The mayHaveSideEffects flag is no longer used.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrMMX.td
1 //====- X86InstrMMX.td - Describe the X86 Instruction Set --*- 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 MMX instruction set, defining the instructions,
11 // and properties of the instructions which are needed for code generation,
12 // machine code emission, and analysis.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 //===----------------------------------------------------------------------===//
17 // MMX Multiclasses
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
21   // MMXI_binop_rm - Simple MMX binary operator.
22   multiclass MMXI_binop_rm<bits<8> opc, string OpcodeStr, SDNode OpNode,
23                            ValueType OpVT, bit Commutable = 0> {
24     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst),
25                   (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
26                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
27                   [(set VR64:$dst, (OpVT (OpNode VR64:$src1, VR64:$src2)))]> {
28       let isCommutable = Commutable;
29     }
30     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
31                   (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
32                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
33                   [(set VR64:$dst, (OpVT (OpNode VR64:$src1,
34                                          (bitconvert
35                                           (load_mmx addr:$src2)))))]>;
36   }
37
38   multiclass MMXI_binop_rm_int<bits<8> opc, string OpcodeStr, Intrinsic IntId,
39                                bit Commutable = 0> {
40     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst),
41                  (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
42                  !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
43                  [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1, VR64:$src2))]> {
44       let isCommutable = Commutable;
45     }
46     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
47                  (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
48                  !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
49                  [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1,
50                                    (bitconvert (load_mmx addr:$src2))))]>;
51   }
52
53   // MMXI_binop_rm_v1i64 - Simple MMX binary operator whose type is v1i64.
54   //
55   // FIXME: we could eliminate this and use MMXI_binop_rm instead if tblgen knew
56   // to collapse (bitconvert VT to VT) into its operand.
57   //
58   multiclass MMXI_binop_rm_v1i64<bits<8> opc, string OpcodeStr, SDNode OpNode,
59                                  bit Commutable = 0> {
60     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst),
61                                   (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
62                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
63                   [(set VR64:$dst, (v1i64 (OpNode VR64:$src1, VR64:$src2)))]> {
64       let isCommutable = Commutable;
65     }
66     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
67                                   (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
68                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
69                   [(set VR64:$dst,
70                     (OpNode VR64:$src1,(load_mmx addr:$src2)))]>;
71   }
72
73   multiclass MMXI_binop_rmi_int<bits<8> opc, bits<8> opc2, Format ImmForm,
74                                 string OpcodeStr, Intrinsic IntId,
75                                 Intrinsic IntId2> {
76     def rr : MMXI<opc, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst),
77                                   (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
78                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
79                   [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1, VR64:$src2))]>;
80     def rm : MMXI<opc, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
81                                   (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
82                   !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
83                   [(set VR64:$dst, (IntId VR64:$src1,
84                                     (bitconvert (load_mmx addr:$src2))))]>;
85     def ri : MMXIi8<opc2, ImmForm, (outs VR64:$dst),
86                                    (ins VR64:$src1, i32i8imm:$src2),
87                     !strconcat(OpcodeStr, "\t{$src2, $dst|$dst, $src2}"),
88            [(set VR64:$dst, (IntId2 VR64:$src1, (i32 imm:$src2)))]>;
89   }
90 }
91
92 //===----------------------------------------------------------------------===//
93 // MMX EMMS & FEMMS Instructions
94 //===----------------------------------------------------------------------===//
95
96 def MMX_EMMS  : MMXI<0x77, RawFrm, (outs), (ins), "emms",
97                      [(int_x86_mmx_emms)]>;
98 def MMX_FEMMS : MMXI<0x0E, RawFrm, (outs), (ins), "femms",
99                      [(int_x86_mmx_femms)]>;
100
101 //===----------------------------------------------------------------------===//
102 // MMX Scalar Instructions
103 //===----------------------------------------------------------------------===//
104
105 // Data Transfer Instructions
106 def MMX_MOVD64rr : MMXI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR32:$src),
107                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
108                         [(set VR64:$dst, 
109                          (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src)))]>;
110 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
111 def MMX_MOVD64rm : MMXI<0x6E, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins i32mem:$src),
112                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
113               [(set VR64:$dst,
114                (v2i32 (scalar_to_vector (loadi32 addr:$src))))]>;
115 let mayStore = 1 in
116 def MMX_MOVD64mr : MMXI<0x7E, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, VR64:$src),
117                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
118 def MMX_MOVD64grr : MMXI<0x7E, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$dst, VR64:$src),
119                         "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
120 def MMX_MOVQ64gmr : MMXRI<0x7E, MRMDestMem, (outs), 
121                          (ins i64mem:$dst, VR64:$src),
122                          "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
123
124 let neverHasSideEffects = 1 in
125 def MMX_MOVD64to64rr : MMXRI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR64:$src),
126                              "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
127                              []>;
128
129 let neverHasSideEffects = 1 in
130 // These are 64 bit moves, but since the OS X assembler doesn't
131 // recognize a register-register movq, we write them as
132 // movd.
133 def MMX_MOVD64from64rr : MMXRI<0x7E, MRMDestReg,
134                                (outs GR64:$dst), (ins VR64:$src),
135                                "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
136 def MMX_MOVD64rrv164 : MMXI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR64:$src),
137                             "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
138                             [(set VR64:$dst,
139                              (v1i64 (scalar_to_vector GR64:$src)))]>;
140
141 let neverHasSideEffects = 1 in
142 def MMX_MOVQ64rr : MMXI<0x6F, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src),
143                         "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
144 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
145 def MMX_MOVQ64rm : MMXI<0x6F, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins i64mem:$src),
146                         "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
147                         [(set VR64:$dst, (load_mmx addr:$src))]>;
148 def MMX_MOVQ64mr : MMXI<0x7F, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, VR64:$src),
149                         "movq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
150                         [(store (v1i64 VR64:$src), addr:$dst)]>;
151
152 def MMX_MOVDQ2Qrr : SDIi8<0xD6, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
153                           "movdq2q\t{$src, $dst|$dst, $src}",
154                           [(set VR64:$dst,
155                             (v1i64 (bitconvert
156                             (i64 (vector_extract (v2i64 VR128:$src),
157                                   (iPTR 0))))))]>;
158
159 def MMX_MOVQ2DQrr : SSDIi8<0xD6, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst), (ins VR64:$src),
160                            "movq2dq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
161           [(set VR128:$dst,
162             (movl immAllZerosV,
163                   (v2i64 (scalar_to_vector (i64 (bitconvert VR64:$src))))))]>;
164
165 let neverHasSideEffects = 1 in
166 def MMX_MOVQ2FR64rr: SSDIi8<0xD6, MRMSrcReg, (outs FR64:$dst), (ins VR64:$src),
167                            "movq2dq\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
168
169 def MMX_MOVNTQmr  : MMXI<0xE7, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, VR64:$src),
170                          "movntq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
171                          [(int_x86_mmx_movnt_dq addr:$dst, VR64:$src)]>;
172
173 let AddedComplexity = 15 in
174 // movd to MMX register zero-extends
175 def MMX_MOVZDI2PDIrr : MMXI<0x6E, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins GR32:$src),
176                              "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
177               [(set VR64:$dst,
178                     (v2i32 (X86vzmovl (v2i32 (scalar_to_vector GR32:$src)))))]>;
179 let AddedComplexity = 20 in
180 def MMX_MOVZDI2PDIrm : MMXI<0x6E, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
181                            (ins i32mem:$src),
182                              "movd\t{$src, $dst|$dst, $src}",
183           [(set VR64:$dst,
184                 (v2i32 (X86vzmovl (v2i32
185                                    (scalar_to_vector (loadi32 addr:$src))))))]>;
186
187 // Arithmetic Instructions
188
189 // -- Addition
190 defm MMX_PADDB : MMXI_binop_rm<0xFC, "paddb", add, v8i8,  1>;
191 defm MMX_PADDW : MMXI_binop_rm<0xFD, "paddw", add, v4i16, 1>;
192 defm MMX_PADDD : MMXI_binop_rm<0xFE, "paddd", add, v2i32, 1>;
193 defm MMX_PADDQ : MMXI_binop_rm<0xD4, "paddq", add, v1i64, 1>;
194
195 defm MMX_PADDSB  : MMXI_binop_rm_int<0xEC, "paddsb" , int_x86_mmx_padds_b, 1>;
196 defm MMX_PADDSW  : MMXI_binop_rm_int<0xED, "paddsw" , int_x86_mmx_padds_w, 1>;
197
198 defm MMX_PADDUSB : MMXI_binop_rm_int<0xDC, "paddusb", int_x86_mmx_paddus_b, 1>;
199 defm MMX_PADDUSW : MMXI_binop_rm_int<0xDD, "paddusw", int_x86_mmx_paddus_w, 1>;
200
201 // -- Subtraction
202 defm MMX_PSUBB : MMXI_binop_rm<0xF8, "psubb", sub, v8i8>;
203 defm MMX_PSUBW : MMXI_binop_rm<0xF9, "psubw", sub, v4i16>;
204 defm MMX_PSUBD : MMXI_binop_rm<0xFA, "psubd", sub, v2i32>;
205 defm MMX_PSUBQ : MMXI_binop_rm<0xFB, "psubq", sub, v1i64>;
206
207 defm MMX_PSUBSB  : MMXI_binop_rm_int<0xE8, "psubsb" , int_x86_mmx_psubs_b>;
208 defm MMX_PSUBSW  : MMXI_binop_rm_int<0xE9, "psubsw" , int_x86_mmx_psubs_w>;
209
210 defm MMX_PSUBUSB : MMXI_binop_rm_int<0xD8, "psubusb", int_x86_mmx_psubus_b>;
211 defm MMX_PSUBUSW : MMXI_binop_rm_int<0xD9, "psubusw", int_x86_mmx_psubus_w>;
212
213 // -- Multiplication
214 defm MMX_PMULLW  : MMXI_binop_rm<0xD5, "pmullw", mul, v4i16, 1>;
215
216 defm MMX_PMULHW  : MMXI_binop_rm_int<0xE5, "pmulhw",  int_x86_mmx_pmulh_w,  1>;
217 defm MMX_PMULHUW : MMXI_binop_rm_int<0xE4, "pmulhuw", int_x86_mmx_pmulhu_w, 1>;
218 defm MMX_PMULUDQ : MMXI_binop_rm_int<0xF4, "pmuludq", int_x86_mmx_pmulu_dq, 1>;
219
220 // -- Miscellanea
221 defm MMX_PMADDWD : MMXI_binop_rm_int<0xF5, "pmaddwd", int_x86_mmx_pmadd_wd, 1>;
222
223 defm MMX_PAVGB   : MMXI_binop_rm_int<0xE0, "pavgb", int_x86_mmx_pavg_b, 1>;
224 defm MMX_PAVGW   : MMXI_binop_rm_int<0xE3, "pavgw", int_x86_mmx_pavg_w, 1>;
225
226 defm MMX_PMINUB  : MMXI_binop_rm_int<0xDA, "pminub", int_x86_mmx_pminu_b, 1>;
227 defm MMX_PMINSW  : MMXI_binop_rm_int<0xEA, "pminsw", int_x86_mmx_pmins_w, 1>;
228
229 defm MMX_PMAXUB  : MMXI_binop_rm_int<0xDE, "pmaxub", int_x86_mmx_pmaxu_b, 1>;
230 defm MMX_PMAXSW  : MMXI_binop_rm_int<0xEE, "pmaxsw", int_x86_mmx_pmaxs_w, 1>;
231
232 defm MMX_PSADBW  : MMXI_binop_rm_int<0xF6, "psadbw", int_x86_mmx_psad_bw, 1>;
233
234 // Logical Instructions
235 defm MMX_PAND : MMXI_binop_rm_v1i64<0xDB, "pand", and, 1>;
236 defm MMX_POR  : MMXI_binop_rm_v1i64<0xEB, "por" , or,  1>;
237 defm MMX_PXOR : MMXI_binop_rm_v1i64<0xEF, "pxor", xor, 1>;
238
239 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
240   def MMX_PANDNrr : MMXI<0xDF, MRMSrcReg,
241                          (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
242                          "pandn\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
243                          [(set VR64:$dst, (v1i64 (and (vnot VR64:$src1),
244                                                   VR64:$src2)))]>;
245   def MMX_PANDNrm : MMXI<0xDF, MRMSrcMem,
246                          (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
247                          "pandn\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
248                          [(set VR64:$dst, (v1i64 (and (vnot VR64:$src1),
249                                                   (load addr:$src2))))]>;
250 }
251
252 // Shift Instructions
253 defm MMX_PSRLW : MMXI_binop_rmi_int<0xD1, 0x71, MRM2r, "psrlw",
254                                     int_x86_mmx_psrl_w, int_x86_mmx_psrli_w>;
255 defm MMX_PSRLD : MMXI_binop_rmi_int<0xD2, 0x72, MRM2r, "psrld",
256                                     int_x86_mmx_psrl_d, int_x86_mmx_psrli_d>;
257 defm MMX_PSRLQ : MMXI_binop_rmi_int<0xD3, 0x73, MRM2r, "psrlq",
258                                     int_x86_mmx_psrl_q, int_x86_mmx_psrli_q>;
259
260 defm MMX_PSLLW : MMXI_binop_rmi_int<0xF1, 0x71, MRM6r, "psllw",
261                                     int_x86_mmx_psll_w, int_x86_mmx_pslli_w>;
262 defm MMX_PSLLD : MMXI_binop_rmi_int<0xF2, 0x72, MRM6r, "pslld",
263                                     int_x86_mmx_psll_d, int_x86_mmx_pslli_d>;
264 defm MMX_PSLLQ : MMXI_binop_rmi_int<0xF3, 0x73, MRM6r, "psllq",
265                                     int_x86_mmx_psll_q, int_x86_mmx_pslli_q>;
266
267 defm MMX_PSRAW : MMXI_binop_rmi_int<0xE1, 0x71, MRM4r, "psraw",
268                                     int_x86_mmx_psra_w, int_x86_mmx_psrai_w>;
269 defm MMX_PSRAD : MMXI_binop_rmi_int<0xE2, 0x72, MRM4r, "psrad",
270                                     int_x86_mmx_psra_d, int_x86_mmx_psrai_d>;
271
272 // Shift up / down and insert zero's.
273 def : Pat<(v1i64 (X86vshl     VR64:$src, (i8 imm:$amt))),
274           (v1i64 (MMX_PSLLQri VR64:$src, imm:$amt))>;
275 def : Pat<(v1i64 (X86vshr     VR64:$src, (i8 imm:$amt))),
276           (v1i64 (MMX_PSRLQri VR64:$src, imm:$amt))>;
277
278 // Comparison Instructions
279 defm MMX_PCMPEQB : MMXI_binop_rm_int<0x74, "pcmpeqb", int_x86_mmx_pcmpeq_b>;
280 defm MMX_PCMPEQW : MMXI_binop_rm_int<0x75, "pcmpeqw", int_x86_mmx_pcmpeq_w>;
281 defm MMX_PCMPEQD : MMXI_binop_rm_int<0x76, "pcmpeqd", int_x86_mmx_pcmpeq_d>;
282
283 defm MMX_PCMPGTB : MMXI_binop_rm_int<0x64, "pcmpgtb", int_x86_mmx_pcmpgt_b>;
284 defm MMX_PCMPGTW : MMXI_binop_rm_int<0x65, "pcmpgtw", int_x86_mmx_pcmpgt_w>;
285 defm MMX_PCMPGTD : MMXI_binop_rm_int<0x66, "pcmpgtd", int_x86_mmx_pcmpgt_d>;
286
287 // Conversion Instructions
288
289 // -- Unpack Instructions
290 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
291   // Unpack High Packed Data Instructions
292   def MMX_PUNPCKHBWrr : MMXI<0x68, MRMSrcReg,
293                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
294                              "punpckhbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
295                              [(set VR64:$dst,
296                                (v8i8 (mmx_unpckh VR64:$src1, VR64:$src2)))]>;
297   def MMX_PUNPCKHBWrm : MMXI<0x68, MRMSrcMem,
298                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
299                              "punpckhbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
300                              [(set VR64:$dst,
301                                (v8i8 (mmx_unpckh VR64:$src1,
302                                       (bc_v8i8 (load_mmx addr:$src2)))))]>;
303
304   def MMX_PUNPCKHWDrr : MMXI<0x69, MRMSrcReg,
305                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
306                              "punpckhwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
307                              [(set VR64:$dst,
308                                (v4i16 (mmx_unpckh VR64:$src1, VR64:$src2)))]>;
309   def MMX_PUNPCKHWDrm : MMXI<0x69, MRMSrcMem,
310                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
311                              "punpckhwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
312                              [(set VR64:$dst,
313                                (v4i16 (mmx_unpckh VR64:$src1,
314                                        (bc_v4i16 (load_mmx addr:$src2)))))]>;
315
316   def MMX_PUNPCKHDQrr : MMXI<0x6A, MRMSrcReg,
317                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
318                              "punpckhdq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
319                              [(set VR64:$dst,
320                                (v2i32 (mmx_unpckh VR64:$src1, VR64:$src2)))]>;
321   def MMX_PUNPCKHDQrm : MMXI<0x6A, MRMSrcMem,
322                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
323                              "punpckhdq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
324                              [(set VR64:$dst,
325                                (v2i32 (mmx_unpckh VR64:$src1,
326                                        (bc_v2i32 (load_mmx addr:$src2)))))]>;
327
328   // Unpack Low Packed Data Instructions
329   def MMX_PUNPCKLBWrr : MMXI<0x60, MRMSrcReg,
330                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
331                              "punpcklbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
332                              [(set VR64:$dst,
333                                (v8i8 (mmx_unpckl VR64:$src1, VR64:$src2)))]>;
334   def MMX_PUNPCKLBWrm : MMXI<0x60, MRMSrcMem,
335                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
336                              "punpcklbw\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
337                              [(set VR64:$dst,
338                                (v8i8 (mmx_unpckl VR64:$src1,
339                                       (bc_v8i8 (load_mmx addr:$src2)))))]>;
340
341   def MMX_PUNPCKLWDrr : MMXI<0x61, MRMSrcReg,
342                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
343                              "punpcklwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
344                              [(set VR64:$dst,
345                                (v4i16 (mmx_unpckl VR64:$src1, VR64:$src2)))]>;
346   def MMX_PUNPCKLWDrm : MMXI<0x61, MRMSrcMem,
347                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
348                              "punpcklwd\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
349                              [(set VR64:$dst,
350                                (v4i16 (mmx_unpckl VR64:$src1,
351                                        (bc_v4i16 (load_mmx addr:$src2)))))]>;
352
353   def MMX_PUNPCKLDQrr : MMXI<0x62, MRMSrcReg,
354                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, VR64:$src2),
355                              "punpckldq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
356                              [(set VR64:$dst,
357                                (v2i32 (mmx_unpckl VR64:$src1, VR64:$src2)))]>;
358   def MMX_PUNPCKLDQrm : MMXI<0x62, MRMSrcMem,
359                              (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i64mem:$src2),
360                              "punpckldq\t{$src2, $dst|$dst, $src2}",
361                              [(set VR64:$dst,
362                                (v2i32 (mmx_unpckl VR64:$src1,
363                                        (bc_v2i32 (load_mmx addr:$src2)))))]>;
364 }
365
366 // -- Pack Instructions
367 defm MMX_PACKSSWB : MMXI_binop_rm_int<0x63, "packsswb", int_x86_mmx_packsswb>;
368 defm MMX_PACKSSDW : MMXI_binop_rm_int<0x6B, "packssdw", int_x86_mmx_packssdw>;
369 defm MMX_PACKUSWB : MMXI_binop_rm_int<0x67, "packuswb", int_x86_mmx_packuswb>;
370
371 // -- Shuffle Instructions
372 def MMX_PSHUFWri : MMXIi8<0x70, MRMSrcReg,
373                           (outs VR64:$dst), (ins VR64:$src1, i8imm:$src2),
374                           "pshufw\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
375                           [(set VR64:$dst,
376                             (v4i16 (mmx_pshufw:$src2 VR64:$src1, (undef))))]>;
377 def MMX_PSHUFWmi : MMXIi8<0x70, MRMSrcMem,
378                           (outs VR64:$dst), (ins i64mem:$src1, i8imm:$src2),
379                           "pshufw\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
380                           [(set VR64:$dst,
381                             (mmx_pshufw:$src2 (bc_v4i16 (load_mmx addr:$src1)),
382                                               (undef)))]>;
383
384 // -- Conversion Instructions
385 let neverHasSideEffects = 1 in {
386 def MMX_CVTPD2PIrr  : MMX2I<0x2D, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
387                             "cvtpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
388 let mayLoad = 1 in
389 def MMX_CVTPD2PIrm  : MMX2I<0x2D, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
390                             (ins f128mem:$src),
391                             "cvtpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
392
393 def MMX_CVTPI2PDrr  : MMX2I<0x2A, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst), (ins VR64:$src),
394                             "cvtpi2pd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
395 let mayLoad = 1 in
396 def MMX_CVTPI2PDrm  : MMX2I<0x2A, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
397                             (ins i64mem:$src),
398                             "cvtpi2pd\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
399
400 def MMX_CVTPI2PSrr  : MMXI<0x2A, MRMSrcReg, (outs VR128:$dst), (ins VR64:$src),
401                            "cvtpi2ps\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
402 let mayLoad = 1 in
403 def MMX_CVTPI2PSrm  : MMXI<0x2A, MRMSrcMem, (outs VR128:$dst),
404                            (ins i64mem:$src),
405                            "cvtpi2ps\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
406
407 def MMX_CVTPS2PIrr  : MMXI<0x2D, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
408                            "cvtps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
409 let mayLoad = 1 in
410 def MMX_CVTPS2PIrm  : MMXI<0x2D, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins f64mem:$src),
411                            "cvtps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
412
413 def MMX_CVTTPD2PIrr : MMX2I<0x2C, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
414                             "cvttpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
415 let mayLoad = 1 in
416 def MMX_CVTTPD2PIrm : MMX2I<0x2C, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst),
417                             (ins f128mem:$src),
418                             "cvttpd2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
419
420 def MMX_CVTTPS2PIrr : MMXI<0x2C, MRMSrcReg, (outs VR64:$dst), (ins VR128:$src),
421                            "cvttps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
422 let mayLoad = 1 in
423 def MMX_CVTTPS2PIrm : MMXI<0x2C, MRMSrcMem, (outs VR64:$dst), (ins f64mem:$src),
424                            "cvttps2pi\t{$src, $dst|$dst, $src}", []>;
425 } // end neverHasSideEffects
426
427
428 // Extract / Insert
429 def MMX_X86pinsrw : SDNode<"X86ISD::MMX_PINSRW",
430                     SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, v4i16>, SDTCisSameAs<0,1>,
431                                          SDTCisVT<2, i32>, SDTCisPtrTy<3>]>>;
432
433
434 def MMX_PEXTRWri  : MMXIi8<0xC5, MRMSrcReg,
435                            (outs GR32:$dst), (ins VR64:$src1, i16i8imm:$src2),
436                            "pextrw\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}",
437                            [(set GR32:$dst, (X86pextrw (v4i16 VR64:$src1),
438                                              (iPTR imm:$src2)))]>;
439 let Constraints = "$src1 = $dst" in {
440   def MMX_PINSRWrri : MMXIi8<0xC4, MRMSrcReg,
441                       (outs VR64:$dst), 
442                       (ins VR64:$src1, GR32:$src2,i16i8imm:$src3),
443                       "pinsrw\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}",
444                       [(set VR64:$dst, (v4i16 (MMX_X86pinsrw (v4i16 VR64:$src1),
445                                                GR32:$src2,(iPTR imm:$src3))))]>;
446   def MMX_PINSRWrmi : MMXIi8<0xC4, MRMSrcMem,
447                      (outs VR64:$dst),
448                      (ins VR64:$src1, i16mem:$src2, i16i8imm:$src3),
449                      "pinsrw\t{$src3, $src2, $dst|$dst, $src2, $src3}",
450                      [(set VR64:$dst,
451                        (v4i16 (MMX_X86pinsrw (v4i16 VR64:$src1),
452                                (i32 (anyext (loadi16 addr:$src2))),
453                                (iPTR imm:$src3))))]>;
454 }
455
456 // MMX to XMM for vector types
457 def MMX_X86movq2dq : SDNode<"X86ISD::MOVQ2DQ", SDTypeProfile<1, 1,
458                             [SDTCisVT<0, v2i64>, SDTCisVT<1, v1i64>]>>;
459
460 def : Pat<(v2i64 (MMX_X86movq2dq VR64:$src)),
461           (v2i64 (MMX_MOVQ2DQrr VR64:$src))>;
462
463 def : Pat<(v2i64 (MMX_X86movq2dq (load_mmx addr:$src))),
464           (v2i64 (MOVQI2PQIrm addr:$src))>;
465
466 def : Pat<(v2i64 (MMX_X86movq2dq (v1i64 (bitconvert
467                             (v2i32 (scalar_to_vector (loadi32 addr:$src))))))),
468           (v2i64 (MOVDI2PDIrm addr:$src))>;
469
470 // Mask creation
471 def MMX_PMOVMSKBrr : MMXI<0xD7, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins VR64:$src),
472                           "pmovmskb\t{$src, $dst|$dst, $src}",
473                           [(set GR32:$dst, (int_x86_mmx_pmovmskb VR64:$src))]>;
474
475 // Misc.
476 let Uses = [EDI] in
477 def MMX_MASKMOVQ : MMXI<0xF7, MRMSrcReg, (outs), (ins VR64:$src, VR64:$mask),
478                         "maskmovq\t{$mask, $src|$src, $mask}",
479                         [(int_x86_mmx_maskmovq VR64:$src, VR64:$mask, EDI)]>;
480 let Uses = [RDI] in
481 def MMX_MASKMOVQ64: MMXI64<0xF7, MRMSrcReg, (outs), (ins VR64:$src, VR64:$mask),
482                            "maskmovq\t{$mask, $src|$src, $mask}",
483                            [(int_x86_mmx_maskmovq VR64:$src, VR64:$mask, RDI)]>;
484
485 //===----------------------------------------------------------------------===//
486 // Alias Instructions
487 //===----------------------------------------------------------------------===//
488
489 // Alias instructions that map zero vector to pxor.
490 let isReMaterializable = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
491   // FIXME: Change encoding to pseudo.
492   def MMX_V_SET0       : MMXI<0xEF, MRMInitReg, (outs VR64:$dst), (ins), "",
493                               [(set VR64:$dst, (v2i32 immAllZerosV))]>;
494   def MMX_V_SETALLONES : MMXI<0x76, MRMInitReg, (outs VR64:$dst), (ins), "",
495                               [(set VR64:$dst, (v2i32 immAllOnesV))]>;
496 }
497
498 let Predicates = [HasMMX] in {
499   def : Pat<(v1i64 immAllZerosV), (MMX_V_SET0)>;
500   def : Pat<(v4i16 immAllZerosV), (MMX_V_SET0)>;
501   def : Pat<(v8i8  immAllZerosV), (MMX_V_SET0)>;
502 }
503
504 //===----------------------------------------------------------------------===//
505 // Non-Instruction Patterns
506 //===----------------------------------------------------------------------===//
507
508 // Store 64-bit integer vector values.
509 def : Pat<(store (v8i8  VR64:$src), addr:$dst),
510           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
511 def : Pat<(store (v4i16 VR64:$src), addr:$dst),
512           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
513 def : Pat<(store (v2i32 VR64:$src), addr:$dst),
514           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
515 def : Pat<(store (v2f32 VR64:$src), addr:$dst),
516           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
517 def : Pat<(store (v1i64 VR64:$src), addr:$dst),
518           (MMX_MOVQ64mr addr:$dst, VR64:$src)>;
519
520 // Bit convert.
521 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
522 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
523 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v2f32 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
524 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v8i8  VR64:$src)>;
525 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
526 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
527 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v2f32 VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
528 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v4i16 VR64:$src)>;
529 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
530 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v2f32 VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
531 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
532 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v2i32 VR64:$src)>;
533 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))), (v2f32 VR64:$src)>;
534 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v2f32 VR64:$src)>;
535 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v2f32 VR64:$src)>;
536 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v2f32 VR64:$src)>;
537 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
538 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v2f32 VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
539 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
540 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v8i8  VR64:$src))), (v1i64 VR64:$src)>;
541
542 // 64-bit bit convert.
543 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
544           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
545 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
546           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
547 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
548           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
549 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (i64 GR64:$src))),
550           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
551 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (i64 GR64:$src))),
552           (MMX_MOVD64to64rr GR64:$src)>;
553 def : Pat<(i64 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))),
554           (MMX_MOVD64from64rr VR64:$src)>;
555 def : Pat<(i64 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))),
556           (MMX_MOVD64from64rr VR64:$src)>;
557 def : Pat<(i64 (bitconvert (v2f32 VR64:$src))),
558           (MMX_MOVD64from64rr VR64:$src)>;
559 def : Pat<(i64 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))),
560           (MMX_MOVD64from64rr VR64:$src)>;
561 def : Pat<(i64  (bitconvert (v8i8 VR64:$src))),
562           (MMX_MOVD64from64rr VR64:$src)>;
563 def : Pat<(f64 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))),
564           (MMX_MOVQ2FR64rr VR64:$src)>;
565 def : Pat<(f64 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))),
566           (MMX_MOVQ2FR64rr VR64:$src)>;
567 def : Pat<(f64 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))),
568           (MMX_MOVQ2FR64rr VR64:$src)>;
569 def : Pat<(f64 (bitconvert (v8i8 VR64:$src))),
570           (MMX_MOVQ2FR64rr VR64:$src)>;
571
572 let AddedComplexity = 20 in {
573   def : Pat<(v2i32 (X86vzmovl (bc_v2i32 (load_mmx addr:$src)))),
574             (MMX_MOVZDI2PDIrm addr:$src)>;
575 }
576
577 // Clear top half.
578 let AddedComplexity = 15 in {
579   def : Pat<(v2i32 (X86vzmovl VR64:$src)),
580             (MMX_PUNPCKLDQrr VR64:$src, (MMX_V_SET0))>;
581 }
582
583 // Patterns to perform canonical versions of vector shuffling.
584 let AddedComplexity = 10 in {
585   def : Pat<(v8i8  (mmx_unpckl_undef VR64:$src, (undef))),
586             (MMX_PUNPCKLBWrr VR64:$src, VR64:$src)>;
587   def : Pat<(v4i16 (mmx_unpckl_undef VR64:$src, (undef))),
588             (MMX_PUNPCKLWDrr VR64:$src, VR64:$src)>;
589   def : Pat<(v2i32 (mmx_unpckl_undef VR64:$src, (undef))),
590             (MMX_PUNPCKLDQrr VR64:$src, VR64:$src)>;
591 }
592
593 let AddedComplexity = 10 in {
594   def : Pat<(v8i8  (mmx_unpckh_undef VR64:$src, (undef))),
595             (MMX_PUNPCKHBWrr VR64:$src, VR64:$src)>;
596   def : Pat<(v4i16 (mmx_unpckh_undef VR64:$src, (undef))),
597             (MMX_PUNPCKHWDrr VR64:$src, VR64:$src)>;
598   def : Pat<(v2i32 (mmx_unpckh_undef VR64:$src, (undef))),
599             (MMX_PUNPCKHDQrr VR64:$src, VR64:$src)>;
600 }
601
602 // Some special case PANDN patterns.
603 // FIXME: Get rid of these.
604 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v2i32 immAllOnesV))),
605                   VR64:$src2)),
606           (MMX_PANDNrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
607 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v4i16 immAllOnesV_bc))),
608                   VR64:$src2)),
609           (MMX_PANDNrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
610 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v8i8  immAllOnesV_bc))),
611                   VR64:$src2)),
612           (MMX_PANDNrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
613
614 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v2i32 immAllOnesV))),
615                   (load addr:$src2))),
616           (MMX_PANDNrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
617 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v4i16 immAllOnesV_bc))),
618                   (load addr:$src2))),
619           (MMX_PANDNrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
620 def : Pat<(v1i64 (and (xor VR64:$src1, (bc_v1i64 (v8i8  immAllOnesV_bc))),
621                   (load addr:$src2))),
622           (MMX_PANDNrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
623
624 // Move MMX to lower 64-bit of XMM
625 def : Pat<(v2i64 (scalar_to_vector (i64 (bitconvert (v8i8 VR64:$src))))),
626           (v2i64 (MMX_MOVQ2DQrr VR64:$src))>;
627 def : Pat<(v2i64 (scalar_to_vector (i64 (bitconvert (v4i16 VR64:$src))))),
628           (v2i64 (MMX_MOVQ2DQrr VR64:$src))>;
629 def : Pat<(v2i64 (scalar_to_vector (i64 (bitconvert (v2i32 VR64:$src))))),
630           (v2i64 (MMX_MOVQ2DQrr VR64:$src))>;
631 def : Pat<(v2i64 (scalar_to_vector (i64 (bitconvert (v1i64 VR64:$src))))),
632           (v2i64 (MMX_MOVQ2DQrr VR64:$src))>;
633
634 // Move lower 64-bit of XMM to MMX.
635 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (i64 (vector_extract (v2i64 VR128:$src),
636                                                   (iPTR 0))))),
637           (v2i32 (MMX_MOVDQ2Qrr VR128:$src))>;
638 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (i64 (vector_extract (v2i64 VR128:$src),
639                                                   (iPTR 0))))),
640           (v4i16 (MMX_MOVDQ2Qrr VR128:$src))>;
641 def : Pat<(v8i8 (bitconvert (i64 (vector_extract (v2i64 VR128:$src),
642                                                   (iPTR 0))))),
643           (v8i8 (MMX_MOVDQ2Qrr VR128:$src))>;
644
645 // Patterns for vector comparisons
646 def : Pat<(v8i8 (X86pcmpeqb VR64:$src1, VR64:$src2)),
647           (MMX_PCMPEQBrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
648 def : Pat<(v8i8 (X86pcmpeqb VR64:$src1, (bitconvert (load_mmx addr:$src2)))),
649           (MMX_PCMPEQBrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
650 def : Pat<(v4i16 (X86pcmpeqw VR64:$src1, VR64:$src2)),
651           (MMX_PCMPEQWrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
652 def : Pat<(v4i16 (X86pcmpeqw VR64:$src1, (bitconvert (load_mmx addr:$src2)))),
653           (MMX_PCMPEQWrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
654 def : Pat<(v2i32 (X86pcmpeqd VR64:$src1, VR64:$src2)),
655           (MMX_PCMPEQDrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
656 def : Pat<(v2i32 (X86pcmpeqd VR64:$src1, (bitconvert (load_mmx addr:$src2)))),
657           (MMX_PCMPEQDrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
658
659 def : Pat<(v8i8 (X86pcmpgtb VR64:$src1, VR64:$src2)),
660           (MMX_PCMPGTBrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
661 def : Pat<(v8i8 (X86pcmpgtb VR64:$src1, (bitconvert (load_mmx addr:$src2)))),
662           (MMX_PCMPGTBrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
663 def : Pat<(v4i16 (X86pcmpgtw VR64:$src1, VR64:$src2)),
664           (MMX_PCMPGTWrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
665 def : Pat<(v4i16 (X86pcmpgtw VR64:$src1, (bitconvert (load_mmx addr:$src2)))),
666           (MMX_PCMPGTWrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
667 def : Pat<(v2i32 (X86pcmpgtd VR64:$src1, VR64:$src2)),
668           (MMX_PCMPGTDrr VR64:$src1, VR64:$src2)>;
669 def : Pat<(v2i32 (X86pcmpgtd VR64:$src1, (bitconvert (load_mmx addr:$src2)))),
670           (MMX_PCMPGTDrm VR64:$src1, addr:$src2)>;
671
672 // CMOV* - Used to implement the SELECT DAG operation.  Expanded after
673 // instruction selection into a branch sequence.
674 let Uses = [EFLAGS], usesCustomInserter = 1 in {
675   def CMOV_V1I64 : I<0, Pseudo,
676                     (outs VR64:$dst), (ins VR64:$t, VR64:$f, i8imm:$cond),
677                     "#CMOV_V1I64 PSEUDO!",
678                     [(set VR64:$dst,
679                       (v1i64 (X86cmov VR64:$t, VR64:$f, imm:$cond,
680                                           EFLAGS)))]>;
681 }