[SystemZ] Add hasSideEffects flag on Serialize instruction.
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZInstrInfo.td
index c6839e858187dc765cc8d47f086ca61dd8aec212..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.
@@ -32,12 +32,9 @@ let neverHasSideEffects = 1 in {
 // Control flow instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// 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)]>;
-}
+// A return instruction (br %r14).
+let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, hasCtrlDep = 1 in
+  def Return : Alias<2, (outs), (ins), [(z_retflag)]>;
 
 // Unconditional branches.  R1 is the condition-code mask (all 1s).
 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, R1 = 15 in {
@@ -58,22 +55,21 @@ let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, R1 = 15 in {
 // 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.
-//
-// Using a custom inserter for BRC gives us a chance to convert the BRC
-// and a preceding compare into a single compare-and-branch instruction.
-// The inserter makes no change in cases where a separate branch really
-// is needed.
-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 isBranch = 1, isTerminator = 1, Uses = [CC] in {
+  let isCodeGenOnly = 1, CCMaskFirst = 1 in {
+    def BRC : InstRI<0xA74, (outs), (ins cond4:$valid, cond4:$R1,
+                                         brtarget16:$I2), "j$R1\t$I2",
+                     [(z_br_ccmask cond4:$valid, cond4:$R1, bb:$I2)]>;
+    def BRCL : InstRIL<0xC04, (outs), (ins cond4:$valid, cond4:$R1,
+                                           brtarget32:$I2), "jg$R1\t$I2", []>;
   }
+  def AsmBRC : InstRI<0xA74, (outs), (ins imm32zx4:$R1, brtarget16:$I2),
+                      "brc\t$R1, $I2", []>;
+  def AsmBRCL : InstRIL<0xC04, (outs), (ins imm32zx4:$R1, brtarget32:$I2),
+                        "brcl\t$R1, $I2", []>;
+  def AsmBCR : InstRR<0x07, (outs), (ins imm32zx4:$R1, GR64:$R2),
+                      "bcr\t$R1, $R2", []>;
 }
-let isCodeGenOnly = 1, usesCustomInserter = 1 in
-  defm BRC : CondBranches<cond4, "j$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,
@@ -97,36 +93,55 @@ multiclass CompareBranches<Operand ccmask, string pos1, string pos2> {
     def GIJ : InstRIEc<0xEC7C, (outs), (ins GR64:$R1, imm64sx8:$I2, ccmask:$M3,
                                             brtarget16:$RI4),
                        "cgij"##pos1##"\t$R1, $I2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def LRJ  : InstRIEb<0xEC77, (outs), (ins GR32:$R1, GR32:$R2, ccmask:$M3,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clrj"##pos1##"\t$R1, $R2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def LGRJ : InstRIEb<0xEC65, (outs), (ins GR64:$R1, GR64:$R2, ccmask:$M3,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clgrj"##pos1##"\t$R1, $R2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def LIJ  : InstRIEc<0xEC7F, (outs), (ins GR32:$R1, imm32zx8:$I2, ccmask:$M3,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clij"##pos1##"\t$R1, $I2, "##pos2##"$RI4", []>;
+    def LGIJ : InstRIEc<0xEC7D, (outs), (ins GR64:$R1, imm64zx8:$I2, ccmask:$M3,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clgij"##pos1##"\t$R1, $I2, "##pos2##"$RI4", []>;
   }
 }
 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)
 multiclass CondExtendedMnemonic<bits<4> ccmask, string name> {
   let R1 = ccmask in {
-    def "" : InstRI<0xA74, (outs), (ins brtarget16:$I2),
-                    "j"##name##"\t$I2", []>;
-    def  : InstRIL<0xC04, (outs), (ins brtarget32:$I2),
+    def J : InstRI<0xA74, (outs), (ins brtarget16:$I2),
+                   "j"##name##"\t$I2", []>;
+    def JG : InstRIL<0xC04, (outs), (ins brtarget32:$I2),
                      "jg"##name##"\t$I2", []>;
+    def BR : InstRR<0x07, (outs), (ins ADDR64:$R2), "b"##name##"r\t$R2", []>;
   }
+  def LOCR  : FixedCondUnaryRRF<"locr"##name,  0xB9F2, GR32, GR32, ccmask>;
+  def LOCGR : FixedCondUnaryRRF<"locgr"##name, 0xB9E2, GR64, GR64, ccmask>;
+  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 AsmJO   : CondExtendedMnemonic<1,  "o">;
-defm AsmJH   : CondExtendedMnemonic<2,  "h">;
-defm AsmJNLE : CondExtendedMnemonic<3,  "nle">;
-defm AsmJL   : CondExtendedMnemonic<4,  "l">;
-defm AsmJNHE : CondExtendedMnemonic<5,  "nhe">;
-defm AsmJLH  : CondExtendedMnemonic<6,  "lh">;
-defm AsmJNE  : CondExtendedMnemonic<7,  "ne">;
-defm AsmJE   : CondExtendedMnemonic<8,  "e">;
-defm AsmJNLH : CondExtendedMnemonic<9,  "nlh">;
-defm AsmJHE  : CondExtendedMnemonic<10, "he">;
-defm AsmJNL  : CondExtendedMnemonic<11, "nl">;
-defm AsmJLE  : CondExtendedMnemonic<12, "le">;
-defm AsmJNH  : CondExtendedMnemonic<13, "nh">;
-defm AsmJNO  : CondExtendedMnemonic<14, "no">;
+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
@@ -149,6 +164,18 @@ multiclass IntCondExtendedMnemonicA<bits<4> ccmask, string name> {
     def CGI : InstRIEc<0xEC7C, (outs), (ins GR64:$R1, imm64sx8:$I2,
                                             brtarget16:$RI4),
                        "cgij"##name##"\t$R1, $I2, $RI4", []>;
+    def CLR  : InstRIEb<0xEC77, (outs), (ins GR32:$R1, GR32:$R2,
+                                            brtarget16:$RI4),
+                        "clrj"##name##"\t$R1, $R2, $RI4", []>;
+    def CLGR : InstRIEb<0xEC65, (outs), (ins GR64:$R1, GR64:$R2,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clgrj"##name##"\t$R1, $R2, $RI4", []>;
+    def CLI  : InstRIEc<0xEC7F, (outs), (ins GR32:$R1, imm32zx8:$I2,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clij"##name##"\t$R1, $I2, $RI4", []>;
+    def CLGI : InstRIEc<0xEC7D, (outs), (ins GR64:$R1, imm64zx8:$I2,
+                                             brtarget16:$RI4),
+                        "clgij"##name##"\t$R1, $I2, $RI4", []>;
   }
 }
 multiclass IntCondExtendedMnemonic<bits<4> ccmask, string name1, string name2>
@@ -163,26 +190,42 @@ defm AsmJE   : IntCondExtendedMnemonic<8,  "e",  "nlh">;
 defm AsmJHE  : IntCondExtendedMnemonic<10, "he", "nl">;
 defm AsmJLE  : IntCondExtendedMnemonic<12, "le", "nh">;
 
+// Decrement a register and branch if it is nonzero.  These don't clobber CC,
+// but we might need to split long branches into sequences that do.
+let Defs = [CC] in {
+  def BRCT  : BranchUnaryRI<"brct",  0xA76, GR32>;
+  def BRCTG : BranchUnaryRI<"brctg", 0xA77, GR64>;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Select instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-def Select32 : SelectWrapper<GR32>;
-def Select64 : SelectWrapper<GR64>;
-
-defm CondStore8_32  : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei8,
+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_32 : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei16,
+defm CondStore16    : CondStores<GR32, nonvolatile_truncstorei16,
                                  nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>;
-defm CondStore32_32 : CondStores<GR32, nonvolatile_store,
+defm CondStore32    : 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 : CondStores64<CondStore8, CondStore8Inv, nonvolatile_truncstorei8,
+                    nonvolatile_anyextloadi8, bdxaddr20only>;
+defm : CondStores64<CondStore16, CondStore16Inv, nonvolatile_truncstorei16,
+                    nonvolatile_anyextloadi16, bdxaddr20only>;
+defm : CondStores64<CondStore32, CondStore32Inv, nonvolatile_truncstorei32,
+                    nonvolatile_anyextloadi32, bdxaddr20only>;
 defm CondStore64 : CondStores<GR64, nonvolatile_store,
                               nonvolatile_load, bdxaddr20only>;
 
@@ -190,41 +233,75 @@ 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],
-    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)]>;
+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:$R2, variable_ops),
+                        [(z_call ADDR64:$R2)]>;
+}
+
+// Sibling calls.  Indirect sibling calls must be via R1, since R2 upwards
+// are argument registers and since branching to R0 is a no-op.
+let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
+  def CallJG : Alias<6, (outs), (ins pcrel32:$I2),
+                     [(z_sibcall pcrel32:$I2)]>;
+  let Uses = [R1D] 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 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, $R2", []>;
+// Allow an optional TLS marker symbol to generate TLS call relocations.
+def BRAS  : InstRI<0xA75, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget16tls:$I2),
+                   "bras\t$R1, $I2", []>;
+def BRASL : InstRIL<0xC05, (outs), (ins GR64:$R1, brtarget32tls:$I2),
+                    "brasl\t$R1, $I2", []>;
+def BASR  : InstRR<0x0D, (outs), (ins GR64:$R1, ADDR64:$R2),
+                   "basr\t$R1, $R2", []>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Move instructions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // 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>;
 }
+let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in {
+  def LTR  : UnaryRR <"lt",  0x12,   null_frag, GR32, GR32>;
+  def LTGR : UnaryRRE<"ltg", 0xB902, 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,
+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>;
 
@@ -242,7 +319,12 @@ 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]>;
   def LG : UnaryRXY<"lg", 0xE304, load, GR64, 8>;
 
   // These instructions are split after register allocation, so we don't
@@ -252,15 +334,34 @@ let canFoldAsLoad = 1, SimpleBDXLoad = 1 in {
                       [(set GR128:$dst, (load bdxaddr20only128:$src))]>;
   }
 }
+let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in {
+  def LT  : UnaryRXY<"lt",  0xE312, load, GR32, 4>;
+  def LTG : UnaryRXY<"ltg", 0xE302, load, GR64, 8>;
+}
+
 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, nonvolatile_load, GR32, 4>;
+  def LOCG : CondUnaryRSY<"locg", 0xEBE2, nonvolatile_load, GR64, 8>;
+}
+let Uses = [CC] in {
+  def AsmLOC  : AsmCondUnaryRSY<"loc",  0xEBF2, GR32, 4>;
+  def AsmLOCG : AsmCondUnaryRSY<"locg", 0xEBE2, GR64, 8>;
+}
+
 // Register stores.
 let SimpleBDXStore = 1 in {
-  let isCodeGenOnly = 1 in
-    defm ST32 : StoreRXPair<"st", 0x50, 0xE350, store, GR32, 4>;
+  // 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]>;
   def STG : StoreRXY<"stg", 0xE324, store, GR64, 8>;
 
   // These instructions are split after register allocation, so we don't
@@ -270,10 +371,19 @@ let SimpleBDXStore = 1 in {
                        [(store GR128:$src, bdxaddr20only128:$dst)]>;
   }
 }
-let isCodeGenOnly = 1 in
-  def STRL32 : StoreRILPC<"strl", 0xC4F, aligned_store, GR32>;
+def STRL  : StoreRILPC<"strl", 0xC4F, aligned_store, GR32>;
 def STGRL : StoreRILPC<"stgrl", 0xC4B, aligned_store, GR64>;
 
+// Store on condition.
+let isCodeGenOnly = 1, Uses = [CC] in {
+  def STOC  : CondStoreRSY<"stoc",  0xEBF3, GR32, 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>;
 
@@ -284,95 +394,87 @@ 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>;
+  defm MVC : MemorySS<"mvc", 0xD2, z_mvc, z_mvc_loop>;
+
+// String moves.
+let mayLoad = 1, mayStore = 1, Defs = [CC] in
+  defm MVST : StringRRE<"mvst", 0xB255, z_stpcpy>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Sign extensions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// Note that putting these before zero extensions mean that we will prefer
+// them for anyextload*.  There's not really much to choose between the two
+// either way, but signed-extending loads have a short LH and a long LHY,
+// while zero-extending loads have only the long LLH.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // 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, 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>;
+          (LGFR (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_l32))>;
+
+// 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.
-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)>;
-}
+def LGB   : UnaryRXY<"lgb", 0xE377, asextloadi8,  GR64, 1>;
+def LGH   : UnaryRXY<"lgh", 0xE315, asextloadi16, GR64, 2>;
+def LGF   : UnaryRXY<"lgf", 0xE314, asextloadi32, GR64, 4>;
+def LGHRL : UnaryRILPC<"lghrl", 0xC44, aligned_asextloadi16, GR64>;
+def LGFRL : UnaryRILPC<"lgfrl", 0xC4C, aligned_asextloadi32, GR64>;
+let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in
+  def LTGF : UnaryRXY<"ltgf", 0xE332, asextloadi32, GR64, 4>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Zero extensions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // 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>;
@@ -381,19 +483,31 @@ let neverHasSideEffects = 1 in {
 // 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>;
+          (LLGFR (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_l32))>;
+
+// 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.
-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>;
+def LLGC   : UnaryRXY<"llgc", 0xE390, azextloadi8,  GR64, 1>;
+def LLGH   : UnaryRXY<"llgh", 0xE391, azextloadi16, GR64, 2>;
+def LLGF   : UnaryRXY<"llgf", 0xE316, azextloadi32, GR64, 4>;
+def LLGHRL : UnaryRILPC<"llghrl", 0xC46, aligned_azextloadi16, GR64>;
+def LLGFRL : UnaryRILPC<"llgfrl", 0xC4E, aligned_azextloadi32, GR64>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Truncations
@@ -401,21 +515,31 @@ def LLGFRL : UnaryRILPC<"llgfrl", 0xC4E, aligned_zextloadi32, GR64>;
 
 // 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>;
-}
+          (EXTRACT_SUBREG GR64:$src, subreg_l32)>;
+
+// 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 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>;
+defm : StoreGR64Pair<STC, STCY, truncstorei8>;
+defm : StoreGR64Pair<STH, STHY, truncstorei16>;
+def  : StoreGR64PC<STHRL, aligned_truncstorei16>;
+defm : StoreGR64Pair<ST, STY, truncstorei32>;
+def  : StoreGR64PC<STRL, aligned_truncstorei32>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Multi-register moves
@@ -432,7 +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>;
 }
@@ -452,7 +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),
@@ -466,21 +590,56 @@ 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))]>;
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Negation
+// Absolute and 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>;
+  let CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    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_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 {
+  let CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    def LCR  : UnaryRR <"lc",  0x13,   ineg, GR32, GR32>;
+    def LCGR : UnaryRRE<"lcg", 0xB903, ineg, GR64, GR64>;
+  }
+  let CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in
+    def LCGFR : UnaryRRE<"lcgf", 0xB913, null_frag, GR64, GR32>;
 }
 defm : SXU<ineg, LCGFR>;
 
@@ -489,69 +648,82 @@ defm : SXU<ineg, LCGFR>;
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 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 IC32 : BinaryRXPair<"ic", 0x43, 0xE373, inserti8, GR32, azextloadi8, 1>;
+defm IC : BinaryRXPair<"ic", 0x43, 0xE373, inserti8, GR64, azextloadi8, 1>;
 
-defm : InsertMem<"inserti8", IC32,  GR32, zextloadi8, bdxaddr12pair>;
-defm : InsertMem<"inserti8", IC32Y, GR32, zextloadi8, bdxaddr20pair>;
+defm : InsertMem<"inserti8", IC32,  GR32, azextloadi8, bdxaddr12pair>;
+defm : InsertMem<"inserti8", IC32Y, GR32, azextloadi8, bdxaddr20pair>;
 
-defm : InsertMem<"inserti8", IC,  GR64, zextloadi8, bdxaddr12pair>;
-defm : InsertMem<"inserti8", ICY, GR64, zextloadi8, bdxaddr20pair>;
+defm : InsertMem<"inserti8", IC,  GR64, azextloadi8, bdxaddr12pair>;
+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.
-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>;
+//
+// 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 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 isCodeGenOnly = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1,
-    isReMaterializable = 1 in {
-  def IILF32 : UnaryRIL<"iilf", 0xC09, bitconvert, GR32, uimm32>;
+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 IILF : BinaryRIL<"iilf", 0xC09, insertlf, GR64, imm64lf32>;
-def IIHF : BinaryRIL<"iihf", 0xC08, inserthf, GR64, imm64hf32>;
+def IILF64 : BinaryAliasRIL<insertlf, GR64, imm64lf32>;
+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:$src, subreg_32bit),
-                imm64hf32:$imm)>;
+          (IIHF64 (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_l32),
+                  imm64hf32:$imm)>;
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Addition
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // Plain addition.
-let Defs = [CC] in {
+let Defs = [CC], CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
   // Addition of a register.
   let isCommutable = 1 in {
-    def AR  : BinaryRR <"a",  0x1A,   add, GR32, GR32>;
-    def AGR : BinaryRRE<"ag", 0xB908, add, GR64, GR64>;
+    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.
-  def AHI  : BinaryRI<"ahi",  0xA7A, add, GR32, imm32sx16>;
-  def AGHI : BinaryRI<"aghi", 0xA7B, add, GR64, imm64sx16>;
+  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.
-  defm AH  : BinaryRXPair<"ah", 0x4A, 0xE37A, add, GR32, sextloadi16, 2>;
+  defm AH  : BinaryRXPair<"ah", 0x4A, 0xE37A, add, GR32, asextloadi16, 2>;
   defm A   : BinaryRXPair<"a",  0x5A, 0xE35A, add, GR32, load, 4>;
-  def  AGF : BinaryRXY<"agf", 0xE318, add, GR64, sextloadi32, 4>;
+  def  AGF : BinaryRXY<"agf", 0xE318, add, GR64, asextloadi32, 4>;
   def  AG  : BinaryRXY<"ag",  0xE308, add, GR64, load, 8>;
 
   // Addition to memory.
@@ -564,18 +736,24 @@ defm : SXB<add, GR64, AGFR>;
 let Defs = [CC] in {
   // Addition of a register.
   let isCommutable = 1 in {
-    def ALR  : BinaryRR <"al",  0x1E,   addc, GR32, GR32>;
-    def ALGR : BinaryRRE<"alg", 0xB90A, addc, GR64, GR64>;
+    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  ALGF : BinaryRXY<"algf", 0xE31A, addc, GR64, azextloadi32, 4>;
   def  ALG  : BinaryRXY<"alg",  0xE30A, addc, GR64, load, 8>;
 }
 defm : ZXB<addc, GR64, ALGFR>;
@@ -595,18 +773,18 @@ 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] in {
+let Defs = [CC], CCValues = 0xF, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
   // Subtraction of a register.
-  def SR   : BinaryRR <"s",   0x1B,   sub,       GR32, GR32>;
+  defm SR : BinaryRRAndK<"s", 0x1B, 0xB9F9, sub, GR32, GR32>;
   def SGFR : BinaryRRE<"sgf", 0xB919, null_frag, GR64, GR32>;
-  def SGR  : BinaryRRE<"sg",  0xB909, sub,       GR64, GR64>;
+  defm SGR : BinaryRREAndK<"sg", 0xB909, 0xB9E9, sub, GR64, GR64>;
 
   // Subtraction of memory.
-  defm SH  : BinaryRXPair<"sh", 0x4B, 0xE37B, sub, GR32, sextloadi16, 2>;
+  defm SH  : BinaryRXPair<"sh", 0x4B, 0xE37B, sub, GR32, asextloadi16, 2>;
   defm S   : BinaryRXPair<"s", 0x5B, 0xE35B, sub, GR32, load, 4>;
-  def  SGF : BinaryRXY<"sgf", 0xE319, sub, GR64, sextloadi32, 4>;
+  def  SGF : BinaryRXY<"sgf", 0xE319, sub, GR64, asextloadi32, 4>;
   def  SG  : BinaryRXY<"sg",  0xE309, sub, GR64, load, 8>;
 }
 defm : SXB<sub, GR64, SGFR>;
@@ -614,9 +792,9 @@ defm : SXB<sub, GR64, SGFR>;
 // Subtraction producing a carry.
 let Defs = [CC] in {
   // Subtraction of a register.
-  def SLR   : BinaryRR <"sl",   0x1F,   subc,      GR32, GR32>;
+  defm SLR : BinaryRRAndK<"sl", 0x1F, 0xB9FB, subc, GR32, GR32>;
   def SLGFR : BinaryRRE<"slgf", 0xB91B, null_frag, GR64, GR32>;
-  def SLGR  : BinaryRRE<"slg",  0xB90B, subc,      GR64, GR64>;
+  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.
@@ -625,7 +803,7 @@ let Defs = [CC] in {
 
   // Subtraction of memory.
   defm SL   : BinaryRXPair<"sl", 0x5F, 0xE35F, subc, GR32, load, 4>;
-  def  SLGF : BinaryRXY<"slgf", 0xE31B, subc, GR64, zextloadi32, 4>;
+  def  SLGF : BinaryRXY<"slgf", 0xE31B, subc, GR64, azextloadi32, 4>;
   def  SLG  : BinaryRXY<"slg",  0xE30B, subc, GR64, load, 8>;
 }
 defm : ZXB<subc, GR64, SLGFR>;
@@ -647,33 +825,55 @@ let Defs = [CC], Uses = [CC] in {
 
 let Defs = [CC] in {
   // ANDs of a register.
-  let isCommutable = 1 in {
-    def NR  : BinaryRR <"n",  0x14,   and, GR32, GR32>;
-    def NGR : BinaryRRE<"ng", 0xB980, and, GR64, GR64>;
+  let isCommutable = 1, CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 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>;
+  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 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 {
+      // 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 NIHF64 : BinaryAliasRIL<and, GR64, imm64hf32c>;
   }
-  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>;
+  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    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 NI : BinarySIPair<"ni", 0x94, 0xEB54, null_frag, imm32zx8>;
+
+  // Block AND.
+  let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
+    defm NC : MemorySS<"nc", 0xD4, z_nc, z_nc_loop>;
 }
 defm : RMWIByte<and, bdaddr12pair, NI>;
 defm : RMWIByte<and, bdaddr20pair, NIY>;
@@ -684,33 +884,53 @@ defm : RMWIByte<and, bdaddr20pair, NIY>;
 
 let Defs = [CC] in {
   // ORs of a register.
-  let isCommutable = 1 in {
-    def OR  : BinaryRR <"o",  0x16,   or, GR32, GR32>;
-    def OGR : BinaryRRE<"og", 0xB981, or, GR64, GR64>;
+  let isCommutable = 1, CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    defm OR : BinaryRRAndK<"o", 0x16, 0xB9F6, or, GR32, GR32>;
+    defm OGR : BinaryRREAndK<"og", 0xB981, 0xB9E6, or, GR64, GR64>;
   }
 
   // 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>;
+  // 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 OIHL64 : BinaryAliasRI<or, GR64, imm64hl16>;
+  def OIHH64 : BinaryAliasRI<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>;
+  // 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 {
+    // 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 OIHF64 : BinaryAliasRIL<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>;
+  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    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 OI : BinarySIPair<"oi", 0x96, 0xEB56, null_frag, imm32zx8>;
+
+  // Block OR.
+  let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
+    defm OC : MemorySS<"oc", 0xD6, z_oc, z_oc_loop>;
 }
 defm : RMWIByte<or, bdaddr12pair, OI>;
 defm : RMWIByte<or, bdaddr20pair, OIY>;
@@ -721,23 +941,36 @@ defm : RMWIByte<or, bdaddr20pair, OIY>;
 
 let Defs = [CC] in {
   // XORs of a register.
-  let isCommutable = 1 in {
-    def XR  : BinaryRR <"x",  0x17,   xor, GR32, GR32>;
-    def XGR : BinaryRRE<"xg", 0xB982, xor, GR64, GR64>;
+  let isCommutable = 1, CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    defm XR : BinaryRRAndK<"x", 0x17, 0xB9F7, xor, GR32, GR32>;
+    defm XGR : BinaryRREAndK<"xg", 0xB982, 0xB9E7, xor, GR64, GR64>;
   }
 
   // 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>;
+  // 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 {
+    // 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 XIHF64 : BinaryAliasRIL<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>;
+  let CCValues = 0xC, CompareZeroCCMask = 0x8 in {
+    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 XI : BinarySIPair<"xi", 0x97, 0xEB57, null_frag, imm32zx8>;
+
+  // Block XOR.
+  let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
+    defm XC : MemorySS<"xc", 0xD7, z_xc, z_xc_loop>;
 }
 defm : RMWIByte<xor, bdaddr12pair, XI>;
 defm : RMWIByte<xor, bdaddr20pair, XIY>;
@@ -763,9 +996,9 @@ def MSFI  : BinaryRIL<"msfi",  0xC21, mul, GR32, simm32>;
 def MSGFI : BinaryRIL<"msgfi", 0xC20, mul, GR64, imm64sx32>;
 
 // Multiplication of memory.
-defm MH   : BinaryRXPair<"mh", 0x4C, 0xE37C, mul, GR32, sextloadi16, 2>;
+defm MH   : BinaryRXPair<"mh", 0x4C, 0xE37C, mul, GR32, asextloadi16, 2>;
 defm MS   : BinaryRXPair<"ms", 0x71, 0xE351, mul, GR32, load, 4>;
-def  MSGF : BinaryRXY<"msgf", 0xE31C, mul, GR64, sextloadi32, 4>;
+def  MSGF : BinaryRXY<"msgf", 0xE31C, mul, GR64, asextloadi32, 4>;
 def  MSG  : BinaryRXY<"msg",  0xE30C, mul, GR64, load, 8>;
 
 // Multiplication of a register, producing two results.
@@ -795,40 +1028,58 @@ def DLG  : BinaryRXY<"dlg",  0xE387, z_udivrem64, GR128, load, 8>;
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 // Shift left.
-let neverHasSideEffects = 1 in {
-  def SLL  : ShiftRS <"sll",  0x89,   shl, GR32, shift12only>;
-  def SLLG : ShiftRSY<"sllg", 0xEB0D, shl, GR64, shift20only>;
+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 {
-  def SRL  : ShiftRS <"srl",  0x88,   srl, GR32, shift12only>;
-  def SRLG : ShiftRSY<"srlg", 0xEB0C, srl, GR64, shift20only>;
+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] in {
-  def SRA  : ShiftRS <"sra",  0x8A,   sra, GR32, shift12only>;
-  def SRAG : ShiftRSY<"srag", 0xEB0A, sra, GR64, shift20only>;
+let Defs = [CC], CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE in {
+  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, shift20only>;
-  def RLLG : ShiftRSY<"rllg", 0xEB1C, rotl, GR64, shift20only>;
+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.
 // 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)
+// 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>;
+    def RISBG32 : RotateSelectRIEf<"risbg", 0xEC55, GR32, GR32>;
+  let CCValues = 0xE, CompareZeroCCMask = 0xE 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 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.
+// bits of the first operand.  The CC result only describes the selected bits,
+// so isn't useful for a full comparison against zero.
 let Defs = [CC] in {
   def RNSBG : RotateSelectRIEf<"rnsbg", 0xEC54, GR64, GR64>;
   def ROSBG : RotateSelectRIEf<"rosbg", 0xEC56, GR64, GR64>;
@@ -839,154 +1090,243 @@ let Defs = [CC] in {
 // Comparison
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// Signed comparisons.
-let Defs = [CC] in {
+// Signed comparisons.  We put these before the unsigned comparisons because
+// some of the signed forms have COMPARE AND BRANCH equivalents whereas none
+// of the unsigned forms do.
+let Defs = [CC], CCValues = 0xE in {
   // Comparison with a register.
-  def CR   : CompareRR <"c",   0x19,   z_cmp,     GR32, GR32>;
+  def CR   : CompareRR <"c",   0x19,   z_scmp,    GR32, GR32>;
   def CGFR : CompareRRE<"cgf", 0xB930, null_frag, GR64, GR32>;
-  def CGR  : CompareRRE<"cg",  0xB920, z_cmp,     GR64, GR64>;
+  def CGR  : CompareRRE<"cg",  0xB920, z_scmp,    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>;
+  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.  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_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>;
+  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>;
+  def  CHRL  : CompareRILPC<"chrl",  0xC65, z_scmp, GR32, aligned_asextloadi16>;
+  def  CRL   : CompareRILPC<"crl",   0xC6D, z_scmp, GR32, aligned_load>;
+  def  CGHRL : CompareRILPC<"cghrl", 0xC64, z_scmp, GR64, aligned_asextloadi16>;
+  def  CGFRL : CompareRILPC<"cgfrl", 0xC6C, z_scmp, GR64, aligned_asextloadi32>;
+  def  CGRL  : CompareRILPC<"cgrl",  0xC68, z_scmp, 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>;
+  def CHHSI : CompareSIL<"chhsi", 0xE554, z_scmp, asextloadi16, imm32sx16>;
+  def CHSI  : CompareSIL<"chsi",  0xE55C, z_scmp, load, imm32sx16>;
+  def CGHSI : CompareSIL<"cghsi", 0xE558, z_scmp, load, imm64sx16>;
 }
-defm : SXB<z_cmp, GR64, CGFR>;
+defm : SXB<z_scmp, GR64, CGFR>;
 
 // Unsigned comparisons.
-let Defs = [CC] in {
+let Defs = [CC], CCValues = 0xE, IsLogical = 1 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.
+  // 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  CLGF   : CompareRXY<"clgf", 0xE331, z_ucmp, GR64, zextloadi32, 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,
-                             aligned_zextloadi16>;
+                             aligned_azextloadi16>;
   def  CLRL   : CompareRILPC<"clrl",   0xC6F, z_ucmp, GR32,
                              aligned_load>;
   def  CLGHRL : CompareRILPC<"clghrl", 0xC66, z_ucmp, GR64,
-                             aligned_zextloadi16>;
+                             aligned_azextloadi16>;
   def  CLGFRL : CompareRILPC<"clgfrl", 0xC6E, z_ucmp, GR64,
-                             aligned_zextloadi32>;
+                             aligned_azextloadi32>;
   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>;
+  defm CLI : CompareSIPair<"cli", 0x95, 0xEB55, z_ucmp, azextloadi8, 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>;
+  def CLHHSI : CompareSIL<"clhhsi", 0xE555, z_ucmp, azextloadi16, 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>;
 
+// Memory-to-memory comparison.
+let mayLoad = 1, Defs = [CC] in
+  defm CLC : MemorySS<"clc", 0xD5, z_clc, z_clc_loop>;
+
+// String comparison.
+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 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>;
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Prefetch
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+def PFD : PrefetchRXY<"pfd", 0xE336, z_prefetch>;
+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_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>;
+// 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_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>;
+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_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>;
+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,
                                                imm32lh16c>;
 def ATOMIC_LOAD_NRi     : AtomicLoadBinaryReg32<atomic_load_nand_32>;
-def ATOMIC_LOAD_NILL32i : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32,
+def ATOMIC_LOAD_NILLi   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32,
                                                 imm32ll16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NILH32i : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32,
+def ATOMIC_LOAD_NILHi   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32,
                                                 imm32lh16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NILF32i : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32, uimm32>;
+def ATOMIC_LOAD_NILFi   : AtomicLoadBinaryImm32<atomic_load_nand_32, uimm32>;
 def ATOMIC_LOAD_NGRi    : AtomicLoadBinaryReg64<atomic_load_nand_64>;
-def ATOMIC_LOAD_NILLi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+def ATOMIC_LOAD_NILL64i : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
                                                 imm64ll16c>;
-def ATOMIC_LOAD_NILHi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+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_NILFi   : AtomicLoadBinaryImm64<atomic_load_nand_64,
+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>;
@@ -1024,10 +1364,68 @@ 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.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+// Extract CC into bits 29 and 28 of a register.
+let Uses = [CC] in
+  def IPM : InherentRRE<"ipm", 0xB222, GR32, (z_ipm)>;
+
 // 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.
@@ -1043,19 +1441,18 @@ let Defs = [CC] in {
   def FLOGR : UnaryRRE<"flog", 0xB983, null_frag, GR128, GR64>;
 }
 def : Pat<(ctlz GR64:$src),
-          (EXTRACT_SUBREG (FLOGR GR64:$src), subreg_high)>;
+          (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_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)>;
+          (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR32:$src, subreg_l32)>;
 
 // Extend GR32s and GR64s to GR128s.
 let usesCustomInserter = 1 in {
@@ -1064,6 +1461,30 @@ let usesCustomInserter = 1 in {
   def ZEXT128_64 : Pseudo<(outs GR128:$dst), (ins GR64:$src), []>;
 }
 
+// Search a block of memory for a character.
+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.
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -1072,21 +1493,40 @@ let usesCustomInserter = 1 in {
 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)),
+def  : Pat<(add GR64:$src1, (azextloadi32 bdxaddr20only:$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)),
+def  : Pat<(sub GR64:$src1, (azextloadi32 bdxaddr20only:$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:$cc)))),
+def : Pat<(sra (shl (i32 (z_select_ccmask 1, 0, imm32zx4:$valid, imm32zx4:$cc)),
+                         (i32 31)),
+                    (i32 31)),
+          (Select32 (LHI -1), (LHI 0), imm32zx4:$valid, imm32zx4:$cc)>;
+def : Pat<(sra (shl (i64 (anyext (i32 (z_select_ccmask 1, 0, imm32zx4:$valid,
+                                                       imm32zx4:$cc)))),
                     (i32 63)),
                (i32 63)),
-          (Select64 (LGHI -1), (LGHI 0), imm:$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,
+                      XCSequence, 1>;
+defm : BlockLoadStore<anyextloadi16, i32, MVCSequence, NCSequence, OCSequence,
+                      XCSequence, 2>;
+defm : BlockLoadStore<load, i32, MVCSequence, NCSequence, OCSequence,
+                      XCSequence, 4>;
+defm : BlockLoadStore<anyextloadi8, i64, MVCSequence, NCSequence,
+                      OCSequence, XCSequence, 1>;
+defm : BlockLoadStore<anyextloadi16, i64, MVCSequence, NCSequence, OCSequence,
+                      XCSequence, 2>;
+defm : BlockLoadStore<anyextloadi32, i64, MVCSequence, NCSequence, OCSequence,
+                      XCSequence, 4>;
+defm : BlockLoadStore<load, i64, MVCSequence, NCSequence, OCSequence,
+                      XCSequence, 8>;