$src),
1387                  "xchg{w}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>, OpSize;
1388 def XCHG32rr : I<0x87, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$val, GR32:$src),
1389                  "xchg{l}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>;
1390 def XCHG64rr : RI<0x87, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$val,GR64:$src),
1391                   "xchg{q}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>;
1392 }
1393
1394 // Swap between EAX and other registers.
1395 def XCHG16ar : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR16:$src),
1396                   "xchg{w}\t{$src, %ax|AX, $src}", [], IIC_XCHG_REG>, OpSize;
1397 def XCHG32ar : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR32:$src),
1398                   "xchg{l}\t{$src, %eax|EAX, $src}", [], IIC_XCHG_REG>,
1399                   Requires<[In32BitMode]>;
1400 // Uses GR32_NOAX in 64-bit mode to prevent encoding using the 0x90 NOP encoding.
1401 // xchg %eax, %eax needs to clear upper 32-bits of RAX so is not a NOP.
1402 def XCHG32ar64 : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR32_NOAX:$src),
1403                    "xchg{l}\t{$src, %eax|EAX, $src}", [], IIC_XCHG_REG>,
1404                    Requires<[In64BitMode]>;
1405 def XCHG64ar : RI<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR64:$src),
1406                   "xchg{q}\t{$src, %rax|RAX, $src}", [], IIC_XCHG_REG>;
1407
1408
1409
1410 def XADD8rr : I<0xC0, MRMDestReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1411                 "xadd{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB;
1412 def XADD16rr : I<0xC1, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1413                  "xadd{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB,
1414                  OpSize;
1415 def XADD32rr  : I<0xC1, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1416                  "xadd{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB;
1417 def XADD64rr  : RI<0xC1, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1418                    "xadd{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB;
1419
1420 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
1421 def XADD8rm   : I<0xC0, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem:$dst, GR8:$src),
1422                  "xadd{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB;
1423 def XADD16rm  : I<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1424                  "xadd{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB,
1425                  OpSize;
1426 def XADD32rm  : I<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1427                  "xadd{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB;
1428 def XADD64rm  : RI<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1429                    "xadd{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB;
1430
1431 }
1432
1433 def CMPXCHG8rr : I<0xB0, MRMDestReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1434                    "cmpxchg{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1435                    IIC_CMPXCHG_REG8>, TB;
1436 def CMPXCHG16rr : I<0xB1, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1437                     "cmpxchg{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1438                     IIC_CMPXCHG_REG>, TB, OpSize;
1439 def CMPXCHG32rr  : I<0xB1, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1440                      "cmpxchg{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1441                      IIC_CMPXCHG_REG>, TB;
1442 def CMPXCHG64rr  : RI<0xB1, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1443                       "cmpxchg{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1444                       IIC_CMPXCHG_REG>, TB;
1445
1446 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
1447 def CMPXCHG8rm   : I<0xB0, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem:$dst, GR8:$src),
1448                      "cmpxchg{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1449                      IIC_CMPXCHG_MEM8>, TB;
1450 def CMPXCHG16rm  : I<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1451                      "cmpxchg{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1452                      IIC_CMPXCHG_MEM>, TB, OpSize;
1453 def CMPXCHG32rm  : I<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1454                      "cmpxchg{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1455                      IIC_CMPXCHG_MEM>, TB;
1456 def CMPXCHG64rm  : RI<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1457                       "cmpxchg{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1458                       IIC_CMPXCHG_MEM>, TB;
1459 }
1460
1461 let Defs = [EAX, EDX, EFLAGS], Uses = [EAX, EBX, ECX, EDX] in
1462 def CMPXCHG8B : I<0xC7, MRM1m, (outs), (ins i64mem:$dst),
1463                   "cmpxchg8b\t$dst", [], IIC_CMPXCHG_8B>, TB;
1464
1465 let Defs = [RAX, RDX, EFLAGS], Uses = [RAX, RBX, RCX, RDX] in
1466 def CMPXCHG16B : RI<0xC7, MRM1m, (outs), (ins i128mem:$dst),
1467                     "cmpxchg16b\t$dst", [], IIC_CMPXCHG_16B>,
1468                     TB, Requires<[HasCmpxchg16b]>;
1469
1470
1471
1472 // Lock instruction prefix
1473 def LOCK_PREFIX : I<0xF0, RawFrm, (outs),  (ins), "lock", []>;
1474
1475 // Rex64 instruction prefix
1476 def REX64_PREFIX : I<0x48, RawFrm, (outs),  (ins), "rex64", []>;
1477
1478 // Data16 instruction prefix
1479 def DATA16_PREFIX : I<0x66, RawFrm, (outs),  (ins), "data16", []>;
1480
1481 // Repeat string operation instruction prefixes
1482 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec ECX
1483 let Defs = [ECX], Uses = [ECX,EFLAGS] in {
1484 // Repeat (used with INS, OUTS, MOVS, LODS and STOS)
1485 def REP_PREFIX : I<0xF3, RawFrm, (outs),  (ins), "rep", []>;
1486 // Repeat while not equal (used with CMPS and SCAS)
1487 def REPNE_PREFIX : I<0xF2, RawFrm, (outs),  (ins), "repne", []>;
1488 }
1489
1490
1491 // String manipulation instructions
1492 def LODSB : I<0xAC, RawFrm, (outs), (ins), "lodsb", [], IIC_LODS>;
1493 def LODSW : I<0xAD, RawFrm, (outs), (ins), "lodsw", [], IIC_LODS>, OpSize;
1494 def LODSD : I<0xAD, RawFrm, (outs), (ins), "lods{l|d}", [], IIC_LODS>;
1495 def LODSQ : RI<0xAD, RawFrm, (outs), (ins), "lodsq", [], IIC_LODS>;
1496
1497 def OUTSB : I<0x6E, RawFrm, (outs), (ins), "outsb", [], IIC_OUTS>;
1498 def OUTSW : I<0x6F, RawFrm, (outs), (ins), "outsw", [], IIC_OUTS>, OpSize;
1499 def OUTSD : I<0x6F, RawFrm, (outs), (ins), "outs{l|d}", [], IIC_OUTS>;
1500
1501
1502 // Flag instructions
1503 def CLC : I<0xF8, RawFrm, (outs), (ins), "clc", [], IIC_CLC>;
1504 def STC : I<0xF9, RawFrm, (outs), (ins), "stc", [], IIC_STC>;
1505 def CLI : I<0xFA, RawFrm, (outs), (ins), "cli", [], IIC_CLI>;
1506 def STI : I<0xFB, RawFrm, (outs), (ins), "sti", [], IIC_STI>;
1507 def CLD : I<0xFC, RawFrm, (outs), (ins), "cld", [], IIC_CLD>;
1508 def STD : I<0xFD, RawFrm, (outs), (ins), "std", [], IIC_STD>;
1509 def CMC : I<0xF5, RawFrm, (outs), (ins), "cmc", [], IIC_CMC>;
1510
1511 def CLTS : I<0x06, RawFrm, (outs), (ins), "clts", [], IIC_CLTS>, TB;
1512
1513 // Table lookup instructions
1514 def XLAT : I<0xD7, RawFrm, (outs), (ins), "xlatb", [], IIC_XLAT>;
1515
1516 // ASCII Adjust After Addition
1517 // sets AL, AH and CF and AF of EFLAGS and uses AL and AF of EFLAGS
1518 def AAA : I<0x37, RawFrm, (outs), (ins), "aaa", [], IIC_AAA>,
1519             Requires<[In32BitMode]>;
1520
1521 // ASCII Adjust AX Before Division
1522 // sets AL, AH and EFLAGS and uses AL and AH
1523 def AAD8i8 : Ii8<0xD5, RawFrm, (outs), (ins i8imm:$src),
1524                  "aad\t$src", [], IIC_AAD>, Requires<[In32BitMode]>;
1525
1526 // ASCII Adjust AX After Multiply
1527 // sets AL, AH and EFLAGS and uses AL
1528 def AAM8i8 : Ii8<0xD4, RawFrm, (outs), (ins i8imm:$src),
1529                  "aam\t$src", [], IIC_AAM>, Requires<[In32BitMode]>;
1530
1531 // ASCII Adjust AL After Subtraction - sets
1532 // sets AL, AH and CF and AF of EFLAGS and uses AL and AF of EFLAGS
1533 def AAS : I<0x3F, RawFrm, (outs), (ins), "aas", [], IIC_AAS>,
1534             Requires<[In32BitMode]>;
1535
1536 // Decimal Adjust AL after Addition
1537 // sets AL, CF and AF of EFLAGS and uses AL, CF and AF of EFLAGS
1538 def DAA : I<0x27, RawFrm, (outs), (ins), "daa", [], IIC_DAA>,
1539             Requires<[In32BitMode]>;
1540
1541 // Decimal Adjust AL after Subtraction
1542 // sets AL, CF and AF of EFLAGS and uses AL, CF and AF of EFLAGS
1543 def DAS : I<0x2F, RawFrm, (outs), (ins), "das", [], IIC_DAS>,
1544             Requires<[In32BitMode]>;
1545
1546 // Check Array Index Against Bounds
1547 def BOUNDS16rm : I<0x62, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1548                    "bound\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_BOUND>, OpSize,
1549                    Requires<[In32BitMode]>;
1550 def BOUNDS32rm : I<0x62, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1551                    "bound\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_BOUND>,
1552                    Requires<[In32BitMode]>;
1553
1554 // Adjust RPL Field of Segment Selector
1555 def ARPL16rr : I<0x63, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1556                  "arpl\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_ARPL_REG>,
1557                  Requires<[In32BitMode]>;
1558 def ARPL16mr : I<0x63, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1559                  "arpl\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_ARPL_MEM>,
1560                  Requires<[In32BitMode]>;
1561
1562 //===----------------------------------------------------------------------===//
1563 // MOVBE Instructions
1564 //
1565 let Predicates = [HasMOVBE] in {
1566   let SchedRW = [WriteALULd] in {
1567   def MOVBE16rm : I<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1568                     "movbe{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1569                     [(set GR16:$dst, (bswap (loadi16 addr:$src)))], IIC_MOVBE>,
1570                     OpSize, T8;
1571   def MOVBE32rm : I<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1572                     "movbe{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1573                     [(set GR32:$dst, (bswap (loadi32 addr:$src)))], IIC_MOVBE>,
1574                     T8;
1575   def MOVBE64rm : RI<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1576                      "movbe{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1577                      [(set GR64:$dst, (bswap (loadi64 addr:$src)))], IIC_MOVBE>,
1578                      T8;
1579   }
1580   let SchedRW = [WriteStore] in {
1581   def MOVBE16mr : I<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1582                     "movbe{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1583                     [(store (bswap GR16:$src), addr:$dst)], IIC_MOVBE>,
1584                     OpSize, T8;
1585   def MOVBE32mr : I<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1586                     "movbe{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1587                     [(store (bswap GR32:$src), addr:$dst)], IIC_MOVBE>,
1588                     T8;
1589   def MOVBE64mr : RI<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1590                      "movbe{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1591                      [(store (bswap GR64:$src), addr:$dst)], IIC_MOVBE>,
1592                      T8;
1593   }
1594 }
1595
1596 //===----------------------------------------------------------------------===//
1597 // RDRAND Instruction
1598 //
1599 let Predicates = [HasRDRAND], Defs = [EFLAGS] in {
1600   def RDRAND16r : I<0xC7, MRM6r, (outs GR16:$dst), (ins),
1601                     "rdrand{w}\t$dst",
1602                     [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86rdrand))]>, OpSize, TB;
1603   def RDRAND32r : I<0xC7, MRM6r, (outs GR32:$dst), (ins),
1604                     "rdrand{l}\t$dst",
1605                     [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86rdrand))]>, TB;
1606   def RDRAND64r : RI<0xC7, MRM6r, (outs GR64:$dst), (ins),
1607                      "rdrand{q}\t$dst",
1608                      [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86rdrand))]>, TB;
1609 }
1610
1611 //===----------------------------------------------------------------------===//
1612 // LZCNT Instruction
1613 //
1614 let Predicates = [HasLZCNT], Defs = [EFLAGS] in {
1615   def LZCNT16rr : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1616                     "lzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1617                     [(set GR16:$dst, (ctlz GR16:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS,
1618                     OpSize;
1619   def LZCNT16rm : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1620                     "lzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1621                     [(set GR16:$dst, (ctlz (loadi16 addr:$src))),
1622                      (implicit EFLAGS)]>, XS, OpSize;
1623
1624   def LZCNT32rr : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1625                     "lzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1626                     [(set GR32:$dst, (ctlz GR32:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS;
1627   def LZCNT32rm : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1628                     "lzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1629                     [(set GR32:$dst, (ctlz (loadi32 addr:$src))),
1630                      (implicit EFLAGS)]>, XS;
1631
1632   def LZCNT64rr : RI<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1633                      "lzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1634                      [(set GR64:$dst, (ctlz GR64:$src)), (implicit EFLAGS)]>,
1635                      XS;
1636   def LZCNT64rm : RI<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1637                      "lzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1638                      [(set GR64:$dst, (ctlz (loadi64 addr:$src))),
1639                       (implicit EFLAGS)]>, XS;
1640 }
1641
1642 //===----------------------------------------------------------------------===//
1643 // BMI Instructions
1644 //
1645 let Predicates = [HasBMI], Defs = [EFLAGS] in {
1646   def TZCNT16rr : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1647                     "tzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1648                     [(set GR16:$dst, (cttz GR16:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS,
1649                     OpSize;
1650   def TZCNT16rm : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1651                     "tzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1652                     [(set GR16:$dst, (cttz (loadi16 addr:$src))),
1653                      (implicit EFLAGS)]>, XS, OpSize;
1654
1655   def TZCNT32rr : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1656                     "tzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1657                     [(set GR32:$dst, (cttz GR32:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS;
1658   def TZCNT32rm : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1659                     "tzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1660                     [(set GR32:$dst, (cttz (loadi32 addr:$src))),
1661                      (implicit EFLAGS)]>, XS;
1662
1663   def TZCNT64rr : RI<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1664                      "tzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1665                      [(set GR64:$dst, (cttz GR64:$src)), (implicit EFLAGS)]>,
1666                      XS;
1667   def TZCNT64rm : RI<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1668                      "tzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1669                      [(set GR64:$dst, (cttz (loadi64 addr:$src))),
1670                       (implicit EFLAGS)]>, XS;
1671 }
1672
1673 multiclass bmi_bls<string mnemonic, Format RegMRM, Format MemMRM,
1674                   RegisterClass RC, X86MemOperand x86memop, SDNode OpNode,
1675                   PatFrag ld_frag> {
1676   def rr : I<0xF3, RegMRM, (outs RC:$dst), (ins RC:$src),
1677              !strconcat(mnemonic, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
1678              [(set RC:$dst, (OpNode RC:$src)), (implicit EFLAGS)]>, T8, VEX_4V;
1679   def rm : I<0xF3, MemMRM, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src),
1680              !strconcat(mnemonic, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
1681              [(set RC:$dst, (OpNode (ld_frag addr:$src))), (implicit EFLAGS)]>,
1682              T8, VEX_4V;
1683 }
1684
1685 let Predicates = [HasBMI], Defs = [EFLAGS] in {
1686   defm BLSR32 : bmi_bls<"blsr{l}", MRM1r, MRM1m, GR32, i32mem,
1687                         X86blsr, loadi32>;
1688   defm BLSR64 : bmi_bls<"blsr{q}", MRM1r, MRM1m, GR64, i64mem,
1689                         X86blsr, loadi64>, VEX_W;
1690   defm BLSMSK32 : bmi_bls<"blsmsk{l}", MRM2r, MRM2m, GR32, i32mem,
1691                           X86blsmsk, loadi32>;
1692   defm BLSMSK64 : bmi_bls<"blsmsk{q}", MRM2r, MRM2m, GR64, i64mem,
1693                           X86blsmsk, loadi64>, VEX_W;
1694   defm BLSI32 : bmi_bls<"blsi{l}", MRM3r, MRM3m, GR32, i32mem,
1695                         X86blsi, loadi32>;
1696   defm BLSI64 : bmi_bls<"blsi{q}", MRM3r, MRM3m, GR64, i64mem,
1697                         X86blsi, loadi64>, VEX_W;
1698 }
1699
1700 multiclass bmi_bextr_bzhi<bits<8> opc, string mnemonic, RegisterClass RC,
1701                           X86MemOperand x86memop, Intrinsic Int,
1702                           PatFrag ld_frag> {
1703   def rr : I<opc, MRMSrcReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, RC:$src2),
1704              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
1705              [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, RC:$src2)), (implicit EFLAGS)]>,
1706              T8, VEX_4VOp3;
1707   def rm : I<opc, MRMSrcMem, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src1, RC:$src2),
1708              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
1709              [(set RC:$dst, (Int (ld_frag addr:$src1), RC:$src2)),
1710               (implicit EFLAGS)]>, T8, VEX_4VOp3;
1711 }
1712
1713 let Predicates = [HasBMI], Defs = [EFLAGS] in {
1714   defm BEXTR32 : bmi_bextr_bzhi<0xF7, "bextr{l}", GR32, i32mem,
1715                                 int_x86_bmi_bextr_32, loadi32>;
1716   defm BEXTR64 : bmi_bextr_bzhi<0xF7, "bextr{q}", GR64, i64mem,
1717                                 int_x86_bmi_bextr_64, loadi64>, VEX_W;
1718 }
1719
1720 let Predicates = [HasBMI2], Defs = [EFLAGS] in {
1721   defm BZHI32 : bmi_bextr_bzhi<0xF5, "bzhi{l}", GR32, i32mem,
1722                                int_x86_bmi_bzhi_32, loadi32>;
1723   defm BZHI64 : bmi_bextr_bzhi<0xF5, "bzhi{q}", GR64, i64mem,
1724                                int_x86_bmi_bzhi_64, loadi64>, VEX_W;
1725 }
1726
1727 multiclass bmi_pdep_pext<string mnemonic, RegisterClass RC,
1728                          X86MemOperand x86memop, Intrinsic Int,
1729                          PatFrag ld_frag> {
1730   def rr : I<0xF5, MRMSrcReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, RC:$src2),
1731              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
1732              [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, RC:$src2))]>,
1733              VEX_4V;
1734   def rm : I<0xF5, MRMSrcMem, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, x86memop:$src2),
1735              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
1736              [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, (ld_frag addr:$src2)))]>, VEX_4V;
1737 }
1738
1739 let Predicates = [HasBMI2] in {
1740   defm PDEP32 : bmi_pdep_pext<"pdep{l}", GR32, i32mem,
1741                                int_x86_bmi_pdep_32, loadi32>, T8XD;
1742   defm PDEP64 : bmi_pdep_pext<"pdep{q}", GR64, i64mem,
1743                                int_x86_bmi_pdep_64, loadi64>, T8XD, VEX_W;
1744   defm PEXT32 : bmi_pdep_pext<"pext{l}", GR32, i32mem,
1745                                int_x86_bmi_pext_32, loadi32>, T8XS;
1746   defm PEXT64 : bmi_pdep_pext<"pext{q}", GR64, i64mem,
1747                                int_x86_bmi_pext_64, loadi64>, T8XS, VEX_W;
1748 }
1749
1750 //===----------------------------------------------------------------------===//
1751 // Subsystems.
1752 //===----------------------------------------------------------------------===//
1753
1754 include "X86InstrArithmetic.td"
1755 include "X86InstrCMovSetCC.td"
1756 include "X86InstrExtension.td"
1757 include "X86InstrControl.td"
1758 include "X86InstrShiftRotate.td"
1759
1760 // X87 Floating Point Stack.
1761 include "X86InstrFPStack.td"
1762
1763 // SIMD support (SSE, MMX and AVX)
1764 include "X86InstrFragmentsSIMD.td"
1765
1766 // FMA - Fused Multiply-Add support (requires FMA)
1767 include "X86InstrFMA.td"
1768
1769 // XOP
1770 include "X86InstrXOP.td"
1771
1772 // SSE, MMX and 3DNow! vector support.
1773 include "X86InstrSSE.td"
1774 include "X86InstrMMX.td"
1775 include "X86Instr3DNow.td"
1776
1777 include "X86InstrVMX.td"
1778 include "X86InstrSVM.td"
1779
1780 include "X86InstrTSX.td"
1781
1782 // System instructions.
1783 include "X86InstrSystem.td"
1784
1785 // Compiler Pseudo Instructions and Pat Patterns
1786 include "X86InstrCompiler.td"
1787
1788 //===----------------------------------------------------------------------===//
1789 // Assembler Mnemonic Aliases
1790 //===----------------------------------------------------------------------===//
1791
1792 def : MnemonicAlias<"call", "calll">, Requires<[In32BitMode]>;
1793 def : MnemonicAlias<"call", "callq">, Requires<[In64BitMode]>;
1794
1795 def : MnemonicAlias<"cbw",  "cbtw">;
1796 def : MnemonicAlias<"cwde", "cwtl">;
1797 def : MnemonicAlias<"cwd",  "cwtd">;
1798 def : MnemonicAlias<"cdq", "cltd">;
1799 def : MnemonicAlias<"cdqe", "cltq">;
1800 def : MnemonicAlias<"cqo", "cqto">;
1801
1802 // lret maps to lretl, it is not ambiguous with lretq.
1803 def : MnemonicAlias<"lret", "lretl">;
1804
1805 def : MnemonicAlias<"leavel", "leave">, Requires<[In32BitMode]>;
1806 def : MnemonicAlias<"leaveq", "leave">, Requires<[In64BitMode]>;
1807
1808 def : MnemonicAlias<"loopz", "loope">;
1809 def : MnemonicAlias<"loopnz", "loopne">;
1810
1811 def : MnemonicAlias<"pop", "popl">, Requires<[In32BitMode]>;
1812 def : MnemonicAlias<"pop", "popq">, Requires<[In64BitMode]>;
1813 def : MnemonicAlias<"popf", "popfl">, Requires<[In32BitMode]>;
1814 def : MnemonicAlias<"popf", "popfq">, Requires<[In64BitMode]>;
1815 def : MnemonicAlias<"popfd",  "popfl">;
1816
1817 // FIXME: This is wrong for "push reg".  "push %bx" should turn into pushw in
1818 // all modes.  However: "push (addr)" and "push $42" should default to
1819 // pushl/pushq depending on the current mode.  Similar for "pop %bx"
1820 def : MnemonicAlias<"push", "pushl">, Requires<[In32BitMode]>;
1821 def : MnemonicAlias<"push", "pushq">, Requires<[In64BitMode]>;
1822 def : MnemonicAlias<"pushf", "pushfl">, Requires<[In32BitMode]>;
1823 def : MnemonicAlias<"pushf", "pushfq">, Requires<[In64BitMode]>;
1824 def : MnemonicAlias<"pushfd", "pushfl">;
1825
1826 def : MnemonicAlias<"repe", "rep">;
1827 def : MnemonicAlias<"repz", "rep">;
1828 def : MnemonicAlias<"repnz", "repne">;
1829
1830 def : MnemonicAlias<"retl", "ret">, Requires<[In32BitMode]>;
1831 def : MnemonicAlias<"retq", "ret">, Requires<[In64BitMode]>;
1832
1833 def : MnemonicAlias<"salb", "shlb">;
1834 def : MnemonicAlias<"salw", "shlw">;
1835 def : MnemonicAlias<"sall", "shll">;
1836 def : MnemonicAlias<"salq", "shlq">;
1837
1838 def : MnemonicAlias<"smovb", "movsb">;
1839 def : MnemonicAlias<"smovw", "movsw">;
1840 def : MnemonicAlias<"smovl", "movsl">;
1841 def : MnemonicAlias<"smovq", "movsq">;
1842
1843 def : MnemonicAlias<"ud2a", "ud2">;
1844 def : MnemonicAlias<"verrw", "verr">;
1845
1846 // System instruction aliases.
1847 def : MnemonicAlias<"iret", "iretl">;
1848 def : MnemonicAlias<"sysret", "sysretl">;
1849 def : MnemonicAlias<"sysexit", "sysexitl">;
1850
1851 def : MnemonicAlias<"lgdtl", "lgdt">, Requires<[In32BitMode]>;
1852 def : MnemonicAlias<"lgdtq", "lgdt">, Requires<[In64BitMode]>;
1853 def : MnemonicAlias<"lidtl", "lidt">, Requires<[In32BitMode]>;
1854 def : MnemonicAlias<"lidtq", "lidt">, Requires<[In64BitMode]>;
1855 def : MnemonicAlias<"sgdtl", "sgdt">, Requires<[In32BitMode]>;
1856 def : MnemonicAlias<"sgdtq", "sgdt">, Requires<[In64BitMode]>;
1857 def : MnemonicAlias<"sidtl", "sidt">, Requires<[In32BitMode]>;
1858 def : MnemonicAlias<"sidtq", "sidt">, Requires<[In64BitMode]>;
1859
1860
1861 // Floating point stack aliases.
1862 def : MnemonicAlias<"fcmovz",   "fcmove">;
1863 def : MnemonicAlias<"fcmova",   "fcmovnbe">;
1864 def : MnemonicAlias<"fcmovnae", "fcmovb">;
1865 def : MnemonicAlias<"fcmovna",  "fcmovbe">;
1866 def : MnemonicAlias<"fcmovae",  "fcmovnb">;
1867 def : MnemonicAlias<"fcomip",   "fcompi">;
1868 def : MnemonicAlias<"fildq",    "fildll">;
1869 def : MnemonicAlias<"fistpq",   "fistpll">;
1870 def : MnemonicAlias<"fisttpq",  "fisttpll">;
1871 def : MnemonicAlias<"fldcww",   "fldcw">;
1872 def : MnemonicAlias<"fnstcww", "fnstcw">;
1873 def : MnemonicAlias<"fnstsww", "fnstsw">;
1874 def : MnemonicAlias<"fucomip",  "fucompi">;
1875 def : MnemonicAlias<"fwait",    "wait">;
1876
1877
1878 class CondCodeAlias<string Prefix,string Suffix, string OldCond, string NewCond>
1879   : MnemonicAlias<!strconcat(Prefix, OldCond, Suffix),
1880                   !strconcat(Prefix, NewCond, Suffix)>;
1881
1882 /// IntegerCondCodeMnemonicAlias - This multiclass defines a bunch of
1883 /// MnemonicAlias's that canonicalize the condition code in a mnemonic, for
1884 /// example "setz" -> "sete".
1885 multiclass IntegerCondCodeMnemonicAlias<string Prefix, string Suffix> {
1886   def C   : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "c",   "b">;   // setc   -> setb
1887   def Z   : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "z" ,  "e">;   // setz   -> sete
1888   def NA  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "na",  "be">;  // setna  -> setbe
1889   def NB  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nb",  "ae">;  // setnb  -> setae
1890   def NC  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nc",  "ae">;  // setnc  -> setae
1891   def NG  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "ng",  "le">;  // setng  -> setle
1892   def NL  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nl",  "ge">;  // setnl  -> setge
1893   def NZ  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nz",  "ne">;  // setnz  -> setne
1894   def PE  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "pe",  "p">;   // setpe  -> setp
1895   def PO  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "po",  "np">;  // setpo  -> setnp
1896
1897   def NAE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nae", "b">;   // setnae -> setb
1898   def NBE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nbe", "a">;   // setnbe -> seta
1899   def NGE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nge", "l">;   // setnge -> setl
1900   def NLE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nle", "g">;   // setnle -> setg
1901 }
1902
1903 // Aliases for set<CC>
1904 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"set", "">;
1905 // Aliases for j<CC>
1906 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"j", "">;
1907 // Aliases for cmov<CC>{w,l,q}
1908 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "w">;
1909 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "l">;
1910 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "q">;
1911
1912
1913 //===----------------------------------------------------------------------===//
1914 // Assembler Instruction Aliases
1915 //===----------------------------------------------------------------------===//
1916
1917 // aad/aam default to base 10 if no operand is specified.
1918 def : InstAlias<"aad", (AAD8i8 10)>;
1919 def : InstAlias<"aam", (AAM8i8 10)>;
1920
1921 // Disambiguate the mem/imm form of bt-without-a-suffix as btl.
1922 def : InstAlias<"bt $imm, $mem", (BT32mi8 i32mem:$mem, i32i8imm:$imm)>;
1923
1924 // clr aliases.
1925 def : InstAlias<"clrb $reg", (XOR8rr  GR8 :$reg, GR8 :$reg)>;
1926 def : InstAlias<"clrw $reg", (XOR16rr GR16:$reg, GR16:$reg)>;
1927 def : InstAlias<"clrl $reg", (XOR32rr GR32:$reg, GR32:$reg)>;
1928 def : InstAlias<"clrq $reg", (XOR64rr GR64:$reg, GR64:$reg)>;
1929
1930 // div and idiv aliases for explicit A register.
1931 def : InstAlias<"divb $src, %al",  (DIV8r  GR8 :$src)>;
1932 def : InstAlias<"divw $src, %ax",  (DIV16r GR16:$src)>;
1933 def : InstAlias<"divl $src, %eax", (DIV32r GR32:$src)>;
1934 def : InstAlias<"divq $src, %rax", (DIV64r GR64:$src)>;
1935 def : InstAlias<"divb $src, %al",  (DIV8m  i8mem :$src)>;
1936 def : InstAlias<"divw $src, %ax",  (DIV16m i16mem:$src)>;
1937 def : InstAlias<"divl $src, %eax", (DIV32m i32mem:$src)>;
1938 def : InstAlias<"divq $src, %rax", (DIV64m i64mem:$src)>;
1939 def : InstAlias<"idivb $src, %al",  (IDIV8r  GR8 :$src)>;
1940 def : InstAlias<"idivw $src, %ax",  (IDIV16r GR16:$src)>;
1941 def : InstAlias<"idivl $src, %eax", (IDIV32r GR32:$src)>;
1942 def : InstAlias<"idivq $src, %rax", (IDIV64r GR64:$src)>;
1943 def : InstAlias<"idivb $src, %al",  (IDIV8m  i8mem :$src)>;
1944 def : InstAlias<"idivw $src, %ax",  (IDIV16m i16mem:$src)>;
1945 def : InstAlias<"idivl $src, %eax", (IDIV32m i32mem:$src)>;
1946 def : InstAlias<"idivq $src, %rax", (IDIV64m i64mem:$src)>;
1947
1948
1949
1950 // Various unary fpstack operations default to operating on on ST1.
1951 // For example, "fxch" -> "fxch %st(1)"
1952 def : InstAlias<"faddp",        (ADD_FPrST0  ST1), 0>;
1953 def : InstAlias<"fsubp",        (SUBR_FPrST0 ST1)>;
1954 def : InstAlias<"fsubrp",       (SUB_FPrST0  ST1)>;
1955 def : InstAlias<"fmulp",        (MUL_FPrST0  ST1)>;
1956 def : InstAlias<"fdivp",        (DIVR_FPrST0 ST1)>;
1957 def : InstAlias<"fdivrp",       (DIV_FPrST0  ST1)>;
1958 def : InstAlias<"fxch",         (XCH_F       ST1)>;
1959 def : InstAlias<"fcom",         (COM_FST0r   ST1)>;
1960 def : InstAlias<"fcomp",        (COMP_FST0r  ST1)>;
1961 def : InstAlias<"fcomi",        (COM_FIr     ST1)>;
1962 def : InstAlias<"fcompi",       (COM_FIPr    ST1)>;
1963 def : InstAlias<"fucom",        (UCOM_Fr     ST1)>;
1964 def : InstAlias<"fucomp",       (UCOM_FPr    ST1)>;
1965 def : InstAlias<"fucomi",       (UCOM_FIr    ST1)>;
1966 def : InstAlias<"fucompi",      (UCOM_FIPr   ST1)>;
1967
1968 // Handle fmul/fadd/fsub/fdiv instructions with explicitly written st(0) op.
1969 // For example, "fadd %st(4), %st(0)" -> "fadd %st(4)".  We also disambiguate
1970 // instructions like "fadd %st(0), %st(0)" as "fadd %st(0)" for consistency with
1971 // gas.
1972 multiclass FpUnaryAlias<string Mnemonic, Instruction Inst, bit EmitAlias = 1> {
1973  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, " $op, %st(0)"),
1974                  (Inst RST:$op), EmitAlias>;
1975  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, " %st(0), %st(0)"),
1976                  (Inst ST0), EmitAlias>;
1977 }
1978
1979 defm : FpUnaryAlias<"fadd",   ADD_FST0r>;
1980 defm : FpUnaryAlias<"faddp",  ADD_FPrST0, 0>;
1981 defm : FpUnaryAlias<"fsub",   SUB_FST0r>;
1982 defm : FpUnaryAlias<"fsubp",  SUBR_FPrST0>;
1983 defm : FpUnaryAlias<"fsubr",  SUBR_FST0r>;
1984 defm : FpUnaryAlias<"fsubrp", SUB_FPrST0>;
1985 defm : FpUnaryAlias<"fmul",   MUL_FST0r>;
1986 defm : FpUnaryAlias<"fmulp",  MUL_FPrST0>;
1987 defm : FpUnaryAlias<"fdiv",   DIV_FST0r>;
1988 defm : FpUnaryAlias<"fdivp",  DIVR_FPrST0>;
1989 defm : FpUnaryAlias<"fdivr",  DIVR_FST0r>;
1990 defm : FpUnaryAlias<"fdivrp", DIV_FPrST0>;
1991 defm : FpUnaryAlias<"fcomi",   COM_FIr, 0>;
1992 defm : FpUnaryAlias<"fucomi",  UCOM_FIr, 0>;
1993 defm : FpUnaryAlias<"fcompi",   COM_FIPr>;
1994 defm : FpUnaryAlias<"fucompi",  UCOM_FIPr>;
1995
1996
1997 // Handle "f{mulp,addp} st(0), $op" the same as "f{mulp,addp} $op", since they
1998 // commute.  We also allow fdiv[r]p/fsubrp even though they don't commute,
1999 // solely because gas supports it.
2000 def : InstAlias<"faddp %st(0), $op", (ADD_FPrST0 RST:$op), 0>;
2001 def : InstAlias<"fmulp %st(0), $op", (MUL_FPrST0 RST:$op)>;
2002 def : InstAlias<"fsubp %st(0), $op", (SUBR_FPrST0 RST:$op)>;
2003 def : InstAlias<"fsubrp %st(0), $op", (SUB_FPrST0 RST:$op)>;
2004 def : InstAlias<"fdivp %st(0), $op", (DIVR_FPrST0 RST:$op)>;
2005 def : InstAlias<"fdivrp %st(0), $op", (DIV_FPrST0 RST:$op)>;
2006
2007 // We accept "fnstsw %eax" even though it only writes %ax.
2008 def : InstAlias<"fnstsw %eax", (FNSTSW16r)>;
2009 def : InstAlias<"fnstsw %al" , (FNSTSW16r)>;
2010 def : InstAlias<"fnstsw"     , (FNSTSW16r)>;
2011
2012 // lcall and ljmp aliases.  This seems to be an odd mapping in 64-bit mode, but
2013 // this is compatible with what GAS does.
2014 def : InstAlias<"lcall $seg, $off", (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
2015 def : InstAlias<"ljmp $seg, $off",  (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
2016 def : InstAlias<"lcall *$dst",      (FARCALL32m opaque48mem:$dst)>;
2017 def : InstAlias<"ljmp *$dst",       (FARJMP32m  opaque48mem:$dst)>;
2018
2019 // "imul <imm>, B" is an alias for "imul <imm>, B, B".
2020 def : InstAlias<"imulw $imm, $r", (IMUL16rri  GR16:$r, GR16:$r, i16imm:$imm)>;
2021 def : InstAlias<"imulw $imm, $r", (IMUL16rri8 GR16:$r, GR16:$r, i16i8imm:$imm)>;
2022 def : InstAlias<"imull $imm, $r", (IMUL32rri  GR32:$r, GR32:$r, i32imm:$imm)>;
2023 def : InstAlias<"imull $imm, $r", (IMUL32rri8 GR32:$r, GR32:$r, i32i8imm:$imm)>;
2024 def : InstAlias<"imulq $imm, $r",(IMUL64rri32 GR64:$r, GR64:$r,i64i32imm:$imm)>;
2025 def : InstAlias<"imulq $imm, $r", (IMUL64rri8 GR64:$r, GR64:$r, i64i8imm:$imm)>;
2026
2027 // inb %dx -> inb %al, %dx
2028 def : InstAlias<"inb %dx", (IN8rr)>;
2029 def : InstAlias<"inw %dx", (IN16rr)>;
2030 def : InstAlias<"inl %dx", (IN32rr)>;
2031 def : InstAlias<"inb $port", (IN8ri i8imm:$port)>;
2032 def : InstAlias<"inw $port", (IN16ri i8imm:$port)>;
2033 def : InstAlias<"inl $port", (IN32ri i8imm:$port)>;
2034
2035
2036 // jmp and call aliases for lcall and ljmp.  jmp $42,$5 -> ljmp
2037 def : InstAlias<"call $seg, $off",  (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
2038 def : InstAlias<"jmp $seg, $off",   (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
2039 def : InstAlias<"callw $seg, $off", (FARCALL16i i16imm:$off, i16imm:$seg)>;
2040 def : InstAlias<"jmpw $seg, $off",  (FARJMP16i  i16imm:$off, i16imm:$seg)>;
2041 def : InstAlias<"calll $seg, $off", (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
2042 def : InstAlias<"jmpl $seg, $off",  (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>;
2043
2044 // Force mov without a suffix with a segment and mem to prefer the 'l' form of
2045 // the move.  All segment/mem forms are equivalent, this has the shortest
2046 // encoding.
2047 def : InstAlias<"mov $mem, $seg", (MOV32sm SEGMENT_REG:$seg, i32mem:$mem)>;
2048 def : InstAlias<"mov $seg, $mem", (MOV32ms i32mem:$mem, SEGMENT_REG:$seg)>;
2049
2050 // Match 'movq <largeimm>, <reg>' as an alias for movabsq.
2051 def : InstAlias<"movq $imm, $reg", (MOV64ri GR64:$reg, i64imm:$imm)>;
2052
2053 // Match 'movq GR64, MMX' as an alias for movd.
2054 def : InstAlias<"movq $src, $dst",
2055                 (MMX_MOVD64to64rr VR64:$dst, GR64:$src), 0>;
2056 def : InstAlias<"movq $src, $dst",
2057                 (MMX_MOVD64from64rr GR64:$dst, VR64:$src), 0>;
2058
2059 // movsd with no operands (as opposed to the SSE scalar move of a double) is an
2060 // alias for movsl. (as in rep; movsd)
2061 def : InstAlias<"movsd", (MOVSD)>;
2062
2063 // movsx aliases
2064 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX16rr8 GR16:$dst, GR8:$src), 0>;
2065 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX16rm8 GR16:$dst, i8mem:$src), 0>;
2066 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX32rr8 GR32:$dst, GR8:$src), 0>;
2067 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX32rr16 GR32:$dst, GR16:$src), 0>;
2068 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX64rr8 GR64:$dst, GR8:$src), 0>;
2069 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX64rr16 GR64:$dst, GR16:$src), 0>;
2070 def : InstAlias<"movsx $src, $dst", (MOVSX64rr32 GR64:$dst, GR32:$src), 0>;
2071
2072 // movzx aliases
2073 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX16rr8 GR16:$dst, GR8:$src), 0>;
2074 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX16rm8 GR16:$dst, i8mem:$src), 0>;
2075 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX32rr8 GR32:$dst, GR8:$src), 0>;
2076 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX32rr16 GR32:$dst, GR16:$src), 0>;
2077 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX64rr8_Q GR64:$dst, GR8:$src), 0>;
2078 def : InstAlias<"movzx $src, $dst", (MOVZX64rr16_Q GR64:$dst, GR16:$src), 0>;
2079 // Note: No GR32->GR64 movzx form.
2080
2081 // outb %dx -> outb %al, %dx
2082 def : InstAlias<"outb %dx", (OUT8rr)>;
2083 def : InstAlias<"outw %dx", (OUT16rr)>;
2084 def : InstAlias<"outl %dx", (OUT32rr)>;
2085 def : InstAlias<"outb $port", (OUT8ir i8imm:$port)>;
2086 def : InstAlias<"outw $port", (OUT16ir i8imm:$port)>;
2087 def : InstAlias<"outl $port", (OUT32ir i8imm:$port)>;
2088
2089 // 'sldt <mem>' can be encoded with either sldtw or sldtq with the same
2090 // effect (both store to a 16-bit mem).  Force to sldtw to avoid ambiguity
2091 // errors, since its encoding is the most compact.
2092 def : InstAlias<"sldt $mem", (SLDT16m i16mem:$mem)>;
2093
2094 // shld/shrd op,op -> shld op, op, CL
2095 def : InstAlias<"shldw $r2, $r1", (SHLD16rrCL GR16:$r1, GR16:$r2)>;
2096 def : InstAlias<"shldl $r2, $r1", (SHLD32rrCL GR32:$r1, GR32:$r2)>;
2097 def : InstAlias<"shldq $r2, $r1", (SHLD64rrCL GR64:$r1, GR64:$r2)>;
2098 def : InstAlias<"shrdw $r2, $r1", (SHRD16rrCL GR16:$r1, GR16:$r2)>;
2099 def : InstAlias<"shrdl $r2, $r1", (SHRD32rrCL GR32:$r1, GR32:$r2)>;
2100 def : InstAlias<"shrdq $r2, $r1", (SHRD64rrCL GR64:$r1, GR64:$r2)>;
2101
2102 def : InstAlias<"shldw $reg, $mem", (SHLD16mrCL i16mem:$mem, GR16:$reg)>;
2103 def : InstAlias<"shldl $reg, $mem", (SHLD32mrCL i32mem:$mem, GR32:$reg)>;
2104 def : InstAlias<"shldq $reg, $mem", (SHLD64mrCL i64mem:$mem, GR64:$reg)>;
2105 def : InstAlias<"shrdw $reg, $mem", (SHRD16mrCL i16mem:$mem, GR16:$reg)>;
2106 def : InstAlias<"shrdl $reg, $mem", (SHRD32mrCL i32mem:$mem, GR32:$reg)>;
2107 def : InstAlias<"shrdq $reg, $mem", (SHRD64mrCL i64mem:$mem, GR64:$reg)>;
2108
2109 /*  FIXME: This is disabled because the asm matcher is currently incapable of
2110  *  matching a fixed immediate like $1.
2111 // "shl X, $1" is an alias for "shl X".
2112 multiclass ShiftRotateByOneAlias<string Mnemonic, string Opc> {
2113  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "b $op, $$1"),
2114                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "8r1")) GR8:$op)>;
2115  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "w $op, $$1"),
2116                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "16r1")) GR16:$op)>;
2117  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "l $op, $$1"),
2118                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "32r1")) GR32:$op)>;
2119  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "q $op, $$1"),
2120                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "64r1")) GR64:$op)>;
2121  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "b $op, $$1"),
2122                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "8m1")) i8mem:$op)>;
2123  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "w $op, $$1"),
2124                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "16m1")) i16mem:$op)>;
2125  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "l $op, $$1"),
2126                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "32m1")) i32mem:$op)>;
2127  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "q $op, $$1"),
2128                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "64m1")) i64mem:$op)>;
2129 }
2130
2131 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rcl", "RCL">;
2132 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rcr", "RCR">;
2133 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rol", "ROL">;
2134 defm : ShiftRotateByOneAlias<"ror", "ROR">;
2135 FIXME */
2136
2137 // test: We accept "testX <reg>, <mem>" and "testX <mem>, <reg>" as synonyms.
2138 def : InstAlias<"testb $val, $mem", (TEST8rm  GR8 :$val, i8mem :$mem)>;
2139 def : InstAlias<"testw $val, $mem", (TEST16rm GR16:$val, i16mem:$mem)>;
2140 def : InstAlias<"testl $val, $mem", (TEST32rm GR32:$val, i32mem:$mem)>;
2141 def : InstAlias<"testq $val, $mem", (TEST64rm GR64:$val, i64mem:$mem)>;
2142
2143 // xchg: We accept "xchgX <reg>, <mem>" and "xchgX <mem>, <reg>" as synonyms.
2144 def : InstAlias<"xchgb $mem, $val", (XCHG8rm  GR8 :$val, i8mem :$mem)>;
2145 def : InstAlias<"xchgw $mem, $val", (XCHG16rm GR16:$val, i16mem:$mem)>;
2146 def : InstAlias<"xchgl $mem, $val", (XCHG32rm GR32:$val, i32mem:$mem)>;
2147 def : InstAlias<"xchgq $mem, $val", (XCHG64rm GR64:$val, i64mem:$mem)>;
2148
2149 // xchg: We accept "xchgX <reg>, %eax" and "xchgX %eax, <reg>" as synonyms.
2150 def : InstAlias<"xchgw %ax, $src", (XCHG16ar GR16:$src)>;
2151 def : InstAlias<"xchgl %eax, $src", (XCHG32ar GR32:$src)>, Requires<[In32BitMode]>;
2152 def : InstAlias<"xchgl %eax, $src", (XCHG32ar64 GR32_NOAX:$src)>, Requires<[In64BitMode]>;
2153 def : InstAlias<"xchgq %rax, $src", (XCHG64ar GR64:$src)>;