lib/Target/ARM/ARMInstrVFP.td

   1 //===-- ARMInstrVFP.td - VFP support for ARM ---------------*- tablegen -*-===//
   2 //
   3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   6 //
   7 //===----------------------------------------------------------------------===//
   8 //
   9 // This file describes the ARM VFP instruction set.
  10 //
  11 //===----------------------------------------------------------------------===//
  12
  13 def SDT_CMPFP0  : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisFP<0>]>;
  14 def SDT_VMOVDRR : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, f64>, SDTCisVT<1, i32>,
  15                                        SDTCisSameAs<1, 2>]>;
  16 def SDT_VMOVRRD : SDTypeProfile<2, 1, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisSameAs<0, 1>,
  17                                        SDTCisVT<2, f64>]>;
  18
  19 def SDT_VMOVSR : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, f32>, SDTCisVT<1, i32>]>;
  20
  21 def arm_fmstat : SDNode<"ARMISD::FMSTAT",  SDTNone, [SDNPInGlue, SDNPOutGlue]>;
  22 def arm_cmpfp  : SDNode<"ARMISD::CMPFP",   SDT_ARMCmp, [SDNPOutGlue]>;
  23 def arm_cmpfp0 : SDNode<"ARMISD::CMPFPw0", SDT_CMPFP0, [SDNPOutGlue]>;
  24 def arm_fmdrr  : SDNode<"ARMISD::VMOVDRR", SDT_VMOVDRR>;
  25 def arm_fmrrd  : SDNode<"ARMISD::VMOVRRD", SDT_VMOVRRD>;
  26 def arm_vmovsr  : SDNode<"ARMISD::VMOVSR", SDT_VMOVSR>;
  27
  28 def SDT_VMOVhr : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, i32>] >;
  29 def SDT_VMOVrh : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisFP<1>] >;
  30 def arm_vmovhr : SDNode<"ARMISD::VMOVhr", SDT_VMOVhr>;
  31 def arm_vmovrh : SDNode<"ARMISD::VMOVrh", SDT_VMOVrh>;
  32
  33 //===----------------------------------------------------------------------===//
  34 // Operand Definitions.
  35 //
  36
  37 // 8-bit floating-point immediate encodings.
  38 def FPImmOperand : AsmOperandClass {
  39   let Name = "FPImm";
  40   let ParserMethod = "parseFPImm";
  41 }
  42
  43 def vfp_f16imm : Operand<f16>,
  44                  PatLeaf<(f16 fpimm), [{
  45       return ARM_AM::getFP16Imm(N->getValueAPF()) != -1;
  46     }], SDNodeXForm<fpimm, [{
  47       APFloat InVal = N->getValueAPF();
  48       uint32_t enc = ARM_AM::getFP16Imm(InVal);
  49       return CurDAG->getTargetConstant(enc, SDLoc(N), MVT::i32);
  50     }]>> {
  51   let PrintMethod = "printFPImmOperand";
  52   let ParserMatchClass = FPImmOperand;
  53 }
  54
  55 def vfp_f32imm_xform : SDNodeXForm<fpimm, [{
  56       APFloat InVal = N->getValueAPF();
  57       uint32_t enc = ARM_AM::getFP32Imm(InVal);
  58       return CurDAG->getTargetConstant(enc, SDLoc(N), MVT::i32);
  59     }]>;
  60
  61 def gi_vfp_f32imm : GICustomOperandRenderer<"renderVFPF32Imm">,
  62                     GISDNodeXFormEquiv<vfp_f32imm_xform>;
  63
  64 def vfp_f32imm : Operand<f32>,
  65                  PatLeaf<(f32 fpimm), [{
  66       return ARM_AM::getFP32Imm(N->getValueAPF()) != -1;
  67     }], vfp_f32imm_xform> {
  68   let PrintMethod = "printFPImmOperand";
  69   let ParserMatchClass = FPImmOperand;
  70   let GISelPredicateCode = [{
  71       const auto &MO = MI.getOperand(1);
  72       if (!MO.isFPImm())
  73         return false;
  74       return ARM_AM::getFP32Imm(MO.getFPImm()->getValueAPF()) != -1;
  75     }];
  76 }
  77
  78 def vfp_f64imm_xform : SDNodeXForm<fpimm, [{
  79       APFloat InVal = N->getValueAPF();
  80       uint32_t enc = ARM_AM::getFP64Imm(InVal);
  81       return CurDAG->getTargetConstant(enc, SDLoc(N), MVT::i32);
  82     }]>;
  83
  84 def gi_vfp_f64imm : GICustomOperandRenderer<"renderVFPF64Imm">,
  85                     GISDNodeXFormEquiv<vfp_f64imm_xform>;
  86
  87 def vfp_f64imm : Operand<f64>,
  88                  PatLeaf<(f64 fpimm), [{
  89       return ARM_AM::getFP64Imm(N->getValueAPF()) != -1;
  90     }], vfp_f64imm_xform> {
  91   let PrintMethod = "printFPImmOperand";
  92   let ParserMatchClass = FPImmOperand;
  93   let GISelPredicateCode = [{
  94       const auto &MO = MI.getOperand(1);
  95       if (!MO.isFPImm())
  96         return false;
  97       return ARM_AM::getFP64Imm(MO.getFPImm()->getValueAPF()) != -1;
  98     }];
  99 }
 100
 101 def alignedload16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
 102   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 2;
 103 }]>;
 104
 105 def alignedload32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (load node:$ptr), [{
 106   return cast<LoadSDNode>(N)->getAlignment() >= 4;
 107 }]>;
 108
 109 def alignedstore16 : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
 110                              (store node:$val, node:$ptr), [{
 111   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 2;
 112 }]>;
 113
 114 def alignedstore32 : PatFrag<(ops node:$val, node:$ptr),
 115                              (store node:$val, node:$ptr), [{
 116   return cast<StoreSDNode>(N)->getAlignment() >= 4;
 117 }]>;
 118
 119 // The VCVT to/from fixed-point instructions encode the 'fbits' operand
 120 // (the number of fixed bits) differently than it appears in the assembly
 121 // source. It's encoded as "Size - fbits" where Size is the size of the
 122 // fixed-point representation (32 or 16) and fbits is the value appearing
 123 // in the assembly source, an integer in [0,16] or (0,32], depending on size.
 124 def fbits32_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "FBits32"; }
 125 def fbits32 : Operand<i32> {
 126   let PrintMethod = "printFBits32";
 127   let ParserMatchClass = fbits32_asm_operand;
 128 }
 129
 130 def fbits16_asm_operand : AsmOperandClass { let Name = "FBits16"; }
 131 def fbits16 : Operand<i32> {
 132   let PrintMethod = "printFBits16";
 133   let ParserMatchClass = fbits16_asm_operand;
 134 }
 135
 136 //===----------------------------------------------------------------------===//
 137 //  Load / store Instructions.
 138 //
 139
 140 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in {
 141
 142 def VLDRD : ADI5<0b1101, 0b01, (outs DPR:$Dd), (ins addrmode5:$addr),
 143                  IIC_fpLoad64, "vldr", "\t$Dd, $addr",
 144                  [(set DPR:$Dd, (f64 (alignedload32 addrmode5:$addr)))]>,
 145             Requires<[HasFPRegs]>;
 146
 147 def VLDRS : ASI5<0b1101, 0b01, (outs SPR:$Sd), (ins addrmode5:$addr),
 148                  IIC_fpLoad32, "vldr", "\t$Sd, $addr",
 149                  [(set SPR:$Sd, (alignedload32 addrmode5:$addr))]>,
 150             Requires<[HasFPRegs]> {
 151   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
 152   // pipelines.
 153   let D = VFPNeonDomain;
 154 }
 155
 156 let isUnpredicable = 1 in
 157 def VLDRH : AHI5<0b1101, 0b01, (outs HPR:$Sd), (ins addrmode5fp16:$addr),
 158                  IIC_fpLoad16, "vldr", ".16\t$Sd, $addr",
 159                  [(set HPR:$Sd, (alignedload16 addrmode5fp16:$addr))]>,
 160             Requires<[HasFPRegs16]>;
 161
 162 } // End of 'let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in'
 163
 164 def VSTRD : ADI5<0b1101, 0b00, (outs), (ins DPR:$Dd, addrmode5:$addr),
 165                  IIC_fpStore64, "vstr", "\t$Dd, $addr",
 166                  [(alignedstore32 (f64 DPR:$Dd), addrmode5:$addr)]>,
 167             Requires<[HasFPRegs]>;
 168
 169 def VSTRS : ASI5<0b1101, 0b00, (outs), (ins SPR:$Sd, addrmode5:$addr),
 170                  IIC_fpStore32, "vstr", "\t$Sd, $addr",
 171                  [(alignedstore32 SPR:$Sd, addrmode5:$addr)]>,
 172             Requires<[HasFPRegs]> {
 173   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
 174   // pipelines.
 175   let D = VFPNeonDomain;
 176 }
 177
 178 let isUnpredicable = 1 in
 179 def VSTRH : AHI5<0b1101, 0b00, (outs), (ins HPR:$Sd, addrmode5fp16:$addr),
 180                  IIC_fpStore16, "vstr", ".16\t$Sd, $addr",
 181                  [(alignedstore16 HPR:$Sd, addrmode5fp16:$addr)]>,
 182             Requires<[HasFPRegs16]>;
 183
 184 //===----------------------------------------------------------------------===//
 185 //  Load / store multiple Instructions.
 186 //
 187
 188 multiclass vfp_ldst_mult<string asm, bit L_bit,
 189                          InstrItinClass itin, InstrItinClass itin_upd> {
 190   let Predicates = [HasFPRegs] in {
 191   // Double Precision
 192   def DIA :
 193     AXDI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, dpr_reglist:$regs, variable_ops),
 194           IndexModeNone, itin,
 195           !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
 196     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
 197     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
 198     let Inst{20}    = L_bit;
 199   }
 200   def DIA_UPD :
 201     AXDI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, dpr_reglist:$regs,
 202                                variable_ops),
 203           IndexModeUpd, itin_upd,
 204           !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
 205     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
 206     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
 207     let Inst{20}    = L_bit;
 208   }
 209   def DDB_UPD :
 210     AXDI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, dpr_reglist:$regs,
 211                                variable_ops),
 212           IndexModeUpd, itin_upd,
 213           !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
 214     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
 215     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
 216     let Inst{20}    = L_bit;
 217   }
 218
 219   // Single Precision
 220   def SIA :
 221     AXSI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, spr_reglist:$regs, variable_ops),
 222           IndexModeNone, itin,
 223           !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
 224     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
 225     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
 226     let Inst{20}    = L_bit;
 227
 228     // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 229     // VFP pipelines.
 230     let D = VFPNeonDomain;
 231   }
 232   def SIA_UPD :
 233     AXSI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, spr_reglist:$regs,
 234                                variable_ops),
 235           IndexModeUpd, itin_upd,
 236           !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
 237     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
 238     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
 239     let Inst{20}    = L_bit;
 240
 241     // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 242     // VFP pipelines.
 243     let D = VFPNeonDomain;
 244   }
 245   def SDB_UPD :
 246     AXSI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, spr_reglist:$regs,
 247                                variable_ops),
 248           IndexModeUpd, itin_upd,
 249           !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
 250     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
 251     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
 252     let Inst{20}    = L_bit;
 253
 254     // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 255     // VFP pipelines.
 256     let D = VFPNeonDomain;
 257   }
 258   }
 259 }
 260
 261 let hasSideEffects = 0 in {
 262
 263 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
 264 defm VLDM : vfp_ldst_mult<"vldm", 1, IIC_fpLoad_m, IIC_fpLoad_mu>;
 265
 266 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
 267 defm VSTM : vfp_ldst_mult<"vstm", 0, IIC_fpStore_m, IIC_fpStore_mu>;
 268
 269 } // hasSideEffects
 270
 271 def : MnemonicAlias<"vldm", "vldmia">;
 272 def : MnemonicAlias<"vstm", "vstmia">;
 273
 274
 275 //===----------------------------------------------------------------------===//
 276 //  Lazy load / store multiple Instructions
 277 //
 278 let mayLoad = 1 in
 279 def VLLDM : AXSI4<(outs), (ins GPRnopc:$Rn, pred:$p), IndexModeNone,
 280                   IIC_fpLoad_m, "vlldm${p}\t$Rn", "", []>,
 281             Requires<[HasV8MMainline, Has8MSecExt]> {
 282     let Inst{24-23} = 0b00;
 283     let Inst{22}    = 0;
 284     let Inst{21}    = 1;
 285     let Inst{20}    = 1;
 286     let Inst{15-12} = 0;
 287     let Inst{7-0}   = 0;
 288     let mayLoad     = 1;
 289 }
 290
 291 let mayStore = 1 in
 292 def VLSTM : AXSI4<(outs), (ins GPRnopc:$Rn, pred:$p), IndexModeNone,
 293                   IIC_fpStore_m, "vlstm${p}\t$Rn", "", []>,
 294             Requires<[HasV8MMainline, Has8MSecExt]> {
 295     let Inst{24-23} = 0b00;
 296     let Inst{22}    = 0;
 297     let Inst{21}    = 1;
 298     let Inst{20}    = 0;
 299     let Inst{15-12} = 0;
 300     let Inst{7-0}   = 0;
 301     let mayStore    = 1;
 302 }
 303
 304 def : InstAlias<"vpush${p} $r", (VSTMDDB_UPD SP, pred:$p, dpr_reglist:$r), 0>,
 305                 Requires<[HasFPRegs]>;
 306 def : InstAlias<"vpush${p} $r", (VSTMSDB_UPD SP, pred:$p, spr_reglist:$r), 0>,
 307                 Requires<[HasFPRegs]>;
 308 def : InstAlias<"vpop${p} $r",  (VLDMDIA_UPD SP, pred:$p, dpr_reglist:$r), 0>,
 309                 Requires<[HasFPRegs]>;
 310 def : InstAlias<"vpop${p} $r",  (VLDMSIA_UPD SP, pred:$p, spr_reglist:$r), 0>,
 311                 Requires<[HasFPRegs]>;
 312 defm : VFPDTAnyInstAlias<"vpush${p}", "$r",
 313                          (VSTMSDB_UPD SP, pred:$p, spr_reglist:$r)>;
 314 defm : VFPDTAnyInstAlias<"vpush${p}", "$r",
 315                          (VSTMDDB_UPD SP, pred:$p, dpr_reglist:$r)>;
 316 defm : VFPDTAnyInstAlias<"vpop${p}", "$r",
 317                          (VLDMSIA_UPD SP, pred:$p, spr_reglist:$r)>;
 318 defm : VFPDTAnyInstAlias<"vpop${p}", "$r",
 319                          (VLDMDIA_UPD SP, pred:$p, dpr_reglist:$r)>;
 320
 321 // FLDMX, FSTMX - Load and store multiple unknown precision registers for
 322 // pre-armv6 cores.
 323 // These instruction are deprecated so we don't want them to get selected.
 324 // However, there is no UAL syntax for them, so we keep them around for
 325 // (dis)assembly only.
 326 multiclass vfp_ldstx_mult<string asm, bit L_bit> {
 327   let Predicates = [HasFPRegs], hasNoSchedulingInfo = 1 in {
 328   // Unknown precision
 329   def XIA :
 330     AXXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, dpr_reglist:$regs, variable_ops),
 331           IndexModeNone, !strconcat(asm, "iax${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
 332     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
 333     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
 334     let Inst{20}    = L_bit;
 335   }
 336   def XIA_UPD :
 337     AXXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, dpr_reglist:$regs, variable_ops),
 338           IndexModeUpd, !strconcat(asm, "iax${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
 339     let Inst{24-23} = 0b01;         // Increment After
 340     let Inst{21}    = 1;            // Writeback
 341     let Inst{20}    = L_bit;
 342   }
 343   def XDB_UPD :
 344     AXXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, dpr_reglist:$regs, variable_ops),
 345           IndexModeUpd, !strconcat(asm, "dbx${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
 346     let Inst{24-23} = 0b10;         // Decrement Before
 347     let Inst{21}    = 1;            // Writeback
 348     let Inst{20}    = L_bit;
 349   }
 350   }
 351 }
 352
 353 defm FLDM : vfp_ldstx_mult<"fldm", 1>;
 354 defm FSTM : vfp_ldstx_mult<"fstm", 0>;
 355
 356 def : VFP2MnemonicAlias<"fldmeax", "fldmdbx">;
 357 def : VFP2MnemonicAlias<"fldmfdx", "fldmiax">;
 358
 359 def : VFP2MnemonicAlias<"fstmeax", "fstmiax">;
 360 def : VFP2MnemonicAlias<"fstmfdx", "fstmdbx">;
 361
 362 //===----------------------------------------------------------------------===//
 363 // FP Binary Operations.
 364 //
 365
 366 let TwoOperandAliasConstraint = "$Dn = $Dd" in
 367 def VADDD  : ADbI<0b11100, 0b11, 0, 0,
 368                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 369                   IIC_fpALU64, "vadd", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
 370                   [(set DPR:$Dd, (fadd DPR:$Dn, (f64 DPR:$Dm)))]>,
 371              Sched<[WriteFPALU64]>;
 372
 373 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 374 def VADDS  : ASbIn<0b11100, 0b11, 0, 0,
 375                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 376                    IIC_fpALU32, "vadd", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
 377                    [(set SPR:$Sd, (fadd SPR:$Sn, SPR:$Sm))]>,
 378              Sched<[WriteFPALU32]> {
 379   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 380   // VFP pipelines on A8.
 381   let D = VFPNeonA8Domain;
 382 }
 383
 384 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 385 def VADDH  : AHbI<0b11100, 0b11, 0, 0,
 386                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 387                   IIC_fpALU16, "vadd", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
 388                   [(set HPR:$Sd, (fadd HPR:$Sn, HPR:$Sm))]>,
 389              Sched<[WriteFPALU32]>;
 390
 391 let TwoOperandAliasConstraint = "$Dn = $Dd" in
 392 def VSUBD  : ADbI<0b11100, 0b11, 1, 0,
 393                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 394                   IIC_fpALU64, "vsub", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
 395                   [(set DPR:$Dd, (fsub DPR:$Dn, (f64 DPR:$Dm)))]>,
 396              Sched<[WriteFPALU64]>;
 397
 398 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 399 def VSUBS  : ASbIn<0b11100, 0b11, 1, 0,
 400                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 401                    IIC_fpALU32, "vsub", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
 402                    [(set SPR:$Sd, (fsub SPR:$Sn, SPR:$Sm))]>,
 403              Sched<[WriteFPALU32]>{
 404   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 405   // VFP pipelines on A8.
 406   let D = VFPNeonA8Domain;
 407 }
 408
 409 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 410 def VSUBH  : AHbI<0b11100, 0b11, 1, 0,
 411                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 412                   IIC_fpALU16, "vsub", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
 413                   [(set HPR:$Sd, (fsub HPR:$Sn, HPR:$Sm))]>,
 414             Sched<[WriteFPALU32]>;
 415
 416 let TwoOperandAliasConstraint = "$Dn = $Dd" in
 417 def VDIVD  : ADbI<0b11101, 0b00, 0, 0,
 418                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 419                   IIC_fpDIV64, "vdiv", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
 420                   [(set DPR:$Dd, (fdiv DPR:$Dn, (f64 DPR:$Dm)))]>,
 421              Sched<[WriteFPDIV64]>;
 422
 423 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 424 def VDIVS  : ASbI<0b11101, 0b00, 0, 0,
 425                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 426                   IIC_fpDIV32, "vdiv", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
 427                   [(set SPR:$Sd, (fdiv SPR:$Sn, SPR:$Sm))]>,
 428              Sched<[WriteFPDIV32]>;
 429
 430 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 431 def VDIVH  : AHbI<0b11101, 0b00, 0, 0,
 432                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 433                   IIC_fpDIV16, "vdiv", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
 434                   [(set HPR:$Sd, (fdiv HPR:$Sn, HPR:$Sm))]>,
 435              Sched<[WriteFPDIV32]>;
 436
 437 let TwoOperandAliasConstraint = "$Dn = $Dd" in
 438 def VMULD  : ADbI<0b11100, 0b10, 0, 0,
 439                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 440                   IIC_fpMUL64, "vmul", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
 441                   [(set DPR:$Dd, (fmul DPR:$Dn, (f64 DPR:$Dm)))]>,
 442              Sched<[WriteFPMUL64, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
 443
 444 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 445 def VMULS  : ASbIn<0b11100, 0b10, 0, 0,
 446                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 447                    IIC_fpMUL32, "vmul", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
 448                    [(set SPR:$Sd, (fmul SPR:$Sn, SPR:$Sm))]>,
 449             Sched<[WriteFPMUL32, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
 450   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 451   // VFP pipelines on A8.
 452   let D = VFPNeonA8Domain;
 453 }
 454
 455 let TwoOperandAliasConstraint = "$Sn = $Sd" in
 456 def VMULH  : AHbI<0b11100, 0b10, 0, 0,
 457                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 458                   IIC_fpMUL16, "vmul", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
 459                   [(set HPR:$Sd, (fmul HPR:$Sn, HPR:$Sm))]>,
 460              Sched<[WriteFPMUL32, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
 461
 462 def VNMULD : ADbI<0b11100, 0b10, 1, 0,
 463                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 464                   IIC_fpMUL64, "vnmul", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
 465                   [(set DPR:$Dd, (fneg (fmul DPR:$Dn, (f64 DPR:$Dm))))]>,
 466              Sched<[WriteFPMUL64, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
 467
 468 def VNMULS : ASbI<0b11100, 0b10, 1, 0,
 469                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 470                   IIC_fpMUL32, "vnmul", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
 471                   [(set SPR:$Sd, (fneg (fmul SPR:$Sn, SPR:$Sm)))]>,
 472             Sched<[WriteFPMUL32, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
 473   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 474   // VFP pipelines on A8.
 475   let D = VFPNeonA8Domain;
 476 }
 477
 478 def VNMULH : AHbI<0b11100, 0b10, 1, 0,
 479                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 480                   IIC_fpMUL16, "vnmul", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
 481                   [(set HPR:$Sd, (fneg (fmul HPR:$Sn, HPR:$Sm)))]>,
 482              Sched<[WriteFPMUL32, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
 483
 484 multiclass vsel_inst<string op, bits<2> opc, int CC> {
 485   let DecoderNamespace = "VFPV8", PostEncoderMethod = "",
 486       Uses = [CPSR], AddedComplexity = 4, isUnpredicable = 1 in {
 487     def H : AHbInp<0b11100, opc, 0,
 488                    (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 489                    NoItinerary, !strconcat("vsel", op, ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm"),
 490                    [(set HPR:$Sd, (ARMcmov HPR:$Sm, HPR:$Sn, CC))]>,
 491                    Requires<[HasFullFP16]>;
 492
 493     def S : ASbInp<0b11100, opc, 0,
 494                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 495                    NoItinerary, !strconcat("vsel", op, ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm"),
 496                    [(set SPR:$Sd, (ARMcmov SPR:$Sm, SPR:$Sn, CC))]>,
 497                    Requires<[HasFPARMv8]>;
 498
 499     def D : ADbInp<0b11100, opc, 0,
 500                    (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 501                    NoItinerary, !strconcat("vsel", op, ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm"),
 502                    [(set DPR:$Dd, (ARMcmov (f64 DPR:$Dm), (f64 DPR:$Dn), CC))]>,
 503                    Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>;
 504   }
 505 }
 506
 507 // The CC constants here match ARMCC::CondCodes.
 508 defm VSELGT : vsel_inst<"gt", 0b11, 12>;
 509 defm VSELGE : vsel_inst<"ge", 0b10, 10>;
 510 defm VSELEQ : vsel_inst<"eq", 0b00, 0>;
 511 defm VSELVS : vsel_inst<"vs", 0b01, 6>;
 512
 513 multiclass vmaxmin_inst<string op, bit opc, SDNode SD> {
 514   let DecoderNamespace = "VFPV8", PostEncoderMethod = "",
 515       isUnpredicable = 1 in {
 516     def H : AHbInp<0b11101, 0b00, opc,
 517                    (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sn, HPR:$Sm),
 518                    NoItinerary, !strconcat(op, ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm"),
 519                    [(set HPR:$Sd, (SD HPR:$Sn, HPR:$Sm))]>,
 520                    Requires<[HasFullFP16]>;
 521
 522     def S : ASbInp<0b11101, 0b00, opc,
 523                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm),
 524                    NoItinerary, !strconcat(op, ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm"),
 525                    [(set SPR:$Sd, (SD SPR:$Sn, SPR:$Sm))]>,
 526                    Requires<[HasFPARMv8]>;
 527
 528     def D : ADbInp<0b11101, 0b00, opc,
 529                    (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm),
 530                    NoItinerary, !strconcat(op, ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm"),
 531                    [(set DPR:$Dd, (f64 (SD (f64 DPR:$Dn), (f64 DPR:$Dm))))]>,
 532                    Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>;
 533   }
 534 }
 535
 536 defm VFP_VMAXNM : vmaxmin_inst<"vmaxnm", 0, fmaxnum>;
 537 defm VFP_VMINNM : vmaxmin_inst<"vminnm", 1, fminnum>;
 538
 539 // Match reassociated forms only if not sign dependent rounding.
 540 def : Pat<(fmul (fneg DPR:$a), (f64 DPR:$b)),
 541           (VNMULD DPR:$a, DPR:$b)>,
 542           Requires<[NoHonorSignDependentRounding,HasDPVFP]>;
 543 def : Pat<(fmul (fneg SPR:$a), SPR:$b),
 544           (VNMULS SPR:$a, SPR:$b)>, Requires<[NoHonorSignDependentRounding]>;
 545
 546 // These are encoded as unary instructions.
 547 let Defs = [FPSCR_NZCV] in {
 548 def VCMPED : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0100, 0b11, 0,
 549                   (outs), (ins DPR:$Dd, DPR:$Dm),
 550                   IIC_fpCMP64, "vcmpe", ".f64\t$Dd, $Dm",
 551                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
 552
 553 def VCMPES : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0100, 0b11, 0,
 554                   (outs), (ins SPR:$Sd, SPR:$Sm),
 555                   IIC_fpCMP32, "vcmpe", ".f32\t$Sd, $Sm",
 556                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
 557   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 558   // VFP pipelines on A8.
 559   let D = VFPNeonA8Domain;
 560 }
 561
 562 def VCMPEH : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0100, 0b11, 0,
 563                   (outs), (ins HPR:$Sd, HPR:$Sm),
 564                   IIC_fpCMP16, "vcmpe", ".f16\t$Sd, $Sm",
 565                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
 566
 567 def VCMPD  : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0100, 0b01, 0,
 568                   (outs), (ins DPR:$Dd, DPR:$Dm),
 569                   IIC_fpCMP64, "vcmp", ".f64\t$Dd, $Dm",
 570                   [(arm_cmpfp DPR:$Dd, (f64 DPR:$Dm))]>;
 571
 572 def VCMPS  : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0100, 0b01, 0,
 573                   (outs), (ins SPR:$Sd, SPR:$Sm),
 574                   IIC_fpCMP32, "vcmp", ".f32\t$Sd, $Sm",
 575                   [(arm_cmpfp SPR:$Sd, SPR:$Sm)]> {
 576   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 577   // VFP pipelines on A8.
 578   let D = VFPNeonA8Domain;
 579 }
 580
 581 def VCMPH  : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0100, 0b01, 0,
 582                   (outs), (ins HPR:$Sd, HPR:$Sm),
 583                   IIC_fpCMP16, "vcmp", ".f16\t$Sd, $Sm",
 584                   [(arm_cmpfp HPR:$Sd, HPR:$Sm)]>;
 585 } // Defs = [FPSCR_NZCV]
 586
 587 //===----------------------------------------------------------------------===//
 588 // FP Unary Operations.
 589 //
 590
 591 def VABSD  : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b11, 0,
 592                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dm),
 593                   IIC_fpUNA64, "vabs", ".f64\t$Dd, $Dm",
 594                   [(set DPR:$Dd, (fabs (f64 DPR:$Dm)))]>;
 595
 596 def VABSS  : ASuIn<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b11, 0,
 597                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 598                    IIC_fpUNA32, "vabs", ".f32\t$Sd, $Sm",
 599                    [(set SPR:$Sd, (fabs SPR:$Sm))]> {
 600   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 601   // VFP pipelines on A8.
 602   let D = VFPNeonA8Domain;
 603 }
 604
 605 def VABSH  : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b11, 0,
 606                    (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
 607                    IIC_fpUNA16, "vabs", ".f16\t$Sd, $Sm",
 608                    [(set HPR:$Sd, (fabs (f16 HPR:$Sm)))]>;
 609
 610 let Defs = [FPSCR_NZCV] in {
 611 def VCMPEZD : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0101, 0b11, 0,
 612                    (outs), (ins DPR:$Dd),
 613                    IIC_fpCMP64, "vcmpe", ".f64\t$Dd, #0",
 614                    [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
 615   let Inst{3-0} = 0b0000;
 616   let Inst{5}   = 0;
 617 }
 618
 619 def VCMPEZS : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0101, 0b11, 0,
 620                    (outs), (ins SPR:$Sd),
 621                    IIC_fpCMP32, "vcmpe", ".f32\t$Sd, #0",
 622                    [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
 623   let Inst{3-0} = 0b0000;
 624   let Inst{5}   = 0;
 625
 626   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 627   // VFP pipelines on A8.
 628   let D = VFPNeonA8Domain;
 629 }
 630
 631 def VCMPEZH : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0101, 0b11, 0,
 632                    (outs), (ins HPR:$Sd),
 633                    IIC_fpCMP16, "vcmpe", ".f16\t$Sd, #0",
 634                    [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
 635   let Inst{3-0} = 0b0000;
 636   let Inst{5}   = 0;
 637 }
 638
 639 def VCMPZD  : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0101, 0b01, 0,
 640                    (outs), (ins DPR:$Dd),
 641                    IIC_fpCMP64, "vcmp", ".f64\t$Dd, #0",
 642                    [(arm_cmpfp0 (f64 DPR:$Dd))]> {
 643   let Inst{3-0} = 0b0000;
 644   let Inst{5}   = 0;
 645 }
 646
 647 def VCMPZS  : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0101, 0b01, 0,
 648                    (outs), (ins SPR:$Sd),
 649                    IIC_fpCMP32, "vcmp", ".f32\t$Sd, #0",
 650                    [(arm_cmpfp0 SPR:$Sd)]> {
 651   let Inst{3-0} = 0b0000;
 652   let Inst{5}   = 0;
 653
 654   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 655   // VFP pipelines on A8.
 656   let D = VFPNeonA8Domain;
 657 }
 658
 659 def VCMPZH  : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0101, 0b01, 0,
 660                    (outs), (ins HPR:$Sd),
 661                    IIC_fpCMP16, "vcmp", ".f16\t$Sd, #0",
 662                    [(arm_cmpfp0 HPR:$Sd)]> {
 663   let Inst{3-0} = 0b0000;
 664   let Inst{5}   = 0;
 665 }
 666 } // Defs = [FPSCR_NZCV]
 667
 668 def VCVTDS  : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0111, 0b11, 0,
 669                    (outs DPR:$Dd), (ins SPR:$Sm),
 670                    IIC_fpCVTDS, "vcvt", ".f64.f32\t$Dd, $Sm",
 671                    [(set DPR:$Dd, (fpextend SPR:$Sm))]>,
 672              Sched<[WriteFPCVT]> {
 673   // Instruction operands.
 674   bits<5> Dd;
 675   bits<5> Sm;
 676
 677   // Encode instruction operands.
 678   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
 679   let Inst{5}     = Sm{0};
 680   let Inst{15-12} = Dd{3-0};
 681   let Inst{22}    = Dd{4};
 682
 683   let Predicates = [HasVFP2, HasDPVFP];
 684 }
 685
 686 // Special case encoding: bits 11-8 is 0b1011.
 687 def VCVTSD  : VFPAI<(outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm), VFPUnaryFrm,
 688                     IIC_fpCVTSD, "vcvt", ".f32.f64\t$Sd, $Dm",
 689                     [(set SPR:$Sd, (fpround DPR:$Dm))]>,
 690               Sched<[WriteFPCVT]> {
 691   // Instruction operands.
 692   bits<5> Sd;
 693   bits<5> Dm;
 694
 695   // Encode instruction operands.
 696   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
 697   let Inst{5}     = Dm{4};
 698   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
 699   let Inst{22}    = Sd{0};
 700
 701   let Inst{27-23} = 0b11101;
 702   let Inst{21-16} = 0b110111;
 703   let Inst{11-8}  = 0b1011;
 704   let Inst{7-6}   = 0b11;
 705   let Inst{4}     = 0;
 706
 707   let Predicates = [HasVFP2, HasDPVFP];
 708 }
 709
 710 // Between half, single and double-precision.
 711 def VCVTBHS: ASuI<0b11101, 0b11, 0b0010, 0b01, 0, (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 712                  /* FIXME */ IIC_fpCVTSH, "vcvtb", ".f32.f16\t$Sd, $Sm",
 713                  [/* Intentionally left blank, see patterns below */]>,
 714                  Requires<[HasFP16]>,
 715              Sched<[WriteFPCVT]>;
 716
 717 def : FP16Pat<(f32 (fpextend HPR:$Sm)),
 718               (VCVTBHS (COPY_TO_REGCLASS HPR:$Sm, SPR))>;
 719 def : FP16Pat<(f16_to_fp GPR:$a),
 720               (VCVTBHS (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
 721
 722 def VCVTBSH: ASuI<0b11101, 0b11, 0b0011, 0b01, 0, (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 723                  /* FIXME */ IIC_fpCVTHS, "vcvtb", ".f16.f32\t$Sd, $Sm",
 724                  [/* Intentionally left blank, see patterns below */]>,
 725                  Requires<[HasFP16]>,
 726              Sched<[WriteFPCVT]>;
 727
 728 def : FP16Pat<(f16 (fpround SPR:$Sm)),
 729               (COPY_TO_REGCLASS (VCVTBSH SPR:$Sm), HPR)>;
 730 def : FP16Pat<(fp_to_f16 SPR:$a),
 731               (i32 (COPY_TO_REGCLASS (VCVTBSH SPR:$a), GPR))>;
 732
 733 def VCVTTHS: ASuI<0b11101, 0b11, 0b0010, 0b11, 0, (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 734                  /* FIXME */ IIC_fpCVTSH, "vcvtt", ".f32.f16\t$Sd, $Sm",
 735                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
 736                  Requires<[HasFP16]>,
 737              Sched<[WriteFPCVT]>;
 738
 739 def VCVTTSH: ASuI<0b11101, 0b11, 0b0011, 0b11, 0, (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 740                  /* FIXME */ IIC_fpCVTHS, "vcvtt", ".f16.f32\t$Sd, $Sm",
 741                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
 742                  Requires<[HasFP16]>,
 743             Sched<[WriteFPCVT]>;
 744
 745 def VCVTBHD : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0010, 0b01, 0,
 746                    (outs DPR:$Dd), (ins SPR:$Sm),
 747                    NoItinerary, "vcvtb", ".f64.f16\t$Dd, $Sm",
 748                    [/* Intentionally left blank, see patterns below */]>,
 749                    Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>,
 750               Sched<[WriteFPCVT]> {
 751   // Instruction operands.
 752   bits<5> Sm;
 753
 754   // Encode instruction operands.
 755   let Inst{3-0} = Sm{4-1};
 756   let Inst{5}   = Sm{0};
 757 }
 758
 759 def : FullFP16Pat<(f64 (fpextend HPR:$Sm)),
 760                   (VCVTBHD (COPY_TO_REGCLASS HPR:$Sm, SPR))>,
 761                   Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>;
 762 def : FP16Pat<(f64 (f16_to_fp GPR:$a)),
 763               (VCVTBHD (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>,
 764               Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>;
 765
 766 def VCVTBDH : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0011, 0b01, 0,
 767                    (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
 768                    NoItinerary, "vcvtb", ".f16.f64\t$Sd, $Dm",
 769                    [/* Intentionally left blank, see patterns below */]>,
 770                    Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
 771   // Instruction operands.
 772   bits<5> Sd;
 773   bits<5> Dm;
 774
 775   // Encode instruction operands.
 776   let Inst{3-0}     = Dm{3-0};
 777   let Inst{5}       = Dm{4};
 778   let Inst{15-12}   = Sd{4-1};
 779   let Inst{22}      = Sd{0};
 780 }
 781
 782 def : FullFP16Pat<(f16 (fpround DPR:$Dm)),
 783                   (COPY_TO_REGCLASS (VCVTBDH DPR:$Dm), HPR)>,
 784                   Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>;
 785 def : FP16Pat<(fp_to_f16 (f64 DPR:$a)),
 786               (i32 (COPY_TO_REGCLASS (VCVTBDH DPR:$a), GPR))>,
 787                    Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]>;
 788
 789 def VCVTTHD : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0010, 0b11, 0,
 790                    (outs DPR:$Dd), (ins SPR:$Sm),
 791                    NoItinerary, "vcvtt", ".f64.f16\t$Dd, $Sm",
 792                    []>, Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
 793   // Instruction operands.
 794   bits<5> Sm;
 795
 796   // Encode instruction operands.
 797   let Inst{3-0} = Sm{4-1};
 798   let Inst{5}   = Sm{0};
 799 }
 800
 801 def VCVTTDH : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0011, 0b11, 0,
 802                    (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
 803                    NoItinerary, "vcvtt", ".f16.f64\t$Sd, $Dm",
 804                    []>, Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
 805   // Instruction operands.
 806   bits<5> Sd;
 807   bits<5> Dm;
 808
 809   // Encode instruction operands.
 810   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
 811   let Inst{22}    = Sd{0};
 812   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
 813   let Inst{5}     = Dm{4};
 814 }
 815
 816 multiclass vcvt_inst<string opc, bits<2> rm,
 817                      SDPatternOperator node = null_frag> {
 818   let PostEncoderMethod = "", DecoderNamespace = "VFPV8" in {
 819     def SH : AHuInp<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b11, 0,
 820                     (outs SPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
 821                     NoItinerary, !strconcat("vcvt", opc, ".s32.f16\t$Sd, $Sm"),
 822                     []>,
 823                     Requires<[HasFullFP16]> {
 824       let Inst{17-16} = rm;
 825     }
 826
 827     def UH : AHuInp<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b01, 0,
 828                     (outs SPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
 829                     NoItinerary, !strconcat("vcvt", opc, ".u32.f16\t$Sd, $Sm"),
 830                     []>,
 831                     Requires<[HasFullFP16]> {
 832       let Inst{17-16} = rm;
 833     }
 834
 835     def SS : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b11, 0,
 836                     (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 837                     NoItinerary, !strconcat("vcvt", opc, ".s32.f32\t$Sd, $Sm"),
 838                     []>,
 839                     Requires<[HasFPARMv8]> {
 840       let Inst{17-16} = rm;
 841     }
 842
 843     def US : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b01, 0,
 844                     (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 845                     NoItinerary, !strconcat("vcvt", opc, ".u32.f32\t$Sd, $Sm"),
 846                     []>,
 847                     Requires<[HasFPARMv8]> {
 848       let Inst{17-16} = rm;
 849     }
 850
 851     def SD : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b11, 0,
 852                     (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
 853                     NoItinerary, !strconcat("vcvt", opc, ".s32.f64\t$Sd, $Dm"),
 854                     []>,
 855                     Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
 856       bits<5> Dm;
 857
 858       let Inst{17-16} = rm;
 859
 860       // Encode instruction operands.
 861       let Inst{3-0} = Dm{3-0};
 862       let Inst{5}   = Dm{4};
 863       let Inst{8} = 1;
 864     }
 865
 866     def UD : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b01, 0,
 867                     (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
 868                     NoItinerary, !strconcat("vcvt", opc, ".u32.f64\t$Sd, $Dm"),
 869                     []>,
 870                     Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
 871       bits<5> Dm;
 872
 873       let Inst{17-16} = rm;
 874
 875       // Encode instruction operands
 876       let Inst{3-0}  = Dm{3-0};
 877       let Inst{5}    = Dm{4};
 878       let Inst{8} = 1;
 879     }
 880   }
 881
 882   let Predicates = [HasFPARMv8] in {
 883     let Predicates = [HasFullFP16] in {
 884     def : Pat<(i32 (fp_to_sint (node HPR:$a))),
 885               (COPY_TO_REGCLASS
 886                 (!cast<Instruction>(NAME#"SH") HPR:$a),
 887                 GPR)>;
 888
 889     def : Pat<(i32 (fp_to_uint (node HPR:$a))),
 890               (COPY_TO_REGCLASS
 891                 (!cast<Instruction>(NAME#"UH") HPR:$a),
 892                 GPR)>;
 893     }
 894     def : Pat<(i32 (fp_to_sint (node SPR:$a))),
 895               (COPY_TO_REGCLASS
 896                 (!cast<Instruction>(NAME#"SS") SPR:$a),
 897                 GPR)>;
 898     def : Pat<(i32 (fp_to_uint (node SPR:$a))),
 899               (COPY_TO_REGCLASS
 900                 (!cast<Instruction>(NAME#"US") SPR:$a),
 901                 GPR)>;
 902   }
 903   let Predicates = [HasFPARMv8, HasDPVFP] in {
 904     def : Pat<(i32 (fp_to_sint (node (f64 DPR:$a)))),
 905               (COPY_TO_REGCLASS
 906                 (!cast<Instruction>(NAME#"SD") DPR:$a),
 907                 GPR)>;
 908     def : Pat<(i32 (fp_to_uint (node (f64 DPR:$a)))),
 909               (COPY_TO_REGCLASS
 910                 (!cast<Instruction>(NAME#"UD") DPR:$a),
 911                 GPR)>;
 912   }
 913 }
 914
 915 defm VCVTA : vcvt_inst<"a", 0b00, fround>;
 916 defm VCVTN : vcvt_inst<"n", 0b01>;
 917 defm VCVTP : vcvt_inst<"p", 0b10, fceil>;
 918 defm VCVTM : vcvt_inst<"m", 0b11, ffloor>;
 919
 920 def VNEGD  : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0001, 0b01, 0,
 921                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dm),
 922                   IIC_fpUNA64, "vneg", ".f64\t$Dd, $Dm",
 923                   [(set DPR:$Dd, (fneg (f64 DPR:$Dm)))]>;
 924
 925 def VNEGS  : ASuIn<0b11101, 0b11, 0b0001, 0b01, 0,
 926                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 927                    IIC_fpUNA32, "vneg", ".f32\t$Sd, $Sm",
 928                    [(set SPR:$Sd, (fneg SPR:$Sm))]> {
 929   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
 930   // VFP pipelines on A8.
 931   let D = VFPNeonA8Domain;
 932 }
 933
 934 def VNEGH  : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0001, 0b01, 0,
 935                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
 936                   IIC_fpUNA16, "vneg", ".f16\t$Sd, $Sm",
 937                   [(set HPR:$Sd, (fneg HPR:$Sm))]>;
 938
 939 multiclass vrint_inst_zrx<string opc, bit op, bit op2, SDPatternOperator node> {
 940   def H : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0110, 0b11, 0,
 941                (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
 942                NoItinerary, !strconcat("vrint", opc), ".f16\t$Sd, $Sm",
 943                [(set (f16 HPR:$Sd), (node (f16 HPR:$Sm)))]>,
 944                Requires<[HasFullFP16]> {
 945     let Inst{7} = op2;
 946     let Inst{16} = op;
 947   }
 948
 949   def S : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0110, 0b11, 0,
 950                (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 951                NoItinerary, !strconcat("vrint", opc), ".f32\t$Sd, $Sm",
 952                [(set (f32 SPR:$Sd), (node (f32 SPR:$Sm)))]>,
 953                Requires<[HasFPARMv8]> {
 954     let Inst{7} = op2;
 955     let Inst{16} = op;
 956   }
 957   def D : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0110, 0b11, 0,
 958                 (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dm),
 959                 NoItinerary, !strconcat("vrint", opc), ".f64\t$Dd, $Dm",
 960                 [(set (f64 DPR:$Dd), (node (f64 DPR:$Dm)))]>,
 961                 Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
 962     let Inst{7} = op2;
 963     let Inst{16} = op;
 964   }
 965
 966   def : InstAlias<!strconcat("vrint", opc, "$p.f16.f16\t$Sd, $Sm"),
 967                   (!cast<Instruction>(NAME#"H") SPR:$Sd, SPR:$Sm, pred:$p), 0>,
 968         Requires<[HasFullFP16]>;
 969   def : InstAlias<!strconcat("vrint", opc, "$p.f32.f32\t$Sd, $Sm"),
 970                   (!cast<Instruction>(NAME#"S") SPR:$Sd, SPR:$Sm, pred:$p), 0>,
 971         Requires<[HasFPARMv8]>;
 972   def : InstAlias<!strconcat("vrint", opc, "$p.f64.f64\t$Dd, $Dm"),
 973                   (!cast<Instruction>(NAME#"D") DPR:$Dd, DPR:$Dm, pred:$p), 0>,
 974         Requires<[HasFPARMv8,HasDPVFP]>;
 975 }
 976
 977 defm VRINTZ : vrint_inst_zrx<"z", 0, 1, ftrunc>;
 978 defm VRINTR : vrint_inst_zrx<"r", 0, 0, fnearbyint>;
 979 defm VRINTX : vrint_inst_zrx<"x", 1, 0, frint>;
 980
 981 multiclass vrint_inst_anpm<string opc, bits<2> rm,
 982                            SDPatternOperator node = null_frag> {
 983   let PostEncoderMethod = "", DecoderNamespace = "VFPV8",
 984       isUnpredicable = 1 in {
 985     def H : AHuInp<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b01, 0,
 986                    (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
 987                    NoItinerary, !strconcat("vrint", opc, ".f16\t$Sd, $Sm"),
 988                    [(set (f16 HPR:$Sd), (node (f16 HPR:$Sm)))]>,
 989                    Requires<[HasFullFP16]> {
 990       let Inst{17-16} = rm;
 991     }
 992     def S : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b01, 0,
 993                    (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
 994                    NoItinerary, !strconcat("vrint", opc, ".f32\t$Sd, $Sm"),
 995                    [(set (f32 SPR:$Sd), (node (f32 SPR:$Sm)))]>,
 996                    Requires<[HasFPARMv8]> {
 997       let Inst{17-16} = rm;
 998     }
 999     def D : ADuInp<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b01, 0,
1000                    (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dm),
1001                    NoItinerary, !strconcat("vrint", opc, ".f64\t$Dd, $Dm"),
1002                    [(set (f64 DPR:$Dd), (node (f64 DPR:$Dm)))]>,
1003                    Requires<[HasFPARMv8, HasDPVFP]> {
1004       let Inst{17-16} = rm;
1005     }
1006   }
1007
1008   def : InstAlias<!strconcat("vrint", opc, ".f32.f32\t$Sd, $Sm"),
1009                   (!cast<Instruction>(NAME#"S") SPR:$Sd, SPR:$Sm), 0>,
1010         Requires<[HasFPARMv8]>;
1011   def : InstAlias<!strconcat("vrint", opc, ".f64.f64\t$Dd, $Dm"),
1012                   (!cast<Instruction>(NAME#"D") DPR:$Dd, DPR:$Dm), 0>,
1013         Requires<[HasFPARMv8,HasDPVFP]>;
1014 }
1015
1016 defm VRINTA : vrint_inst_anpm<"a", 0b00, fround>;
1017 defm VRINTN : vrint_inst_anpm<"n", 0b01, int_arm_neon_vrintn>;
1018 defm VRINTP : vrint_inst_anpm<"p", 0b10, fceil>;
1019 defm VRINTM : vrint_inst_anpm<"m", 0b11, ffloor>;
1020
1021 def VSQRTD : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0001, 0b11, 0,
1022                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dm),
1023                   IIC_fpSQRT64, "vsqrt", ".f64\t$Dd, $Dm",
1024                   [(set DPR:$Dd, (fsqrt (f64 DPR:$Dm)))]>,
1025              Sched<[WriteFPSQRT64]>;
1026
1027 def VSQRTS : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0001, 0b11, 0,
1028                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1029                   IIC_fpSQRT32, "vsqrt", ".f32\t$Sd, $Sm",
1030                   [(set SPR:$Sd, (fsqrt SPR:$Sm))]>,
1031              Sched<[WriteFPSQRT32]>;
1032
1033 def VSQRTH : AHuI<0b11101, 0b11, 0b0001, 0b11, 0,
1034                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
1035                   IIC_fpSQRT16, "vsqrt", ".f16\t$Sd, $Sm",
1036                   [(set HPR:$Sd, (fsqrt (f16 HPR:$Sm)))]>;
1037
1038 let hasSideEffects = 0 in {
1039 let isMoveReg = 1 in {
1040 def VMOVD  : ADuI<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b01, 0,
1041                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dm),
1042                   IIC_fpUNA64, "vmov", ".f64\t$Dd, $Dm", []>,
1043              Requires<[HasFPRegs64]>;
1044
1045 def VMOVS  : ASuI<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b01, 0,
1046                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1047                   IIC_fpUNA32, "vmov", ".f32\t$Sd, $Sm", []>,
1048              Requires<[HasFPRegs]>;
1049 } // isMoveReg
1050
1051 let PostEncoderMethod = "", DecoderNamespace = "VFPV8", isUnpredicable = 1 in {
1052 def VMOVH  : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b01, 0,
1053                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1054                   IIC_fpUNA16, "vmovx.f16\t$Sd, $Sm", []>,
1055              Requires<[HasFullFP16]>;
1056
1057 def VINSH  : ASuInp<0b11101, 0b11, 0b0000, 0b11, 0,
1058                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1059                   IIC_fpUNA16, "vins.f16\t$Sd, $Sm", []>,
1060              Requires<[HasFullFP16]>;
1061 } // PostEncoderMethod
1062 } // hasSideEffects
1063
1064 //===----------------------------------------------------------------------===//
1065 // FP <-> GPR Copies.  Int <-> FP Conversions.
1066 //
1067
1068 let isMoveReg = 1 in {
1069 def VMOVRS : AVConv2I<0b11100001, 0b1010,
1070                       (outs GPR:$Rt), (ins SPR:$Sn),
1071                       IIC_fpMOVSI, "vmov", "\t$Rt, $Sn",
1072                       [(set GPR:$Rt, (bitconvert SPR:$Sn))]>,
1073              Requires<[HasFPRegs]>,
1074              Sched<[WriteFPMOV]> {
1075   // Instruction operands.
1076   bits<4> Rt;
1077   bits<5> Sn;
1078
1079   // Encode instruction operands.
1080   let Inst{19-16} = Sn{4-1};
1081   let Inst{7}     = Sn{0};
1082   let Inst{15-12} = Rt;
1083
1084   let Inst{6-5}   = 0b00;
1085   let Inst{3-0}   = 0b0000;
1086
1087   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
1088   // pipelines.
1089   let D = VFPNeonDomain;
1090 }
1091
1092 // Bitcast i32 -> f32.  NEON prefers to use VMOVDRR.
1093 def VMOVSR : AVConv4I<0b11100000, 0b1010,
1094                       (outs SPR:$Sn), (ins GPR:$Rt),
1095                       IIC_fpMOVIS, "vmov", "\t$Sn, $Rt",
1096                       [(set SPR:$Sn, (bitconvert GPR:$Rt))]>,
1097              Requires<[HasFPRegs, UseVMOVSR]>,
1098              Sched<[WriteFPMOV]> {
1099   // Instruction operands.
1100   bits<5> Sn;
1101   bits<4> Rt;
1102
1103   // Encode instruction operands.
1104   let Inst{19-16} = Sn{4-1};
1105   let Inst{7}     = Sn{0};
1106   let Inst{15-12} = Rt;
1107
1108   let Inst{6-5}   = 0b00;
1109   let Inst{3-0}   = 0b0000;
1110
1111   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
1112   // pipelines.
1113   let D = VFPNeonDomain;
1114 }
1115 } // isMoveReg
1116 def : Pat<(arm_vmovsr GPR:$Rt), (VMOVSR GPR:$Rt)>, Requires<[HasVFP2, UseVMOVSR]>;
1117
1118 let hasSideEffects = 0 in {
1119 def VMOVRRD  : AVConv3I<0b11000101, 0b1011,
1120                         (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2), (ins DPR:$Dm),
1121                         IIC_fpMOVDI, "vmov", "\t$Rt, $Rt2, $Dm",
1122                  [(set GPR:$Rt, GPR:$Rt2, (arm_fmrrd DPR:$Dm))]>,
1123                Requires<[HasFPRegs]>,
1124                Sched<[WriteFPMOV]> {
1125   // Instruction operands.
1126   bits<5> Dm;
1127   bits<4> Rt;
1128   bits<4> Rt2;
1129
1130   // Encode instruction operands.
1131   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
1132   let Inst{5}     = Dm{4};
1133   let Inst{15-12} = Rt;
1134   let Inst{19-16} = Rt2;
1135
1136   let Inst{7-6} = 0b00;
1137
1138   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
1139   // pipelines.
1140   let D = VFPNeonDomain;
1141
1142   // This instruction is equivalent to
1143   // $Rt = EXTRACT_SUBREG $Dm, ssub_0
1144   // $Rt2 = EXTRACT_SUBREG $Dm, ssub_1
1145   let isExtractSubreg = 1;
1146 }
1147
1148 def VMOVRRS  : AVConv3I<0b11000101, 0b1010,
1149                       (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2), (ins SPR:$src1, SPR:$src2),
1150                  IIC_fpMOVDI, "vmov", "\t$Rt, $Rt2, $src1, $src2",
1151                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1152                Requires<[HasFPRegs]>,
1153                Sched<[WriteFPMOV]> {
1154   bits<5> src1;
1155   bits<4> Rt;
1156   bits<4> Rt2;
1157
1158   // Encode instruction operands.
1159   let Inst{3-0}   = src1{4-1};
1160   let Inst{5}     = src1{0};
1161   let Inst{15-12} = Rt;
1162   let Inst{19-16} = Rt2;
1163
1164   let Inst{7-6} = 0b00;
1165
1166   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
1167   // pipelines.
1168   let D = VFPNeonDomain;
1169   let DecoderMethod = "DecodeVMOVRRS";
1170 }
1171 } // hasSideEffects
1172
1173 // FMDHR: GPR -> SPR
1174 // FMDLR: GPR -> SPR
1175
1176 def VMOVDRR : AVConv5I<0b11000100, 0b1011,
1177                       (outs DPR:$Dm), (ins GPR:$Rt, GPR:$Rt2),
1178                       IIC_fpMOVID, "vmov", "\t$Dm, $Rt, $Rt2",
1179                       [(set DPR:$Dm, (arm_fmdrr GPR:$Rt, GPR:$Rt2))]>,
1180               Requires<[HasFPRegs]>,
1181               Sched<[WriteFPMOV]> {
1182   // Instruction operands.
1183   bits<5> Dm;
1184   bits<4> Rt;
1185   bits<4> Rt2;
1186
1187   // Encode instruction operands.
1188   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
1189   let Inst{5}     = Dm{4};
1190   let Inst{15-12} = Rt;
1191   let Inst{19-16} = Rt2;
1192
1193   let Inst{7-6}   = 0b00;
1194
1195   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
1196   // pipelines.
1197   let D = VFPNeonDomain;
1198
1199   // This instruction is equivalent to
1200   // $Dm = REG_SEQUENCE $Rt, ssub_0, $Rt2, ssub_1
1201   let isRegSequence = 1;
1202 }
1203
1204 // Hoist an fabs or a fneg of a value coming from integer registers
1205 // and do the fabs/fneg on the integer value. This is never a lose
1206 // and could enable the conversion to float to be removed completely.
1207 def : Pat<(fabs (arm_fmdrr GPR:$Rl, GPR:$Rh)),
1208           (VMOVDRR GPR:$Rl, (BFC GPR:$Rh, (i32 0x7FFFFFFF)))>,
1209       Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
1210 def : Pat<(fabs (arm_fmdrr GPR:$Rl, GPR:$Rh)),
1211           (VMOVDRR GPR:$Rl, (t2BFC GPR:$Rh, (i32 0x7FFFFFFF)))>,
1212       Requires<[IsThumb2, HasV6T2]>;
1213 def : Pat<(fneg (arm_fmdrr GPR:$Rl, GPR:$Rh)),
1214           (VMOVDRR GPR:$Rl, (EORri GPR:$Rh, (i32 0x80000000)))>,
1215       Requires<[IsARM]>;
1216 def : Pat<(fneg (arm_fmdrr GPR:$Rl, GPR:$Rh)),
1217           (VMOVDRR GPR:$Rl, (t2EORri GPR:$Rh, (i32 0x80000000)))>,
1218       Requires<[IsThumb2]>;
1219
1220 let hasSideEffects = 0 in
1221 def VMOVSRR : AVConv5I<0b11000100, 0b1010,
1222                      (outs SPR:$dst1, SPR:$dst2), (ins GPR:$src1, GPR:$src2),
1223                 IIC_fpMOVID, "vmov", "\t$dst1, $dst2, $src1, $src2",
1224                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1225               Requires<[HasFPRegs]>,
1226               Sched<[WriteFPMOV]> {
1227   // Instruction operands.
1228   bits<5> dst1;
1229   bits<4> src1;
1230   bits<4> src2;
1231
1232   // Encode instruction operands.
1233   let Inst{3-0}   = dst1{4-1};
1234   let Inst{5}     = dst1{0};
1235   let Inst{15-12} = src1;
1236   let Inst{19-16} = src2;
1237
1238   let Inst{7-6} = 0b00;
1239
1240   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and VFP
1241   // pipelines.
1242   let D = VFPNeonDomain;
1243
1244   let DecoderMethod = "DecodeVMOVSRR";
1245 }
1246
1247 // Move H->R, clearing top 16 bits
1248 def VMOVRH : AVConv2I<0b11100001, 0b1001,
1249                       (outs rGPR:$Rt), (ins HPR:$Sn),
1250                       IIC_fpMOVSI, "vmov", ".f16\t$Rt, $Sn",
1251                       [(set rGPR:$Rt, (arm_vmovrh HPR:$Sn))]>,
1252              Requires<[HasFPRegs16]>,
1253              Sched<[WriteFPMOV]> {
1254   // Instruction operands.
1255   bits<4> Rt;
1256   bits<5> Sn;
1257
1258   // Encode instruction operands.
1259   let Inst{19-16} = Sn{4-1};
1260   let Inst{7}     = Sn{0};
1261   let Inst{15-12} = Rt;
1262
1263   let Inst{6-5}   = 0b00;
1264   let Inst{3-0}   = 0b0000;
1265
1266   let isUnpredicable = 1;
1267 }
1268
1269 // Move R->H, clearing top 16 bits
1270 def VMOVHR : AVConv4I<0b11100000, 0b1001,
1271                       (outs HPR:$Sn), (ins rGPR:$Rt),
1272                       IIC_fpMOVIS, "vmov", ".f16\t$Sn, $Rt",
1273                       [(set HPR:$Sn, (arm_vmovhr rGPR:$Rt))]>,
1274              Requires<[HasFPRegs16]>,
1275              Sched<[WriteFPMOV]> {
1276   // Instruction operands.
1277   bits<5> Sn;
1278   bits<4> Rt;
1279
1280   // Encode instruction operands.
1281   let Inst{19-16} = Sn{4-1};
1282   let Inst{7}     = Sn{0};
1283   let Inst{15-12} = Rt;
1284
1285   let Inst{6-5}   = 0b00;
1286   let Inst{3-0}   = 0b0000;
1287
1288   let isUnpredicable = 1;
1289 }
1290
1291 // FMRDH: SPR -> GPR
1292 // FMRDL: SPR -> GPR
1293 // FMRRS: SPR -> GPR
1294 // FMRX:  SPR system reg -> GPR
1295 // FMSRR: GPR -> SPR
1296 // FMXR:  GPR -> VFP system reg
1297
1298
1299 // Int -> FP:
1300
1301 class AVConv1IDs_Encode<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3,
1302                         bits<4> opcod4, dag oops, dag iops,
1303                         InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1304                         list<dag> pattern>
1305   : AVConv1I<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1306              pattern> {
1307   // Instruction operands.
1308   bits<5> Dd;
1309   bits<5> Sm;
1310
1311   // Encode instruction operands.
1312   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1313   let Inst{5}     = Sm{0};
1314   let Inst{15-12} = Dd{3-0};
1315   let Inst{22}    = Dd{4};
1316
1317   let Predicates = [HasVFP2, HasDPVFP];
1318 }
1319
1320 class AVConv1InSs_Encode<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3,
1321                          bits<4> opcod4, dag oops, dag iops,InstrItinClass itin,
1322                          string opc, string asm, list<dag> pattern>
1323   : AVConv1In<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1324               pattern> {
1325   // Instruction operands.
1326   bits<5> Sd;
1327   bits<5> Sm;
1328
1329   // Encode instruction operands.
1330   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1331   let Inst{5}     = Sm{0};
1332   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1333   let Inst{22}    = Sd{0};
1334 }
1335
1336 class AVConv1IHs_Encode<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3,
1337                         bits<4> opcod4, dag oops, dag iops,
1338                         InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1339                         list<dag> pattern>
1340   : AVConv1I<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1341              pattern> {
1342   // Instruction operands.
1343   bits<5> Sd;
1344   bits<5> Sm;
1345
1346   // Encode instruction operands.
1347   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1348   let Inst{5}     = Sm{0};
1349   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1350   let Inst{22}    = Sd{0};
1351
1352   let Predicates = [HasFullFP16];
1353 }
1354
1355 def VSITOD : AVConv1IDs_Encode<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b1011,
1356                                (outs DPR:$Dd), (ins SPR:$Sm),
1357                                IIC_fpCVTID, "vcvt", ".f64.s32\t$Dd, $Sm",
1358                                []>,
1359              Sched<[WriteFPCVT]> {
1360   let Inst{7} = 1; // s32
1361 }
1362
1363 let Predicates=[HasVFP2, HasDPVFP] in {
1364   def : VFPPat<(f64 (sint_to_fp GPR:$a)),
1365                (VSITOD (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
1366
1367   def : VFPPat<(f64 (sint_to_fp (i32 (alignedload32 addrmode5:$a)))),
1368                (VSITOD (VLDRS addrmode5:$a))>;
1369 }
1370
1371 def VSITOS : AVConv1InSs_Encode<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b1010,
1372                                 (outs SPR:$Sd),(ins SPR:$Sm),
1373                                 IIC_fpCVTIS, "vcvt", ".f32.s32\t$Sd, $Sm",
1374                                 []>,
1375              Sched<[WriteFPCVT]> {
1376   let Inst{7} = 1; // s32
1377
1378   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1379   // VFP pipelines on A8.
1380   let D = VFPNeonA8Domain;
1381 }
1382
1383 def : VFPNoNEONPat<(f32 (sint_to_fp GPR:$a)),
1384                    (VSITOS (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
1385
1386 def : VFPNoNEONPat<(f32 (sint_to_fp (i32 (alignedload32 addrmode5:$a)))),
1387                    (VSITOS (VLDRS addrmode5:$a))>;
1388
1389 def VSITOH : AVConv1IHs_Encode<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b1001,
1390                                (outs HPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1391                                IIC_fpCVTIH, "vcvt", ".f16.s32\t$Sd, $Sm",
1392                                []>,
1393              Sched<[WriteFPCVT]> {
1394   let Inst{7} = 1; // s32
1395   let isUnpredicable = 1;
1396 }
1397
1398 def : VFPNoNEONPat<(f16 (sint_to_fp GPR:$a)),
1399                    (VSITOH (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
1400
1401 def VUITOD : AVConv1IDs_Encode<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b1011,
1402                                (outs DPR:$Dd), (ins SPR:$Sm),
1403                                IIC_fpCVTID, "vcvt", ".f64.u32\t$Dd, $Sm",
1404                                []>,
1405              Sched<[WriteFPCVT]> {
1406   let Inst{7} = 0; // u32
1407 }
1408
1409 let Predicates=[HasVFP2, HasDPVFP] in {
1410   def : VFPPat<(f64 (uint_to_fp GPR:$a)),
1411                (VUITOD (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
1412
1413   def : VFPPat<(f64 (uint_to_fp (i32 (alignedload32 addrmode5:$a)))),
1414                (VUITOD (VLDRS addrmode5:$a))>;
1415 }
1416
1417 def VUITOS : AVConv1InSs_Encode<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b1010,
1418                                 (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1419                                 IIC_fpCVTIS, "vcvt", ".f32.u32\t$Sd, $Sm",
1420                                 []>,
1421              Sched<[WriteFPCVT]> {
1422   let Inst{7} = 0; // u32
1423
1424   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1425   // VFP pipelines on A8.
1426   let D = VFPNeonA8Domain;
1427 }
1428
1429 def : VFPNoNEONPat<(f32 (uint_to_fp GPR:$a)),
1430                    (VUITOS (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
1431
1432 def : VFPNoNEONPat<(f32 (uint_to_fp (i32 (alignedload32 addrmode5:$a)))),
1433                    (VUITOS (VLDRS addrmode5:$a))>;
1434
1435 def VUITOH : AVConv1IHs_Encode<0b11101, 0b11, 0b1000, 0b1001,
1436                                 (outs HPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1437                                 IIC_fpCVTIH, "vcvt", ".f16.u32\t$Sd, $Sm",
1438                                 []>,
1439              Sched<[WriteFPCVT]> {
1440   let Inst{7} = 0; // u32
1441   let isUnpredicable = 1;
1442 }
1443
1444 def : VFPNoNEONPat<(f16 (uint_to_fp GPR:$a)),
1445                    (VUITOH (COPY_TO_REGCLASS GPR:$a, SPR))>;
1446
1447 // FP -> Int:
1448
1449 class AVConv1IsD_Encode<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3,
1450                         bits<4> opcod4, dag oops, dag iops,
1451                         InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1452                         list<dag> pattern>
1453   : AVConv1I<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1454              pattern> {
1455   // Instruction operands.
1456   bits<5> Sd;
1457   bits<5> Dm;
1458
1459   // Encode instruction operands.
1460   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
1461   let Inst{5}     = Dm{4};
1462   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1463   let Inst{22}    = Sd{0};
1464
1465   let Predicates = [HasVFP2, HasDPVFP];
1466 }
1467
1468 class AVConv1InsS_Encode<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3,
1469                          bits<4> opcod4, dag oops, dag iops,
1470                          InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1471                          list<dag> pattern>
1472   : AVConv1In<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1473               pattern> {
1474   // Instruction operands.
1475   bits<5> Sd;
1476   bits<5> Sm;
1477
1478   // Encode instruction operands.
1479   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1480   let Inst{5}     = Sm{0};
1481   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1482   let Inst{22}    = Sd{0};
1483 }
1484
1485 class AVConv1IsH_Encode<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3,
1486                          bits<4> opcod4, dag oops, dag iops,
1487                          InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1488                          list<dag> pattern>
1489   : AVConv1I<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1490               pattern> {
1491   // Instruction operands.
1492   bits<5> Sd;
1493   bits<5> Sm;
1494
1495   // Encode instruction operands.
1496   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1497   let Inst{5}     = Sm{0};
1498   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1499   let Inst{22}    = Sd{0};
1500
1501   let Predicates = [HasFullFP16];
1502 }
1503
1504 // Always set Z bit in the instruction, i.e. "round towards zero" variants.
1505 def VTOSIZD : AVConv1IsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1101, 0b1011,
1506                                 (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
1507                                 IIC_fpCVTDI, "vcvt", ".s32.f64\t$Sd, $Dm",
1508                                 []>,
1509               Sched<[WriteFPCVT]> {
1510   let Inst{7} = 1; // Z bit
1511 }
1512
1513 let Predicates=[HasVFP2, HasDPVFP] in {
1514   def : VFPPat<(i32 (fp_to_sint (f64 DPR:$a))),
1515                (COPY_TO_REGCLASS (VTOSIZD DPR:$a), GPR)>;
1516
1517   def : VFPPat<(alignedstore32 (i32 (fp_to_sint (f64 DPR:$a))), addrmode5:$ptr),
1518                (VSTRS (VTOSIZD DPR:$a), addrmode5:$ptr)>;
1519 }
1520
1521 def VTOSIZS : AVConv1InsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1101, 0b1010,
1522                                  (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1523                                  IIC_fpCVTSI, "vcvt", ".s32.f32\t$Sd, $Sm",
1524                                  []>,
1525               Sched<[WriteFPCVT]> {
1526   let Inst{7} = 1; // Z bit
1527
1528   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1529   // VFP pipelines on A8.
1530   let D = VFPNeonA8Domain;
1531 }
1532
1533 def : VFPNoNEONPat<(i32 (fp_to_sint SPR:$a)),
1534                    (COPY_TO_REGCLASS (VTOSIZS SPR:$a), GPR)>;
1535
1536 def : VFPNoNEONPat<(alignedstore32 (i32 (fp_to_sint (f32 SPR:$a))),
1537                                    addrmode5:$ptr),
1538                    (VSTRS (VTOSIZS SPR:$a), addrmode5:$ptr)>;
1539
1540 def VTOSIZH : AVConv1IsH_Encode<0b11101, 0b11, 0b1101, 0b1001,
1541                                  (outs SPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
1542                                  IIC_fpCVTHI, "vcvt", ".s32.f16\t$Sd, $Sm",
1543                                  []>,
1544               Sched<[WriteFPCVT]> {
1545   let Inst{7} = 1; // Z bit
1546   let isUnpredicable = 1;
1547 }
1548
1549 def : VFPNoNEONPat<(i32 (fp_to_sint HPR:$a)),
1550                    (COPY_TO_REGCLASS (VTOSIZH HPR:$a), GPR)>;
1551
1552 def VTOUIZD : AVConv1IsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b1011,
1553                                (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
1554                                IIC_fpCVTDI, "vcvt", ".u32.f64\t$Sd, $Dm",
1555                                []>,
1556               Sched<[WriteFPCVT]> {
1557   let Inst{7} = 1; // Z bit
1558 }
1559
1560 let Predicates=[HasVFP2, HasDPVFP] in {
1561   def : VFPPat<(i32 (fp_to_uint (f64 DPR:$a))),
1562                (COPY_TO_REGCLASS (VTOUIZD DPR:$a), GPR)>;
1563
1564   def : VFPPat<(alignedstore32 (i32 (fp_to_uint (f64 DPR:$a))), addrmode5:$ptr),
1565                (VSTRS (VTOUIZD DPR:$a), addrmode5:$ptr)>;
1566 }
1567
1568 def VTOUIZS : AVConv1InsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b1010,
1569                                  (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1570                                  IIC_fpCVTSI, "vcvt", ".u32.f32\t$Sd, $Sm",
1571                                  []>,
1572               Sched<[WriteFPCVT]> {
1573   let Inst{7} = 1; // Z bit
1574
1575   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1576   // VFP pipelines on A8.
1577   let D = VFPNeonA8Domain;
1578 }
1579
1580 def : VFPNoNEONPat<(i32 (fp_to_uint SPR:$a)),
1581                    (COPY_TO_REGCLASS (VTOUIZS SPR:$a), GPR)>;
1582
1583 def : VFPNoNEONPat<(alignedstore32 (i32 (fp_to_uint (f32 SPR:$a))),
1584                                    addrmode5:$ptr),
1585                   (VSTRS (VTOUIZS SPR:$a), addrmode5:$ptr)>;
1586
1587 def VTOUIZH : AVConv1IsH_Encode<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b1001,
1588                                  (outs SPR:$Sd), (ins HPR:$Sm),
1589                                  IIC_fpCVTHI, "vcvt", ".u32.f16\t$Sd, $Sm",
1590                                  []>,
1591               Sched<[WriteFPCVT]> {
1592   let Inst{7} = 1; // Z bit
1593   let isUnpredicable = 1;
1594 }
1595
1596 def : VFPNoNEONPat<(i32 (fp_to_uint HPR:$a)),
1597                    (COPY_TO_REGCLASS (VTOUIZH HPR:$a), GPR)>;
1598
1599 // And the Z bit '0' variants, i.e. use the rounding mode specified by FPSCR.
1600 let Uses = [FPSCR] in {
1601 def VTOSIRD : AVConv1IsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1101, 0b1011,
1602                                 (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
1603                                 IIC_fpCVTDI, "vcvtr", ".s32.f64\t$Sd, $Dm",
1604                                 [(set SPR:$Sd, (int_arm_vcvtr (f64 DPR:$Dm)))]>,
1605               Sched<[WriteFPCVT]> {
1606   let Inst{7} = 0; // Z bit
1607 }
1608
1609 def VTOSIRS : AVConv1InsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1101, 0b1010,
1610                                  (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1611                                  IIC_fpCVTSI, "vcvtr", ".s32.f32\t$Sd, $Sm",
1612                                  [(set SPR:$Sd, (int_arm_vcvtr SPR:$Sm))]>,
1613               Sched<[WriteFPCVT]> {
1614   let Inst{7} = 0; // Z bit
1615 }
1616
1617 def VTOSIRH : AVConv1IsH_Encode<0b11101, 0b11, 0b1101, 0b1001,
1618                                  (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1619                                  IIC_fpCVTHI, "vcvtr", ".s32.f16\t$Sd, $Sm",
1620                                  []>,
1621               Sched<[WriteFPCVT]> {
1622   let Inst{7} = 0; // Z bit
1623   let isUnpredicable = 1;
1624 }
1625
1626 def VTOUIRD : AVConv1IsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b1011,
1627                                 (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
1628                                 IIC_fpCVTDI, "vcvtr", ".u32.f64\t$Sd, $Dm",
1629                                 [(set SPR:$Sd, (int_arm_vcvtru(f64 DPR:$Dm)))]>,
1630               Sched<[WriteFPCVT]> {
1631   let Inst{7} = 0; // Z bit
1632 }
1633
1634 def VTOUIRS : AVConv1InsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b1010,
1635                                  (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1636                                  IIC_fpCVTSI, "vcvtr", ".u32.f32\t$Sd, $Sm",
1637                                  [(set SPR:$Sd, (int_arm_vcvtru SPR:$Sm))]>,
1638               Sched<[WriteFPCVT]> {
1639   let Inst{7} = 0; // Z bit
1640 }
1641
1642 def VTOUIRH : AVConv1IsH_Encode<0b11101, 0b11, 0b1100, 0b1001,
1643                                  (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sm),
1644                                  IIC_fpCVTHI, "vcvtr", ".u32.f16\t$Sd, $Sm",
1645                                  []>,
1646               Sched<[WriteFPCVT]> {
1647   let Inst{7} = 0; // Z bit
1648   let isUnpredicable = 1;
1649 }
1650 }
1651
1652 // v8.3-a Javascript Convert to Signed fixed-point
1653 def VJCVT : AVConv1IsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1001, 0b1011,
1654                                 (outs SPR:$Sd), (ins DPR:$Dm),
1655                                 IIC_fpCVTDI, "vjcvt", ".s32.f64\t$Sd, $Dm",
1656                                 []>,
1657             Requires<[HasFPARMv8, HasV8_3a]> {
1658   let Inst{7} = 1; // Z bit
1659 }
1660
1661 // Convert between floating-point and fixed-point
1662 // Data type for fixed-point naming convention:
1663 //   S16 (U=0, sx=0) -> SH
1664 //   U16 (U=1, sx=0) -> UH
1665 //   S32 (U=0, sx=1) -> SL
1666 //   U32 (U=1, sx=1) -> UL
1667
1668 let Constraints = "$a = $dst" in {
1669
1670 // FP to Fixed-Point:
1671
1672 // Single Precision register
1673 class AVConv1XInsS_Encode<bits<5> op1, bits<2> op2, bits<4> op3, bits<4> op4,
1674                           bit op5, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1675                           string opc, string asm, list<dag> pattern>
1676   : AVConv1XI<op1, op2, op3, op4, op5, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
1677   bits<5> dst;
1678   // if dp_operation then UInt(D:Vd) else UInt(Vd:D);
1679   let Inst{22} = dst{0};
1680   let Inst{15-12} = dst{4-1};
1681 }
1682
1683 // Double Precision register
1684 class AVConv1XInsD_Encode<bits<5> op1, bits<2> op2, bits<4> op3, bits<4> op4,
1685                           bit op5, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1686                           string opc, string asm, list<dag> pattern>
1687   : AVConv1XI<op1, op2, op3, op4, op5, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
1688   bits<5> dst;
1689   // if dp_operation then UInt(D:Vd) else UInt(Vd:D);
1690   let Inst{22} = dst{4};
1691   let Inst{15-12} = dst{3-0};
1692
1693   let Predicates = [HasVFP2, HasDPVFP];
1694 }
1695
1696 let isUnpredicable = 1 in {
1697
1698 def VTOSHH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1110, 0b1001, 0,
1699                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1700                  IIC_fpCVTHI, "vcvt", ".s16.f16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1701              Requires<[HasFullFP16]>,
1702              Sched<[WriteFPCVT]>;
1703
1704 def VTOUHH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1111, 0b1001, 0,
1705                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1706                  IIC_fpCVTHI, "vcvt", ".u16.f16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1707              Requires<[HasFullFP16]>,
1708              Sched<[WriteFPCVT]>;
1709
1710 def VTOSLH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1110, 0b1001, 1,
1711                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1712                  IIC_fpCVTHI, "vcvt", ".s32.f16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1713              Requires<[HasFullFP16]>,
1714              Sched<[WriteFPCVT]>;
1715
1716 def VTOULH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1111, 0b1001, 1,
1717                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1718                  IIC_fpCVTHI, "vcvt", ".u32.f16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1719              Requires<[HasFullFP16]>,
1720              Sched<[WriteFPCVT]>;
1721
1722 } // End of 'let isUnpredicable = 1 in'
1723
1724 def VTOSHS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1110, 0b1010, 0,
1725                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1726                  IIC_fpCVTSI, "vcvt", ".s16.f32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1727              Sched<[WriteFPCVT]> {
1728   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1729   // VFP pipelines on A8.
1730   let D = VFPNeonA8Domain;
1731 }
1732
1733 def VTOUHS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1111, 0b1010, 0,
1734                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1735                  IIC_fpCVTSI, "vcvt", ".u16.f32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1736              Sched<[WriteFPCVT]> {
1737   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1738   // VFP pipelines on A8.
1739   let D = VFPNeonA8Domain;
1740 }
1741
1742 def VTOSLS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1110, 0b1010, 1,
1743                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1744                  IIC_fpCVTSI, "vcvt", ".s32.f32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1745              Sched<[WriteFPCVT]> {
1746   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1747   // VFP pipelines on A8.
1748   let D = VFPNeonA8Domain;
1749 }
1750
1751 def VTOULS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1111, 0b1010, 1,
1752                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1753                  IIC_fpCVTSI, "vcvt", ".u32.f32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1754              Sched<[WriteFPCVT]> {
1755   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1756   // VFP pipelines on A8.
1757   let D = VFPNeonA8Domain;
1758 }
1759
1760 def VTOSHD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1110, 0b1011, 0,
1761                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits16:$fbits),
1762                  IIC_fpCVTDI, "vcvt", ".s16.f64\t$dst, $a, $fbits", []>,
1763              Sched<[WriteFPCVT]>;
1764
1765 def VTOUHD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1111, 0b1011, 0,
1766                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits16:$fbits),
1767                  IIC_fpCVTDI, "vcvt", ".u16.f64\t$dst, $a, $fbits", []>,
1768              Sched<[WriteFPCVT]>;
1769
1770 def VTOSLD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1110, 0b1011, 1,
1771                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits32:$fbits),
1772                  IIC_fpCVTDI, "vcvt", ".s32.f64\t$dst, $a, $fbits", []>,
1773              Sched<[WriteFPCVT]>;
1774
1775 def VTOULD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1111, 0b1011, 1,
1776                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits32:$fbits),
1777                  IIC_fpCVTDI, "vcvt", ".u32.f64\t$dst, $a, $fbits", []>,
1778              Sched<[WriteFPCVT]>;
1779
1780 // Fixed-Point to FP:
1781
1782 let isUnpredicable = 1 in {
1783
1784 def VSHTOH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1010, 0b1001, 0,
1785                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1786                  IIC_fpCVTIH, "vcvt", ".f16.s16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1787              Requires<[HasFullFP16]>,
1788              Sched<[WriteFPCVT]>;
1789
1790 def VUHTOH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1011, 0b1001, 0,
1791                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1792                  IIC_fpCVTIH, "vcvt", ".f16.u16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1793              Requires<[HasFullFP16]>,
1794              Sched<[WriteFPCVT]>;
1795
1796 def VSLTOH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1010, 0b1001, 1,
1797                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1798                  IIC_fpCVTIH, "vcvt", ".f16.s32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1799              Requires<[HasFullFP16]>,
1800              Sched<[WriteFPCVT]>;
1801
1802 def VULTOH : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1011, 0b1001, 1,
1803                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1804                  IIC_fpCVTIH, "vcvt", ".f16.u32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1805              Requires<[HasFullFP16]>,
1806              Sched<[WriteFPCVT]>;
1807
1808 } // End of 'let isUnpredicable = 1 in'
1809
1810 def VSHTOS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1010, 0b1010, 0,
1811                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1812                  IIC_fpCVTIS, "vcvt", ".f32.s16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1813              Sched<[WriteFPCVT]> {
1814   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1815   // VFP pipelines on A8.
1816   let D = VFPNeonA8Domain;
1817 }
1818
1819 def VUHTOS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1011, 0b1010, 0,
1820                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits16:$fbits),
1821                  IIC_fpCVTIS, "vcvt", ".f32.u16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1822              Sched<[WriteFPCVT]> {
1823   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1824   // VFP pipelines on A8.
1825   let D = VFPNeonA8Domain;
1826 }
1827
1828 def VSLTOS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1010, 0b1010, 1,
1829                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1830                  IIC_fpCVTIS, "vcvt", ".f32.s32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1831              Sched<[WriteFPCVT]> {
1832   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1833   // VFP pipelines on A8.
1834   let D = VFPNeonA8Domain;
1835 }
1836
1837 def VULTOS : AVConv1XInsS_Encode<0b11101, 0b11, 0b1011, 0b1010, 1,
1838                        (outs SPR:$dst), (ins SPR:$a, fbits32:$fbits),
1839                  IIC_fpCVTIS, "vcvt", ".f32.u32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1840              Sched<[WriteFPCVT]> {
1841   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1842   // VFP pipelines on A8.
1843   let D = VFPNeonA8Domain;
1844 }
1845
1846 def VSHTOD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1010, 0b1011, 0,
1847                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits16:$fbits),
1848                  IIC_fpCVTID, "vcvt", ".f64.s16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1849              Sched<[WriteFPCVT]>;
1850
1851 def VUHTOD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1011, 0b1011, 0,
1852                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits16:$fbits),
1853                  IIC_fpCVTID, "vcvt", ".f64.u16\t$dst, $a, $fbits", []>,
1854              Sched<[WriteFPCVT]>;
1855
1856 def VSLTOD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1010, 0b1011, 1,
1857                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits32:$fbits),
1858                  IIC_fpCVTID, "vcvt", ".f64.s32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1859              Sched<[WriteFPCVT]>;
1860
1861 def VULTOD : AVConv1XInsD_Encode<0b11101, 0b11, 0b1011, 0b1011, 1,
1862                        (outs DPR:$dst), (ins DPR:$a, fbits32:$fbits),
1863                  IIC_fpCVTID, "vcvt", ".f64.u32\t$dst, $a, $fbits", []>,
1864              Sched<[WriteFPCVT]>;
1865
1866 } // End of 'let Constraints = "$a = $dst" in'
1867
1868 //===----------------------------------------------------------------------===//
1869 // FP Multiply-Accumulate Operations.
1870 //
1871
1872 def VMLAD : ADbI<0b11100, 0b00, 0, 0,
1873                  (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
1874                  IIC_fpMAC64, "vmla", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
1875                  [(set DPR:$Dd, (fadd_mlx (fmul_su DPR:$Dn, DPR:$Dm),
1876                                           (f64 DPR:$Ddin)))]>,
1877               RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
1878               Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>,
1879               Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
1880
1881 def VMLAS : ASbIn<0b11100, 0b00, 0, 0,
1882                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
1883                   IIC_fpMAC32, "vmla", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
1884                   [(set SPR:$Sd, (fadd_mlx (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm),
1885                                            SPR:$Sdin))]>,
1886               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
1887               Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>,
1888               Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
1889   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1890   // VFP pipelines on A8.
1891   let D = VFPNeonA8Domain;
1892 }
1893
1894 def VMLAH : AHbI<0b11100, 0b00, 0, 0,
1895                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
1896                   IIC_fpMAC16, "vmla", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
1897                   [(set HPR:$Sd, (fadd_mlx (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm),
1898                                            HPR:$Sdin))]>,
1899               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
1900               Requires<[HasFullFP16,UseFPVMLx]>;
1901
1902 def : Pat<(fadd_mlx DPR:$dstin, (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))),
1903           (VMLAD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
1904           Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>;
1905 def : Pat<(fadd_mlx SPR:$dstin, (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)),
1906           (VMLAS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
1907           Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP, UseFPVMLx]>;
1908 def : Pat<(fadd_mlx HPR:$dstin, (fmul_su HPR:$a, HPR:$b)),
1909           (VMLAH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
1910           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP, UseFPVMLx]>;
1911
1912
1913 def VMLSD : ADbI<0b11100, 0b00, 1, 0,
1914                  (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
1915                  IIC_fpMAC64, "vmls", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
1916                  [(set DPR:$Dd, (fadd_mlx (fneg (fmul_su DPR:$Dn,DPR:$Dm)),
1917                                           (f64 DPR:$Ddin)))]>,
1918               RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
1919               Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>,
1920               Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
1921
1922 def VMLSS : ASbIn<0b11100, 0b00, 1, 0,
1923                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
1924                   IIC_fpMAC32, "vmls", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
1925                   [(set SPR:$Sd, (fadd_mlx (fneg (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm)),
1926                                            SPR:$Sdin))]>,
1927               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
1928               Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>,
1929               Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
1930   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1931   // VFP pipelines on A8.
1932   let D = VFPNeonA8Domain;
1933 }
1934
1935 def VMLSH : AHbI<0b11100, 0b00, 1, 0,
1936                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
1937                   IIC_fpMAC16, "vmls", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
1938                   [(set HPR:$Sd, (fadd_mlx (fneg (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm)),
1939                                            HPR:$Sdin))]>,
1940               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
1941               Requires<[HasFullFP16,UseFPVMLx]>;
1942
1943 def : Pat<(fsub_mlx DPR:$dstin, (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))),
1944           (VMLSD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
1945           Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>;
1946 def : Pat<(fsub_mlx SPR:$dstin, (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)),
1947           (VMLSS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
1948           Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
1949 def : Pat<(fsub_mlx HPR:$dstin, (fmul_su HPR:$a, HPR:$b)),
1950           (VMLSH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
1951           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
1952
1953 def VNMLAD : ADbI<0b11100, 0b01, 1, 0,
1954                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
1955                   IIC_fpMAC64, "vnmla", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
1956                   [(set DPR:$Dd,(fsub_mlx (fneg (fmul_su DPR:$Dn,DPR:$Dm)),
1957                                           (f64 DPR:$Ddin)))]>,
1958                 RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
1959                 Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>,
1960                 Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
1961
1962 def VNMLAS : ASbI<0b11100, 0b01, 1, 0,
1963                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
1964                   IIC_fpMAC32, "vnmla", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
1965                   [(set SPR:$Sd, (fsub_mlx (fneg (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm)),
1966                                            SPR:$Sdin))]>,
1967                 RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
1968                 Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>,
1969                 Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
1970   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
1971   // VFP pipelines on A8.
1972   let D = VFPNeonA8Domain;
1973 }
1974
1975 def VNMLAH : AHbI<0b11100, 0b01, 1, 0,
1976                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
1977                   IIC_fpMAC16, "vnmla", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
1978                   [(set HPR:$Sd, (fsub_mlx (fneg (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm)),
1979                                            HPR:$Sdin))]>,
1980                 RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
1981                 Requires<[HasFullFP16,UseFPVMLx]>;
1982
1983 // (-(a * b) - dst) -> -(dst + (a * b))
1984 def : Pat<(fsub_mlx (fneg (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))), DPR:$dstin),
1985           (VNMLAD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
1986           Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>;
1987 def : Pat<(fsub_mlx (fneg (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)), SPR:$dstin),
1988           (VNMLAS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
1989           Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
1990 def : Pat<(fsub_mlx (fneg (fmul_su HPR:$a, HPR:$b)), HPR:$dstin),
1991           (VNMLAH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
1992           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
1993
1994 // (-dst - (a * b)) -> -(dst + (a * b))
1995 def : Pat<(fsub_mlx (fneg DPR:$dstin), (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))),
1996           (VNMLAD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
1997           Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>;
1998 def : Pat<(fsub_mlx (fneg SPR:$dstin), (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)),
1999           (VNMLAS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
2000           Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
2001 def : Pat<(fsub_mlx (fneg HPR:$dstin), (fmul_su HPR:$a, HPR:$b)),
2002           (VNMLAH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
2003           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
2004
2005 def VNMLSD : ADbI<0b11100, 0b01, 0, 0,
2006                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2007                   IIC_fpMAC64, "vnmls", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
2008                   [(set DPR:$Dd, (fsub_mlx (fmul_su DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2009                                            (f64 DPR:$Ddin)))]>,
2010                RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
2011                Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>,
2012                Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2013
2014 def VNMLSS : ASbI<0b11100, 0b01, 0, 0,
2015                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
2016                   IIC_fpMAC32, "vnmls", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
2017              [(set SPR:$Sd, (fsub_mlx (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm), SPR:$Sdin))]>,
2018                          RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2019                 Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>,
2020              Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
2021   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
2022   // VFP pipelines on A8.
2023   let D = VFPNeonA8Domain;
2024 }
2025
2026 def VNMLSH : AHbI<0b11100, 0b01, 0, 0,
2027                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
2028                   IIC_fpMAC16, "vnmls", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
2029              [(set HPR:$Sd, (fsub_mlx (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm), HPR:$Sdin))]>,
2030                          RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2031                 Requires<[HasFullFP16,UseFPVMLx]>;
2032
2033 def : Pat<(fsub_mlx (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b)), DPR:$dstin),
2034           (VNMLSD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
2035           Requires<[HasVFP2,HasDPVFP,UseFPVMLx]>;
2036 def : Pat<(fsub_mlx (fmul_su SPR:$a, SPR:$b), SPR:$dstin),
2037           (VNMLSS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
2038           Requires<[HasVFP2,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
2039 def : Pat<(fsub_mlx (fmul_su HPR:$a, HPR:$b), HPR:$dstin),
2040           (VNMLSH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
2041           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP,UseFPVMLx]>;
2042
2043 //===----------------------------------------------------------------------===//
2044 // Fused FP Multiply-Accumulate Operations.
2045 //
2046 def VFMAD : ADbI<0b11101, 0b10, 0, 0,
2047                  (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2048                  IIC_fpFMAC64, "vfma", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
2049                  [(set DPR:$Dd, (fadd_mlx (fmul_su DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2050                                           (f64 DPR:$Ddin)))]>,
2051               RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
2052               Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>,
2053             Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2054
2055 def VFMAS : ASbIn<0b11101, 0b10, 0, 0,
2056                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
2057                   IIC_fpFMAC32, "vfma", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
2058                   [(set SPR:$Sd, (fadd_mlx (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm),
2059                                            SPR:$Sdin))]>,
2060               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2061               Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>,
2062             Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
2063   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
2064   // VFP pipelines.
2065 }
2066
2067 def VFMAH : AHbI<0b11101, 0b10, 0, 0,
2068                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
2069                   IIC_fpFMAC16, "vfma", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
2070                   [(set HPR:$Sd, (fadd_mlx (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm),
2071                                            HPR:$Sdin))]>,
2072               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2073               Requires<[HasFullFP16,UseFusedMAC]>,
2074             Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2075
2076 def : Pat<(fadd_mlx DPR:$dstin, (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))),
2077           (VFMAD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
2078           Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>;
2079 def : Pat<(fadd_mlx SPR:$dstin, (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)),
2080           (VFMAS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
2081           Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>;
2082 def : Pat<(fadd_mlx HPR:$dstin, (fmul_su HPR:$a, HPR:$b)),
2083           (VFMAH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
2084           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>;
2085
2086 // Match @llvm.fma.* intrinsics
2087 // (fma x, y, z) -> (vfms z, x, y)
2088 def : Pat<(f64 (fma DPR:$Dn, DPR:$Dm, DPR:$Ddin)),
2089           (VFMAD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2090       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2091 def : Pat<(f32 (fma SPR:$Sn, SPR:$Sm, SPR:$Sdin)),
2092           (VFMAS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2093       Requires<[HasVFP4]>;
2094 def : Pat<(f16 (fma HPR:$Sn, HPR:$Sm, HPR:$Sdin)),
2095           (VFMAH HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm)>,
2096       Requires<[HasFullFP16]>;
2097
2098 def VFMSD : ADbI<0b11101, 0b10, 1, 0,
2099                  (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2100                  IIC_fpFMAC64, "vfms", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
2101                  [(set DPR:$Dd, (fadd_mlx (fneg (fmul_su DPR:$Dn,DPR:$Dm)),
2102                                           (f64 DPR:$Ddin)))]>,
2103               RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
2104               Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>,
2105               Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2106
2107 def VFMSS : ASbIn<0b11101, 0b10, 1, 0,
2108                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
2109                   IIC_fpFMAC32, "vfms", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
2110                   [(set SPR:$Sd, (fadd_mlx (fneg (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm)),
2111                                            SPR:$Sdin))]>,
2112               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2113               Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>,
2114               Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
2115   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
2116   // VFP pipelines.
2117 }
2118
2119 def VFMSH : AHbI<0b11101, 0b10, 1, 0,
2120                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
2121                   IIC_fpFMAC16, "vfms", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
2122                   [(set HPR:$Sd, (fadd_mlx (fneg (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm)),
2123                                            HPR:$Sdin))]>,
2124               RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2125               Requires<[HasFullFP16,UseFusedMAC]>,
2126               Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2127
2128 def : Pat<(fsub_mlx DPR:$dstin, (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))),
2129           (VFMSD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
2130           Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>;
2131 def : Pat<(fsub_mlx SPR:$dstin, (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)),
2132           (VFMSS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
2133           Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>;
2134 def : Pat<(fsub_mlx HPR:$dstin, (fmul_su HPR:$a, HPR:$b)),
2135           (VFMSH HPR:$dstin, HPR:$a, HPR:$b)>,
2136           Requires<[HasFullFP16,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>;
2137
2138 // Match @llvm.fma.* intrinsics
2139 // (fma (fneg x), y, z) -> (vfms z, x, y)
2140 def : Pat<(f64 (fma (fneg DPR:$Dn), DPR:$Dm, DPR:$Ddin)),
2141           (VFMSD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2142       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2143 def : Pat<(f32 (fma (fneg SPR:$Sn), SPR:$Sm, SPR:$Sdin)),
2144           (VFMSS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2145       Requires<[HasVFP4]>;
2146 // (fma x, (fneg y), z) -> (vfms z, x, y)
2147 def : Pat<(f64 (fma DPR:$Dn, (fneg DPR:$Dm), DPR:$Ddin)),
2148           (VFMSD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2149       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2150 def : Pat<(f32 (fma SPR:$Sn, (fneg SPR:$Sm), SPR:$Sdin)),
2151           (VFMSS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2152       Requires<[HasVFP4]>;
2153
2154 def VFNMAD : ADbI<0b11101, 0b01, 1, 0,
2155                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2156                   IIC_fpFMAC64, "vfnma", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
2157                   [(set DPR:$Dd,(fsub_mlx (fneg (fmul_su DPR:$Dn,DPR:$Dm)),
2158                                           (f64 DPR:$Ddin)))]>,
2159                 RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
2160                 Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>,
2161                 Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2162
2163 def VFNMAS : ASbI<0b11101, 0b01, 1, 0,
2164                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
2165                   IIC_fpFMAC32, "vfnma", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
2166                   [(set SPR:$Sd, (fsub_mlx (fneg (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm)),
2167                                            SPR:$Sdin))]>,
2168                 RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2169                 Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>,
2170                 Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
2171   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
2172   // VFP pipelines.
2173 }
2174
2175 def VFNMAH : AHbI<0b11101, 0b01, 1, 0,
2176                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
2177                   IIC_fpFMAC16, "vfnma", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
2178                   [(set HPR:$Sd, (fsub_mlx (fneg (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm)),
2179                                            HPR:$Sdin))]>,
2180                 RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2181                 Requires<[HasFullFP16,UseFusedMAC]>,
2182                 Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2183
2184 def : Pat<(fsub_mlx (fneg (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b))), DPR:$dstin),
2185           (VFNMAD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
2186           Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>;
2187 def : Pat<(fsub_mlx (fneg (fmul_su SPR:$a, SPR:$b)), SPR:$dstin),
2188           (VFNMAS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
2189           Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>;
2190
2191 // Match @llvm.fma.* intrinsics
2192 // (fneg (fma x, y, z)) -> (vfnma z, x, y)
2193 def : Pat<(fneg (fma (f64 DPR:$Dn), (f64 DPR:$Dm), (f64 DPR:$Ddin))),
2194           (VFNMAD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2195       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2196 def : Pat<(fneg (fma (f32 SPR:$Sn), (f32 SPR:$Sm), (f32 SPR:$Sdin))),
2197           (VFNMAS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2198       Requires<[HasVFP4]>;
2199 // (fma (fneg x), y, (fneg z)) -> (vfnma z, x, y)
2200 def : Pat<(f64 (fma (fneg DPR:$Dn), DPR:$Dm, (fneg DPR:$Ddin))),
2201           (VFNMAD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2202       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2203 def : Pat<(f32 (fma (fneg SPR:$Sn), SPR:$Sm, (fneg SPR:$Sdin))),
2204           (VFNMAS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2205       Requires<[HasVFP4]>;
2206
2207 def VFNMSD : ADbI<0b11101, 0b01, 0, 0,
2208                   (outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2209                   IIC_fpFMAC64, "vfnms", ".f64\t$Dd, $Dn, $Dm",
2210                   [(set DPR:$Dd, (fsub_mlx (fmul_su DPR:$Dn, DPR:$Dm),
2211                                            (f64 DPR:$Ddin)))]>,
2212                RegConstraint<"$Ddin = $Dd">,
2213                Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>,
2214                Sched<[WriteFPMAC64, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2215
2216 def VFNMSS : ASbI<0b11101, 0b01, 0, 0,
2217                   (outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm),
2218                   IIC_fpFMAC32, "vfnms", ".f32\t$Sd, $Sn, $Sm",
2219              [(set SPR:$Sd, (fsub_mlx (fmul_su SPR:$Sn, SPR:$Sm), SPR:$Sdin))]>,
2220                          RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2221                   Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>,
2222                   Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]> {
2223   // Some single precision VFP instructions may be executed on both NEON and
2224   // VFP pipelines.
2225 }
2226
2227 def VFNMSH : AHbI<0b11101, 0b01, 0, 0,
2228                   (outs HPR:$Sd), (ins HPR:$Sdin, HPR:$Sn, HPR:$Sm),
2229                   IIC_fpFMAC16, "vfnms", ".f16\t$Sd, $Sn, $Sm",
2230              [(set HPR:$Sd, (fsub_mlx (fmul_su HPR:$Sn, HPR:$Sm), HPR:$Sdin))]>,
2231                          RegConstraint<"$Sdin = $Sd">,
2232                   Requires<[HasFullFP16,UseFusedMAC]>,
2233                   Sched<[WriteFPMAC32, ReadFPMAC, ReadFPMUL, ReadFPMUL]>;
2234
2235 def : Pat<(fsub_mlx (fmul_su DPR:$a, (f64 DPR:$b)), DPR:$dstin),
2236           (VFNMSD DPR:$dstin, DPR:$a, DPR:$b)>,
2237           Requires<[HasVFP4,HasDPVFP,UseFusedMAC]>;
2238 def : Pat<(fsub_mlx (fmul_su SPR:$a, SPR:$b), SPR:$dstin),
2239           (VFNMSS SPR:$dstin, SPR:$a, SPR:$b)>,
2240           Requires<[HasVFP4,DontUseNEONForFP,UseFusedMAC]>;
2241
2242 // Match @llvm.fma.* intrinsics
2243
2244 // (fma x, y, (fneg z)) -> (vfnms z, x, y))
2245 def : Pat<(f64 (fma DPR:$Dn, DPR:$Dm, (fneg DPR:$Ddin))),
2246           (VFNMSD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2247       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2248 def : Pat<(f32 (fma SPR:$Sn, SPR:$Sm, (fneg SPR:$Sdin))),
2249           (VFNMSS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2250       Requires<[HasVFP4]>;
2251 // (fneg (fma (fneg x), y, z)) -> (vfnms z, x, y)
2252 def : Pat<(fneg (f64 (fma (fneg DPR:$Dn), DPR:$Dm, DPR:$Ddin))),
2253           (VFNMSD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2254       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2255 def : Pat<(fneg (f32 (fma (fneg SPR:$Sn), SPR:$Sm, SPR:$Sdin))),
2256           (VFNMSS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2257       Requires<[HasVFP4]>;
2258 // (fneg (fma x, (fneg y), z) -> (vfnms z, x, y)
2259 def : Pat<(fneg (f64 (fma DPR:$Dn, (fneg DPR:$Dm), DPR:$Ddin))),
2260           (VFNMSD DPR:$Ddin, DPR:$Dn, DPR:$Dm)>,
2261       Requires<[HasVFP4,HasDPVFP]>;
2262 def : Pat<(fneg (f32 (fma SPR:$Sn, (fneg SPR:$Sm), SPR:$Sdin))),
2263           (VFNMSS SPR:$Sdin, SPR:$Sn, SPR:$Sm)>,
2264       Requires<[HasVFP4]>;
2265
2266 //===----------------------------------------------------------------------===//
2267 // FP Conditional moves.
2268 //
2269
2270 let hasSideEffects = 0 in {
2271 def VMOVDcc  : PseudoInst<(outs DPR:$Dd), (ins DPR:$Dn, DPR:$Dm, cmovpred:$p),
2272                     IIC_fpUNA64,
2273                     [(set (f64 DPR:$Dd),
2274                           (ARMcmov DPR:$Dn, DPR:$Dm, cmovpred:$p))]>,
2275                RegConstraint<"$Dn = $Dd">, Requires<[HasFPRegs64]>;
2276
2277 def VMOVScc  : PseudoInst<(outs SPR:$Sd), (ins SPR:$Sn, SPR:$Sm, cmovpred:$p),
2278                     IIC_fpUNA32,
2279                     [(set (f32 SPR:$Sd),
2280                           (ARMcmov SPR:$Sn, SPR:$Sm, cmovpred:$p))]>,
2281                RegConstraint<"$Sn = $Sd">, Requires<[HasFPRegs]>;
2282 } // hasSideEffects
2283
2284 //===----------------------------------------------------------------------===//
2285 // Move from VFP System Register to ARM core register.
2286 //
2287
2288 class MovFromVFP<bits<4> opc19_16, dag oops, dag iops, string opc, string asm,
2289                  list<dag> pattern>:
2290   VFPAI<oops, iops, VFPMiscFrm, IIC_fpSTAT, opc, asm, pattern> {
2291
2292   // Instruction operand.
2293   bits<4> Rt;
2294
2295   let Inst{27-20} = 0b11101111;
2296   let Inst{19-16} = opc19_16;
2297   let Inst{15-12} = Rt;
2298   let Inst{11-8}  = 0b1010;
2299   let Inst{7}     = 0;
2300   let Inst{6-5}   = 0b00;
2301   let Inst{4}     = 1;
2302   let Inst{3-0}   = 0b0000;
2303   let Unpredictable{7-5} = 0b111;
2304   let Unpredictable{3-0} = 0b1111;
2305 }
2306
2307 let DecoderMethod = "DecodeForVMRSandVMSR" in {
2308  // APSR is the application level alias of CPSR. This FPSCR N, Z, C, V flags
2309  // to APSR.
2310  let Defs = [CPSR], Uses = [FPSCR_NZCV], Predicates = [HasFPRegs],
2311      Rt = 0b1111 /* apsr_nzcv */ in
2312  def FMSTAT : MovFromVFP<0b0001 /* fpscr */, (outs), (ins),
2313                          "vmrs", "\tAPSR_nzcv, fpscr", [(arm_fmstat)]>;
2314
2315  // Application level FPSCR -> GPR
2316  let hasSideEffects = 1, Uses = [FPSCR], Predicates = [HasFPRegs] in
2317  def VMRS :  MovFromVFP<0b0001 /* fpscr */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2318                         "vmrs", "\t$Rt, fpscr",
2319                         [(set GPRnopc:$Rt, (int_arm_get_fpscr))]>;
2320
2321  // System level FPEXC, FPSID -> GPR
2322  let Uses = [FPSCR] in {
2323    def VMRS_FPEXC : MovFromVFP<0b1000 /* fpexc */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2324                                "vmrs", "\t$Rt, fpexc", []>;
2325    def VMRS_FPSID : MovFromVFP<0b0000 /* fpsid */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2326                                "vmrs", "\t$Rt, fpsid", []>;
2327    def VMRS_MVFR0 : MovFromVFP<0b0111 /* mvfr0 */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2328                               "vmrs", "\t$Rt, mvfr0", []>;
2329    def VMRS_MVFR1 : MovFromVFP<0b0110 /* mvfr1 */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2330                                "vmrs", "\t$Rt, mvfr1", []>;
2331    let Predicates = [HasFPARMv8] in {
2332      def VMRS_MVFR2 : MovFromVFP<0b0101 /* mvfr2 */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2333                                  "vmrs", "\t$Rt, mvfr2", []>;
2334    }
2335    def VMRS_FPINST : MovFromVFP<0b1001 /* fpinst */, (outs GPRnopc:$Rt), (ins),
2336                                 "vmrs", "\t$Rt, fpinst", []>;
2337    def VMRS_FPINST2 : MovFromVFP<0b1010 /* fpinst2 */, (outs GPRnopc:$Rt),
2338                                  (ins), "vmrs", "\t$Rt, fpinst2", []>;
2339    let Predicates = [HasV8_1MMainline, HasFPRegs] in {
2340      // System level FPSCR_NZCVQC -> GPR
2341      def VMRS_FPSCR_NZCVQC
2342        : MovFromVFP<0b0010 /* fpscr_nzcvqc */,
2343                     (outs GPR:$Rt), (ins cl_FPSCR_NZCV:$fpscr_in),
2344                     "vmrs", "\t$Rt, fpscr_nzcvqc", []>;
2345    }
2346  }
2347  let Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt] in {
2348    // System level FPSCR -> GPR, with context saving for security extensions
2349    def VMRS_FPCXTNS : MovFromVFP<0b1110 /* fpcxtns */, (outs GPR:$Rt), (ins),
2350                                  "vmrs", "\t$Rt, fpcxtns", []>;
2351  }
2352  let Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt] in {
2353    // System level FPSCR -> GPR, with context saving for security extensions
2354    def VMRS_FPCXTS : MovFromVFP<0b1111 /* fpcxts */, (outs GPR:$Rt), (ins),
2355                                 "vmrs", "\t$Rt, fpcxts", []>;
2356  }
2357
2358  let Predicates = [HasV8_1MMainline, HasMVEInt] in {
2359    // System level VPR/P0 -> GPR
2360    let Uses = [VPR] in
2361    def VMRS_VPR : MovFromVFP<0b1100 /* vpr */, (outs GPR:$Rt), (ins),
2362                              "vmrs", "\t$Rt, vpr", []>;
2363
2364    def VMRS_P0  : MovFromVFP<0b1101 /* p0 */, (outs GPR:$Rt), (ins VCCR:$cond),
2365                              "vmrs", "\t$Rt, p0", []>;
2366  }
2367 }
2368
2369 //===----------------------------------------------------------------------===//
2370 // Move from ARM core register to VFP System Register.
2371 //
2372
2373 class MovToVFP<bits<4> opc19_16, dag oops, dag iops, string opc, string asm,
2374                list<dag> pattern>:
2375   VFPAI<oops, iops, VFPMiscFrm, IIC_fpSTAT, opc, asm, pattern> {
2376
2377   // Instruction operand.
2378   bits<4> Rt;
2379
2380   let Inst{27-20} = 0b11101110;
2381   let Inst{19-16} = opc19_16;
2382   let Inst{15-12} = Rt;
2383   let Inst{11-8}  = 0b1010;
2384   let Inst{7}     = 0;
2385   let Inst{6-5}   = 0b00;
2386   let Inst{4}     = 1;
2387   let Inst{3-0}   = 0b0000;
2388   let Predicates = [HasVFP2];
2389   let Unpredictable{7-5} = 0b111;
2390   let Unpredictable{3-0} = 0b1111;
2391 }
2392
2393 let DecoderMethod = "DecodeForVMRSandVMSR" in {
2394  let Defs = [FPSCR] in {
2395    let Predicates = [HasFPRegs] in
2396    // Application level GPR -> FPSCR
2397    def VMSR : MovToVFP<0b0001 /* fpscr */, (outs), (ins GPRnopc:$Rt),
2398                        "vmsr", "\tfpscr, $Rt",
2399                        [(int_arm_set_fpscr GPRnopc:$Rt)]>;
2400    // System level GPR -> FPEXC
2401    def VMSR_FPEXC : MovToVFP<0b1000 /* fpexc */, (outs), (ins GPRnopc:$Rt),
2402                                "vmsr", "\tfpexc, $Rt", []>;
2403    // System level GPR -> FPSID
2404    def VMSR_FPSID : MovToVFP<0b0000 /* fpsid */, (outs), (ins GPRnopc:$Rt),
2405                              "vmsr", "\tfpsid, $Rt", []>;
2406    def VMSR_FPINST : MovToVFP<0b1001 /* fpinst */, (outs), (ins GPRnopc:$Rt),
2407                               "vmsr", "\tfpinst, $Rt", []>;
2408    def VMSR_FPINST2 : MovToVFP<0b1010 /* fpinst2 */, (outs), (ins GPRnopc:$Rt),
2409                                "vmsr", "\tfpinst2, $Rt", []>;
2410  }
2411  let Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt] in {
2412    // System level GPR -> FPSCR with context saving for security extensions
2413    def VMSR_FPCXTNS : MovToVFP<0b1110 /* fpcxtns */, (outs), (ins GPR:$Rt),
2414                                "vmsr", "\tfpcxtns, $Rt", []>;
2415  }
2416  let Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt] in {
2417    // System level GPR -> FPSCR with context saving for security extensions
2418    def VMSR_FPCXTS : MovToVFP<0b1111 /* fpcxts */, (outs), (ins GPR:$Rt),
2419                               "vmsr", "\tfpcxts, $Rt", []>;
2420  }
2421  let Predicates = [HasV8_1MMainline, HasFPRegs] in {
2422    // System level GPR -> FPSCR_NZCVQC
2423    def VMSR_FPSCR_NZCVQC
2424      : MovToVFP<0b0010 /* fpscr_nzcvqc */,
2425                 (outs cl_FPSCR_NZCV:$fpscr_out), (ins GPR:$Rt),
2426                 "vmsr", "\tfpscr_nzcvqc, $Rt", []>;
2427  }
2428
2429  let Predicates = [HasV8_1MMainline, HasMVEInt] in {
2430    // System level GPR -> VPR/P0
2431    let Defs = [VPR] in
2432    def VMSR_VPR : MovToVFP<0b1100 /* vpr */, (outs), (ins GPR:$Rt),
2433                            "vmsr", "\tvpr, $Rt", []>;
2434
2435    def VMSR_P0  : MovToVFP<0b1101 /* p0 */, (outs VCCR:$cond), (ins GPR:$Rt),
2436                            "vmsr", "\tp0, $Rt", []>;
2437  }
2438 }
2439
2440 //===----------------------------------------------------------------------===//
2441 // Misc.
2442 //
2443
2444 // Materialize FP immediates. VFP3 only.
2445 let isReMaterializable = 1 in {
2446 def FCONSTD : VFPAI<(outs DPR:$Dd), (ins vfp_f64imm:$imm),
2447                     VFPMiscFrm, IIC_fpUNA64,
2448                     "vmov", ".f64\t$Dd, $imm",
2449                     [(set DPR:$Dd, vfp_f64imm:$imm)]>,
2450               Requires<[HasVFP3,HasDPVFP]> {
2451   bits<5> Dd;
2452   bits<8> imm;
2453
2454   let Inst{27-23} = 0b11101;
2455   let Inst{22}    = Dd{4};
2456   let Inst{21-20} = 0b11;
2457   let Inst{19-16} = imm{7-4};
2458   let Inst{15-12} = Dd{3-0};
2459   let Inst{11-9}  = 0b101;
2460   let Inst{8}     = 1;          // Double precision.
2461   let Inst{7-4}   = 0b0000;
2462   let Inst{3-0}   = imm{3-0};
2463 }
2464
2465 def FCONSTS : VFPAI<(outs SPR:$Sd), (ins vfp_f32imm:$imm),
2466                      VFPMiscFrm, IIC_fpUNA32,
2467                      "vmov", ".f32\t$Sd, $imm",
2468                      [(set SPR:$Sd, vfp_f32imm:$imm)]>, Requires<[HasVFP3]> {
2469   bits<5> Sd;
2470   bits<8> imm;
2471
2472   let Inst{27-23} = 0b11101;
2473   let Inst{22}    = Sd{0};
2474   let Inst{21-20} = 0b11;
2475   let Inst{19-16} = imm{7-4};
2476   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
2477   let Inst{11-9}  = 0b101;
2478   let Inst{8}     = 0;          // Single precision.
2479   let Inst{7-4}   = 0b0000;
2480   let Inst{3-0}   = imm{3-0};
2481 }
2482
2483 def FCONSTH : VFPAI<(outs HPR:$Sd), (ins vfp_f16imm:$imm),
2484                      VFPMiscFrm, IIC_fpUNA16,
2485                      "vmov", ".f16\t$Sd, $imm",
2486                      [(set HPR:$Sd, vfp_f16imm:$imm)]>,
2487               Requires<[HasFullFP16]> {
2488   bits<5> Sd;
2489   bits<8> imm;
2490
2491   let Inst{27-23} = 0b11101;
2492   let Inst{22}    = Sd{0};
2493   let Inst{21-20} = 0b11;
2494   let Inst{19-16} = imm{7-4};
2495   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
2496   let Inst{11-8}  = 0b1001;     // Half precision
2497   let Inst{7-4}   = 0b0000;
2498   let Inst{3-0}   = imm{3-0};
2499
2500   let isUnpredicable = 1;
2501 }
2502 }
2503
2504 //===----------------------------------------------------------------------===//
2505 // Assembler aliases.
2506 //
2507 // A few mnemonic aliases for pre-unifixed syntax. We don't guarantee to
2508 // support them all, but supporting at least some of the basics is
2509 // good to be friendly.
2510 def : VFP2MnemonicAlias<"flds", "vldr">;
2511 def : VFP2MnemonicAlias<"fldd", "vldr">;
2512 def : VFP2MnemonicAlias<"fmrs", "vmov">;
2513 def : VFP2MnemonicAlias<"fmsr", "vmov">;
2514 def : VFP2MnemonicAlias<"fsqrts", "vsqrt">;
2515 def : VFP2MnemonicAlias<"fsqrtd", "vsqrt">;
2516 def : VFP2MnemonicAlias<"fadds", "vadd.f32">;
2517 def : VFP2MnemonicAlias<"faddd", "vadd.f64">;
2518 def : VFP2MnemonicAlias<"fmrdd", "vmov">;
2519 def : VFP2MnemonicAlias<"fmrds", "vmov">;
2520 def : VFP2MnemonicAlias<"fmrrd", "vmov">;
2521 def : VFP2MnemonicAlias<"fmdrr", "vmov">;
2522 def : VFP2MnemonicAlias<"fmuls", "vmul.f32">;
2523 def : VFP2MnemonicAlias<"fmuld", "vmul.f64">;
2524 def : VFP2MnemonicAlias<"fnegs", "vneg.f32">;
2525 def : VFP2MnemonicAlias<"fnegd", "vneg.f64">;
2526 def : VFP2MnemonicAlias<"ftosizd", "vcvt.s32.f64">;
2527 def : VFP2MnemonicAlias<"ftosid", "vcvtr.s32.f64">;
2528 def : VFP2MnemonicAlias<"ftosizs", "vcvt.s32.f32">;
2529 def : VFP2MnemonicAlias<"ftosis", "vcvtr.s32.f32">;
2530 def : VFP2MnemonicAlias<"ftouizd", "vcvt.u32.f64">;
2531 def : VFP2MnemonicAlias<"ftouid", "vcvtr.u32.f64">;
2532 def : VFP2MnemonicAlias<"ftouizs", "vcvt.u32.f32">;
2533 def : VFP2MnemonicAlias<"ftouis", "vcvtr.u32.f32">;
2534 def : VFP2MnemonicAlias<"fsitod", "vcvt.f64.s32">;
2535 def : VFP2MnemonicAlias<"fsitos", "vcvt.f32.s32">;
2536 def : VFP2MnemonicAlias<"fuitod", "vcvt.f64.u32">;
2537 def : VFP2MnemonicAlias<"fuitos", "vcvt.f32.u32">;
2538 def : VFP2MnemonicAlias<"fsts", "vstr">;
2539 def : VFP2MnemonicAlias<"fstd", "vstr">;
2540 def : VFP2MnemonicAlias<"fmacd", "vmla.f64">;
2541 def : VFP2MnemonicAlias<"fmacs", "vmla.f32">;
2542 def : VFP2MnemonicAlias<"fcpys", "vmov.f32">;
2543 def : VFP2MnemonicAlias<"fcpyd", "vmov.f64">;
2544 def : VFP2MnemonicAlias<"fcmps", "vcmp.f32">;
2545 def : VFP2MnemonicAlias<"fcmpd", "vcmp.f64">;
2546 def : VFP2MnemonicAlias<"fdivs", "vdiv.f32">;
2547 def : VFP2MnemonicAlias<"fdivd", "vdiv.f64">;
2548 def : VFP2MnemonicAlias<"fmrx", "vmrs">;
2549 def : VFP2MnemonicAlias<"fmxr", "vmsr">;
2550
2551 // Be friendly and accept the old form of zero-compare
2552 def : VFP2DPInstAlias<"fcmpzd${p} $val", (VCMPZD DPR:$val, pred:$p)>;
2553 def : VFP2InstAlias<"fcmpzs${p} $val", (VCMPZS SPR:$val, pred:$p)>;
2554
2555
2556 def : InstAlias<"fmstat${p}", (FMSTAT pred:$p), 0>, Requires<[HasFPRegs]>;
2557 def : VFP2InstAlias<"fadds${p} $Sd, $Sn, $Sm",
2558                     (VADDS SPR:$Sd, SPR:$Sn, SPR:$Sm, pred:$p)>;
2559 def : VFP2DPInstAlias<"faddd${p} $Dd, $Dn, $Dm",
2560                       (VADDD DPR:$Dd, DPR:$Dn, DPR:$Dm, pred:$p)>;
2561 def : VFP2InstAlias<"fsubs${p} $Sd, $Sn, $Sm",
2562                     (VSUBS SPR:$Sd, SPR:$Sn, SPR:$Sm, pred:$p)>;
2563 def : VFP2DPInstAlias<"fsubd${p} $Dd, $Dn, $Dm",
2564                       (VSUBD DPR:$Dd, DPR:$Dn, DPR:$Dm, pred:$p)>;
2565
2566 // No need for the size suffix on VSQRT. It's implied by the register classes.
2567 def : VFP2InstAlias<"vsqrt${p} $Sd, $Sm", (VSQRTS SPR:$Sd, SPR:$Sm, pred:$p)>;
2568 def : VFP2DPInstAlias<"vsqrt${p} $Dd, $Dm", (VSQRTD DPR:$Dd, DPR:$Dm, pred:$p)>;
2569
2570 // VLDR/VSTR accept an optional type suffix.
2571 def : VFP2InstAlias<"vldr${p}.32 $Sd, $addr",
2572                     (VLDRS SPR:$Sd, addrmode5:$addr, pred:$p)>;
2573 def : VFP2InstAlias<"vstr${p}.32 $Sd, $addr",
2574                     (VSTRS SPR:$Sd, addrmode5:$addr, pred:$p)>;
2575 def : VFP2InstAlias<"vldr${p}.64 $Dd, $addr",
2576                     (VLDRD DPR:$Dd, addrmode5:$addr, pred:$p)>;
2577 def : VFP2InstAlias<"vstr${p}.64 $Dd, $addr",
2578                     (VSTRD DPR:$Dd, addrmode5:$addr, pred:$p)>;
2579
2580 // VMOV can accept optional 32-bit or less data type suffix suffix.
2581 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.8 $Rt, $Sn",
2582                     (VMOVRS GPR:$Rt, SPR:$Sn, pred:$p)>;
2583 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.16 $Rt, $Sn",
2584                     (VMOVRS GPR:$Rt, SPR:$Sn, pred:$p)>;
2585 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.32 $Rt, $Sn",
2586                     (VMOVRS GPR:$Rt, SPR:$Sn, pred:$p)>;
2587 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.8 $Sn, $Rt",
2588                     (VMOVSR SPR:$Sn, GPR:$Rt, pred:$p)>;
2589 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.16 $Sn, $Rt",
2590                     (VMOVSR SPR:$Sn, GPR:$Rt, pred:$p)>;
2591 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.32 $Sn, $Rt",
2592                     (VMOVSR SPR:$Sn, GPR:$Rt, pred:$p)>;
2593
2594 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.f64 $Rt, $Rt2, $Dn",
2595                     (VMOVRRD GPR:$Rt, GPR:$Rt2, DPR:$Dn, pred:$p)>;
2596 def : VFP2InstAlias<"vmov${p}.f64 $Dn, $Rt, $Rt2",
2597                     (VMOVDRR DPR:$Dn, GPR:$Rt, GPR:$Rt2, pred:$p)>;
2598
2599 // VMOVS doesn't need the .f32 to disambiguate from the NEON encoding the way
2600 // VMOVD does.
2601 def : VFP2InstAlias<"vmov${p} $Sd, $Sm",
2602                     (VMOVS SPR:$Sd, SPR:$Sm, pred:$p)>;
2603
2604 // FCONSTD/FCONSTS alias for vmov.f64/vmov.f32
2605 // These aliases provide added functionality over vmov.f instructions by
2606 // allowing users to write assembly containing encoded floating point constants
2607 // (e.g. #0x70 vs #1.0).  Without these alises there is no way for the
2608 // assembler to accept encoded fp constants (but the equivalent fp-literal is
2609 // accepted directly by vmovf).
2610 def : VFP3InstAlias<"fconstd${p} $Dd, $val",
2611                     (FCONSTD DPR:$Dd, vfp_f64imm:$val, pred:$p)>;
2612 def : VFP3InstAlias<"fconsts${p} $Sd, $val",
2613                     (FCONSTS SPR:$Sd, vfp_f32imm:$val, pred:$p)>;
2614
2615 def VSCCLRMD : VFPXI<(outs), (ins pred:$p, fp_dreglist_with_vpr:$regs, variable_ops),
2616                       AddrModeNone, 4, IndexModeNone, VFPMiscFrm, NoItinerary,
2617                       "vscclrm{$p}\t$regs", "", []>, Sched<[]> {
2618   bits<13> regs;
2619   let Inst{31-23} = 0b111011001;
2620   let Inst{22} = regs{12};
2621   let Inst{21-16} = 0b011111;
2622   let Inst{15-12} = regs{11-8};
2623   let Inst{11-8} = 0b1011;
2624   let Inst{7-1} = regs{7-1};
2625   let Inst{0} = 0;
2626
2627   let DecoderMethod = "DecodeVSCCLRM";
2628
2629   list<Predicate> Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt];
2630 }
2631
2632 def VSCCLRMS : VFPXI<(outs), (ins pred:$p, fp_sreglist_with_vpr:$regs, variable_ops),
2633                       AddrModeNone, 4, IndexModeNone, VFPMiscFrm, NoItinerary,
2634                       "vscclrm{$p}\t$regs", "", []>, Sched<[]> {
2635   bits<13> regs;
2636   let Inst{31-23} = 0b111011001;
2637   let Inst{22} = regs{8};
2638   let Inst{21-16} = 0b011111;
2639   let Inst{15-12} = regs{12-9};
2640   let Inst{11-8} = 0b1010;
2641   let Inst{7-0} = regs{7-0};
2642
2643   let DecoderMethod = "DecodeVSCCLRM";
2644
2645   list<Predicate> Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt];
2646 }
2647
2648 //===----------------------------------------------------------------------===//
2649 // Store VFP System Register to memory.
2650 //
2651
2652 class vfp_vstrldr<bit opc, bit P, bit W, bits<4> SysReg, string sysreg,
2653                   dag oops, dag iops, IndexMode im, string Dest, string cstr>
2654     : VFPI<oops, iops, AddrModeT2_i7s4, 4, im, VFPLdStFrm, IIC_fpSTAT,
2655            !if(opc,"vldr","vstr"), !strconcat("\t", sysreg, ", ", Dest), cstr, []>,
2656       Sched<[]> {
2657   bits<12> addr;
2658   let Inst{27-25} = 0b110;
2659   let Inst{24} = P;
2660   let Inst{23} = addr{7};
2661   let Inst{22} = SysReg{3};
2662   let Inst{21} = W;
2663   let Inst{20} = opc;
2664   let Inst{19-16} = addr{11-8};
2665   let Inst{15-13} = SysReg{2-0};
2666   let Inst{12-7} = 0b011111;
2667   let Inst{6-0} = addr{6-0};
2668   list<Predicate> Predicates = [HasFPRegs, HasV8_1MMainline];
2669   let mayLoad = opc;
2670   let mayStore = !if(opc, 0b0, 0b1);
2671   let hasSideEffects = 1;
2672 }
2673
2674 multiclass vfp_vstrldr_sysreg<bit opc, bits<4> SysReg, string sysreg,
2675                               dag oops=(outs), dag iops=(ins)> {
2676   def _off :
2677     vfp_vstrldr<opc, 1, 0, SysReg, sysreg,
2678                 oops, !con(iops, (ins t2addrmode_imm7s4:$addr)),
2679                 IndexModePost, "$addr", "" > {
2680     let DecoderMethod = "DecodeVSTRVLDR_SYSREG<false>";
2681   }
2682
2683   def _pre :
2684     vfp_vstrldr<opc, 1, 1, SysReg, sysreg,
2685                 !con(oops, (outs GPRnopc:$wb)),
2686                 !con(iops, (ins t2addrmode_imm7s4_pre:$addr)),
2687                 IndexModePre, "$addr!", "$addr.base = $wb"> {
2688     let DecoderMethod = "DecodeVSTRVLDR_SYSREG<true>";
2689   }
2690
2691   def _post :
2692     vfp_vstrldr<opc, 0, 1, SysReg, sysreg,
2693                 !con(oops, (outs GPRnopc:$wb)),
2694                 !con(iops, (ins t2_addr_offset_none:$Rn,
2695                                 t2am_imm7s4_offset:$addr)),
2696                 IndexModePost, "$Rn$addr", "$Rn.base = $wb"> {
2697    bits<4> Rn;
2698    let Inst{19-16} = Rn{3-0};
2699    let DecoderMethod = "DecodeVSTRVLDR_SYSREG<true>";
2700  }
2701 }
2702
2703 let Defs = [FPSCR] in {
2704   defm VSTR_FPSCR          : vfp_vstrldr_sysreg<0b0,0b0001, "fpscr">;
2705   defm VSTR_FPSCR_NZCVQC   : vfp_vstrldr_sysreg<0b0,0b0010, "fpscr_nzcvqc">;
2706
2707   let Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt] in {
2708     defm VSTR_FPCXTNS      : vfp_vstrldr_sysreg<0b0,0b1110, "fpcxtns">;
2709     defm VSTR_FPCXTS       : vfp_vstrldr_sysreg<0b0,0b1111, "fpcxts">;
2710   }
2711 }
2712
2713 let Predicates = [HasV8_1MMainline, HasMVEInt] in {
2714   let Uses = [VPR] in {
2715     defm VSTR_VPR          : vfp_vstrldr_sysreg<0b0,0b1100, "vpr">;
2716   }
2717   defm VSTR_P0             : vfp_vstrldr_sysreg<0b0,0b1101, "p0",
2718                                                 (outs), (ins VCCR:$P0)>;
2719 }
2720
2721 let Uses = [FPSCR] in {
2722   defm VLDR_FPSCR          : vfp_vstrldr_sysreg<0b1,0b0001, "fpscr">;
2723   defm VLDR_FPSCR_NZCVQC   : vfp_vstrldr_sysreg<0b1,0b0010, "fpscr_nzcvqc">;
2724
2725   let Predicates = [HasV8_1MMainline, Has8MSecExt] in {
2726     defm VLDR_FPCXTNS      : vfp_vstrldr_sysreg<0b1,0b1110, "fpcxtns">;
2727     defm VLDR_FPCXTS       : vfp_vstrldr_sysreg<0b1,0b1111, "fpcxts">;
2728   }
2729 }
2730
2731 let Predicates = [HasV8_1MMainline, HasMVEInt] in {
2732   let Defs = [VPR] in {
2733     defm VLDR_VPR          : vfp_vstrldr_sysreg<0b1,0b1100, "vpr">;
2734   }
2735   defm VLDR_P0             : vfp_vstrldr_sysreg<0b1,0b1101, "p0",
2736                                                 (outs VCCR:$P0), (ins)>;
2737 }