[SystemZ] Add hasSideEffects flag on Serialize instruction.
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZInstrInfo.td
index b93e863a957a0f0ab137abf8dba89ad2aaea0571..d5dabc2cd6ab03728ad071ec6205282ecf1c6ab4 100644 (file)
@@ -16,7 +16,7 @@ def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$amt),
 def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$amt1, i64imm:$amt2),
                               [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
 
-let neverHasSideEffects = 1 in {
+let hasSideEffects = 0 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.
@@ -63,10 +63,12 @@ let isBranch = 1, isTerminator = 1, Uses = [CC] in {
     def BRCL : InstRIL<0xC04, (outs), (ins cond4:$valid, cond4:$R1,
                                            brtarget32:$I2), "jg$R1\t$I2", []>;
   }
-  def AsmBRC : InstRI<0xA74, (outs), (ins uimm8zx4:$R1, brtarget16:$I2),
+  def AsmBRC : InstRI<0xA74, (outs), (ins imm32zx4:$R1, brtarget16:$I2),
                       "brc\t$R1, $I2", []>;
-  def AsmBRCL : InstRIL<0xC04, (outs), (ins uimm8zx4:$R1, brtarget32:$I2),
+  def AsmBRCL : InstRIL<0xC04, (outs), (ins imm32zx4:$R1, brtarget32:$I2),
                         "brcl\t$R1, $I2", []>;
+  def AsmBCR : InstRR<0x07, (outs), (ins imm32zx4:$R1, GR64:$R2),
+                      "bcr\t$R1, $R2", []>;
 }
 
 // Fused compare-and-branch instructions.  As for normal branches,
@@ -107,7 +109,7 @@ multiclass CompareBranches<Operand ccmask, string pos1, string pos2> {
 }
 let isCodeGenOnly = 1 in
   defm C : CompareBranches<cond4, "$M3", "">;
-defm AsmC : CompareBranches<uimm8zx4, "", "$M3, ">;
+defm AsmC : CompareBranches<imm32zx4, "", "$M3, ">;
 
 // Define AsmParser mnemonics for each general condition-code mask
 // (integer or floating-point)
@@ -117,6 +119,7 @@ multiclass CondExtendedMnemonic<bits<4> ccmask, string name> {
                    "j"##name##"\t$I2", []>;
     def JG : InstRIL<0xC04, (outs), (ins brtarget32:$I2),
                      "jg"##name##"\t$I2", []>;
+    def BR : InstRR<0x07, (outs), (ins ADDR64:$R2), "b"##name##"r\t$R2", []>;
   }
   def LOCR  : FixedCondUnaryRRF<"locr"##name,  0xB9F2, GR32, GR32, ccmask>;
   def LOCGR : FixedCondUnaryRRF<"locgr"##name, 0xB9E2, GR64, GR64, ccmask>;
@@ -198,15 +201,24 @@ let Defs = [CC] in {
 // Select instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-def Select32 : SelectWrapper<GR32>;
-def Select64 : SelectWrapper<GR64>;
-
-defm CondStore8  : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei8,
-                              nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>;
-defm CondStore16 : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei16,
-                              nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>;
-defm CondStore32 : CondStores<GR32, nonvolatile_store,
-                              nonvolatile_load, bdxaddr20only>;
+def Select32Mux : SelectWrapper<GRX32>, Requires<[FeatureHighWord]>;
+def Select32    : SelectWrapper<GR32>;
+def Select64    : SelectWrapper<GR64>;
+
+// We don't define 32-bit Mux stores because the low-only STOC should
+// always be used if possible.
+defm CondStore8Mux  : CondStores<GRX32, nonvolatile_truncstorei8,
+                                 nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>,
+                      Requires<[FeatureHighWord]>;
+defm CondStore16Mux : CondStores<GRX32, nonvolatile_truncstorei16,
+                                 nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>,
+                      Requires<[FeatureHighWord]>;
+defm CondStore8     : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei8,
+                                 nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>;
+defm CondStore16    : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei16,
+                                 nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>;
+defm CondStore32    : CondStores<GR32, nonvolatile_store,
+                                 nonvolatile_load, bdxaddr20only>;
 
 defm : CondStores64<CondStore8, CondStore8Inv, nonvolatile_truncstorei8,
                     nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>;
@@ -221,9 +233,7 @@ defm CondStore64 : CondStores<GR64, nonvolatile_store,
 // Call instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// 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, CC] in {
+let isCall = 1, Defs = [R14D, CC] in {
   def CallBRASL : Alias<6, (outs), (ins pcrel32:$I2, variable_ops),
                         [(z_call pcrel32:$I2)]>;
   def CallBASR  : Alias<2, (outs), (ins ADDR64:$R2, variable_ops),
@@ -239,11 +249,21 @@ let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
     def CallBR : Alias<2, (outs), (ins), [(z_sibcall R1D)]>;
 }
 
+// TLS calls.  These will be lowered into a call to __tls_get_offset,
+// with an extra relocation specifying the TLS symbol.
+let isCall = 1, Defs = [R14D, CC] in {
+  def TLS_GDCALL : Alias<6, (outs), (ins tlssym:$I2, variable_ops),
+                         [(z_tls_gdcall tglobaltlsaddr:$I2)]>;
+  def TLS_LDCALL : Alias<6, (outs), (ins tlssym:$I2, variable_ops),
+                         [(z_tls_ldcall tglobaltlsaddr:$I2)]>;
+}
+
 // 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 BRAS  : InstRI<0xA75, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget16:$I2),
+// Allow an optional TLS marker symbol to generate TLS call relocations.
+def BRAS  : InstRI<0xA75, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget16tls:$I2),
                    "bras\t$R1, $I2", []>;
-def BRASL : InstRIL<0xC05, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget32:$I2),
+def BRASL : InstRIL<0xC05, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget32tls:$I2),
                     "brasl\t$R1, $I2", []>;
 def BASR  : InstRR<0x0D, (outs), (ins GR64:$R1, ADDR64:$R2),
                    "basr\t$R1, $R2", []>;
@@ -253,7 +273,10 @@ def BASR  : InstRR<0x0D, (outs), (ins GR64:$R1, ADDR64:$R2),
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // Register moves.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
+let hasSideEffects = 0 in {
+  // Expands to LR, RISBHG or RISBLG, depending on the choice of registers.
+  def LRMux : UnaryRRPseudo<"l", null_frag, GRX32, GRX32>,
+              Requires<[FeatureHighWord]>;
   def LR  : UnaryRR <"l",  0x18,   null_frag, GR32, GR32>;
   def LGR : UnaryRRE<"lg", 0xB904, null_frag, GR64, GR64>;
 }
@@ -273,9 +296,12 @@ let Uses = [CC] in {
 }
 
 // Immediate moves.
-let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
+let hasSideEffects = 0, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
     isReMaterializable = 1 in {
-  // 16-bit sign-extended immediates.
+  // 16-bit sign-extended immediates.  LHIMux expands to LHI or IIHF,
+  // deopending on the choice of register.
+  def LHIMux : UnaryRIPseudo<bitconvert, GRX32, imm32sx16>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def LHI  : UnaryRI<"lhi",  0xA78, bitconvert, GR32, imm32sx16>;
   def LGHI : UnaryRI<"lghi", 0xA79, bitconvert, GR64, imm64sx16>;
 
@@ -293,6 +319,9 @@ let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
 
 // Register loads.
 let canFoldAsLoad = 1, SimpleBDXLoad = 1 in {
+  // Expands to L, LY or LFH, depending on the choice of register.
+  def LMux : UnaryRXYPseudo<"l", load, GRX32, 4>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
   defm L : UnaryRXPair<"l", 0x58, 0xE358, load, GR32, 4>;
   def LFH : UnaryRXY<"lfh", 0xE3CA, load, GRH32, 4>,
             Requires<[FeatureHighWord]>;
@@ -327,6 +356,9 @@ let Uses = [CC] in {
 
 // Register stores.
 let SimpleBDXStore = 1 in {
+  // Expands to ST, STY or STFH, depending on the choice of register.
+  def STMux : StoreRXYPseudo<store, GRX32, 4>,
+              Requires<[FeatureHighWord]>;
   defm ST : StoreRXPair<"st", 0x50, 0xE350, store, GR32, 4>;
   def STFH : StoreRXY<"stfh", 0xE3CB, store, GRH32, 4>,
              Requires<[FeatureHighWord]>;
@@ -365,7 +397,7 @@ let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
   defm MVC : MemorySS<"mvc", 0xD2, z_mvc, z_mvc_loop>;
 
 // String moves.
-let mayLoad = 1, mayStore = 1, Defs = [CC], Uses = [R0L] in
+let mayLoad = 1, mayStore = 1, Defs = [CC] in
   defm MVST : StringRRE<"mvst", 0xB255, z_stpcpy>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -380,28 +412,40 @@ let mayLoad = 1, mayStore = 1, Defs = [CC], Uses = [R0L] in
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // 32-bit extensions from registers.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
+let hasSideEffects = 0 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 {
+let hasSideEffects = 0 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>;
 }
 let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in
-  def LTGFR : UnaryRRE<"ltgf", 0xB912, null_frag, GR64, GR64>;
+  def LTGFR : UnaryRRE<"ltgf", 0xB912, null_frag, 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_l32))>;
 
-// 32-bit extensions from memory.
-def  LB   : UnaryRXY<"lb", 0xE376, asextloadi8, GR32, 1>;
+// 32-bit extensions from 8-bit memory.  LBMux expands to LB or LBH,
+// depending on the choice of register.
+def LBMux : UnaryRXYPseudo<"lb", asextloadi8, GRX32, 1>,
+            Requires<[FeatureHighWord]>;
+def LB  : UnaryRXY<"lb", 0xE376, asextloadi8, GR32, 1>;
+def LBH : UnaryRXY<"lbh", 0xE3C0, asextloadi8, GRH32, 1>,
+          Requires<[FeatureHighWord]>;
+
+// 32-bit extensions from 16-bit memory.  LHMux expands to LH or LHH,
+// depending on the choice of register.
+def LHMux : UnaryRXYPseudo<"lh", asextloadi16, GRX32, 2>,
+            Requires<[FeatureHighWord]>;
 defm LH   : UnaryRXPair<"lh", 0x48, 0xE378, asextloadi16, GR32, 2>;
+def  LHH  : UnaryRXY<"lhh", 0xE3C4, asextloadi16, GRH32, 2>,
+            Requires<[FeatureHighWord]>;
 def  LHRL : UnaryRILPC<"lhrl", 0xC45, aligned_asextloadi16, GR32>;
 
 // 64-bit extensions from memory.
@@ -418,13 +462,19 @@ let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // 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 hasSideEffects = 0 in {
+  // Expands to LLCR or RISB[LH]G, depending on the choice of registers.
+  def LLCRMux : UnaryRRPseudo<"llc", zext8, GRX32, GRX32>,
+                Requires<[FeatureHighWord]>;
+  def LLCR    : UnaryRRE<"llc", 0xB994, zext8,  GR32, GR32>;
+  // Expands to LLHR or RISB[LH]G, depending on the choice of registers.
+  def LLHRMux : UnaryRRPseudo<"llh", zext16, GRX32, GRX32>,
+                Requires<[FeatureHighWord]>;
+  def LLHR    : UnaryRRE<"llh", 0xB995, zext16, GR32, GR32>;
 }
 
 // 64-bit extensions from registers.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
+let hasSideEffects = 0 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>;
@@ -435,9 +485,21 @@ let neverHasSideEffects = 1 in {
 def : Pat<(and GR64:$src, 0xffffffff),
           (LLGFR (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_l32))>;
 
-// 32-bit extensions from memory.
-def LLC   : UnaryRXY<"llc", 0xE394, azextloadi8,  GR32, 1>;
+// 32-bit extensions from 8-bit memory.  LLCMux expands to LLC or LLCH,
+// depending on the choice of register.
+def LLCMux : UnaryRXYPseudo<"llc", azextloadi8, GRX32, 1>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
+def LLC  : UnaryRXY<"llc", 0xE394, azextloadi8, GR32, 1>;
+def LLCH : UnaryRXY<"llch", 0xE3C2, azextloadi8, GRH32, 1>,
+           Requires<[FeatureHighWord]>;
+
+// 32-bit extensions from 16-bit memory.  LLHMux expands to LLH or LLHH,
+// depending on the choice of register.
+def LLHMux : UnaryRXYPseudo<"llh", azextloadi16, GRX32, 2>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
 def LLH   : UnaryRXY<"llh", 0xE395, azextloadi16, GR32, 2>;
+def LLHH  : UnaryRXY<"llhh", 0xE3C6, azextloadi16, GRH32, 2>,
+            Requires<[FeatureHighWord]>;
 def LLHRL : UnaryRILPC<"llhrl", 0xC42, aligned_azextloadi16, GR32>;
 
 // 64-bit extensions from memory.
@@ -455,10 +517,22 @@ def LLGFRL : UnaryRILPC<"llgfrl", 0xC4E, aligned_azextloadi32, GR64>;
 def : Pat<(i32 (trunc GR64:$src)),
           (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_l32)>;
 
-// Truncations of 32-bit registers to memory.
-defm STC   : StoreRXPair<"stc", 0x42, 0xE372, truncstorei8,  GR32, 1>;
-defm STH   : StoreRXPair<"sth", 0x40, 0xE370, truncstorei16, GR32, 2>;
-def  STHRL : StoreRILPC<"sthrl", 0xC47, aligned_truncstorei16, GR32>;
+// Truncations of 32-bit registers to 8-bit memory.  STCMux expands to
+// STC, STCY or STCH, depending on the choice of register.
+def STCMux : StoreRXYPseudo<truncstorei8, GRX32, 1>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
+defm STC : StoreRXPair<"stc", 0x42, 0xE372, truncstorei8, GR32, 1>;
+def STCH : StoreRXY<"stch", 0xE3C3, truncstorei8, GRH32, 1>,
+           Requires<[FeatureHighWord]>;
+
+// Truncations of 32-bit registers to 16-bit memory.  STHMux expands to
+// STH, STHY or STHH, depending on the choice of register.
+def STHMux : StoreRXYPseudo<truncstorei16, GRX32, 1>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
+defm STH : StoreRXPair<"sth", 0x40, 0xE370, truncstorei16, GR32, 2>;
+def STHH : StoreRXY<"sthh", 0xE3C7, truncstorei16, GRH32, 2>,
+           Requires<[FeatureHighWord]>;
+def STHRL : StoreRILPC<"sthrl", 0xC47, aligned_truncstorei16, GR32>;
 
 // Truncations of 64-bit registers to memory.
 defm : StoreGR64Pair<STC, STCY, truncstorei8>;
@@ -482,7 +556,7 @@ def STMG : StoreMultipleRSY<"stmg", 0xEB24, GR64>;
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // Byte-swapping register moves.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
+let hasSideEffects = 0 in {
   def LRVR  : UnaryRRE<"lrv",  0xB91F, bswap, GR32, GR32>;
   def LRVGR : UnaryRRE<"lrvg", 0xB90F, bswap, GR64, GR64>;
 }
@@ -502,7 +576,7 @@ def STRVG : StoreRXY<"strvg", 0xE32F, storeu<bswap, nonvolatile_store>,
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // Load BDX-style addresses.
-let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isReMaterializable = 1,
+let hasSideEffects = 0, isAsCheapAsAMove = 1, isReMaterializable = 1,
     DispKey = "la" in {
   let DispSize = "12" in
     def LA : InstRX<0x41, (outs GR64:$R1), (ins laaddr12pair:$XBD2),
@@ -516,35 +590,47 @@ let neverHasSideEffects = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isReMaterializable = 1,
 
 // 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,
+let hasSideEffects = 0, 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)]>;
 }
 
+// Load the Global Offset Table address.  This will be lowered into a
+//     larl $R1, _GLOBAL_OFFSET_TABLE_
+// instruction.
+def GOT : Alias<6, (outs GR64:$R1), (ins),
+                [(set GR64:$R1, (global_offset_table))]>;
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Absolute and Negation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 let Defs = [CC] in {
   let CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
-    def LPR  : UnaryRR <"lp",  0x10,   z_iabs32, GR32, GR32>;
-    def LPGR : UnaryRRE<"lpg", 0xB900, z_iabs64, GR64, GR64>;
+    def LPR  : UnaryRR <"lp",  0x10,   z_iabs, GR32, GR32>;
+    def LPGR : UnaryRRE<"lpg", 0xB900, z_iabs, GR64, GR64>;
   }
   let CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in
     def LPGFR : UnaryRRE<"lpgf", 0xB910, null_frag, GR64, GR32>;
 }
+def : Pat<(z_iabs32 GR32:$src), (LPR  GR32:$src)>;
+def : Pat<(z_iabs64 GR64:$src), (LPGR GR64:$src)>;
+defm : SXU<z_iabs,   LPGFR>;
 defm : SXU<z_iabs64, LPGFR>;
 
 let Defs = [CC] in {
   let CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
-    def LNR  : UnaryRR <"ln",  0x11,   z_inegabs32, GR32, GR32>;
-    def LNGR : UnaryRRE<"lng", 0xB901, z_inegabs64, GR64, GR64>;
+    def LNR  : UnaryRR <"ln",  0x11,   z_inegabs, GR32, GR32>;
+    def LNGR : UnaryRRE<"lng", 0xB901, z_inegabs, GR64, GR64>;
   }
   let CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in
     def LNGFR : UnaryRRE<"lngf", 0xB911, null_frag, GR64, GR32>;
 }
+def : Pat<(z_inegabs32 GR32:$src), (LNR  GR32:$src)>;
+def : Pat<(z_inegabs64 GR64:$src), (LNGR GR64:$src)>;
+defm : SXU<z_inegabs,   LNGFR>;
 defm : SXU<z_inegabs64, LNGFR>;
 
 let Defs = [CC] in {
@@ -574,27 +660,39 @@ defm : InsertMem<"inserti8", ICY, GR64, azextloadi8, 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.
+//
+// IIxMux expands to II[LH]x, depending on the choice of register.
+def IILMux : BinaryRIPseudo<insertll, GRX32, imm32ll16>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
+def IIHMux : BinaryRIPseudo<insertlh, GRX32, imm32lh16>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
 def IILL : BinaryRI<"iill", 0xA53, insertll, GR32, imm32ll16>;
 def IILH : BinaryRI<"iilh", 0xA52, insertlh, GR32, imm32lh16>;
+def IIHL : BinaryRI<"iihl", 0xA51, insertll, GRH32, imm32ll16>;
+def IIHH : BinaryRI<"iihh", 0xA50, insertlh, GRH32, imm32lh16>;
 def IILL64 : BinaryAliasRI<insertll, GR64, imm64ll16>;
 def IILH64 : BinaryAliasRI<insertlh, GR64, imm64lh16>;
-def IIHL : BinaryRI<"iihl", 0xA51, inserthl, GR64, imm64hl16>;
-def IIHH : BinaryRI<"iihh", 0xA50, inserthh, GR64, imm64hh16>;
+def IIHL64 : BinaryAliasRI<inserthl, GR64, imm64hl16>;
+def IIHH64 : BinaryAliasRI<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 isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1, isReMaterializable = 1 in
+let isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1, isReMaterializable = 1 in {
+  def IIFMux : UnaryRIPseudo<bitconvert, GRX32, uimm32>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def IILF : UnaryRIL<"iilf", 0xC09, bitconvert, GR32, uimm32>;
+  def IIHF : UnaryRIL<"iihf", 0xC08, bitconvert, GRH32, uimm32>;
+}
 def IILF64 : BinaryAliasRIL<insertlf, GR64, imm64lf32>;
-def IIHF : BinaryRIL<"iihf", 0xC08, inserthf, GR64, imm64hf32>;
+def IIHF64 : BinaryAliasRIL<inserthf, GR64, imm64hf32>;
 
 // 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:$src, subreg_l32),
-                imm64hf32:$imm)>;
+          (IIHF64 (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_l32),
+                  imm64hf32:$imm)>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Addition
@@ -610,11 +708,16 @@ let Defs = [CC], CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
   def AGFR : BinaryRRE<"agf", 0xB918, null_frag, GR64, GR32>;
 
   // Addition of signed 16-bit immediates.
+  defm AHIMux : BinaryRIAndKPseudo<"ahimux", add, GRX32, imm32sx16>;
   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 AFIMux : BinaryRIPseudo<add, GRX32, simm32>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def AFI  : BinaryRIL<"afi",  0xC29, add, GR32, simm32>;
+  def AIH  : BinaryRIL<"aih",  0xCC8, add, GRH32, simm32>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
   def AGFI : BinaryRIL<"agfi", 0xC28, add, GR64, imm64sx32>;
 
   // Addition of memory.
@@ -670,7 +773,7 @@ let Defs = [CC], Uses = [CC] in {
 // Subtraction
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// Plain substraction.  Although immediate forms exist, we use the
+// Plain subtraction.  Although immediate forms exist, we use the
 // add-immediate instruction instead.
 let Defs = [CC], CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
   // Subtraction of a register.
@@ -730,20 +833,33 @@ let Defs = [CC] in {
   let isConvertibleToThreeAddress = 1 in {
     // ANDs of a 16-bit immediate, leaving other bits unaffected.
     // The CC result only reflects the 16-bit field, not the full register.
+    //
+    // NIxMux expands to NI[LH]x, depending on the choice of register.
+    def NILMux : BinaryRIPseudo<and, GRX32, imm32ll16c>,
+                 Requires<[FeatureHighWord]>;
+    def NIHMux : BinaryRIPseudo<and, GRX32, imm32lh16c>,
+                 Requires<[FeatureHighWord]>;
     def NILL : BinaryRI<"nill", 0xA57, and, GR32, imm32ll16c>;
     def NILH : BinaryRI<"nilh", 0xA56, and, GR32, imm32lh16c>;
+    def NIHL : BinaryRI<"nihl", 0xA55, and, GRH32, imm32ll16c>;
+    def NIHH : BinaryRI<"nihh", 0xA54, and, GRH32, imm32lh16c>;
     def NILL64 : BinaryAliasRI<and, GR64, imm64ll16c>;
     def NILH64 : BinaryAliasRI<and, GR64, imm64lh16c>;
-    def NIHL : BinaryRI<"nihl", 0xA55, and, GR64, imm64hl16c>;
-    def NIHH : BinaryRI<"nihh", 0xA54, and, GR64, imm64hh16c>;
+    def NIHL64 : BinaryAliasRI<and, GR64, imm64hl16c>;
+    def NIHH64 : BinaryAliasRI<and, GR64, imm64hh16c>;
 
     // ANDs of a 32-bit immediate, leaving other bits unaffected.
     // The CC result only reflects the 32-bit field, which means we can
     // use it as a zero indicator for i32 operations but not otherwise.
-    let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in
+    let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+      // Expands to NILF or NIHF, depending on the choice of register.
+      def NIFMux : BinaryRIPseudo<and, GRX32, uimm32>,
+                   Requires<[FeatureHighWord]>;
       def NILF : BinaryRIL<"nilf", 0xC0B, and, GR32, uimm32>;
+      def NIHF : BinaryRIL<"nihf", 0xC0A, and, GRH32, uimm32>;
+    }
     def NILF64 : BinaryAliasRIL<and, GR64, imm64lf32c>;
-    def NIHF : BinaryRIL<"nihf", 0xC0A, and, GR64, imm64hf32c>;
+    def NIHF64 : BinaryAliasRIL<and, GR64, imm64hf32c>;
   }
 
   // ANDs of memory.
@@ -753,7 +869,7 @@ let Defs = [CC] in {
   }
 
   // AND to memory
-  defm NI : BinarySIPair<"ni", 0x94, 0xEB54, null_frag, uimm8>;
+  defm NI : BinarySIPair<"ni", 0x94, 0xEB54, null_frag, imm32zx8>;
 
   // Block AND.
   let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
@@ -775,20 +891,33 @@ let Defs = [CC] in {
 
   // ORs of a 16-bit immediate, leaving other bits unaffected.
   // The CC result only reflects the 16-bit field, not the full register.
+  //
+  // OIxMux expands to OI[LH]x, depending on the choice of register.
+  def OILMux : BinaryRIPseudo<or, GRX32, imm32ll16>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
+  def OIHMux : BinaryRIPseudo<or, GRX32, imm32lh16>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def OILL : BinaryRI<"oill", 0xA5B, or, GR32, imm32ll16>;
   def OILH : BinaryRI<"oilh", 0xA5A, or, GR32, imm32lh16>;
+  def OIHL : BinaryRI<"oihl", 0xA59, or, GRH32, imm32ll16>;
+  def OIHH : BinaryRI<"oihh", 0xA58, or, GRH32, imm32lh16>;
   def OILL64 : BinaryAliasRI<or, GR64, imm64ll16>;
   def OILH64 : BinaryAliasRI<or, GR64, imm64lh16>;
-  def OIHL : BinaryRI<"oihl", 0xA59, or, GR64, imm64hl16>;
-  def OIHH : BinaryRI<"oihh", 0xA58, or, GR64, imm64hh16>;
+  def OIHL64 : BinaryAliasRI<or, GR64, imm64hl16>;
+  def OIHH64 : BinaryAliasRI<or, GR64, imm64hh16>;
 
   // ORs of a 32-bit immediate, leaving other bits unaffected.
   // The CC result only reflects the 32-bit field, which means we can
   // use it as a zero indicator for i32 operations but not otherwise.
-  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in
+  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    // Expands to OILF or OIHF, depending on the choice of register.
+    def OIFMux : BinaryRIPseudo<or, GRX32, uimm32>,
+                 Requires<[FeatureHighWord]>;
     def OILF : BinaryRIL<"oilf", 0xC0D, or, GR32, uimm32>;
+    def OIHF : BinaryRIL<"oihf", 0xC0C, or, GRH32, uimm32>;
+  }
   def OILF64 : BinaryAliasRIL<or, GR64, imm64lf32>;
-  def OIHF : BinaryRIL<"oihf", 0xC0C, or, GR64, imm64hf32>;
+  def OIHF64 : BinaryAliasRIL<or, GR64, imm64hf32>;
 
   // ORs of memory.
   let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
@@ -797,7 +926,7 @@ let Defs = [CC] in {
   }
 
   // OR to memory
-  defm OI : BinarySIPair<"oi", 0x96, 0xEB56, null_frag, uimm8>;
+  defm OI : BinarySIPair<"oi", 0x96, 0xEB56, null_frag, imm32zx8>;
 
   // Block OR.
   let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
@@ -820,10 +949,15 @@ let Defs = [CC] in {
   // XORs of a 32-bit immediate, leaving other bits unaffected.
   // The CC result only reflects the 32-bit field, which means we can
   // use it as a zero indicator for i32 operations but not otherwise.
-  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in
+  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    // Expands to XILF or XIHF, depending on the choice of register.
+    def XIFMux : BinaryRIPseudo<xor, GRX32, uimm32>,
+                 Requires<[FeatureHighWord]>;
     def XILF : BinaryRIL<"xilf", 0xC07, xor, GR32, uimm32>;
+    def XIHF : BinaryRIL<"xihf", 0xC06, xor, GRH32, uimm32>;
+  }
   def XILF64 : BinaryAliasRIL<xor, GR64, imm64lf32>;
-  def XIHF : BinaryRIL<"xihf", 0xC06, xor, GR64, imm64hf32>;
+  def XIHF64 : BinaryAliasRIL<xor, GR64, imm64hf32>;
 
   // XORs of memory.
   let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
@@ -832,7 +966,7 @@ let Defs = [CC] in {
   }
 
   // XOR to memory
-  defm XI : BinarySIPair<"xi", 0x97, 0xEB57, null_frag, uimm8>;
+  defm XI : BinarySIPair<"xi", 0x97, 0xEB57, null_frag, imm32zx8>;
 
   // Block XOR.
   let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
@@ -894,27 +1028,27 @@ def DLG  : BinaryRXY<"dlg",  0xE387, z_udivrem64, GR128, load, 8>;
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // Shift left.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
-  defm SLL : ShiftRSAndK<"sll", 0x89, 0xEBDF, shl, GR32>;
-  def SLLG : ShiftRSY<"sllg", 0xEB0D, shl, GR64>;
+let hasSideEffects = 0 in {
+  defm SLL : BinaryRSAndK<"sll", 0x89, 0xEBDF, shl, GR32>;
+  def SLLG : BinaryRSY<"sllg", 0xEB0D, shl, GR64>;
 }
 
 // Logical shift right.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
-  defm SRL : ShiftRSAndK<"srl", 0x88, 0xEBDE, srl, GR32>;
-  def SRLG : ShiftRSY<"srlg", 0xEB0C, srl, GR64>;
+let hasSideEffects = 0 in {
+  defm SRL : BinaryRSAndK<"srl", 0x88, 0xEBDE, srl, GR32>;
+  def SRLG : BinaryRSY<"srlg", 0xEB0C, srl, GR64>;
 }
 
 // Arithmetic shift right.
 let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in {
-  defm SRA : ShiftRSAndK<"sra", 0x8A, 0xEBDC, sra, GR32>;
-  def SRAG : ShiftRSY<"srag", 0xEB0A, sra, GR64>;
+  defm SRA : BinaryRSAndK<"sra", 0x8A, 0xEBDC, sra, GR32>;
+  def SRAG : BinaryRSY<"srag", 0xEB0A, sra, GR64>;
 }
 
 // Rotate left.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
-  def RLL  : ShiftRSY<"rll",  0xEB1D, rotl, GR32>;
-  def RLLG : ShiftRSY<"rllg", 0xEB1C, rotl, GR64>;
+let hasSideEffects = 0 in {
+  def RLL  : BinaryRSY<"rll",  0xEB1D, rotl, GR32>;
+  def RLLG : BinaryRSY<"rllg", 0xEB1C, rotl, GR64>;
 }
 
 // Rotate second operand left and inserted selected bits into first operand.
@@ -927,15 +1061,21 @@ let Defs = [CC] in {
     def RISBG : RotateSelectRIEf<"risbg", 0xEC55, GR64, GR64>;
 }
 
+// On zEC12 we have a variant of RISBG that does not set CC.
+let Predicates = [FeatureMiscellaneousExtensions] in
+  def RISBGN : RotateSelectRIEf<"risbgn", 0xEC59, GR64, GR64>;
+
 // Forms of RISBG that only affect one word of the destination register.
 // They do not set CC.
-let isCodeGenOnly = 1 in
-  def RISBLG32 : RotateSelectRIEf<"risblg", 0xEC51, GR32, GR32>,
-                 Requires<[FeatureHighWord]>;
-def RISBHG : RotateSelectRIEf<"risbhg", 0xEC5D, GRH32, GR64>,
-             Requires<[FeatureHighWord]>;
-def RISBLG : RotateSelectRIEf<"risblg", 0xEC51, GR32, GR64>,
-             Requires<[FeatureHighWord]>;
+let Predicates = [FeatureHighWord] in {
+  def RISBMux : RotateSelectRIEfPseudo<GRX32, GRX32>;
+  def RISBLL  : RotateSelectAliasRIEf<GR32,  GR32>;
+  def RISBLH  : RotateSelectAliasRIEf<GR32,  GRH32>;
+  def RISBHL  : RotateSelectAliasRIEf<GRH32, GR32>;
+  def RISBHH  : RotateSelectAliasRIEf<GRH32, GRH32>;
+  def RISBLG  : RotateSelectRIEf<"risblg", 0xEC51, GR32, GR64>;
+  def RISBHG  : RotateSelectRIEf<"risbhg", 0xEC5D, GRH32, GR64>;
+}
 
 // Rotate second operand left and perform a logical operation with selected
 // bits of the first operand.  The CC result only describes the selected bits,
@@ -963,13 +1103,22 @@ let Defs = [CC], CCValues = 0xE in {
   def CHI  : CompareRI<"chi",  0xA7E, z_scmp, GR32, imm32sx16>;
   def CGHI : CompareRI<"cghi", 0xA7F, z_scmp, GR64, imm64sx16>;
 
-  // Comparison with a signed 32-bit immediate.
+  // Comparison with a signed 32-bit immediate.  CFIMux expands to CFI or CIH,
+  // depending on the choice of register.
+  def CFIMux : CompareRIPseudo<z_scmp, GRX32, simm32>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def CFI  : CompareRIL<"cfi",  0xC2D, z_scmp, GR32, simm32>;
+  def CIH  : CompareRIL<"cih",  0xCCD, z_scmp, GRH32, simm32>,
+             Requires<[FeatureHighWord]>;
   def CGFI : CompareRIL<"cgfi", 0xC2C, z_scmp, GR64, imm64sx32>;
 
   // Comparison with memory.
   defm CH    : CompareRXPair<"ch", 0x49, 0xE379, z_scmp, GR32, asextloadi16, 2>;
+  def  CMux  : CompareRXYPseudo<z_scmp, GRX32, load, 4>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   defm C     : CompareRXPair<"c",  0x59, 0xE359, z_scmp, GR32, load, 4>;
+  def  CHF   : CompareRXY<"chf", 0xE3CD, z_scmp, GRH32, load, 4>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def  CGH   : CompareRXY<"cgh", 0xE334, z_scmp, GR64, asextloadi16, 2>;
   def  CGF   : CompareRXY<"cgf", 0xE330, z_scmp, GR64, asextloadi32, 4>;
   def  CG    : CompareRXY<"cg",  0xE320, z_scmp, GR64, load, 8>;
@@ -993,12 +1142,21 @@ let Defs = [CC], CCValues = 0xE, IsLogical = 1 in {
   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.
+  // Comparison with an unsigned 32-bit immediate.  CLFIMux expands to CLFI
+  // or CLIH, depending on the choice of register.
+  def CLFIMux : CompareRIPseudo<z_ucmp, GRX32, uimm32>,
+                Requires<[FeatureHighWord]>;
   def CLFI  : CompareRIL<"clfi",  0xC2F, z_ucmp, GR32, uimm32>;
+  def CLIH  : CompareRIL<"clih",  0xCCF, z_ucmp, GRH32, uimm32>,
+              Requires<[FeatureHighWord]>;
   def CLGFI : CompareRIL<"clgfi", 0xC2E, z_ucmp, GR64, imm64zx32>;
 
   // Comparison with memory.
+  def  CLMux  : CompareRXYPseudo<z_ucmp, GRX32, load, 4>,
+                Requires<[FeatureHighWord]>;
   defm CL     : CompareRXPair<"cl", 0x55, 0xE355, z_ucmp, GR32, load, 4>;
+  def  CLHF   : CompareRXY<"clhf", 0xE3CF, z_ucmp, GRH32, load, 4>,
+                Requires<[FeatureHighWord]>;
   def  CLGF   : CompareRXY<"clgf", 0xE331, z_ucmp, GR64, azextloadi32, 4>;
   def  CLG    : CompareRXY<"clg",  0xE321, z_ucmp, GR64, load, 8>;
   def  CLHRL  : CompareRILPC<"clhrl",  0xC67, z_ucmp, GR32,
@@ -1027,21 +1185,28 @@ let mayLoad = 1, Defs = [CC] in
   defm CLC : MemorySS<"clc", 0xD5, z_clc, z_clc_loop>;
 
 // String comparison.
-let mayLoad = 1, Defs = [CC], Uses = [R0L] in
+let mayLoad = 1, Defs = [CC] in
   defm CLST : StringRRE<"clst", 0xB25D, z_strcmp>;
 
 // Test under mask.
 let Defs = [CC] in {
+  // TMxMux expands to TM[LH]x, depending on the choice of register.
+  def TMLMux : CompareRIPseudo<z_tm_reg, GRX32, imm32ll16>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
+  def TMHMux : CompareRIPseudo<z_tm_reg, GRX32, imm32lh16>,
+               Requires<[FeatureHighWord]>;
   def TMLL : CompareRI<"tmll", 0xA71, z_tm_reg, GR32, imm32ll16>;
   def TMLH : CompareRI<"tmlh", 0xA70, z_tm_reg, GR32, imm32lh16>;
+  def TMHL : CompareRI<"tmhl", 0xA73, z_tm_reg, GRH32, imm32ll16>;
+  def TMHH : CompareRI<"tmhh", 0xA72, z_tm_reg, GRH32, imm32lh16>;
 
-  def TMHL : CompareRI<"tmhl", 0xA73, z_tm_reg, GR64, imm64hl16>;
-  def TMHH : CompareRI<"tmhh", 0xA72, z_tm_reg, GR64, imm64hh16>;
+  def TMLL64 : CompareAliasRI<z_tm_reg, GR64, imm64ll16>;
+  def TMLH64 : CompareAliasRI<z_tm_reg, GR64, imm64lh16>;
+  def TMHL64 : CompareAliasRI<z_tm_reg, GR64, imm64hl16>;
+  def TMHH64 : CompareAliasRI<z_tm_reg, GR64, imm64hh16>;
 
   defm TM : CompareSIPair<"tm", 0x91, 0xEB51, z_tm_mem, anyextloadi8, imm32zx8>;
 }
-def : CompareGR64RI<TMLL, z_tm_reg, imm64ll16>;
-def : CompareGR64RI<TMLH, z_tm_reg, imm64lh16>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Prefetch
@@ -1054,58 +1219,92 @@ def PFDRL : PrefetchRILPC<"pfdrl", 0xC62, z_prefetch>;
 // Atomic operations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-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_NILL    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, imm32ll16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NILH    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, imm32lh16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NILF    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, uimm32>;
-def ATOMIC_LOAD_NGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_and_64>;
-def ATOMIC_LOAD_NILL64  : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64ll16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NILH64  : 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_NILF64  : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64lf32c>;
-def ATOMIC_LOAD_NIHF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64, imm64hf32c>;
+// A serialization instruction that acts as a barrier for all memory
+// accesses, which expands to "bcr 14, 0".
+let hasSideEffects = 1 in
+def Serialize : Alias<2, (outs), (ins), [(z_serialize)]>;
+
+let Predicates = [FeatureInterlockedAccess1], Defs = [CC] in {
+  def LAA   : LoadAndOpRSY<"laa",   0xEBF8, atomic_load_add_32, GR32>;
+  def LAAG  : LoadAndOpRSY<"laag",  0xEBE8, atomic_load_add_64, GR64>;
+  def LAAL  : LoadAndOpRSY<"laal",  0xEBFA, null_frag, GR32>;
+  def LAALG : LoadAndOpRSY<"laalg", 0xEBEA, null_frag, GR64>;
+  def LAN   : LoadAndOpRSY<"lan",   0xEBF4, atomic_load_and_32, GR32>;
+  def LANG  : LoadAndOpRSY<"lang",  0xEBE4, atomic_load_and_64, GR64>;
+  def LAO   : LoadAndOpRSY<"lao",   0xEBF6, atomic_load_or_32, GR32>;
+  def LAOG  : LoadAndOpRSY<"laog",  0xEBE6, atomic_load_or_64, GR64>;
+  def LAX   : LoadAndOpRSY<"lax",   0xEBF7, atomic_load_xor_32, GR32>;
+  def LAXG  : LoadAndOpRSY<"laxg",  0xEBE7, atomic_load_xor_64, GR64>;
+}
+
+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>;
+let Predicates = [FeatureNoInterlockedAccess1] in {
+  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>;
+let Predicates = [FeatureNoInterlockedAccess1] in {
+  def ATOMIC_LOAD_NR     : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_and_32>;
+  def ATOMIC_LOAD_NILL   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32,
+                                                 imm32ll16c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NILH   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32,
+                                                 imm32lh16c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NILF   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_and_32, uimm32>;
+  def ATOMIC_LOAD_NGR    : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_and_64>;
+  def ATOMIC_LOAD_NILL64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64,
+                                                 imm64ll16c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NILH64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64,
+                                                 imm64lh16c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NIHL64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64,
+                                                 imm64hl16c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NIHH64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64,
+                                                 imm64hh16c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NILF64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_and_64,
+                                                 imm64lf32c>;
+  def ATOMIC_LOAD_NIHF64 : 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_OILL    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, imm32ll16>;
-def ATOMIC_LOAD_OILH    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, imm32lh16>;
-def ATOMIC_LOAD_OILF    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, uimm32>;
-def ATOMIC_LOAD_OGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_or_64>;
-def ATOMIC_LOAD_OILL64  : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64ll16>;
-def ATOMIC_LOAD_OILH64  : 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_OILF64  : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64lf32>;
-def ATOMIC_LOAD_OIHF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64hf32>;
+let Predicates = [FeatureNoInterlockedAccess1] in {
+  def ATOMIC_LOAD_OR     : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_or_32>;
+  def ATOMIC_LOAD_OILL   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, imm32ll16>;
+  def ATOMIC_LOAD_OILH   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, imm32lh16>;
+  def ATOMIC_LOAD_OILF   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_or_32, uimm32>;
+  def ATOMIC_LOAD_OGR    : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_or_64>;
+  def ATOMIC_LOAD_OILL64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64ll16>;
+  def ATOMIC_LOAD_OILH64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64lh16>;
+  def ATOMIC_LOAD_OIHL64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64hl16>;
+  def ATOMIC_LOAD_OIHH64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64hh16>;
+  def ATOMIC_LOAD_OILF64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_or_64, imm64lf32>;
+  def ATOMIC_LOAD_OIHF64 : 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_XILF    : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_xor_32, uimm32>;
-def ATOMIC_LOAD_XGR     : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_xor_64>;
-def ATOMIC_LOAD_XILF64  : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_xor_64, imm64lf32>;
-def ATOMIC_LOAD_XIHF    : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_xor_64, imm64hf32>;
+let Predicates = [FeatureNoInterlockedAccess1] in {
+  def ATOMIC_LOAD_XR     : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_xor_32>;
+  def ATOMIC_LOAD_XILF   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_xor_32, uimm32>;
+  def ATOMIC_LOAD_XGR    : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_xor_64>;
+  def ATOMIC_LOAD_XILF64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_xor_64, imm64lf32>;
+  def ATOMIC_LOAD_XIHF64 : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_xor_64, imm64hf32>;
+}
 
 def ATOMIC_LOADW_NRi    : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_nand>;
 def ATOMIC_LOADW_NILHi  : AtomicLoadWBinaryImm<z_atomic_loadw_nand,
@@ -1121,13 +1320,13 @@ def ATOMIC_LOAD_NILL64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64ll16c>;
 def ATOMIC_LOAD_NILH64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64lh16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NIHLi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+def ATOMIC_LOAD_NIHL64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64hl16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NIHHi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+def ATOMIC_LOAD_NIHH64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64hh16c>;
 def ATOMIC_LOAD_NILF64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64lf32c>;
-def ATOMIC_LOAD_NIHFi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+def ATOMIC_LOAD_NIHF64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64hf32c>;
 
 def ATOMIC_LOADW_MIN    : AtomicLoadWBinaryReg<z_atomic_loadw_min>;
@@ -1165,6 +1364,60 @@ let Defs = [CC] in {
   def  CSG : CmpSwapRSY<"csg", 0xEB30, atomic_cmp_swap_64, GR64>;
 }
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Transactional execution
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Predicates = [FeatureTransactionalExecution] in {
+  // Transaction Begin
+  let hasSideEffects = 1, mayStore = 1,
+      usesCustomInserter = 1, Defs = [CC] in {
+    def TBEGIN : InstSIL<0xE560,
+                         (outs), (ins bdaddr12only:$BD1, imm32zx16:$I2),
+                         "tbegin\t$BD1, $I2",
+                         [(z_tbegin bdaddr12only:$BD1, imm32zx16:$I2)]>;
+    def TBEGIN_nofloat : Pseudo<(outs), (ins bdaddr12only:$BD1, imm32zx16:$I2),
+                                [(z_tbegin_nofloat bdaddr12only:$BD1,
+                                                   imm32zx16:$I2)]>;
+    def TBEGINC : InstSIL<0xE561,
+                          (outs), (ins bdaddr12only:$BD1, imm32zx16:$I2),
+                          "tbeginc\t$BD1, $I2",
+                          [(int_s390_tbeginc bdaddr12only:$BD1,
+                                             imm32zx16:$I2)]>;
+  }
+
+  // Transaction End
+  let hasSideEffects = 1, Defs = [CC], BD2 = 0 in
+    def TEND : InstS<0xB2F8, (outs), (ins), "tend", [(z_tend)]>;
+
+  // Transaction Abort
+  let hasSideEffects = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in
+    def TABORT : InstS<0xB2FC, (outs), (ins bdaddr12only:$BD2),
+                       "tabort\t$BD2",
+                       [(int_s390_tabort bdaddr12only:$BD2)]>;
+
+  // Nontransactional Store
+  let hasSideEffects = 1 in
+    def NTSTG : StoreRXY<"ntstg", 0xE325, int_s390_ntstg, GR64, 8>;
+
+  // Extract Transaction Nesting Depth
+  let hasSideEffects = 1 in
+    def ETND : InherentRRE<"etnd", 0xB2EC, GR32, (int_s390_etnd)>;
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Processor assist
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+let Predicates = [FeatureProcessorAssist] in {
+  let hasSideEffects = 1, R4 = 0 in
+    def PPA : InstRRF<0xB2E8, (outs), (ins GR64:$R1, GR64:$R2, imm32zx4:$R3),
+                      "ppa\t$R1, $R2, $R3", []>;
+  def : Pat<(int_s390_ppa_txassist GR32:$src),
+            (PPA (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_l32),
+                 0, 1)>;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Miscellaneous Instructions.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -1190,6 +1443,13 @@ let Defs = [CC] in {
 def : Pat<(ctlz GR64:$src),
           (EXTRACT_SUBREG (FLOGR GR64:$src), subreg_h64)>;
 
+// Population count.  Counts bits set per byte.
+let Predicates = [FeaturePopulationCount], Defs = [CC] in {
+  def POPCNT : InstRRE<0xB9E1, (outs GR64:$R1), (ins GR64:$R2),
+                       "popcnt\t$R1, $R2",
+                       [(set GR64:$R1, (z_popcnt GR64:$R2))]>;
+}
+
 // Use subregs to populate the "don't care" bits in a 32-bit to 64-bit anyext.
 def : Pat<(i64 (anyext GR32:$src)),
           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_l32)>;
@@ -1202,9 +1462,29 @@ let usesCustomInserter = 1 in {
 }
 
 // Search a block of memory for a character.
-let mayLoad = 1, Defs = [CC], Uses = [R0L] in
+let mayLoad = 1, Defs = [CC] in
   defm SRST : StringRRE<"srst", 0xb25e, z_search_string>;
 
+// Other instructions for inline assembly
+let hasSideEffects = 1, Defs = [CC], mayStore = 1 in
+  def STCK : InstS<0xB205, (outs), (ins bdaddr12only:$BD2),
+                       "stck\t$BD2",
+                       []>;
+let hasSideEffects = 1, Defs = [CC], mayStore = 1 in
+  def STCKF : InstS<0xB27C, (outs), (ins bdaddr12only:$BD2),
+                       "stckf\t$BD2",
+                       []>;
+let hasSideEffects = 1, Defs = [CC], mayStore = 1 in
+  def STCKE : InstS<0xB278, (outs), (ins bdaddr12only:$BD2),
+                       "stcke\t$BD2",
+                       []>;
+let hasSideEffects = 1, Defs = [CC], mayStore = 1 in
+  def STFLE : InstS<0xB2B0, (outs), (ins bdaddr12only:$BD2),
+                       "stfle\t$BD2",
+                       []>;
+
+
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Peepholes.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -1225,15 +1505,15 @@ def  : Pat<(sub GR64:$src1, (azextloadi32 bdxaddr20only:$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, uimm8zx4:$valid, uimm8zx4:$cc)),
+def : Pat<(sra (shl (i32 (z_select_ccmask 1, 0, imm32zx4:$valid, imm32zx4:$cc)),
                          (i32 31)),
                     (i32 31)),
-          (Select32 (LHI -1), (LHI 0), uimm8zx4:$valid, uimm8zx4:$cc)>;
-def : Pat<(sra (shl (i64 (anyext (i32 (z_select_ccmask 1, 0, uimm8zx4:$valid,
-                                                       uimm8zx4:$cc)))),
+          (Select32 (LHI -1), (LHI 0), imm32zx4:$valid, imm32zx4:$cc)>;
+def : Pat<(sra (shl (i64 (anyext (i32 (z_select_ccmask 1, 0, imm32zx4:$valid,
+                                                       imm32zx4:$cc)))),
                     (i32 63)),
                (i32 63)),
-          (Select64 (LGHI -1), (LGHI 0), uimm8zx4:$valid, uimm8zx4:$cc)>;
+          (Select64 (LGHI -1), (LGHI 0), imm32zx4:$valid, imm32zx4:$cc)>;
 
 // Peepholes for turning scalar operations into block operations.
 defm : BlockLoadStore<anyextloadi8, i32, MVCSequence, NCSequence, OCSequence,