[SystemZ] Add RISBLG and RISBHG instruction definitions
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZInstrInfo.td
index 2688b379df02a8a1e0ebc5e4eab846cbe07e5b52..6386d16b3d433dfe74c025ebdd50f7e9113d484e 100644 (file)
-//===- SystemZInstrInfo.td - SystemZ Instruction defs ---------*- tblgen-*-===//
+//===-- SystemZInstrInfo.td - General SystemZ instructions ----*- tblgen-*-===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file is distributed under the University of Illinois Open Source 
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
 // License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//
-// This file describes the SystemZ instructions in TableGen format.
-//
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
+// Stack allocation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$amt),
+                              [(callseq_start timm:$amt)]>;
+def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$amt1, i64imm:$amt2),
+                              [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
+
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  // Takes as input the value of the stack pointer after a dynamic allocation
+  // has been made.  Sets the output to the address of the dynamically-
+  // allocated area itself, skipping the outgoing arguments.
+  //
+  // This expands to an LA or LAY instruction.  We restrict the offset
+  // to the range of LA and keep the LAY range in reserve for when
+  // the size of the outgoing arguments is added.
+  def ADJDYNALLOC : Pseudo<(outs GR64:$dst), (ins dynalloc12only:$src),
+                           [(set GR64:$dst, dynalloc12only:$src)]>;
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// SystemZ Instruction Predicate Definitions.
-def IsZ10 : Predicate<"Subtarget.isZ10()">;
+// Control flow instructions
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-include "SystemZInstrFormats.td"
+// A return instruction.  R1 is the condition-code mask (all 1s)
+// and R2 is the target address, which is always stored in %r14.
+let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, hasCtrlDep = 1,
+    R1 = 15, R2 = 14, isCodeGenOnly = 1 in {
+  def RET : InstRR<0x07, (outs), (ins), "br\t%r14", [(z_retflag)]>;
+}
+
+// Unconditional branches.  R1 is the condition-code mask (all 1s).
+let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, R1 = 15 in {
+  let isIndirectBranch = 1 in
+    def BR : InstRR<0x07, (outs), (ins ADDR64:$R2),
+                    "br\t$R2", [(brind ADDR64:$R2)]>;
+
+  // An assembler extended mnemonic for BRC.
+  def J : InstRI<0xA74, (outs), (ins brtarget16:$I2), "j\t$I2",
+                 [(br bb:$I2)]>;
+
+  // An assembler extended mnemonic for BRCL.  (The extension is "G"
+  // rather than "L" because "JL" is "Jump if Less".)
+  def JG : InstRIL<0xC04, (outs), (ins brtarget32:$I2), "jg\t$I2", []>;
+}
+
+// Conditional branches.  It's easier for LLVM to handle these branches
+// in their raw BRC/BRCL form, with the 4-bit condition-code mask being
+// the first operand.  It seems friendlier to use mnemonic forms like
+// JE and JLH when writing out the assembly though.
+multiclass CondBranches<Operand ccmask, string short, string long> {
+  let isBranch = 1, isTerminator = 1, Uses = [CC] in {
+    def "" : InstRI<0xA74, (outs), (ins ccmask:$R1, brtarget16:$I2), short, []>;
+    def L  : InstRIL<0xC04, (outs), (ins ccmask:$R1, brtarget32:$I2), long, []>;
+  }
+}
+let isCodeGenOnly = 1 in
+  defm BRC : CondBranches<cond4, "j$R1\t$I2", "jg$R1\t$I2">;
+defm AsmBRC : CondBranches<uimm8zx4, "brc\t$R1, $I2", "brcl\t$R1, $I2">;
+
+def : Pat<(z_br_ccmask cond4:$cond, bb:$dst), (BRC cond4:$cond, bb:$dst)>;
+
+// Fused compare-and-branch instructions.  As for normal branches,
+// we handle these instructions internally in their raw CRJ-like form,
+// but use assembly macros like CRJE when writing them out.
+//
+// These instructions do not use or clobber the condition codes.
+// We nevertheless pretend that they clobber CC, so that we can lower
+// them to separate comparisons and BRCLs if the branch ends up being
+// out of range.
+multiclass CompareBranches<Operand ccmask, string pos1, string pos2> {
+  let isBranch = 1, isTerminator = 1, Defs = [CC] in {
+    def RJ  : InstRIEb<0xEC76, (outs), (ins GR32:$R1, GR32:$R2, ccmask:$M3,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "crj"##pos1##"\t$R1, $R2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def GRJ : InstRIEb<0xEC64, (outs), (ins GR64:$R1, GR64:$R2, ccmask:$M3,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "cgrj"##pos1##"\t$R1, $R2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def IJ  : InstRIEc<0xEC7E, (outs), (ins GR32:$R1, imm32sx8:$I2, ccmask:$M3,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "cij"##pos1##"\t$R1, $I2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def GIJ : InstRIEc<0xEC7C, (outs), (ins GR64:$R1, imm64sx8:$I2, ccmask:$M3,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "cgij"##pos1##"\t$R1, $I2, "##pos2##"$RI4", []>;
+  }
+}
+let isCodeGenOnly = 1 in
+  defm C : CompareBranches<cond4, "$M3", "">;
+defm AsmC : CompareBranches<uimm8zx4, "", "$M3, ">;
+
+// Define AsmParser mnemonics for each general condition-code mask
+// (integer or floating-point)
+multiclass CondExtendedMnemonic<bits<4> ccmask, string name> {
+  let R1 = ccmask in {
+    def J : InstRI<0xA74, (outs), (ins brtarget16:$I2),
+                   "j"##name##"\t$I2", []>;
+    def JG : InstRIL<0xC04, (outs), (ins brtarget32:$I2),
+                     "jg"##name##"\t$I2", []>;
+  }
+  def LOCR  : FixedCondUnaryRRF<"locr"##name,  0xB9F2, GR32, GR32, ccmask>;
+  def LOCGR : FixedCondUnaryRRF<"locgr"##name, 0xB9E2, GR64, GR64, ccmask>;
+  def LOC   : FixedCondUnaryRSY<"loc"##name,   0xEBF2, GR32, ccmask, 4>;
+  def LOCG  : FixedCondUnaryRSY<"locg"##name,  0xEBE2, GR64, ccmask, 8>;
+  def STOC  : FixedCondStoreRSY<"stoc"##name,  0xEBF3, GR32, ccmask, 4>;
+  def STOCG : FixedCondStoreRSY<"stocg"##name, 0xEBE3, GR64, ccmask, 8>;
+}
+defm AsmO   : CondExtendedMnemonic<1,  "o">;
+defm AsmH   : CondExtendedMnemonic<2,  "h">;
+defm AsmNLE : CondExtendedMnemonic<3,  "nle">;
+defm AsmL   : CondExtendedMnemonic<4,  "l">;
+defm AsmNHE : CondExtendedMnemonic<5,  "nhe">;
+defm AsmLH  : CondExtendedMnemonic<6,  "lh">;
+defm AsmNE  : CondExtendedMnemonic<7,  "ne">;
+defm AsmE   : CondExtendedMnemonic<8,  "e">;
+defm AsmNLH : CondExtendedMnemonic<9,  "nlh">;
+defm AsmHE  : CondExtendedMnemonic<10, "he">;
+defm AsmNL  : CondExtendedMnemonic<11, "nl">;
+defm AsmLE  : CondExtendedMnemonic<12, "le">;
+defm AsmNH  : CondExtendedMnemonic<13, "nh">;
+defm AsmNO  : CondExtendedMnemonic<14, "no">;
+
+// Define AsmParser mnemonics for each integer condition-code mask.
+// This is like the list above, except that condition 3 is not possible
+// and that the low bit of the mask is therefore always 0.  This means
+// that each condition has two names.  Conditions "o" and "no" are not used.
+//
+// We don't make one of the two names an alias of the other because
+// we need the custom parsing routines to select the correct register class.
+multiclass IntCondExtendedMnemonicA<bits<4> ccmask, string name> {
+  let M3 = ccmask in {
+    def CR  : InstRIEb<0xEC76, (outs), (ins GR32:$R1, GR32:$R2,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "crj"##name##"\t$R1, $R2, $RI4", []>;
+    def CGR : InstRIEb<0xEC64, (outs), (ins GR64:$R1, GR64:$R2,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "cgrj"##name##"\t$R1, $R2, $RI4", []>;
+    def CI  : InstRIEc<0xEC7E, (outs), (ins GR32:$R1, imm32sx8:$I2,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "cij"##name##"\t$R1, $I2, $RI4", []>;
+    def CGI : InstRIEc<0xEC7C, (outs), (ins GR64:$R1, imm64sx8:$I2,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                       "cgij"##name##"\t$R1, $I2, $RI4", []>;
+  }
+}
+multiclass IntCondExtendedMnemonic<bits<4> ccmask, string name1, string name2>
+  : IntCondExtendedMnemonicA<ccmask, name1> {
+  let isAsmParserOnly = 1 in
+    defm Alt : IntCondExtendedMnemonicA<ccmask, name2>;
+}
+defm AsmJH   : IntCondExtendedMnemonic<2,  "h",  "nle">;
+defm AsmJL   : IntCondExtendedMnemonic<4,  "l",  "nhe">;
+defm AsmJLH  : IntCondExtendedMnemonic<6,  "lh", "ne">;
+defm AsmJE   : IntCondExtendedMnemonic<8,  "e",  "nlh">;
+defm AsmJHE  : IntCondExtendedMnemonic<10, "he", "nl">;
+defm AsmJLE  : IntCondExtendedMnemonic<12, "le", "nh">;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Type Constraints.
+// Select instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-class SDTCisI8<int OpNum> : SDTCisVT<OpNum, i8>;
-class SDTCisI16<int OpNum> : SDTCisVT<OpNum, i16>;
-class SDTCisI32<int OpNum> : SDTCisVT<OpNum, i32>;
-class SDTCisI64<int OpNum> : SDTCisVT<OpNum, i64>;
+
+def Select32 : SelectWrapper<GR32>;
+def Select64 : SelectWrapper<GR64>;
+
+defm CondStore8_32  : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei8,
+                                 nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>;
+defm CondStore16_32 : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei16,
+                                 nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>;
+defm CondStore32_32 : CondStores<GR32, nonvolatile_store,
+                                 nonvolatile_load, bdxaddr20only>;
+
+defm CondStore8  : CondStores<GR64, nonvolatile_truncstorei8,
+                              nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>;
+defm CondStore16 : CondStores<GR64, nonvolatile_truncstorei16,
+                              nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>;
+defm CondStore32 : CondStores<GR64, nonvolatile_truncstorei32,
+                              nonvolatile_anyextloadi32, bdxaddr20only>;
+defm CondStore64 : CondStores<GR64, nonvolatile_store,
+                              nonvolatile_load, bdxaddr20only>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Type Profiles.
+// Call instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-def SDT_SystemZCall         : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
-def SDT_SystemZCallSeqStart : SDCallSeqStart<[SDTCisI64<0>]>;
-def SDT_SystemZCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[SDTCisI64<0>, SDTCisI64<1>]>;
-def SDT_CmpTest             : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
-def SDT_BrCond              : SDTypeProfile<0, 2,
-                                           [SDTCisVT<0, OtherVT>,
-                                            SDTCisI8<1>]>;
-def SDT_SelectCC            : SDTypeProfile<1, 3,
-                                           [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>,
-                                            SDTCisI8<3>]>;
-def SDT_Address             : SDTypeProfile<1, 1,
-                                            [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
+
+// The definitions here are for the call-clobbered registers.
+let isCall = 1, Defs = [R0D, R1D, R2D, R3D, R4D, R5D, R14D,
+                        F0D, F1D, F2D, F3D, F4D, F5D, F6D, F7D],
+    R1 = 14, isCodeGenOnly = 1 in {
+  def BRAS  : InstRI<0xA75, (outs), (ins pcrel16call:$I2, variable_ops),
+                     "bras\t%r14, $I2", []>;
+  def BRASL : InstRIL<0xC05, (outs), (ins pcrel32call:$I2, variable_ops),
+                      "brasl\t%r14, $I2", [(z_call pcrel32call:$I2)]>;
+  def BASR  : InstRR<0x0D, (outs), (ins ADDR64:$R2, variable_ops),
+                     "basr\t%r14, $R2", [(z_call ADDR64:$R2)]>;
+}
+
+// Define the general form of the call instructions for the asm parser.
+// These instructions don't hard-code %r14 as the return address register.
+def AsmBRAS  : InstRI<0xA75, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget16:$I2),
+                      "bras\t$R1, $I2", []>;
+def AsmBRASL : InstRIL<0xC05, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget32:$I2),
+                       "brasl\t$R1, $I2", []>;
+def AsmBASR  : InstRR<0x0D, (outs), (ins GR64:$R1, ADDR64:$R2),
+                      "basr\t$R1, $R2", []>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// SystemZ Specific Node Definitions.
+// Move instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-def SystemZretflag : SDNode<"SystemZISD::RET_FLAG", SDTNone,
-                     [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
-def SystemZcall    : SDNode<"SystemZISD::CALL", SDT_SystemZCall,
-                     [SDNPHasChain, SDNPOutFlag, SDNPOptInFlag]>;
-def SystemZcallseq_start :
-                 SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_SystemZCallSeqStart,
-                        [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
-def SystemZcallseq_end :
-                 SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_SystemZCallSeqEnd,
-                        [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
-def SystemZcmp     : SDNode<"SystemZISD::CMP", SDT_CmpTest, [SDNPOutFlag]>;
-def SystemZucmp    : SDNode<"SystemZISD::UCMP", SDT_CmpTest, [SDNPOutFlag]>;
-def SystemZbrcond  : SDNode<"SystemZISD::BRCOND", SDT_BrCond,
-                            [SDNPHasChain, SDNPInFlag]>;
-def SystemZselect  : SDNode<"SystemZISD::SELECT", SDT_SelectCC, [SDNPInFlag]>;
-def SystemZpcrelwrapper : SDNode<"SystemZISD::PCRelativeWrapper", SDT_Address, []>;
-
-
-include "SystemZOperands.td"
+
+// Register moves.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  def LR  : UnaryRR <"l",  0x18,   null_frag, GR32, GR32>;
+  def LGR : UnaryRRE<"lg", 0xB904, null_frag, GR64, GR64>;
+}
+
+// Move on condition.
+let isCodeGenOnly = 1, Uses = [CC] in {
+  def LOCR  : CondUnaryRRF<"loc",  0xB9F2, GR32, GR32>;
+  def LOCGR : CondUnaryRRF<"locg", 0xB9E2, GR64, GR64>;
+}
+let Uses = [CC] in {
+  def AsmLOCR  : AsmCondUnaryRRF<"loc",  0xB9F2, GR32, GR32>;
+  def AsmLOCGR : AsmCondUnaryRRF<"locg", 0xB9E2, GR64, GR64>;
+}
+
+// Immediate moves.
+let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
+    isReMaterializable = 1 in {
+  // 16-bit sign-extended immediates.
+  def LHI  : UnaryRI<"lhi",  0xA78, bitconvert, GR32, imm32sx16>;
+  def LGHI : UnaryRI<"lghi", 0xA79, bitconvert, GR64, imm64sx16>;
+
+  // Other 16-bit immediates.
+  def LLILL : UnaryRI<"llill", 0xA5F, bitconvert, GR64, imm64ll16>;
+  def LLILH : UnaryRI<"llilh", 0xA5E, bitconvert, GR64, imm64lh16>;
+  def LLIHL : UnaryRI<"llihl", 0xA5D, bitconvert, GR64, imm64hl16>;
+  def LLIHH : UnaryRI<"llihh", 0xA5C, bitconvert, GR64, imm64hh16>;
+
+  // 32-bit immediates.
+  def LGFI  : UnaryRIL<"lgfi",  0xC01, bitconvert, GR64, imm64sx32>;
+  def LLILF : UnaryRIL<"llilf", 0xC0F, bitconvert, GR64, imm64lf32>;
+  def LLIHF : UnaryRIL<"llihf", 0xC0E, bitconvert, GR64, imm64hf32>;
+}
+
+// Register loads.
+let canFoldAsLoad = 1, SimpleBDXLoad = 1 in {
+  defm L : UnaryRXPair<"l", 0x58, 0xE358, load, GR32, 4>;
+  def LG : UnaryRXY<"lg", 0xE304, load, GR64, 8>;
+
+  // These instructions are split after register allocation, so we don't
+  // want a custom inserter.
+  let Has20BitOffset = 1, HasIndex = 1, Is128Bit = 1 in {
+    def L128 : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins bdxaddr20only128:$src),
+                      [(set GR128:$dst, (load bdxaddr20only128:$src))]>;
+  }
+}
+let canFoldAsLoad = 1 in {
+  def LRL  : UnaryRILPC<"lrl",  0xC4D, aligned_load, GR32>;
+  def LGRL : UnaryRILPC<"lgrl", 0xC48, aligned_load, GR64>;
+}
+
+// Load on condition.
+let isCodeGenOnly = 1, Uses = [CC] in {
+  def LOC  : CondUnaryRSY<"loc",  0xEBF2, GR32, 4>;
+  def LOCG : CondUnaryRSY<"locg", 0xEBE2, GR64, 8>;
+}
+let Uses = [CC] in {
+  def AsmLOC  : AsmCondUnaryRSY<"loc",  0xEBF2, GR32, 4>;
+  def AsmLOCG : AsmCondUnaryRSY<"locg", 0xEBE2, GR64, 8>;
+}
+defm : CondLoad<LOC,  GR32, nonvolatile_load>;
+defm : CondLoad<LOCG, GR64, nonvolatile_load>;
+
+// Register stores.
+let SimpleBDXStore = 1 in {
+  let isCodeGenOnly = 1 in
+    defm ST32 : StoreRXPair<"st", 0x50, 0xE350, store, GR32, 4>;
+  def STG : StoreRXY<"stg", 0xE324, store, GR64, 8>;
+
+  // These instructions are split after register allocation, so we don't
+  // want a custom inserter.
+  let Has20BitOffset = 1, HasIndex = 1, Is128Bit = 1 in {
+    def ST128 : Pseudo<(outs), (ins GR128:$src, bdxaddr20only128:$dst),
+                       [(store GR128:$src, bdxaddr20only128:$dst)]>;
+  }
+}
+let isCodeGenOnly = 1 in
+  def STRL32 : StoreRILPC<"strl", 0xC4F, aligned_store, GR32>;
+def STGRL : StoreRILPC<"stgrl", 0xC4B, aligned_store, GR64>;
+
+// Store on condition.
+let isCodeGenOnly = 1, Uses = [CC] in {
+  def STOC32 : CondStoreRSY<"stoc",  0xEBF3, GR32, 4>;
+  def STOC   : CondStoreRSY<"stoc",  0xEBF3, GR64, 4>;
+  def STOCG  : CondStoreRSY<"stocg", 0xEBE3, GR64, 8>;
+}
+let Uses = [CC] in {
+  def AsmSTOC  : AsmCondStoreRSY<"stoc",  0xEBF3, GR32, 4>;
+  def AsmSTOCG : AsmCondStoreRSY<"stocg", 0xEBE3, GR64, 8>;
+}
+
+// 8-bit immediate stores to 8-bit fields.
+defm MVI : StoreSIPair<"mvi", 0x92, 0xEB52, truncstorei8, imm32zx8trunc>;
+
+// 16-bit immediate stores to 16-, 32- or 64-bit fields.
+def MVHHI : StoreSIL<"mvhhi", 0xE544, truncstorei16, imm32sx16trunc>;
+def MVHI  : StoreSIL<"mvhi",  0xE54C, store,         imm32sx16>;
+def MVGHI : StoreSIL<"mvghi", 0xE548, store,         imm64sx16>;
+
+// Memory-to-memory moves.
+let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
+  def MVC : InstSS<0xD2, (outs), (ins bdladdr12onlylen8:$BDL1,
+                                      bdaddr12only:$BD2),
+                   "mvc\t$BDL1, $BD2", []>;
+
+let mayLoad = 1, mayStore = 1, usesCustomInserter = 1 in
+  def MVCWrapper : Pseudo<(outs), (ins bdaddr12only:$dest, bdaddr12only:$src,
+                                       imm32len8:$length),
+                          [(z_mvc bdaddr12only:$dest, bdaddr12only:$src,
+                                  imm32len8:$length)]>;
+
+defm LoadStore8_32  : MVCLoadStore<anyextloadi8, truncstorei8, i32,
+                                   MVCWrapper, 1>;
+defm LoadStore16_32 : MVCLoadStore<anyextloadi16, truncstorei16, i32,
+                                   MVCWrapper, 2>;
+defm LoadStore32_32 : MVCLoadStore<load, store, i32, MVCWrapper, 4>;
+
+defm LoadStore8  : MVCLoadStore<anyextloadi8, truncstorei8, i64,
+                                MVCWrapper, 1>;
+defm LoadStore16 : MVCLoadStore<anyextloadi16, truncstorei16, i64,
+                                MVCWrapper, 2>;
+defm LoadStore32 : MVCLoadStore<anyextloadi32, truncstorei32, i64,
+                                MVCWrapper, 4>;
+defm LoadStore64 : MVCLoadStore<load, store, i64, MVCWrapper, 8>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Instruction list..
+// Sign extensions
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$amt),
-                              "#ADJCALLSTACKDOWN",
-                              [(SystemZcallseq_start timm:$amt)]>;
-def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$amt1, i64imm:$amt2),
-                              "#ADJCALLSTACKUP",
-                              [(SystemZcallseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
-
-let usesCustomDAGSchedInserter = 1 in {
-  def Select32 : Pseudo<(outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2, i8imm:$cc),
-                        "# Select32 PSEUDO",
-                        [(set GR32:$dst,
-                              (SystemZselect GR32:$src1, GR32:$src2, imm:$cc))]>;
-  def Select64 : Pseudo<(outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2, i8imm:$cc),
-                        "# Select64 PSEUDO",
-                        [(set GR64:$dst,
-                              (SystemZselect GR64:$src1, GR64:$src2, imm:$cc))]>;
+// 32-bit extensions from registers.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  def LBR : UnaryRRE<"lb", 0xB926, sext8,  GR32, GR32>;
+  def LHR : UnaryRRE<"lh", 0xB927, sext16, GR32, GR32>;
+}
+
+// 64-bit extensions from registers.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  def LGBR : UnaryRRE<"lgb", 0xB906, sext8,  GR64, GR64>;
+  def LGHR : UnaryRRE<"lgh", 0xB907, sext16, GR64, GR64>;
+  def LGFR : UnaryRRE<"lgf", 0xB914, sext32, GR64, GR32>;
 }
 
+// Match 32-to-64-bit sign extensions in which the source is already
+// in a 64-bit register.
+def : Pat<(sext_inreg GR64:$src, i32),
+          (LGFR (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_32bit))>;
+
+// 32-bit extensions from memory.
+def  LB   : UnaryRXY<"lb", 0xE376, sextloadi8, GR32, 1>;
+defm LH   : UnaryRXPair<"lh", 0x48, 0xE378, sextloadi16, GR32, 2>;
+def  LHRL : UnaryRILPC<"lhrl", 0xC45, aligned_sextloadi16, GR32>;
+
+// 64-bit extensions from memory.
+def LGB   : UnaryRXY<"lgb", 0xE377, sextloadi8,  GR64, 1>;
+def LGH   : UnaryRXY<"lgh", 0xE315, sextloadi16, GR64, 2>;
+def LGF   : UnaryRXY<"lgf", 0xE314, sextloadi32, GR64, 4>;
+def LGHRL : UnaryRILPC<"lghrl", 0xC44, aligned_sextloadi16, GR64>;
+def LGFRL : UnaryRILPC<"lgfrl", 0xC4C, aligned_sextloadi32, GR64>;
+
+// If the sign of a load-extend operation doesn't matter, use the signed ones.
+// There's not really much to choose between the sign and zero extensions,
+// but LH is more compact than LLH for small offsets.
+def : Pat<(i32 (extloadi8  bdxaddr20only:$src)), (LB  bdxaddr20only:$src)>;
+def : Pat<(i32 (extloadi16 bdxaddr12pair:$src)), (LH  bdxaddr12pair:$src)>;
+def : Pat<(i32 (extloadi16 bdxaddr20pair:$src)), (LHY bdxaddr20pair:$src)>;
+
+def : Pat<(i64 (extloadi8  bdxaddr20only:$src)), (LGB bdxaddr20only:$src)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi16 bdxaddr20only:$src)), (LGH bdxaddr20only:$src)>;
+def : Pat<(i64 (extloadi32 bdxaddr20only:$src)), (LGF bdxaddr20only:$src)>;
+
+// We want PC-relative addresses to be tried ahead of BD and BDX addresses.
+// However, BDXs have two extra operands and are therefore 6 units more
+// complex.
+let AddedComplexity = 7 in {
+  def : Pat<(i32 (extloadi16 pcrel32:$src)), (LHRL  pcrel32:$src)>;
+  def : Pat<(i64 (extloadi16 pcrel32:$src)), (LGHRL pcrel32:$src)>;
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//  Control Flow Instructions...
-//
+// Zero extensions
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// FIXME: Provide proper encoding!
-let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, hasCtrlDep = 1 in {
-  def RET : Pseudo<(outs), (ins), "br\t%r14", [(SystemZretflag)]>;
+// 32-bit extensions from registers.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  def LLCR : UnaryRRE<"llc", 0xB994, zext8,  GR32, GR32>;
+  def LLHR : UnaryRRE<"llh", 0xB995, zext16, GR32, GR32>;
 }
 
-let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
-  let isBarrier = 1 in {
-    def JMP  : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst), "j\t{$dst}", [(br bb:$dst)]>;
+// 64-bit extensions from registers.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  def LLGCR : UnaryRRE<"llgc", 0xB984, zext8,  GR64, GR64>;
+  def LLGHR : UnaryRRE<"llgh", 0xB985, zext16, GR64, GR64>;
+  def LLGFR : UnaryRRE<"llgf", 0xB916, zext32, GR64, GR32>;
+}
 
-    let isIndirectBranch = 1 in
-      def JMPr   : Pseudo<(outs), (ins GR64:$dst), "br\t{$dst}", [(brind GR64:$dst)]>;
-  }
+// Match 32-to-64-bit zero extensions in which the source is already
+// in a 64-bit register.
+def : Pat<(and GR64:$src, 0xffffffff),
+          (LLGFR (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_32bit))>;
+
+// 32-bit extensions from memory.
+def LLC   : UnaryRXY<"llc", 0xE394, zextloadi8,  GR32, 1>;
+def LLH   : UnaryRXY<"llh", 0xE395, zextloadi16, GR32, 2>;
+def LLHRL : UnaryRILPC<"llhrl", 0xC42, aligned_zextloadi16, GR32>;
 
-  let Uses = [PSW] in {
-    def JO  : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jo\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_O)]>;
-    def JH  : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jh\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_H)]>;
-    def JNLE: Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jnle\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NLE)]>;
-    def JL  : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jl\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_L)]>;
-    def JNHE: Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jnhe\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NHE)]>;
-    def JLH : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jlh\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_LH)]>;
-    def JNE : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jne\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NE)]>;
-    def JE  : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "je\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_E)]>;
-    def JNLH: Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jnlh\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NLH)]>;
-    def JHE : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jhe\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_HE)]>;
-    def JNL : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jnl\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NL)]>;
-    def JLE : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jle\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_LE)]>;
-    def JNH : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jnh\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NH)]>;
-    def JNO : Pseudo<(outs), (ins brtarget:$dst),
-                     "jno\t$dst",
-                     [(SystemZbrcond bb:$dst, SYSTEMZ_COND_NO)]>;
-  } // Uses = [PSW]
-} // isBranch = 1
+// 64-bit extensions from memory.
+def LLGC   : UnaryRXY<"llgc", 0xE390, zextloadi8,  GR64, 1>;
+def LLGH   : UnaryRXY<"llgh", 0xE391, zextloadi16, GR64, 2>;
+def LLGF   : UnaryRXY<"llgf", 0xE316, zextloadi32, GR64, 4>;
+def LLGHRL : UnaryRILPC<"llghrl", 0xC46, aligned_zextloadi16, GR64>;
+def LLGFRL : UnaryRILPC<"llgfrl", 0xC4E, aligned_zextloadi32, GR64>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//  Call Instructions...
-//
+// Truncations
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-let isCall = 1 in
-  // All calls clobber the non-callee saved registers. Uses for argument
-  // registers are added manually.
-  let Defs = [R0D, R1D, R2D, R3D, R4D, R5D, R14D,
-              F0L, F1L, F2L, F3L, F4L, F5L, F6L, F7L] in {
-    def CALLi     : Pseudo<(outs), (ins imm_pcrel:$dst, variable_ops),
-                           "brasl\t%r14, $dst", [(SystemZcall imm:$dst)]>;
-    def CALLr     : Pseudo<(outs), (ins ADDR64:$dst, variable_ops),
-                           "basr\t%r14, $dst", [(SystemZcall ADDR64:$dst)]>;
-  }
+// Truncations of 64-bit registers to 32-bit registers.
+def : Pat<(i32 (trunc GR64:$src)),
+          (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_32bit)>;
+
+// Truncations of 32-bit registers to memory.
+let isCodeGenOnly = 1 in {
+  defm STC32   : StoreRXPair<"stc", 0x42, 0xE372, truncstorei8,  GR32, 1>;
+  defm STH32   : StoreRXPair<"sth", 0x40, 0xE370, truncstorei16, GR32, 2>;
+  def  STHRL32 : StoreRILPC<"sthrl", 0xC47, aligned_truncstorei16, GR32>;
+}
+
+// Truncations of 64-bit registers to memory.
+defm STC   : StoreRXPair<"stc", 0x42, 0xE372, truncstorei8,  GR64, 1>;
+defm STH   : StoreRXPair<"sth", 0x40, 0xE370, truncstorei16, GR64, 2>;
+def  STHRL : StoreRILPC<"sthrl", 0xC47, aligned_truncstorei16, GR64>;
+defm ST    : StoreRXPair<"st", 0x50, 0xE350, truncstorei32, GR64, 4>;
+def  STRL  : StoreRILPC<"strl", 0xC4F, aligned_truncstorei32, GR64>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//  Miscellaneous Instructions.
-//
+// Multi-register moves
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// Multi-register loads.
+def LMG : LoadMultipleRSY<"lmg", 0xEB04, GR64>;
 
-let isReMaterializable = 1 in
-// FIXME: Provide imm12 variant
-// FIXME: Address should be halfword aligned...
-def LA64r  : RXI<0x47,
-                 (outs GR64:$dst), (ins laaddr:$src),
-                 "lay\t{$dst, $src}",
-                 [(set GR64:$dst, laaddr:$src)]>;
-def LA64rm : RXYI<0x71E3,
-                  (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                  "larl\t{$dst, $src}",
-                  [(set GR64:$dst,
-                        (SystemZpcrelwrapper tglobaladdr:$src))]>;
-
-let neverHasSideEffects = 1 in
-def NOP : Pseudo<(outs), (ins), "# no-op", []>;
+// Multi-register stores.
+def STMG : StoreMultipleRSY<"stmg", 0xEB24, GR64>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Move Instructions
+// Byte swaps
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
+// Byte-swapping register moves.
 let neverHasSideEffects = 1 in {
-def MOV32rr : RRI<0x18,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
-                  "lr\t{$dst, $src}",
-                  []>;
-def MOV64rr : RREI<0xB904,
-                   (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
-                   "lgr\t{$dst, $src}",
-                   []>;
-def MOV128rr : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins GR128:$src),
-                     "# MOV128 PSEUDO!\n"
-                     "\tlgr\t${dst:subreg_odd}, ${src:subreg_odd}\n"
-                     "\tlgr\t${dst:subreg_even}, ${src:subreg_even}",
-                     []>;
-def MOV64rrP : Pseudo<(outs GR64P:$dst), (ins GR64P:$src),
-                     "# MOV64P PSEUDO!\n"
-                     "\tlr\t${dst:subreg_odd}, ${src:subreg_odd}\n"
-                     "\tlr\t${dst:subreg_even}, ${src:subreg_even}",
-                     []>;
+  def LRVR  : UnaryRRE<"lrv",  0xB91F, bswap, GR32, GR32>;
+  def LRVGR : UnaryRRE<"lrvg", 0xB90F, bswap, GR64, GR64>;
 }
 
-def MOVSX64rr32 : RREI<0xB914,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR32:$src),
-                       "lgfr\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (sext GR32:$src))]>;
-def MOVZX64rr32 : RREI<0xB916,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR32:$src),
-                       "llgfr\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (zext GR32:$src))]>;
-
-let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in {
-def MOV32ri16 : RII<0x8A7,
-                    (outs GR32:$dst), (ins s16imm:$src),
-                    "lhi\t{$dst, $src}",
-                    [(set GR32:$dst, immSExt16:$src)]>;
-def MOV64ri16 : RII<0x9A7,
-                    (outs GR64:$dst), (ins s16imm64:$src),
-                    "lghi\t{$dst, $src}",
-                    [(set GR64:$dst, immSExt16:$src)]>;
-
-def MOV64rill16 : RII<0xFA5,
-                      (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                      "llill\t{$dst, $src}",
-                      [(set GR64:$dst, i64ll16:$src)]>;
-def MOV64rilh16 : RII<0xEA5,
-                      (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                      "llilh\t{$dst, $src}",
-                      [(set GR64:$dst, i64lh16:$src)]>;
-def MOV64rihl16 : RII<0xDA5,
-                      (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                      "llihl\t{$dst, $src}",
-                      [(set GR64:$dst, i64hl16:$src)]>;
-def MOV64rihh16 : RII<0xCA5,
-                      (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                      "llihh\t{$dst, $src}",
-                      [(set GR64:$dst, i64hh16:$src)]>;
-
-def MOV64ri32 : RILI<0x1C0,
-                     (outs GR64:$dst), (ins s32imm64:$src),
-                     "lgfi\t{$dst, $src}",
-                     [(set GR64:$dst, immSExt32:$src)]>;
-def MOV64rilo32 : RILI<0xFC0,
-                       (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                       "llilf\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, i64lo32:$src)]>;
-def MOV64rihi32 : RILI<0xEC0, (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
-                       "llihf\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, i64hi32:$src)]>;
-}
+// Byte-swapping loads.  Unlike normal loads, these instructions are
+// allowed to access storage more than once.
+def LRV  : UnaryRXY<"lrv",  0xE31E, loadu<bswap, nonvolatile_load>, GR32, 4>;
+def LRVG : UnaryRXY<"lrvg", 0xE30F, loadu<bswap, nonvolatile_load>, GR64, 8>;
+
+// Likewise byte-swapping stores.
+def STRV  : StoreRXY<"strv", 0xE33E, storeu<bswap, nonvolatile_store>, GR32, 4>;
+def STRVG : StoreRXY<"strvg", 0xE32F, storeu<bswap, nonvolatile_store>,
+                     GR64, 8>;
 
-let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1, mayHaveSideEffects = 1 in {
-def MOV32rm  : RXI<0x58,
-                   (outs GR32:$dst), (ins rriaddr12:$src),
-                   "l\t{$dst, $src}",
-                   [(set GR32:$dst, (load rriaddr12:$src))]>;
-def MOV32rmy : RXYI<0x58E3,
-                    (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                    "ly\t{$dst, $src}",
-                    [(set GR32:$dst, (load rriaddr:$src))]>;
-def MOV64rm  : RXYI<0x04E3,
-                    (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                    "lg\t{$dst, $src}",
-                    [(set GR64:$dst, (load rriaddr:$src))]>;
-def MOV64Prm : Pseudo<(outs GR64P:$dst), (ins rriaddr12:$src),
-                      "# MOV64P PSEUDO!\n"
-                      "\tl\t${dst:subreg_odd},  $src\n"
-                      "\tl\t${dst:subreg_even}, 4+$src",
-                      [(set GR64P:$dst, (load rriaddr12:$src))]>;
-def MOV64Prmy : Pseudo<(outs GR64P:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                       "# MOV64P PSEUDO!\n"
-                       "\tly\t${dst:subreg_odd},  $src\n"
-                       "\tly\t${dst:subreg_even}, 4+$src",
-                       [(set GR64P:$dst, (load rriaddr:$src))]>;
-def MOV128rm : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                      "# MOV128 PSEUDO!\n"
-                      "\tlg\t${dst:subreg_odd},  $src\n"
-                      "\tlg\t${dst:subreg_even}, 8+$src",
-                      [(set GR128:$dst, (load rriaddr:$src))]>;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Load address instructions
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// Load BDX-style addresses.
+let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isReMaterializable = 1,
+    DispKey = "la" in {
+  let DispSize = "12" in
+    def LA : InstRX<0x41, (outs GR64:$R1), (ins laaddr12pair:$XBD2),
+                    "la\t$R1, $XBD2",
+                    [(set GR64:$R1, laaddr12pair:$XBD2)]>;
+  let DispSize = "20" in
+    def LAY : InstRXY<0xE371, (outs GR64:$R1), (ins laaddr20pair:$XBD2),
+                      "lay\t$R1, $XBD2",
+                      [(set GR64:$R1, laaddr20pair:$XBD2)]>;
 }
 
-def MOV32mr  : RXI<0x50,
-                   (outs), (ins rriaddr12:$dst, GR32:$src),
-                   "st\t{$src, $dst}",
-                   [(store GR32:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-def MOV32mry : RXYI<0x50E3,
-                    (outs), (ins rriaddr:$dst, GR32:$src),
-                    "sty\t{$src, $dst}",
-                    [(store GR32:$src, rriaddr:$dst)]>;
-def MOV64mr  : RXYI<0x24E3,
-                    (outs), (ins rriaddr:$dst, GR64:$src),
-                    "stg\t{$src, $dst}",
-                    [(store GR64:$src, rriaddr:$dst)]>;
-def MOV64Pmr : Pseudo<(outs), (ins rriaddr12:$dst, GR64P:$src),
-                      "# MOV64P PSEUDO!\n"
-                      "\tst\t${src:subreg_odd}, $dst\n"
-                      "\tst\t${src:subreg_even}, 4+$dst",
-                      [(store GR64P:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-def MOV64Pmry : Pseudo<(outs), (ins rriaddr:$dst, GR64P:$src),
-                       "# MOV64P PSEUDO!\n"
-                       "\tsty\t${src:subreg_odd}, $dst\n"
-                       "\tsty\t${src:subreg_even}, 4+$dst",
-                       [(store GR64P:$src, rriaddr:$dst)]>;
-def MOV128mr : Pseudo<(outs), (ins rriaddr:$dst, GR128:$src),
-                      "# MOV128 PSEUDO!\n"
-                      "\tstg\t${src:subreg_odd}, $dst\n"
-                      "\tstg\t${src:subreg_even}, 8+$dst",
-                      [(store GR128:$src, rriaddr:$dst)]>;
-
-def MOV8mi    : SII<0x92,
-                    (outs), (ins riaddr12:$dst, i32i8imm:$src),
-                    "mvi\t{$dst, $src}",
-                    [(truncstorei8 (i32 i32immSExt8:$src), riaddr12:$dst)]>;
-def MOV8miy   : SIYI<0x52EB,
-                     (outs), (ins riaddr:$dst, i32i8imm:$src),
-                     "mviy\t{$dst, $src}",
-                     [(truncstorei8 (i32 i32immSExt8:$src), riaddr:$dst)]>;
-
-def MOV16mi   : SILI<0xE544,
-                     (outs), (ins riaddr12:$dst, s16imm:$src),
-                     "mvhhi\t{$dst, $src}",
-                     [(truncstorei16 (i32 i32immSExt16:$src), riaddr12:$dst)]>,
-                     Requires<[IsZ10]>;
-def MOV32mi16 : SILI<0xE54C,
-                     (outs), (ins riaddr12:$dst, s32imm:$src),
-                     "mvhi\t{$dst, $src}",
-                     [(store (i32 immSExt16:$src), riaddr12:$dst)]>,
-                     Requires<[IsZ10]>;
-def MOV64mi16 : SILI<0xE548,
-                     (outs), (ins riaddr12:$dst, s32imm64:$src),
-                     "mvghi\t{$dst, $src}",
-                     [(store (i64 immSExt16:$src), riaddr12:$dst)]>,
-                     Requires<[IsZ10]>;
-
-// sexts
-def MOVSX32rr8  : RREI<0xB926,
-                       (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
-                       "lbr\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR32:$dst, (sext_inreg GR32:$src, i8))]>;
-def MOVSX64rr8  : RREI<0xB906,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
-                       "lgbr\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (sext_inreg GR64:$src, i8))]>;
-def MOVSX32rr16 : RREI<0xB927,
-                       (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
-                       "lhr\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR32:$dst, (sext_inreg GR32:$src, i16))]>;
-def MOVSX64rr16 : RREI<0xB907,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
-                       "lghr\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (sext_inreg GR64:$src, i16))]>;
-
-// extloads
-def MOVSX32rm8   : RXYI<0x76E3,
-                        (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                        "lb\t{$dst, $src}",
-                        [(set GR32:$dst, (sextloadi32i8 rriaddr:$src))]>;
-def MOVSX32rm16  : RXI<0x48,
-                       (outs GR32:$dst), (ins rriaddr12:$src),
-                       "lh\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR32:$dst, (sextloadi32i16 rriaddr12:$src))]>;
-def MOVSX32rm16y : RXYI<0x78E3,
-                        (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                        "lhy\t{$dst, $src}",
-                        [(set GR32:$dst, (sextloadi32i16 rriaddr:$src))]>;
-def MOVSX64rm8   : RXYI<0x77E3,
-                        (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                        "lgb\t{$dst, $src}",
-                        [(set GR64:$dst, (sextloadi64i8 rriaddr:$src))]>;
-def MOVSX64rm16  : RXYI<0x15E3,
-                        (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                        "lgh\t{$dst, $src}",
-                        [(set GR64:$dst, (sextloadi64i16 rriaddr:$src))]>;
-def MOVSX64rm32  : RXYI<0x14E3,
-                        (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                        "lgf\t{$dst, $src}",
-                        [(set GR64:$dst, (sextloadi64i32 rriaddr:$src))]>;
-
-def MOVZX32rm8  : RXYI<0x94E3,
-                       (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                       "llc\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR32:$dst, (zextloadi32i8 rriaddr:$src))]>;
-def MOVZX32rm16 : RXYI<0x95E3,
-                       (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                       "llh\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR32:$dst, (zextloadi32i16 rriaddr:$src))]>;
-def MOVZX64rm8  : RXYI<0x90E3,
-                       (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                       "llgc\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (zextloadi64i8 rriaddr:$src))]>;
-def MOVZX64rm16 : RXYI<0x91E3,
-                       (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                       "llgh\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (zextloadi64i16 rriaddr:$src))]>;
-def MOVZX64rm32 : RXYI<0x16E3,
-                       (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                       "llgf\t{$dst, $src}",
-                       [(set GR64:$dst, (zextloadi64i32 rriaddr:$src))]>;
-
-// truncstores
-def MOV32m8r   : RXI<0x42,
-                     (outs), (ins rriaddr12:$dst, GR32:$src),
-                     "stc\t{$src, $dst}",
-                     [(truncstorei8 GR32:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-
-def MOV32m8ry  : RXYI<0x72E3,
-                      (outs), (ins rriaddr:$dst, GR32:$src),
-                      "stcy\t{$src, $dst}",
-                      [(truncstorei8 GR32:$src, rriaddr:$dst)]>;
-
-def MOV32m16r  : RXI<0x40,
-                     (outs), (ins rriaddr12:$dst, GR32:$src),
-                     "sth\t{$src, $dst}",
-                     [(truncstorei16 GR32:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-
-def MOV32m16ry : RXYI<0x70E3,
-                      (outs), (ins rriaddr:$dst, GR32:$src),
-                      "sthy\t{$src, $dst}",
-                      [(truncstorei16 GR32:$src, rriaddr:$dst)]>;
-
-def MOV64m8r   : RXI<0x42,
-                     (outs), (ins rriaddr12:$dst, GR64:$src),
-                     "stc\t{$src, $dst}",
-                     [(truncstorei8 GR64:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-
-def MOV64m8ry  : RXYI<0x72E3,
-                      (outs), (ins rriaddr:$dst, GR64:$src),
-                      "stcy\t{$src, $dst}",
-                      [(truncstorei8 GR64:$src, rriaddr:$dst)]>;
-
-def MOV64m16r  : RXI<0x40,
-                     (outs), (ins rriaddr12:$dst, GR64:$src),
-                     "sth\t{$src, $dst}",
-                     [(truncstorei16 GR64:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-
-def MOV64m16ry : RXYI<0x70E3,
-                      (outs), (ins rriaddr:$dst, GR64:$src),
-                      "sthy\t{$src, $dst}",
-                      [(truncstorei16 GR64:$src, rriaddr:$dst)]>;
-
-def MOV64m32r  : RXI<0x50,
-                     (outs), (ins rriaddr12:$dst, GR64:$src),
-                     "st\t{$src, $dst}",
-                     [(truncstorei32 GR64:$src, rriaddr12:$dst)]>;
-
-def MOV64m32ry : RXYI<0x50E3,
-                      (outs), (ins rriaddr:$dst, GR64:$src),
-                      "sty\t{$src, $dst}",
-                      [(truncstorei32 GR64:$src, rriaddr:$dst)]>;
-
-// multiple regs moves
-// FIXME: should we use multiple arg nodes?
-def MOV32mrm  : RSYI<0x90EB,
-                     (outs), (ins riaddr:$dst, GR32:$from, GR32:$to),
-                     "stmy\t{$from, $to, $dst}",
-                     []>;
-def MOV64mrm  : RSYI<0x24EB,
-                     (outs), (ins riaddr:$dst, GR64:$from, GR64:$to),
-                     "stmg\t{$from, $to, $dst}",
-                     []>;
-def MOV32rmm  : RSYI<0x90EB,
-                     (outs GR32:$from, GR32:$to), (ins riaddr:$dst),
-                     "lmy\t{$from, $to, $dst}",
-                     []>;
-def MOV64rmm  : RSYI<0x04EB,
-                     (outs GR64:$from, GR64:$to), (ins riaddr:$dst),
-                     "lmg\t{$from, $to, $dst}",
-                     []>;
-
-let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isTwoAddress = 1 in {
-def MOV64Pr0_even : Pseudo<(outs GR64P:$dst), (ins GR64P:$src),
-                           "lhi\t${dst:subreg_even}, 0",
-                           []>;
-def MOV128r0_even : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins GR128:$src),
-                           "lghi\t${dst:subreg_even}, 0",
-                           []>;
+// Load a PC-relative address.  There's no version of this instruction
+// with a 16-bit offset, so there's no relaxation.
+let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
+    isReMaterializable = 1 in {
+  def LARL : InstRIL<0xC00, (outs GR64:$R1), (ins pcrel32:$I2),
+                     "larl\t$R1, $I2",
+                     [(set GR64:$R1, pcrel32:$I2)]>;
 }
 
-// Byte swaps
-def BSWAP32rr : RREI<0xB91F,
-                     (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
-                     "lrvr\t{$dst, $src}",
-                     [(set GR32:$dst, (bswap GR32:$src))]>;
-def BSWAP64rr : RREI<0xB90F,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
-                     "lrvgr\t{$dst, $src}",
-                     [(set GR64:$dst, (bswap GR64:$src))]>;
-
-// FIXME: this is invalid pattern for big-endian
-//def BSWAP16rm : RXYI<0x1FE3, (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-//                     "lrvh\t{$dst, $src}",
-//                     [(set GR32:$dst, (bswap (extloadi32i16 rriaddr:$src)))]>;
-def BSWAP32rm : RXYI<0x1EE3, (outs GR32:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                     "lrv\t{$dst, $src}",
-                     [(set GR32:$dst, (bswap (load rriaddr:$src)))]>;
-def BSWAP64rm : RXYI<0x0FE3, (outs GR64:$dst), (ins rriaddr:$src),
-                     "lrvg\t{$dst, $src}",
-                     [(set GR64:$dst, (bswap (load rriaddr:$src)))]>;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Negation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Defs = [CC] in {
+  def LCR   : UnaryRR <"lc",   0x13,   ineg,      GR32, GR32>;
+  def LCGR  : UnaryRRE<"lcg",  0xB903, ineg,      GR64, GR64>;
+  def LCGFR : UnaryRRE<"lcgf", 0xB913, null_frag, GR64, GR32>;
+}
+defm : SXU<ineg, LCGFR>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Arithmetic Instructions
-
-let Defs = [PSW] in {
-def NEG32rr : RRI<0x13,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
-                  "lcr\t{$dst, $src}",
-                  [(set GR32:$dst, (ineg GR32:$src)),
-                   (implicit PSW)]>;
-def NEG64rr : RREI<0xB903, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
-                   "lcgr\t{$dst, $src}",
-                   [(set GR64:$dst, (ineg GR64:$src)),
-                    (implicit PSW)]>;
-def NEG64rr32 : RREI<0xB913, (outs GR64:$dst), (ins GR32:$src),
-                     "lcgfr\t{$dst, $src}",
-                     [(set GR64:$dst, (ineg (sext GR32:$src))),
-                      (implicit PSW)]>;
+// Insertion
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let isCodeGenOnly = 1 in
+  defm IC32 : BinaryRXPair<"ic", 0x43, 0xE373, inserti8, GR32, zextloadi8, 1>;
+defm IC : BinaryRXPair<"ic", 0x43, 0xE373, inserti8, GR64, zextloadi8, 1>;
+
+defm : InsertMem<"inserti8", IC32,  GR32, zextloadi8, bdxaddr12pair>;
+defm : InsertMem<"inserti8", IC32Y, GR32, zextloadi8, bdxaddr20pair>;
+
+defm : InsertMem<"inserti8", IC,  GR64, zextloadi8, bdxaddr12pair>;
+defm : InsertMem<"inserti8", ICY, GR64, zextloadi8, bdxaddr20pair>;
+
+// Insertions of a 16-bit immediate, leaving other bits unaffected.
+// We don't have or_as_insert equivalents of these operations because
+// OI is available instead.
+let isCodeGenOnly = 1 in {
+  def IILL32 : BinaryRI<"iill", 0xA53, insertll, GR32, imm32ll16>;
+  def IILH32 : BinaryRI<"iilh", 0xA52, insertlh, GR32, imm32lh16>;
+}
+def IILL : BinaryRI<"iill", 0xA53, insertll, GR64, imm64ll16>;
+def IILH : BinaryRI<"iilh", 0xA52, insertlh, GR64, imm64lh16>;
+def IIHL : BinaryRI<"iihl", 0xA51, inserthl, GR64, imm64hl16>;
+def IIHH : BinaryRI<"iihh", 0xA50, inserthh, GR64, imm64hh16>;
+
+// ...likewise for 32-bit immediates.  For GR32s this is a general
+// full-width move.  (We use IILF rather than something like LLILF
+// for 32-bit moves because IILF leaves the upper 32 bits of the
+// GR64 unchanged.)
+let isCodeGenOnly = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
+    isReMaterializable = 1 in {
+  def IILF32 : UnaryRIL<"iilf", 0xC09, bitconvert, GR32, uimm32>;
 }
+def IILF : BinaryRIL<"iilf", 0xC09, insertlf, GR64, imm64lf32>;
+def IIHF : BinaryRIL<"iihf", 0xC08, inserthf, GR64, imm64hf32>;
 
-let isTwoAddress = 1 in {
+// An alternative model of inserthf, with the first operand being
+// a zero-extended value.
+def : Pat<(or (zext32 GR32:$src), imm64hf32:$imm),
+          (IIHF (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_32bit),
+                imm64hf32:$imm)>;
 
-let Defs = [PSW] in {
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Addition
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-let isCommutable = 1 in { // X = ADD Y, Z  == X = ADD Z, Y
-def ADD32rr : RRI<0x1A, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "ar\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (add GR32:$src1, GR32:$src2)),
-                   (implicit PSW)]>;
-def ADD64rr : RREI<0xB908, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "agr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (add GR64:$src1, GR64:$src2)),
-                    (implicit PSW)]>;
+// Plain addition.
+let Defs = [CC] in {
+  // Addition of a register.
+  let isCommutable = 1 in {
+    defm AR : BinaryRRAndK<"a", 0x1A, 0xB9F8, add, GR32, GR32>;
+    defm AGR : BinaryRREAndK<"ag", 0xB908, 0xB9E8, add, GR64, GR64>;
+  }
+  def AGFR : BinaryRRE<"agf", 0xB918, null_frag, GR64, GR32>;
+
+  // Addition of signed 16-bit immediates.
+  defm AHI  : BinaryRIAndK<"ahi",  0xA7A, 0xECD8, add, GR32, imm32sx16>;
+  defm AGHI : BinaryRIAndK<"aghi", 0xA7B, 0xECD9, add, GR64, imm64sx16>;
+
+  // Addition of signed 32-bit immediates.
+  def AFI  : BinaryRIL<"afi",  0xC29, add, GR32, simm32>;
+  def AGFI : BinaryRIL<"agfi", 0xC28, add, GR64, imm64sx32>;
+
+  // Addition of memory.
+  defm AH  : BinaryRXPair<"ah", 0x4A, 0xE37A, add, GR32, sextloadi16, 2>;
+  defm A   : BinaryRXPair<"a",  0x5A, 0xE35A, add, GR32, load, 4>;
+  def  AGF : BinaryRXY<"agf", 0xE318, add, GR64, sextloadi32, 4>;
+  def  AG  : BinaryRXY<"ag",  0xE308, add, GR64, load, 8>;
+
+  // Addition to memory.
+  def ASI  : BinarySIY<"asi",  0xEB6A, add, imm32sx8>;
+  def AGSI : BinarySIY<"agsi", 0xEB7A, add, imm64sx8>;
+}
+defm : SXB<add, GR64, AGFR>;
+
+// Addition producing a carry.
+let Defs = [CC] in {
+  // Addition of a register.
+  let isCommutable = 1 in {
+    defm ALR : BinaryRRAndK<"al", 0x1E, 0xB9FA, addc, GR32, GR32>;
+    defm ALGR : BinaryRREAndK<"alg", 0xB90A, 0xB9EA, addc, GR64, GR64>;
+  }
+  def ALGFR : BinaryRRE<"algf", 0xB91A, null_frag, GR64, GR32>;
+
+  // Addition of signed 16-bit immediates.
+  def ALHSIK  : BinaryRIE<"alhsik",  0xECDA, addc, GR32, imm32sx16>,
+                Requires<[FeatureDistinctOps]>;
+  def ALGHSIK : BinaryRIE<"alghsik", 0xECDB, addc, GR64, imm64sx16>,
+                Requires<[FeatureDistinctOps]>;
+
+  // Addition of unsigned 32-bit immediates.
+  def ALFI  : BinaryRIL<"alfi",  0xC2B, addc, GR32, uimm32>;
+  def ALGFI : BinaryRIL<"algfi", 0xC2A, addc, GR64, imm64zx32>;
+
+  // Addition of memory.
+  defm AL   : BinaryRXPair<"al", 0x5E, 0xE35E, addc, GR32, load, 4>;
+  def  ALGF : BinaryRXY<"algf", 0xE31A, addc, GR64, zextloadi32, 4>;
+  def  ALG  : BinaryRXY<"alg",  0xE30A, addc, GR64, load, 8>;
 }
+defm : ZXB<addc, GR64, ALGFR>;
 
-def ADD32ri16 : RII<0xA7A,
-                    (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, s16imm:$src2),
-                    "ahi\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR32:$dst, (add GR32:$src1, immSExt16:$src2)),
-                     (implicit PSW)]>;
-def ADD32ri   : RILI<0xC29,
-                     (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, s32imm:$src2),
-                     "afi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR32:$dst, (add GR32:$src1, imm:$src2)),
-                      (implicit PSW)]>;
-def ADD64ri16 : RILI<0xA7B,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, s16imm64:$src2),
-                     "aghi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (add GR64:$src1, immSExt16:$src2)),
-                      (implicit PSW)]>;
-def ADD64ri32 : RILI<0xC28,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, s32imm64:$src2),
-                     "agfi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (add GR64:$src1, immSExt32:$src2)),
-                      (implicit PSW)]>;
-
-let isCommutable = 1 in { // X = ADC Y, Z  == X = ADC Z, Y
-def ADC32rr : RRI<0x1E, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "alr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (addc GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def ADC64rr : RREI<0xB90A, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "algr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (addc GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
+// Addition producing and using a carry.
+let Defs = [CC], Uses = [CC] in {
+  // Addition of a register.
+  def ALCR  : BinaryRRE<"alc",  0xB998, adde, GR32, GR32>;
+  def ALCGR : BinaryRRE<"alcg", 0xB988, adde, GR64, GR64>;
+
+  // Addition of memory.
+  def ALC  : BinaryRXY<"alc",  0xE398, adde, GR32, load, 4>;
+  def ALCG : BinaryRXY<"alcg", 0xE388, adde, GR64, load, 8>;
 }
 
-def ADC32ri   : RILI<0xC2B,
-                     (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, s32imm:$src2),
-                     "alfi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR32:$dst, (addc GR32:$src1, imm:$src2))]>;
-def ADC64ri32 : RILI<0xC2A,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, s32imm64:$src2),
-                     "algfi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (addc GR64:$src1, immSExt32:$src2))]>;
-
-let Uses = [PSW] in {
-def ADDE32rr : RREI<0xB998, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "alcr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (adde GR32:$src1, GR32:$src2)),
-                   (implicit PSW)]>;
-def ADDE64rr : RREI<0xB988, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "alcgr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (adde GR64:$src1, GR64:$src2)),
-                    (implicit PSW)]>;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Subtraction
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// Plain substraction.  Although immediate forms exist, we use the
+// add-immediate instruction instead.
+let Defs = [CC] in {
+  // Subtraction of a register.
+  defm SR : BinaryRRAndK<"s", 0x1B, 0xB9F9, sub, GR32, GR32>;
+  def SGFR : BinaryRRE<"sgf", 0xB919, null_frag, GR64, GR32>;
+  defm SGR : BinaryRREAndK<"sg", 0xB909, 0xB9E9, sub, GR64, GR64>;
+
+  // Subtraction of memory.
+  defm SH  : BinaryRXPair<"sh", 0x4B, 0xE37B, sub, GR32, sextloadi16, 2>;
+  defm S   : BinaryRXPair<"s", 0x5B, 0xE35B, sub, GR32, load, 4>;
+  def  SGF : BinaryRXY<"sgf", 0xE319, sub, GR64, sextloadi32, 4>;
+  def  SG  : BinaryRXY<"sg",  0xE309, sub, GR64, load, 8>;
+}
+defm : SXB<sub, GR64, SGFR>;
+
+// Subtraction producing a carry.
+let Defs = [CC] in {
+  // Subtraction of a register.
+  defm SLR : BinaryRRAndK<"sl", 0x1F, 0xB9FB, subc, GR32, GR32>;
+  def SLGFR : BinaryRRE<"slgf", 0xB91B, null_frag, GR64, GR32>;
+  defm SLGR : BinaryRREAndK<"slg", 0xB90B, 0xB9EB, subc, GR64, GR64>;
+
+  // Subtraction of unsigned 32-bit immediates.  These don't match
+  // subc because we prefer addc for constants.
+  def SLFI  : BinaryRIL<"slfi",  0xC25, null_frag, GR32, uimm32>;
+  def SLGFI : BinaryRIL<"slgfi", 0xC24, null_frag, GR64, imm64zx32>;
+
+  // Subtraction of memory.
+  defm SL   : BinaryRXPair<"sl", 0x5F, 0xE35F, subc, GR32, load, 4>;
+  def  SLGF : BinaryRXY<"slgf", 0xE31B, subc, GR64, zextloadi32, 4>;
+  def  SLG  : BinaryRXY<"slg",  0xE30B, subc, GR64, load, 8>;
 }
+defm : ZXB<subc, GR64, SLGFR>;
 
-let isCommutable = 1 in { // X = AND Y, Z  == X = AND Z, Y
-def AND32rr : RRI<0x14,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "nr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (and GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def AND64rr : RREI<0xB980,
-                   (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "ngr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
+// Subtraction producing and using a carry.
+let Defs = [CC], Uses = [CC] in {
+  // Subtraction of a register.
+  def SLBR  : BinaryRRE<"slb",  0xB999, sube, GR32, GR32>;
+  def SLGBR : BinaryRRE<"slbg", 0xB989, sube, GR64, GR64>;
+
+  // Subtraction of memory.
+  def SLB  : BinaryRXY<"slb",  0xE399, sube, GR32, load, 4>;
+  def SLBG : BinaryRXY<"slbg", 0xE389, sube, GR64, load, 8>;
 }
 
-def AND32rill16 : RII<0xA57,
-                      (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                      "nill\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR32:$dst, (and GR32:$src1, i32ll16c:$src2))]>;
-def AND64rill16 : RII<0xA57,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                      "nill\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, i64ll16c:$src2))]>;
-
-def AND32rilh16 : RII<0xA56,
-                      (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                      "nilh\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR32:$dst, (and GR32:$src1, i32lh16c:$src2))]>;
-def AND64rilh16 : RII<0xA56,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                      "nilh\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, i64lh16c:$src2))]>;
-
-def AND64rihl16 : RII<0xA55,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                      "nihl\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, i64hl16c:$src2))]>;
-def AND64rihh16 : RII<0xA54,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                      "nihh\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, i64hh16c:$src2))]>;
-
-def AND32ri     : RILI<0xC0B,
-                       (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                       "nilf\t{$dst, $src2}",
-                       [(set GR32:$dst, (and GR32:$src1, imm:$src2))]>;
-def AND64rilo32 : RILI<0xC0B,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                       "nilf\t{$dst, $src2}",
-                       [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, i64lo32c:$src2))]>;
-def AND64rihi32 : RILI<0xC0A,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                       "nihf\t{$dst, $src2}",
-                       [(set GR64:$dst, (and GR64:$src1, i64hi32c:$src2))]>;
-
-let isCommutable = 1 in { // X = OR Y, Z  == X = OR Z, Y
-def OR32rr : RRI<0x16,
-                 (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                 "or\t{$dst, $src2}",
-                 [(set GR32:$dst, (or GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def OR64rr : RREI<0xB981,
-                  (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                  "ogr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// AND
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Defs = [CC] in {
+  // ANDs of a register.
+  let isCommutable = 1 in {
+    defm NR : BinaryRRAndK<"n", 0x14, 0xB9F4, and, GR32, GR32>;
+    defm NGR : BinaryRREAndK<"ng", 0xB980, 0xB9E4, and, GR64, GR64>;
+  }
+
+  // ANDs of a 16-bit immediate, leaving other bits unaffected.
+  let isCodeGenOnly = 1 in {
+    def NILL32 : BinaryRI<"nill", 0xA57, and, GR32, imm32ll16c>;
+    def NILH32 : BinaryRI<"nilh", 0xA56, and, GR32, imm32lh16c>;
+  }
+  def NILL : BinaryRI<"nill", 0xA57, and, GR64, imm64ll16c>;
+  def NILH : BinaryRI<"nilh", 0xA56, and, GR64, imm64lh16c>;
+  def NIHL : BinaryRI<"nihl", 0xA55, and, GR64, imm64hl16c>;
+  def NIHH : BinaryRI<"nihh", 0xA54, and, GR64, imm64hh16c>;
+
+  // ANDs of a 32-bit immediate, leaving other bits unaffected.
+  let isCodeGenOnly = 1 in
+    def NILF32 : BinaryRIL<"nilf", 0xC0B, and, GR32, uimm32>;
+  def NILF : BinaryRIL<"nilf", 0xC0B, and, GR64, imm64lf32c>;
+  def NIHF : BinaryRIL<"nihf", 0xC0A, and, GR64, imm64hf32c>;
+
+  // ANDs of memory.
+  defm N  : BinaryRXPair<"n", 0x54, 0xE354, and, GR32, load, 4>;
+  def  NG : BinaryRXY<"ng", 0xE380, and, GR64, load, 8>;
+
+  // AND to memory
+  defm NI : BinarySIPair<"ni", 0x94, 0xEB54, null_frag, uimm8>;
 }
+defm : RMWIByte<and, bdaddr12pair, NI>;
+defm : RMWIByte<and, bdaddr20pair, NIY>;
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// OR
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Defs = [CC] in {
+  // ORs of a register.
+  let isCommutable = 1 in {
+    defm OR : BinaryRRAndK<"o", 0x16, 0xB9F6, or, GR32, GR32>;
+    defm OGR : BinaryRREAndK<"og", 0xB981, 0xB9E6, or, GR64, GR64>;
+  }
 
-def OR32ri16  : RII<0xA5B,
-                    (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                    "oill\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR32:$dst, (or GR32:$src1, i32ll16:$src2))]>;
-def OR32ri16h : RII<0xA5A,
-                    (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                    "oilh\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR32:$dst, (or GR32:$src1, i32lh16:$src2))]>;
-def OR32ri : RILI<0xC0D,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                  "oilf\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (or GR32:$src1, imm:$src2))]>;
-
-def OR64rill16 : RII<0xA5B,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                     "oill\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, i64ll16:$src2))]>;
-def OR64rilh16 : RII<0xA5A,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                     "oilh\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, i64lh16:$src2))]>;
-def OR64rihl16 : RII<0xA59,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                     "oihl\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, i64hl16:$src2))]>;
-def OR64rihh16 : RII<0xA58,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                     "oihh\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, i64hh16:$src2))]>;
-
-def OR64rilo32 : RILI<0xC0D,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                      "oilf\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, i64lo32:$src2))]>;
-def OR64rihi32 : RILI<0xC0C,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, i64imm:$src2),
-                      "oihf\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (or GR64:$src1, i64hi32:$src2))]>;
-
-def SUB32rr : RRI<0x1B,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "sr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (sub GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def SUB64rr : RREI<0xB909,
-                   (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "sgr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (sub GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
-
-def SBC32rr : RRI<0x1F,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "slr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (subc GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def SBC64rr : RREI<0xB90B,
-                   (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "slgr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (subc GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
-
-def SBC32ri   : RILI<0xC25,
-                     (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, s32imm:$src2),
-                     "sllfi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR32:$dst, (subc GR32:$src1, imm:$src2))]>;
-def SBC64ri32 : RILI<0xC24,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, s32imm64:$src2),
-                     "slgfi\t{$dst, $src2}",
-                     [(set GR64:$dst, (subc GR64:$src1, immSExt32:$src2))]>;
-
-let Uses = [PSW] in {
-def SUBE32rr : RREI<0xB999, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                    "slcr\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR32:$dst, (sube GR32:$src1, GR32:$src2)),
-                     (implicit PSW)]>;
-def SUBE64rr : RREI<0xB989, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                    "slcgr\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR64:$dst, (sube GR64:$src1, GR64:$src2)),
-                     (implicit PSW)]>;
+  // ORs of a 16-bit immediate, leaving other bits unaffected.
+  let isCodeGenOnly = 1 in {
+    def OILL32 : BinaryRI<"oill", 0xA5B, or, GR32, imm32ll16>;
+    def OILH32 : BinaryRI<"oilh", 0xA5A, or, GR32, imm32lh16>;
+  }
+  def OILL : BinaryRI<"oill", 0xA5B, or, GR64, imm64ll16>;
+  def OILH : BinaryRI<"oilh", 0xA5A, or, GR64, imm64lh16>;
+  def OIHL : BinaryRI<"oihl", 0xA59, or, GR64, imm64hl16>;
+  def OIHH : BinaryRI<"oihh", 0xA58, or, GR64, imm64hh16>;
+
+  // ORs of a 32-bit immediate, leaving other bits unaffected.
+  let isCodeGenOnly = 1 in
+    def OILF32 : BinaryRIL<"oilf", 0xC0D, or, GR32, uimm32>;
+  def OILF : BinaryRIL<"oilf", 0xC0D, or, GR64, imm64lf32>;
+  def OIHF : BinaryRIL<"oihf", 0xC0C, or, GR64, imm64hf32>;
+
+  // ORs of memory.
+  defm O  : BinaryRXPair<"o", 0x56, 0xE356, or, GR32, load, 4>;
+  def  OG : BinaryRXY<"og", 0xE381, or, GR64, load, 8>;
+
+  // OR to memory
+  defm OI : BinarySIPair<"oi", 0x96, 0xEB56, null_frag, uimm8>;
 }
+defm : RMWIByte<or, bdaddr12pair, OI>;
+defm : RMWIByte<or, bdaddr20pair, OIY>;
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// XOR
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Defs = [CC] in {
+  // XORs of a register.
+  let isCommutable = 1 in {
+    defm XR : BinaryRRAndK<"x", 0x17, 0xB9F7, xor, GR32, GR32>;
+    defm XGR : BinaryRREAndK<"xg", 0xB982, 0xB9E7, xor, GR64, GR64>;
+  }
 
-let isCommutable = 1 in { // X = XOR Y, Z  == X = XOR Z, Y
-def XOR32rr : RRI<0x17,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "xr\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (xor GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def XOR64rr : RREI<0xB982,
-                   (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "xgr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (xor GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
+  // XORs of a 32-bit immediate, leaving other bits unaffected.
+  let isCodeGenOnly = 1 in
+    def XILF32 : BinaryRIL<"xilf", 0xC07, xor, GR32, uimm32>;
+  def XILF : BinaryRIL<"xilf", 0xC07, xor, GR64, imm64lf32>;
+  def XIHF : BinaryRIL<"xihf", 0xC06, xor, GR64, imm64hf32>;
+
+  // XORs of memory.
+  defm X  : BinaryRXPair<"x",0x57, 0xE357, xor, GR32, load, 4>;
+  def  XG : BinaryRXY<"xg", 0xE382, xor, GR64, load, 8>;
+
+  // XOR to memory
+  defm XI : BinarySIPair<"xi", 0x97, 0xEB57, null_frag, uimm8>;
 }
+defm : RMWIByte<xor, bdaddr12pair, XI>;
+defm : RMWIByte<xor, bdaddr20pair, XIY>;
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Multiplication
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-def XOR32ri : RILI<0xC07,
-                   (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                   "xilf\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR32:$dst, (xor GR32:$src1, imm:$src2))]>;
-
-} // Defs = [PSW]
-
-let isCommutable = 1 in { // X = MUL Y, Z == X = MUL Z, Y
-def MUL32rr : RREI<0xB252,
-                   (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                   "msr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR32:$dst, (mul GR32:$src1, GR32:$src2))]>;
-def MUL64rr : RREI<0xB90C,
-                   (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "msgr\t{$dst, $src2}",
-                   [(set GR64:$dst, (mul GR64:$src1, GR64:$src2))]>;
+// Multiplication of a register.
+let isCommutable = 1 in {
+  def MSR  : BinaryRRE<"ms",  0xB252, mul, GR32, GR32>;
+  def MSGR : BinaryRRE<"msg", 0xB90C, mul, GR64, GR64>;
 }
+def MSGFR : BinaryRRE<"msgf", 0xB91C, null_frag, GR64, GR32>;
+defm : SXB<mul, GR64, MSGFR>;
 
-def MUL64rrP   : RRI<0x1C,
-                     (outs GR64P:$dst), (ins GR64P:$src1, GR32:$src2),
-                     "mr\t{$dst, $src2}",
-                     []>;
-def UMUL64rrP  : RREI<0xB996,
-                      (outs GR64P:$dst), (ins GR64P:$src1, GR32:$src2),
-                      "mlr\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-def UMUL128rrP : RREI<0xB986,
-                      (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, GR64:$src2),
-                      "mlgr\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-
-def MUL32ri16   : RII<0xA7C,
-                      (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, s16imm:$src2),
-                      "mhi\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR32:$dst, (mul GR32:$src1, i32immSExt16:$src2))]>;
-def MUL64ri16   : RII<0xA7D,
-                      (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, s16imm64:$src2),
-                      "mghi\t{$dst, $src2}",
-                      [(set GR64:$dst, (mul GR64:$src1, immSExt16:$src2))]>;
-
-def MUL32ri     : RILI<0xC21,
-                       (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, s32imm:$src2),
-                       "msfi\t{$dst, $src2}",
-                       [(set GR32:$dst, (mul GR32:$src1, imm:$src2))]>,
-                       Requires<[IsZ10]>;
-def MUL64ri32   : RILI<0xC20,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, s32imm64:$src2),
-                       "msgfi\t{$dst, $src2}",
-                       [(set GR64:$dst, (mul GR64:$src1, i64immSExt32:$src2))]>,
-                       Requires<[IsZ10]>;
-
-def MUL32rm : RXI<0x71,
-                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, rriaddr12:$src2),
-                  "ms\t{$dst, $src2}",
-                  [(set GR32:$dst, (mul GR32:$src1, (load rriaddr12:$src2)))]>;
-def MUL32rmy : RXYI<0xE351,
-                    (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src1, rriaddr:$src2),
-                    "msy\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR32:$dst, (mul GR32:$src1, (load rriaddr:$src2)))]>;
-def MUL64rm  : RXYI<0xE30C,
-                    (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, rriaddr:$src2),
-                    "msg\t{$dst, $src2}",
-                    [(set GR64:$dst, (mul GR64:$src1, (load rriaddr:$src2)))]>;
-
-def MULSX64rr32 : RREI<0xB91C,
-                       (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src1, GR32:$src2),
-                       "msgfr\t{$dst, $src2}",
-                       [(set GR64:$dst, (mul GR64:$src1, (sext GR32:$src2)))]>;
-
-def SDIVREM32r : RREI<0xB91D,
-                      (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, GR32:$src2),
-                      "dsgfr\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-def SDIVREM64r : RREI<0xB90D,
-                      (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, GR64:$src2),
-                      "dsgr\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-
-def UDIVREM32r : RREI<0xB997,
-                      (outs GR64P:$dst), (ins GR64P:$src1, GR32:$src2),
-                      "dlr\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-def UDIVREM64r : RREI<0xB987,
-                      (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, GR64:$src2),
-                      "dlgr\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-let mayLoad = 1 in {
-def SDIVREM32m : RXYI<0xE31D,
-                      (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, rriaddr:$src2),
-                      "dsgf\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-def SDIVREM64m : RXYI<0xE30D,
-                      (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, rriaddr:$src2),
-                      "dsg\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-
-def UDIVREM32m : RXYI<0xE397, (outs GR64P:$dst), (ins GR64P:$src1, rriaddr:$src2),
-                      "dl\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-def UDIVREM64m : RXYI<0xE387, (outs GR128:$dst), (ins GR128:$src1, rriaddr:$src2),
-                      "dlg\t{$dst, $src2}",
-                      []>;
-} // mayLoad
-} // isTwoAddress = 1
+// Multiplication of a signed 16-bit immediate.
+def MHI  : BinaryRI<"mhi",  0xA7C, mul, GR32, imm32sx16>;
+def MGHI : BinaryRI<"mghi", 0xA7D, mul, GR64, imm64sx16>;
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Shifts
+// Multiplication of a signed 32-bit immediate.
+def MSFI  : BinaryRIL<"msfi",  0xC21, mul, GR32, simm32>;
+def MSGFI : BinaryRIL<"msgfi", 0xC20, mul, GR64, imm64sx32>;
 
-let isTwoAddress = 1 in
-def SRL32rri : RSI<0x88,
-                   (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src, riaddr32:$amt),
-                   "srl\t{$src, $amt}",
-                   [(set GR32:$dst, (srl GR32:$src, riaddr32:$amt))]>;
-def SRL64rri : RSYI<0xEB0C,
-                    (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src, riaddr:$amt),
-                    "srlg\t{$dst, $src, $amt}",
-                    [(set GR64:$dst, (srl GR64:$src, riaddr:$amt))]>;
-
-let isTwoAddress = 1 in
-def SHL32rri : RSI<0x89,
-                   (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src, riaddr32:$amt),
-                   "sll\t{$src, $amt}",
-                   [(set GR32:$dst, (shl GR32:$src, riaddr32:$amt))]>;
-def SHL64rri : RSYI<0xEB0D,
-                    (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src, riaddr:$amt),
-                    "sllg\t{$dst, $src, $amt}",
-                    [(set GR64:$dst, (shl GR64:$src, riaddr:$amt))]>;
-
-let Defs = [PSW] in {
-let isTwoAddress = 1 in
-def SRA32rri : RSI<0x8A,
-                   (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src, riaddr32:$amt),
-                   "sra\t{$src, $amt}",
-                   [(set GR32:$dst, (sra GR32:$src, riaddr32:$amt)),
-                    (implicit PSW)]>;
-
-def SRA64rri : RSYI<0xEB0A,
-                    (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src, riaddr:$amt),
-                    "srag\t{$dst, $src, $amt}",
-                    [(set GR64:$dst, (sra GR64:$src, riaddr:$amt)),
-                     (implicit PSW)]>;
-} // Defs = [PSW]
-
-def ROTL32rri : RSYI<0xEB1D,
-                     (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src, riaddr32:$amt),
-                     "rll\t{$dst, $src, $amt}",
-                     [(set GR32:$dst, (rotl GR32:$src, riaddr32:$amt))]>;
-def ROTL64rri : RSYI<0xEB1C,
-                     (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src, riaddr:$amt),
-                     "rllg\t{$dst, $src, $amt}",
-                     [(set GR64:$dst, (rotl GR64:$src, riaddr:$amt))]>;
+// Multiplication of memory.
+defm MH   : BinaryRXPair<"mh", 0x4C, 0xE37C, mul, GR32, sextloadi16, 2>;
+defm MS   : BinaryRXPair<"ms", 0x71, 0xE351, mul, GR32, load, 4>;
+def  MSGF : BinaryRXY<"msgf", 0xE31C, mul, GR64, sextloadi32, 4>;
+def  MSG  : BinaryRXY<"msg",  0xE30C, mul, GR64, load, 8>;
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Test instructions (like AND but do not produce any result)
-
-// Integer comparisons
-let Defs = [PSW] in {
-def CMP32rr : RRI<0x19,
-                  (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                  "cr\t$src1, $src2",
-                  [(SystemZcmp GR32:$src1, GR32:$src2), 
-                   (implicit PSW)]>;
-def CMP64rr : RREI<0xB920,
-                   (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                   "cgr\t$src1, $src2",
-                   [(SystemZcmp GR64:$src1, GR64:$src2), 
-                    (implicit PSW)]>;
-
-def CMP32ri   : RILI<0xC2D,
-                     (outs), (ins GR32:$src1, s32imm:$src2),
-                     "cfi\t$src1, $src2",
-                     [(SystemZcmp GR32:$src1, imm:$src2), 
-                      (implicit PSW)]>;
-def CMP64ri32 : RILI<0xC2C,
-                     (outs), (ins GR64:$src1, s32imm64:$src2),
-                     "cgfi\t$src1, $src2",
-                     [(SystemZcmp GR64:$src1, i64immSExt32:$src2),
-                      (implicit PSW)]>;
-
-def CMP32rm : RXI<0x59,
-                  (outs), (ins GR32:$src1, rriaddr12:$src2),
-                  "c\t$src1, $src2",
-                  [(SystemZcmp GR32:$src1, (load rriaddr12:$src2)),
-                   (implicit PSW)]>;
-def CMP32rmy : RXYI<0xE359,
-                    (outs), (ins GR32:$src1, rriaddr:$src2),
-                    "cy\t$src1, $src2",
-                    [(SystemZcmp GR32:$src1, (load rriaddr:$src2)),
-                     (implicit PSW)]>;
-def CMP64rm  : RXYI<0xE320,
-                    (outs), (ins GR64:$src1, rriaddr:$src2),
-                    "cg\t$src1, $src2",
-                    [(SystemZcmp GR64:$src1, (load rriaddr:$src2)),
-                     (implicit PSW)]>;
-
-def UCMP32rr : RRI<0x15,
-                   (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
-                   "clr\t$src1, $src2",
-                   [(SystemZucmp GR32:$src1, GR32:$src2),
-                    (implicit PSW)]>;
-def UCMP64rr : RREI<0xB921,
-                    (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
-                    "clgr\t$src1, $src2",
-                    [(SystemZucmp GR64:$src1, GR64:$src2), 
-                     (implicit PSW)]>;
-
-def UCMP32ri   : RILI<0xC2F,
-                      (outs), (ins GR32:$src1, i32imm:$src2),
-                      "clfi\t$src1, $src2",
-                      [(SystemZucmp GR32:$src1, imm:$src2),
-                       (implicit PSW)]>;
-def UCMP64ri32 : RILI<0xC2E,
-                      (outs), (ins GR64:$src1, i64i32imm:$src2),
-                      "clgfi\t$src1, $src2",
-                      [(SystemZucmp GR64:$src1, i64immZExt32:$src2),
-                       (implicit PSW)]>;
-
-def UCMP32rm  : RXI<0x55,
-                    (outs), (ins GR32:$src1, rriaddr12:$src2),
-                    "cl\t$src1, $src2",
-                    [(SystemZucmp GR32:$src1, (load rriaddr12:$src2)),
-                     (implicit PSW)]>;
-def UCMP32rmy : RXYI<0xE355,
-                     (outs), (ins GR32:$src1, rriaddr:$src2),
-                     "cly\t$src1, $src2",
-                     [(SystemZucmp GR32:$src1, (load rriaddr:$src2)),
-                      (implicit PSW)]>;
-def UCMP64rm  : RXYI<0xE351,
-                     (outs), (ins GR64:$src1, rriaddr:$src2),
-                     "clg\t$src1, $src2",
-                     [(SystemZucmp GR64:$src1, (load rriaddr:$src2)),
-                      (implicit PSW)]>;
-
-def CMPSX64rr32  : RREI<0xB930,
-                        (outs), (ins GR64:$src1, GR32:$src2),
-                        "cgfr\t$src1, $src2",
-                        [(SystemZucmp GR64:$src1, (sext GR32:$src2)),
-                         (implicit PSW)]>;
-def UCMPZX64rr32 : RREI<0xB931,
-                        (outs), (ins GR64:$src1, GR32:$src2),
-                        "clgfr\t$src1, $src2",
-                        [(SystemZucmp GR64:$src1, (zext GR32:$src2)),
-                         (implicit PSW)]>;
-
-def CMPSX64rm32   : RXYI<0xE330,
-                         (outs), (ins GR64:$src1, rriaddr:$src2),
-                         "cgf\t$src1, $src2",
-                         [(SystemZucmp GR64:$src1, (sextloadi64i32 rriaddr:$src2)),
-                          (implicit PSW)]>;
-def UCMPZX64rm32  : RXYI<0xE331,
-                         (outs), (ins GR64:$src1, rriaddr:$src2),
-                         "clgf\t$src1, $src2",
-                         [(SystemZucmp GR64:$src1, (zextloadi64i32 rriaddr:$src2)),
-                          (implicit PSW)]>;
-
-// FIXME: Add other crazy ucmp forms
-
-} // Defs = [PSW]
+// Multiplication of a register, producing two results.
+def MLGR : BinaryRRE<"mlg", 0xB986, z_umul_lohi64, GR128, GR64>;
 
+// Multiplication of memory, producing two results.
+def MLG : BinaryRXY<"mlg", 0xE386, z_umul_lohi64, GR128, load, 8>;
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Division and remainder
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Other crazy stuff
-let Defs = [PSW] in {
-def FLOGR64 : RREI<0xB983,
-                   (outs GR128:$dst), (ins GR64:$src),
-                   "flogr\t{$dst, $src}",
-                   []>;
-} // Defs = [PSW]
+
+// Division and remainder, from registers.
+def DSGFR : BinaryRRE<"dsgf", 0xB91D, z_sdivrem32, GR128, GR32>;
+def DSGR  : BinaryRRE<"dsg",  0xB90D, z_sdivrem64, GR128, GR64>;
+def DLR   : BinaryRRE<"dl",   0xB997, z_udivrem32, GR128, GR32>;
+def DLGR  : BinaryRRE<"dlg",  0xB987, z_udivrem64, GR128, GR64>;
+
+// Division and remainder, from memory.
+def DSGF : BinaryRXY<"dsgf", 0xE31D, z_sdivrem32, GR128, load, 4>;
+def DSG  : BinaryRXY<"dsg",  0xE30D, z_sdivrem64, GR128, load, 8>;
+def DL   : BinaryRXY<"dl",   0xE397, z_udivrem32, GR128, load, 4>;
+def DLG  : BinaryRXY<"dlg",  0xE387, z_udivrem64, GR128, load, 8>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Non-Instruction Patterns.
+// Shifts
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// ConstPools, JumpTables
-def : Pat<(SystemZpcrelwrapper tjumptable:$src), (LA64rm tjumptable:$src)>;
-def : Pat<(SystemZpcrelwrapper tconstpool:$src), (LA64rm tconstpool:$src)>;
+// Shift left.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  defm SLL : ShiftRSAndK<"sll", 0x89, 0xEBDF, shl, GR32>;
+  def SLLG : ShiftRSY<"sllg", 0xEB0D, shl, GR64>;
+}
 
-// anyext
-def : Pat<(i64 (anyext GR32:$src)),
-          (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_32bit)>;
+// Logical shift right.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  defm SRL : ShiftRSAndK<"srl", 0x88, 0xEBDE, srl, GR32>;
+  def SRLG : ShiftRSY<"srlg", 0xEB0C, srl, GR64>;
+}
+
+// Arithmetic shift right.
+let Defs = [CC] in {
+  defm SRA : ShiftRSAndK<"sra", 0x8A, 0xEBDC, sra, GR32>;
+  def SRAG : ShiftRSY<"srag", 0xEB0A, sra, GR64>;
+}
 
-// calls
-def : Pat<(SystemZcall (i64 tglobaladdr:$dst)), (CALLi tglobaladdr:$dst)>;
-def : Pat<(SystemZcall (i64 texternalsym:$dst)), (CALLi texternalsym:$dst)>;
+// Rotate left.
+let neverHasSideEffects = 1 in {
+  def RLL  : ShiftRSY<"rll",  0xEB1D, rotl, GR32>;
+  def RLLG : ShiftRSY<"rllg", 0xEB1C, rotl, GR64>;
+}
+
+// Rotate second operand left and inserted selected bits into first operand.
+// These can act like 32-bit operands provided that the constant start and
+// end bits (operands 2 and 3) are in the range [32, 64)
+let Defs = [CC] in {
+  let isCodeGenOnly = 1 in
+    def RISBG32 : RotateSelectRIEf<"risbg",  0xEC55, GR32, GR32>;
+  def RISBG : RotateSelectRIEf<"risbg",  0xEC55, GR64, GR64>;
+}
+
+// Forms of RISBG that only affect one word of the destination register.
+// They do not set CC.
+def RISBHG : RotateSelectRIEf<"risbhg", 0xEC5D, GR64, GR64>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
+def RISBLG : RotateSelectRIEf<"risblg", 0xEC51, GR64, GR64>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
+
+// Rotate second operand left and perform a logical operation with selected
+// bits of the first operand.
+let Defs = [CC] in {
+  def RNSBG : RotateSelectRIEf<"rnsbg", 0xEC54, GR64, GR64>;
+  def ROSBG : RotateSelectRIEf<"rosbg", 0xEC56, GR64, GR64>;
+  def RXSBG : RotateSelectRIEf<"rxsbg", 0xEC57, GR64, GR64>;
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Peepholes.
+// Comparison
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// FIXME: use add/sub tricks with 32678/-32768
+// Signed comparisons.
+let Defs = [CC] in {
+  // Comparison with a register.
+  def CR   : CompareRR <"c",   0x19,   z_cmp,     GR32, GR32>;
+  def CGFR : CompareRRE<"cgf", 0xB930, null_frag, GR64, GR32>;
+  def CGR  : CompareRRE<"cg",  0xB920, z_cmp,     GR64, GR64>;
+
+  // Comparison with a signed 16-bit immediate.
+  def CHI  : CompareRI<"chi",  0xA7E, z_cmp, GR32, imm32sx16>;
+  def CGHI : CompareRI<"cghi", 0xA7F, z_cmp, GR64, imm64sx16>;
+
+  // Comparison with a signed 32-bit immediate.
+  def CFI  : CompareRIL<"cfi",  0xC2D, z_cmp, GR32, simm32>;
+  def CGFI : CompareRIL<"cgfi", 0xC2C, z_cmp, GR64, imm64sx32>;
+
+  // Comparison with memory.
+  defm CH    : CompareRXPair<"ch", 0x49, 0xE379, z_cmp, GR32, sextloadi16, 2>;
+  defm C     : CompareRXPair<"c",  0x59, 0xE359, z_cmp, GR32, load, 4>;
+  def  CGH   : CompareRXY<"cgh", 0xE334, z_cmp, GR64, sextloadi16, 2>;
+  def  CGF   : CompareRXY<"cgf", 0xE330, z_cmp, GR64, sextloadi32, 4>;
+  def  CG    : CompareRXY<"cg",  0xE320, z_cmp, GR64, load, 8>;
+  def  CHRL  : CompareRILPC<"chrl",  0xC65, z_cmp, GR32, aligned_sextloadi16>;
+  def  CRL   : CompareRILPC<"crl",   0xC6D, z_cmp, GR32, aligned_load>;
+  def  CGHRL : CompareRILPC<"cghrl", 0xC64, z_cmp, GR64, aligned_sextloadi16>;
+  def  CGFRL : CompareRILPC<"cgfrl", 0xC6C, z_cmp, GR64, aligned_sextloadi32>;
+  def  CGRL  : CompareRILPC<"cgrl",  0xC68, z_cmp, GR64, aligned_load>;
+
+  // Comparison between memory and a signed 16-bit immediate.
+  def CHHSI : CompareSIL<"chhsi", 0xE554, z_cmp, sextloadi16, imm32sx16>;
+  def CHSI  : CompareSIL<"chsi",  0xE55C, z_cmp, load,        imm32sx16>;
+  def CGHSI : CompareSIL<"cghsi", 0xE558, z_cmp, load,        imm64sx16>;
+}
+defm : SXB<z_cmp, GR64, CGFR>;
+
+// Unsigned comparisons.
+let Defs = [CC] in {
+  // Comparison with a register.
+  def CLR   : CompareRR <"cl",   0x15,   z_ucmp,    GR32, GR32>;
+  def CLGFR : CompareRRE<"clgf", 0xB931, null_frag, GR64, GR32>;
+  def CLGR  : CompareRRE<"clg",  0xB921, z_ucmp,    GR64, GR64>;
+
+  // Comparison with a signed 32-bit immediate.
+  def CLFI  : CompareRIL<"clfi",  0xC2F, z_ucmp, GR32, uimm32>;
+  def CLGFI : CompareRIL<"clgfi", 0xC2E, z_ucmp, GR64, imm64zx32>;
+
+  // Comparison with memory.
+  defm CL     : CompareRXPair<"cl", 0x55, 0xE355, z_ucmp, GR32, load, 4>;
+  def  CLGF   : CompareRXY<"clgf", 0xE331, z_ucmp, GR64, zextloadi32, 4>;
+  def  CLG    : CompareRXY<"clg",  0xE321, z_ucmp, GR64, load, 8>;
+  def  CLHRL  : CompareRILPC<"clhrl",  0xC67, z_ucmp, GR32,
+                             aligned_zextloadi16>;
+  def  CLRL   : CompareRILPC<"clrl",   0xC6F, z_ucmp, GR32,
+                             aligned_load>;
+  def  CLGHRL : CompareRILPC<"clghrl", 0xC66, z_ucmp, GR64,
+                             aligned_zextloadi16>;
+  def  CLGFRL : CompareRILPC<"clgfrl", 0xC6E, z_ucmp, GR64,
+                             aligned_zextloadi32>;
+  def  CLGRL  : CompareRILPC<"clgrl",  0xC6A, z_ucmp, GR64,
+                             aligned_load>;
+
+  // Comparison between memory and an unsigned 8-bit immediate.
+  defm CLI : CompareSIPair<"cli", 0x95, 0xEB55, z_ucmp, zextloadi8, imm32zx8>;
+
+  // Comparison between memory and an unsigned 16-bit immediate.
+  def CLHHSI : CompareSIL<"clhhsi", 0xE555, z_ucmp, zextloadi16, imm32zx16>;
+  def CLFHSI : CompareSIL<"clfhsi", 0xE55D, z_ucmp, load,        imm32zx16>;
+  def CLGHSI : CompareSIL<"clghsi", 0xE559, z_ucmp, load,        imm64zx16>;
+}
+defm : ZXB<z_ucmp, GR64, CLGFR>;
 
-// Arbitrary immediate support.
-def : Pat<(i32 imm:$src),
-          (EXTRACT_SUBREG (MOV64ri32 (i64 imm:$src)), subreg_32bit)>;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Atomic operations
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// Implement in terms of LLIHF/OILF.
-def : Pat<(i64 imm:$imm),
-          (OR64rilo32 (MOV64rihi32 (HI32 imm:$imm)), (LO32 imm:$imm))>;
+def ATOMIC_SWAPW        : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_swapw>;
+def ATOMIC_SWAP_32      : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_swap_32>;
+def ATOMIC_SWAP_64      : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_swap_64>;
+
+def ATOMIC_LOADW_AR     : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_add>;
+def ATOMIC_LOADW_AFI    : AtomicLoadWBinaryImm<z_atomic_loadw_add, simm32>;
+def ATOMIC_LOAD_AR      : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_add_32>;
+def ATOMIC_LOAD_AHI     : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_add_32, imm32sx16>;
+def ATOMIC_LOAD_AFI     : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_add_32, simm32>;
+def ATOMIC_LOAD_AGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_add_64>;
+def ATOMIC_LOAD_AGHI    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_add_64, imm64sx16>;
+def ATOMIC_LOAD_AGFI    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_add_64, imm64sx32>;
+
+def ATOMIC_LOADW_SR     : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_sub>;
+def ATOMIC_LOAD_SR      : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_sub_32>;
+def ATOMIC_LOAD_SGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_sub_64>;
+
+def ATOMIC_LOADW_NR     : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_and>;
+def ATOMIC_LOADW_NILH   : AtomicLoadWBinaryImm<z_atomic_loadw_and, imm32lh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NR      : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_and_32>;
+def ATOMIC_LOAD_NILL32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, imm32ll16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILH32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, imm32lh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILF32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, uimm32>;
+def ATOMIC_LOAD_NGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_and_64>;
+def ATOMIC_LOAD_NILL    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64ll16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILH    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64lh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NIHL    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64hl16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NIHH    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64hh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64lf32c>;
+def ATOMIC_LOAD_NIHF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64hf32c>;
+
+def ATOMIC_LOADW_OR     : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_or>;
+def ATOMIC_LOADW_OILH   : AtomicLoadWBinaryImm<z_atomic_loadw_or, imm32lh16>;
+def ATOMIC_LOAD_OR      : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_or_32>;
+def ATOMIC_LOAD_OILL32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, imm32ll16>;
+def ATOMIC_LOAD_OILH32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, imm32lh16>;
+def ATOMIC_LOAD_OILF32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, uimm32>;
+def ATOMIC_LOAD_OGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_or_64>;
+def ATOMIC_LOAD_OILL    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64ll16>;
+def ATOMIC_LOAD_OILH    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64lh16>;
+def ATOMIC_LOAD_OIHL    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64hl16>;
+def ATOMIC_LOAD_OIHH    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64hh16>;
+def ATOMIC_LOAD_OILF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64lf32>;
+def ATOMIC_LOAD_OIHF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64hf32>;
+
+def ATOMIC_LOADW_XR     : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_xor>;
+def ATOMIC_LOADW_XILF   : AtomicLoadWBinaryImm<z_atomic_loadw_xor, uimm32>;
+def ATOMIC_LOAD_XR      : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_xor_32>;
+def ATOMIC_LOAD_XILF32  : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_xor_32, uimm32>;
+def ATOMIC_LOAD_XGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_xor_64>;
+def ATOMIC_LOAD_XILF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_xor_64, imm64lf32>;
+def ATOMIC_LOAD_XIHF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_xor_64, imm64hf32>;
+
+def ATOMIC_LOADW_NRi    : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_nand>;
+def ATOMIC_LOADW_NILHi  : AtomicLoadWBinaryImm<z_atomic_loadw_nand,
+                                               imm32lh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NRi     : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_nand_32>;
+def ATOMIC_LOAD_NILL32i : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32,
+                                                imm32ll16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILH32i : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32,
+                                                imm32lh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILF32i : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32, uimm32>;
+def ATOMIC_LOAD_NGRi    : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_nand_64>;
+def ATOMIC_LOAD_NILLi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+                                                imm64ll16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILHi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+                                                imm64lh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NIHLi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+                                                imm64hl16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NIHHi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+                                                imm64hh16c>;
+def ATOMIC_LOAD_NILFi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+                                                imm64lf32c>;
+def ATOMIC_LOAD_NIHFi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+                                                imm64hf32c>;
+
+def ATOMIC_LOADW_MIN    : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_min>;
+def ATOMIC_LOAD_MIN_32  : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_min_32>;
+def ATOMIC_LOAD_MIN_64  : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_min_64>;
+
+def ATOMIC_LOADW_MAX    : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_max>;
+def ATOMIC_LOAD_MAX_32  : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_max_32>;
+def ATOMIC_LOAD_MAX_64  : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_max_64>;
+
+def ATOMIC_LOADW_UMIN   : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_umin>;
+def ATOMIC_LOAD_UMIN_32 : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_umin_32>;
+def ATOMIC_LOAD_UMIN_64 : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_umin_64>;
+
+def ATOMIC_LOADW_UMAX   : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_umax>;
+def ATOMIC_LOAD_UMAX_32 : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_umax_32>;
+def ATOMIC_LOAD_UMAX_64 : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_umax_64>;
+
+def ATOMIC_CMP_SWAPW
+  : Pseudo<(outs GR32:$dst), (ins bdaddr20only:$addr, GR32:$cmp, GR32:$swap,
+                                  ADDR32:$bitshift, ADDR32:$negbitshift,
+                                  uimm32:$bitsize),
+           [(set GR32:$dst,
+                 (z_atomic_cmp_swapw bdaddr20only:$addr, GR32:$cmp, GR32:$swap,
+                                     ADDR32:$bitshift, ADDR32:$negbitshift,
+                                     uimm32:$bitsize))]> {
+  let Defs = [CC];
+  let mayLoad = 1;
+  let mayStore = 1;
+  let usesCustomInserter = 1;
+}
 
-// trunc patterns
-def : Pat<(i32 (trunc GR64:$src)),
-          (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_32bit)>;
+let Defs = [CC] in {
+  defm CS  : CmpSwapRSPair<"cs", 0xBA, 0xEB14, atomic_cmp_swap_32, GR32>;
+  def  CSG : CmpSwapRSY<"csg", 0xEB30, atomic_cmp_swap_64, GR64>;
+}
 
-// sext_inreg patterns
-def : Pat<(sext_inreg GR64:$src, i32),
-          (MOVSX64rr32 (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_32bit))>;
-
-// extload patterns
-def : Pat<(extloadi32i8  rriaddr:$src), (MOVZX32rm8  rriaddr:$src)>;
-def : Pat<(extloadi32i16 rriaddr:$src), (MOVZX32rm16 rriaddr:$src)>;
-def : Pat<(extloadi64i8  rriaddr:$src), (MOVZX64rm8  rriaddr:$src)>;
-def : Pat<(extloadi64i16 rriaddr:$src), (MOVZX64rm16 rriaddr:$src)>;
-def : Pat<(extloadi64i32 rriaddr:$src), (MOVZX64rm32 rriaddr:$src)>;
-
-// muls
-def : Pat<(mulhs GR32:$src1, GR32:$src2),
-          (EXTRACT_SUBREG (MUL64rrP (INSERT_SUBREG (v2i32 (IMPLICIT_DEF)),
-                                                   GR32:$src1, subreg_odd32),
-                                    GR32:$src2),
-                          subreg_even32)>;
-
-def : Pat<(mulhu GR32:$src1, GR32:$src2),
-          (EXTRACT_SUBREG (UMUL64rrP (INSERT_SUBREG (v2i32 (IMPLICIT_DEF)),
-                                                    GR32:$src1, subreg_odd32),
-                                     GR32:$src2),
-                          subreg_even32)>;
-def : Pat<(mulhu GR64:$src1, GR64:$src2),
-          (EXTRACT_SUBREG (UMUL128rrP (INSERT_SUBREG (v2i64 (IMPLICIT_DEF)),
-                                                     GR64:$src1, subreg_odd),
-                                      GR64:$src2),
-                          subreg_even)>;
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Miscellaneous Instructions.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
+// Read a 32-bit access register into a GR32.  As with all GR32 operations,
+// the upper 32 bits of the enclosing GR64 remain unchanged, which is useful
+// when a 64-bit address is stored in a pair of access registers.
+def EAR : InstRRE<0xB24F, (outs GR32:$R1), (ins access_reg:$R2),
+                  "ear\t$R1, $R2",
+                  [(set GR32:$R1, (z_extract_access access_reg:$R2))]>;
+
+// Find leftmost one, AKA count leading zeros.  The instruction actually
+// returns a pair of GR64s, the first giving the number of leading zeros
+// and the second giving a copy of the source with the leftmost one bit
+// cleared.  We only use the first result here.
+let Defs = [CC] in {
+  def FLOGR : UnaryRRE<"flog", 0xB983, null_frag, GR128, GR64>;
+}
 def : Pat<(ctlz GR64:$src),
-          (EXTRACT_SUBREG (FLOGR64 GR64:$src), subreg_even)>;
+          (EXTRACT_SUBREG (FLOGR GR64:$src), subreg_high)>;
+
+// Use subregs to populate the "don't care" bits in a 32-bit to 64-bit anyext.
+def : Pat<(i64 (anyext GR32:$src)),
+          (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_32bit)>;
+
+// There are no 32-bit equivalents of LLILL and LLILH, so use a full
+// 64-bit move followed by a subreg.  This preserves the invariant that
+// all GR32 operations only modify the low 32 bits.
+def : Pat<(i32 imm32ll16:$src),
+          (EXTRACT_SUBREG (LLILL (LL16 imm:$src)), subreg_32bit)>;
+def : Pat<(i32 imm32lh16:$src),
+          (EXTRACT_SUBREG (LLILH (LH16 imm:$src)), subreg_32bit)>;
+
+// Extend GR32s and GR64s to GR128s.
+let usesCustomInserter = 1 in {
+  def AEXT128_64 : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins GR64:$src), []>;
+  def ZEXT128_32 : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins GR32:$src), []>;
+  def ZEXT128_64 : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins GR64:$src), []>;
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Peepholes.
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// Use AL* for GR64 additions of unsigned 32-bit values.
+defm : ZXB<add, GR64, ALGFR>;
+def  : Pat<(add GR64:$src1, imm64zx32:$src2),
+           (ALGFI GR64:$src1, imm64zx32:$src2)>;
+def  : Pat<(add GR64:$src1, (zextloadi32 bdxaddr20only:$addr)),
+           (ALGF GR64:$src1, bdxaddr20only:$addr)>;
+
+// Use SL* for GR64 subtractions of unsigned 32-bit values.
+defm : ZXB<sub, GR64, SLGFR>;
+def  : Pat<(add GR64:$src1, imm64zx32n:$src2),
+           (SLGFI GR64:$src1, imm64zx32n:$src2)>;
+def  : Pat<(sub GR64:$src1, (zextloadi32 bdxaddr20only:$addr)),
+           (SLGF GR64:$src1, bdxaddr20only:$addr)>;
+
+// Optimize sign-extended 1/0 selects to -1/0 selects.  This is important
+// for vector legalization.
+def : Pat<(sra (shl (i32 (z_select_ccmask 1, 0, imm:$cc)), (i32 31)), (i32 31)),
+          (Select32 (LHI -1), (LHI 0), imm:$cc)>;
+def : Pat<(sra (shl (i64 (anyext (i32 (z_select_ccmask 1, 0, imm:$cc)))),
+                    (i32 63)),
+               (i32 63)),
+          (Select64 (LGHI -1), (LGHI 0), imm:$cc)>;