Use BranchProbability instead of floating points in IfConverter.
[llvm/stm8.git] / lib / Target / ARM / ARMInstrInfo.td
blob650e45fb7d0c2ba0c40e2964ef8dd0f3595a2dd1
1 //===- ARMInstrInfo.td - Target Description for ARM Target -*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the ARM instructions in TableGen format.
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // ARM specific DAG Nodes.
18 // Type profiles.
19 def SDT_ARMCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
20 def SDT_ARMCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32> ]>;
22 def SDT_ARMSaveCallPC : SDTypeProfile<0, 1, []>;
24 def SDT_ARMcall    : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
26 def SDT_ARMCMov    : SDTypeProfile<1, 3,
27                                    [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
28                                     SDTCisVT<3, i32>]>;
30 def SDT_ARMBrcond  : SDTypeProfile<0, 2,
31                                    [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>]>;
33 def SDT_ARMBrJT    : SDTypeProfile<0, 3,
34                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
35                                    SDTCisVT<2, i32>]>;
37 def SDT_ARMBr2JT   : SDTypeProfile<0, 4,
38                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
39                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
41 def SDT_ARMBCC_i64 : SDTypeProfile<0, 6,
42                                   [SDTCisVT<0, i32>,
43                                    SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, i32>,
44                                    SDTCisVT<3, i32>, SDTCisVT<4, i32>,
45                                    SDTCisVT<5, OtherVT>]>;
47 def SDT_ARMAnd     : SDTypeProfile<1, 2,
48                                    [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
49                                     SDTCisVT<2, i32>]>;
51 def SDT_ARMCmp     : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
53 def SDT_ARMPICAdd  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
54                                           SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, i32>]>;
56 def SDT_ARMThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
57 def SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
58                                                  SDTCisInt<2>]>;
59 def SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp: SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>]>;
61 def SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup: SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
63 def SDT_ARMMEMBARRIER     : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
65 def SDT_ARMPREFETCH : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisSameAs<1, 2>,
66                                            SDTCisInt<1>]>;
68 def SDT_ARMTCRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
70 def SDT_ARMBFI : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
71                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
73 // Node definitions.
74 def ARMWrapper       : SDNode<"ARMISD::Wrapper",     SDTIntUnaryOp>;
75 def ARMWrapperDYN    : SDNode<"ARMISD::WrapperDYN",  SDTIntUnaryOp>;
76 def ARMWrapperPIC    : SDNode<"ARMISD::WrapperPIC",  SDTIntUnaryOp>;
77 def ARMWrapperJT     : SDNode<"ARMISD::WrapperJT",   SDTIntBinOp>;
79 def ARMcallseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_ARMCallSeqStart,
80                               [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
81 def ARMcallseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_ARMCallSeqEnd,
82                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
84 def ARMcall          : SDNode<"ARMISD::CALL", SDT_ARMcall,
85                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
86                                SDNPVariadic]>;
87 def ARMcall_pred    : SDNode<"ARMISD::CALL_PRED", SDT_ARMcall,
88                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
89                                SDNPVariadic]>;
90 def ARMcall_nolink   : SDNode<"ARMISD::CALL_NOLINK", SDT_ARMcall,
91                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
92                                SDNPVariadic]>;
94 def ARMretflag       : SDNode<"ARMISD::RET_FLAG", SDTNone,
95                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
97 def ARMcmov          : SDNode<"ARMISD::CMOV", SDT_ARMCMov,
98                               [SDNPInGlue]>;
100 def ARMbrcond        : SDNode<"ARMISD::BRCOND", SDT_ARMBrcond,
101                               [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue]>;
103 def ARMbrjt          : SDNode<"ARMISD::BR_JT", SDT_ARMBrJT,
104                               [SDNPHasChain]>;
105 def ARMbr2jt         : SDNode<"ARMISD::BR2_JT", SDT_ARMBr2JT,
106                               [SDNPHasChain]>;
108 def ARMBcci64        : SDNode<"ARMISD::BCC_i64", SDT_ARMBCC_i64,
109                               [SDNPHasChain]>;
111 def ARMcmp           : SDNode<"ARMISD::CMP", SDT_ARMCmp,
112                               [SDNPOutGlue]>;
114 def ARMcmpZ          : SDNode<"ARMISD::CMPZ", SDT_ARMCmp,
115                               [SDNPOutGlue, SDNPCommutative]>;
117 def ARMpic_add       : SDNode<"ARMISD::PIC_ADD", SDT_ARMPICAdd>;
119 def ARMsrl_flag      : SDNode<"ARMISD::SRL_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutGlue]>;
120 def ARMsra_flag      : SDNode<"ARMISD::SRA_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutGlue]>;
121 def ARMrrx           : SDNode<"ARMISD::RRX"     , SDTIntUnaryOp, [SDNPInGlue ]>;
123 def ARMthread_pointer: SDNode<"ARMISD::THREAD_POINTER", SDT_ARMThreadPointer>;
124 def ARMeh_sjlj_setjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_SETJMP",
125                                SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp, [SDNPHasChain]>;
126 def ARMeh_sjlj_longjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_LONGJMP",
127                                SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp, [SDNPHasChain]>;
128 def ARMeh_sjlj_dispatchsetup: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_DISPATCHSETUP",
129                                SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup, [SDNPHasChain]>;
132 def ARMMemBarrier     : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER", SDT_ARMMEMBARRIER,
133                                [SDNPHasChain]>;
134 def ARMMemBarrierMCR  : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER_MCR", SDT_ARMMEMBARRIER,
135                                [SDNPHasChain]>;
136 def ARMPreload        : SDNode<"ARMISD::PRELOAD", SDT_ARMPREFETCH,
137                                [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore]>;
139 def ARMrbit          : SDNode<"ARMISD::RBIT", SDTIntUnaryOp>;
141 def ARMtcret         : SDNode<"ARMISD::TC_RETURN", SDT_ARMTCRET,
142                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
145 def ARMbfi           : SDNode<"ARMISD::BFI", SDT_ARMBFI>;
147 //===----------------------------------------------------------------------===//
148 // ARM Instruction Predicate Definitions.
150 def HasV4T           : Predicate<"Subtarget->hasV4TOps()">,
151                                  AssemblerPredicate<"HasV4TOps">;
152 def NoV4T            : Predicate<"!Subtarget->hasV4TOps()">;
153 def HasV5T           : Predicate<"Subtarget->hasV5TOps()">;
154 def HasV5TE          : Predicate<"Subtarget->hasV5TEOps()">,
155                                  AssemblerPredicate<"HasV5TEOps">;
156 def HasV6            : Predicate<"Subtarget->hasV6Ops()">,
157                                  AssemblerPredicate<"HasV6Ops">;
158 def NoV6             : Predicate<"!Subtarget->hasV6Ops()">;
159 def HasV6T2          : Predicate<"Subtarget->hasV6T2Ops()">,
160                                  AssemblerPredicate<"HasV6T2Ops">;
161 def NoV6T2           : Predicate<"!Subtarget->hasV6T2Ops()">;
162 def HasV7            : Predicate<"Subtarget->hasV7Ops()">,
163                                  AssemblerPredicate<"HasV7Ops">;
164 def NoVFP            : Predicate<"!Subtarget->hasVFP2()">;
165 def HasVFP2          : Predicate<"Subtarget->hasVFP2()">,
166                                  AssemblerPredicate<"FeatureVFP2">;
167 def HasVFP3          : Predicate<"Subtarget->hasVFP3()">,
168                                  AssemblerPredicate<"FeatureVFP3">;
169 def HasNEON          : Predicate<"Subtarget->hasNEON()">,
170                                  AssemblerPredicate<"FeatureNEON">;
171 def HasFP16          : Predicate<"Subtarget->hasFP16()">,
172                                  AssemblerPredicate<"FeatureFP16">;
173 def HasDivide        : Predicate<"Subtarget->hasDivide()">,
174                                  AssemblerPredicate<"FeatureHWDiv">;
175 def HasT2ExtractPack : Predicate<"Subtarget->hasT2ExtractPack()">,
176                                  AssemblerPredicate<"FeatureT2XtPk">;
177 def HasThumb2DSP     : Predicate<"Subtarget->hasThumb2DSP()">,
178                                  AssemblerPredicate<"FeatureDSPThumb2">;
179 def HasDB            : Predicate<"Subtarget->hasDataBarrier()">,
180                                  AssemblerPredicate<"FeatureDB">;
181 def HasMP            : Predicate<"Subtarget->hasMPExtension()">,
182                                  AssemblerPredicate<"FeatureMP">;
183 def UseNEONForFP     : Predicate<"Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
184 def DontUseNEONForFP : Predicate<"!Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
185 def IsThumb          : Predicate<"Subtarget->isThumb()">,
186                                  AssemblerPredicate<"ModeThumb">;
187 def IsThumb1Only     : Predicate<"Subtarget->isThumb1Only()">;
188 def IsThumb2         : Predicate<"Subtarget->isThumb2()">,
189                                  AssemblerPredicate<"ModeThumb,FeatureThumb2">;
190 def IsARM            : Predicate<"!Subtarget->isThumb()">,
191                                  AssemblerPredicate<"!ModeThumb">;
192 def IsDarwin         : Predicate<"Subtarget->isTargetDarwin()">;
193 def IsNotDarwin      : Predicate<"!Subtarget->isTargetDarwin()">;
195 // FIXME: Eventually this will be just "hasV6T2Ops".
196 def UseMovt          : Predicate<"Subtarget->useMovt()">;
197 def DontUseMovt      : Predicate<"!Subtarget->useMovt()">;
198 def UseFPVMLx        : Predicate<"Subtarget->useFPVMLx()">;
200 //===----------------------------------------------------------------------===//
201 // ARM Flag Definitions.
203 class RegConstraint<string C> {
204   string Constraints = C;
207 //===----------------------------------------------------------------------===//
208 //  ARM specific transformation functions and pattern fragments.
211 // so_imm_neg_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
212 // so_imm_neg def below.
213 def so_imm_neg_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
214   return CurDAG->getTargetConstant(-(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
215 }]>;
217 // so_imm_not_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
218 // so_imm_not def below.
219 def so_imm_not_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
220   return CurDAG->getTargetConstant(~(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
221 }]>;
223 /// imm1_15 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [1,15].
224 def imm1_15 : ImmLeaf<i32, [{
225   return (int32_t)Imm >= 1 && (int32_t)Imm < 16;
226 }]>;
228 /// imm16_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [16,31].
229 def imm16_31 : ImmLeaf<i32, [{
230   return (int32_t)Imm >= 16 && (int32_t)Imm < 32;
231 }]>;
233 def so_imm_neg :
234   PatLeaf<(imm), [{
235     return ARM_AM::getSOImmVal(-(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
236   }], so_imm_neg_XFORM>;
238 def so_imm_not :
239   PatLeaf<(imm), [{
240     return ARM_AM::getSOImmVal(~(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
241   }], so_imm_not_XFORM>;
243 // sext_16_node predicate - True if the SDNode is sign-extended 16 or more bits.
244 def sext_16_node : PatLeaf<(i32 GPR:$a), [{
245   return CurDAG->ComputeNumSignBits(SDValue(N,0)) >= 17;
246 }]>;
248 /// Split a 32-bit immediate into two 16 bit parts.
249 def hi16 : SDNodeXForm<imm, [{
250   return CurDAG->getTargetConstant((uint32_t)N->getZExtValue() >> 16, MVT::i32);
251 }]>;
253 def lo16AllZero : PatLeaf<(i32 imm), [{
254   // Returns true if all low 16-bits are 0.
255   return (((uint32_t)N->getZExtValue()) & 0xFFFFUL) == 0;
256 }], hi16>;
258 /// imm0_65535 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range
259 /// [0.65535].
260 def imm0_65535 : ImmLeaf<i32, [{
261   return Imm >= 0 && Imm < 65536;
262 }]>;
264 class BinOpFrag<dag res> : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), res>;
265 class UnOpFrag <dag res> : PatFrag<(ops node:$Src), res>;
267 /// adde and sube predicates - True based on whether the carry flag output
268 /// will be needed or not.
269 def adde_dead_carry :
270   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
271   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
272 def sube_dead_carry :
273   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
274   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
275 def adde_live_carry :
276   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
277   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
278 def sube_live_carry :
279   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
280   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
282 // An 'and' node with a single use.
283 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
284   return N->hasOneUse();
285 }]>;
287 // An 'xor' node with a single use.
288 def xor_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (xor node:$lhs, node:$rhs), [{
289   return N->hasOneUse();
290 }]>;
292 // An 'fmul' node with a single use.
293 def fmul_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (fmul node:$lhs, node:$rhs),[{
294   return N->hasOneUse();
295 }]>;
297 // An 'fadd' node which checks for single non-hazardous use.
298 def fadd_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fadd node:$lhs, node:$rhs),[{
299   return hasNoVMLxHazardUse(N);
300 }]>;
302 // An 'fsub' node which checks for single non-hazardous use.
303 def fsub_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fsub node:$lhs, node:$rhs),[{
304   return hasNoVMLxHazardUse(N);
305 }]>;
307 //===----------------------------------------------------------------------===//
308 // Operand Definitions.
311 // Branch target.
312 // FIXME: rename brtarget to t2_brtarget
313 def brtarget : Operand<OtherVT> {
314   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
317 // FIXME: get rid of this one?
318 def uncondbrtarget : Operand<OtherVT> {
319   let EncoderMethod = "getUnconditionalBranchTargetOpValue";
322 // Branch target for ARM. Handles conditional/unconditional
323 def br_target : Operand<OtherVT> {
324   let EncoderMethod = "getARMBranchTargetOpValue";
327 // Call target.
328 // FIXME: rename bltarget to t2_bl_target?
329 def bltarget : Operand<i32> {
330   // Encoded the same as branch targets.
331   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
334 // Call target for ARM. Handles conditional/unconditional
335 // FIXME: rename bl_target to t2_bltarget?
336 def bl_target : Operand<i32> {
337   // Encoded the same as branch targets.
338   let EncoderMethod = "getARMBranchTargetOpValue";
342 // A list of registers separated by comma. Used by load/store multiple.
343 def RegListAsmOperand : AsmOperandClass {
344   let Name = "RegList";
345   let SuperClasses = [];
348 def DPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass {
349   let Name = "DPRRegList";
350   let SuperClasses = [];
353 def SPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass {
354   let Name = "SPRRegList";
355   let SuperClasses = [];
358 def reglist : Operand<i32> {
359   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
360   let ParserMatchClass = RegListAsmOperand;
361   let PrintMethod = "printRegisterList";
364 def dpr_reglist : Operand<i32> {
365   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
366   let ParserMatchClass = DPRRegListAsmOperand;
367   let PrintMethod = "printRegisterList";
370 def spr_reglist : Operand<i32> {
371   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
372   let ParserMatchClass = SPRRegListAsmOperand;
373   let PrintMethod = "printRegisterList";
376 // An operand for the CONSTPOOL_ENTRY pseudo-instruction.
377 def cpinst_operand : Operand<i32> {
378   let PrintMethod = "printCPInstOperand";
381 // Local PC labels.
382 def pclabel : Operand<i32> {
383   let PrintMethod = "printPCLabel";
386 // ADR instruction labels.
387 def adrlabel : Operand<i32> {
388   let EncoderMethod = "getAdrLabelOpValue";
391 def neon_vcvt_imm32 : Operand<i32> {
392   let EncoderMethod = "getNEONVcvtImm32OpValue";
395 // rot_imm: An integer that encodes a rotate amount. Must be 8, 16, or 24.
396 def rot_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
397     int32_t v = (int32_t)Imm;
398     return v == 8 || v == 16 || v == 24; }]> {
399   let EncoderMethod = "getRotImmOpValue";
402 def ShifterAsmOperand : AsmOperandClass {
403   let Name = "Shifter";
404   let SuperClasses = [];
407 // shift_imm: An integer that encodes a shift amount and the type of shift
408 // (currently either asr or lsl) using the same encoding used for the
409 // immediates in so_reg operands.
410 def shift_imm : Operand<i32> {
411   let PrintMethod = "printShiftImmOperand";
412   let ParserMatchClass = ShifterAsmOperand;
415 // shifter_operand operands: so_reg and so_imm.
416 def so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
417              ComplexPattern<i32, 3, "SelectShifterOperandReg",
418                             [shl,srl,sra,rotr]> {
419   let EncoderMethod = "getSORegOpValue";
420   let PrintMethod = "printSORegOperand";
421   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, shift_imm);
423 def shift_so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
424                    ComplexPattern<i32, 3, "SelectShiftShifterOperandReg",
425                                   [shl,srl,sra,rotr]> {
426   let EncoderMethod = "getSORegOpValue";
427   let PrintMethod = "printSORegOperand";
428   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, shift_imm);
431 // so_imm - Match a 32-bit shifter_operand immediate operand, which is an
432 // 8-bit immediate rotated by an arbitrary number of bits.
433 def so_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
434     return ARM_AM::getSOImmVal(Imm) != -1;
435   }]> {
436   let EncoderMethod = "getSOImmOpValue";
437   let PrintMethod = "printSOImmOperand";
440 // Break so_imm's up into two pieces.  This handles immediates with up to 16
441 // bits set in them.  This uses so_imm2part to match and so_imm2part_[12] to
442 // get the first/second pieces.
443 def so_imm2part : PatLeaf<(imm), [{
444       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
445 }]>;
447 /// arm_i32imm - True for +V6T2, or true only if so_imm2part is true.
449 def arm_i32imm : PatLeaf<(imm), [{
450   if (Subtarget->hasV6T2Ops())
451     return true;
452   return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
453 }]>;
455 /// imm0_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [0,31].
456 def imm0_31 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
457   return Imm >= 0 && Imm < 32;
458 }]>;
460 /// imm0_31_m1 - Matches and prints like imm0_31, but encodes as 'value - 1'.
461 def imm0_31_m1 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
462   return Imm >= 0 && Imm < 32;
463 }]> {
464   let EncoderMethod = "getImmMinusOneOpValue";
467 // i32imm_hilo16 - For movt/movw - sets the MC Encoder method.
468 // The imm is split into imm{15-12}, imm{11-0}
470 def i32imm_hilo16 : Operand<i32> {
471   let EncoderMethod = "getHiLo16ImmOpValue";
474 /// bf_inv_mask_imm predicate - An AND mask to clear an arbitrary width bitfield
475 /// e.g., 0xf000ffff
476 def bf_inv_mask_imm : Operand<i32>,
477                       PatLeaf<(imm), [{
478   return ARM::isBitFieldInvertedMask(N->getZExtValue());
479 }] > {
480   let EncoderMethod = "getBitfieldInvertedMaskOpValue";
481   let PrintMethod = "printBitfieldInvMaskImmOperand";
484 /// lsb_pos_imm - position of the lsb bit, used by BFI4p and t2BFI4p
485 def lsb_pos_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
486   return isInt<5>(Imm);
487 }]>;
489 /// width_imm - number of bits to be copied, used by BFI4p and t2BFI4p
490 def width_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
491   return Imm > 0 &&  Imm <= 32;
492 }] > {
493   let EncoderMethod = "getMsbOpValue";
496 def ssat_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
497   return Imm > 0 && Imm <= 32;
498 }]> {
499   let EncoderMethod = "getSsatBitPosValue";
502 // Define ARM specific addressing modes.
504 def MemMode2AsmOperand : AsmOperandClass {
505   let Name = "MemMode2";
506   let SuperClasses = [];
507   let ParserMethod = "tryParseMemMode2Operand";
510 def MemMode3AsmOperand : AsmOperandClass {
511   let Name = "MemMode3";
512   let SuperClasses = [];
513   let ParserMethod = "tryParseMemMode3Operand";
516 // addrmode_imm12 := reg +/- imm12
518 def addrmode_imm12 : Operand<i32>,
519                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModeImm12", []> {
520   // 12-bit immediate operand. Note that instructions using this encode
521   // #0 and #-0 differently. We flag #-0 as the magic value INT32_MIN. All other
522   // immediate values are as normal.
524   let EncoderMethod = "getAddrModeImm12OpValue";
525   let PrintMethod = "printAddrModeImm12Operand";
526   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm:$offsimm);
528 // ldst_so_reg := reg +/- reg shop imm
530 def ldst_so_reg : Operand<i32>,
531                   ComplexPattern<i32, 3, "SelectLdStSOReg", []> {
532   let EncoderMethod = "getLdStSORegOpValue";
533   // FIXME: Simplify the printer
534   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
535   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
538 // addrmode2 := reg +/- imm12
539 //           := reg +/- reg shop imm
541 def addrmode2 : Operand<i32>,
542                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode2", []> {
543   let EncoderMethod = "getAddrMode2OpValue";
544   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
545   let ParserMatchClass = MemMode2AsmOperand;
546   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
549 def am2offset : Operand<i32>,
550                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2Offset",
551                 [], [SDNPWantRoot]> {
552   let EncoderMethod = "getAddrMode2OffsetOpValue";
553   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
554   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
557 // addrmode3 := reg +/- reg
558 // addrmode3 := reg +/- imm8
560 def addrmode3 : Operand<i32>,
561                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode3", []> {
562   let EncoderMethod = "getAddrMode3OpValue";
563   let PrintMethod = "printAddrMode3Operand";
564   let ParserMatchClass = MemMode3AsmOperand;
565   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
568 def am3offset : Operand<i32>,
569                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode3Offset",
570                                [], [SDNPWantRoot]> {
571   let EncoderMethod = "getAddrMode3OffsetOpValue";
572   let PrintMethod = "printAddrMode3OffsetOperand";
573   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
576 // ldstm_mode := {ia, ib, da, db}
578 def ldstm_mode : OptionalDefOperand<OtherVT, (ops i32), (ops (i32 1))> {
579   let EncoderMethod = "getLdStmModeOpValue";
580   let PrintMethod = "printLdStmModeOperand";
583 def MemMode5AsmOperand : AsmOperandClass {
584   let Name = "MemMode5";
585   let SuperClasses = [];
588 // addrmode5 := reg +/- imm8*4
590 def addrmode5 : Operand<i32>,
591                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode5", []> {
592   let PrintMethod = "printAddrMode5Operand";
593   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm);
594   let ParserMatchClass = MemMode5AsmOperand;
595   let EncoderMethod = "getAddrMode5OpValue";
598 // addrmode6 := reg with optional alignment
600 def addrmode6 : Operand<i32>,
601                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
602   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
603   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
604   let EncoderMethod = "getAddrMode6AddressOpValue";
607 def am6offset : Operand<i32>,
608                 ComplexPattern<i32, 1, "SelectAddrMode6Offset",
609                                [], [SDNPWantRoot]> {
610   let PrintMethod = "printAddrMode6OffsetOperand";
611   let MIOperandInfo = (ops GPR);
612   let EncoderMethod = "getAddrMode6OffsetOpValue";
615 // Special version of addrmode6 to handle alignment encoding for VST1/VLD1
616 // (single element from one lane) for size 32.
617 def addrmode6oneL32 : Operand<i32>,
618                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
619   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
620   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
621   let EncoderMethod = "getAddrMode6OneLane32AddressOpValue";
624 // Special version of addrmode6 to handle alignment encoding for VLD-dup
625 // instructions, specifically VLD4-dup.
626 def addrmode6dup : Operand<i32>,
627                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
628   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
629   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
630   let EncoderMethod = "getAddrMode6DupAddressOpValue";
633 // addrmodepc := pc + reg
635 def addrmodepc : Operand<i32>,
636                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModePC", []> {
637   let PrintMethod = "printAddrModePCOperand";
638   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
641 def MemMode7AsmOperand : AsmOperandClass {
642   let Name = "MemMode7";
643   let SuperClasses = [];
646 // addrmode7 := reg
647 // Used by load/store exclusive instructions. Useful to enable right assembly
648 // parsing and printing. Not used for any codegen matching.
650 def addrmode7 : Operand<i32> {
651   let PrintMethod = "printAddrMode7Operand";
652   let MIOperandInfo = (ops GPR);
653   let ParserMatchClass = MemMode7AsmOperand;
656 def nohash_imm : Operand<i32> {
657   let PrintMethod = "printNoHashImmediate";
660 def CoprocNumAsmOperand : AsmOperandClass {
661   let Name = "CoprocNum";
662   let SuperClasses = [];
663   let ParserMethod = "tryParseCoprocNumOperand";
666 def CoprocRegAsmOperand : AsmOperandClass {
667   let Name = "CoprocReg";
668   let SuperClasses = [];
669   let ParserMethod = "tryParseCoprocRegOperand";
672 def p_imm : Operand<i32> {
673   let PrintMethod = "printPImmediate";
674   let ParserMatchClass = CoprocNumAsmOperand;
677 def c_imm : Operand<i32> {
678   let PrintMethod = "printCImmediate";
679   let ParserMatchClass = CoprocRegAsmOperand;
682 //===----------------------------------------------------------------------===//
684 include "ARMInstrFormats.td"
686 //===----------------------------------------------------------------------===//
687 // Multiclass helpers...
690 /// AsI1_bin_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns for a
691 /// binop that produces a value.
692 multiclass AsI1_bin_irs<bits<4> opcod, string opc,
693                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
694                         PatFrag opnode, string baseOpc, bit Commutable = 0> {
695   // The register-immediate version is re-materializable. This is useful
696   // in particular for taking the address of a local.
697   let isReMaterializable = 1 in {
698   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
699                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
700                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
701     bits<4> Rd;
702     bits<4> Rn;
703     bits<12> imm;
704     let Inst{25} = 1;
705     let Inst{19-16} = Rn;
706     let Inst{15-12} = Rd;
707     let Inst{11-0} = imm;
708   }
709   }
710   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
711                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
712                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
713     bits<4> Rd;
714     bits<4> Rn;
715     bits<4> Rm;
716     let Inst{25} = 0;
717     let isCommutable = Commutable;
718     let Inst{19-16} = Rn;
719     let Inst{15-12} = Rd;
720     let Inst{11-4} = 0b00000000;
721     let Inst{3-0} = Rm;
722   }
723   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
724                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
725                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]> {
726     bits<4> Rd;
727     bits<4> Rn;
728     bits<12> shift;
729     let Inst{25} = 0;
730     let Inst{19-16} = Rn;
731     let Inst{15-12} = Rd;
732     let Inst{11-0} = shift;
733   }
735   // Assembly aliases for optional destination operand when it's the same
736   // as the source operand.
737   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $imm"),
738      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "ri")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
739                                                     so_imm:$imm, pred:$p,
740                                                     cc_out:$s)>,
741      Requires<[IsARM]>;
742   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $Rm"),
743      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rr")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
744                                                     GPR:$Rm, pred:$p,
745                                                     cc_out:$s)>,
746      Requires<[IsARM]>;
747   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $shift"),
748      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rs")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
749                                                     so_reg:$shift, pred:$p,
750                                                     cc_out:$s)>,
751      Requires<[IsARM]>;
754 /// AI1_bin_s_irs - Similar to AsI1_bin_irs except it sets the 's' bit so the
755 /// instruction modifies the CPSR register.
756 let isCodeGenOnly = 1, Defs = [CPSR] in {
757 multiclass AI1_bin_s_irs<bits<4> opcod, string opc,
758                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
759                          PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
760   def ri : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
761                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
762                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
763     bits<4> Rd;
764     bits<4> Rn;
765     bits<12> imm;
766     let Inst{25} = 1;
767     let Inst{20} = 1;
768     let Inst{19-16} = Rn;
769     let Inst{15-12} = Rd;
770     let Inst{11-0} = imm;
771   }
772   def rr : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
773                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
774                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
775     bits<4> Rd;
776     bits<4> Rn;
777     bits<4> Rm;
778     let isCommutable = Commutable;
779     let Inst{25} = 0;
780     let Inst{20} = 1;
781     let Inst{19-16} = Rn;
782     let Inst{15-12} = Rd;
783     let Inst{11-4} = 0b00000000;
784     let Inst{3-0} = Rm;
785   }
786   def rs : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
787                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
788                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]> {
789     bits<4> Rd;
790     bits<4> Rn;
791     bits<12> shift;
792     let Inst{25} = 0;
793     let Inst{20} = 1;
794     let Inst{19-16} = Rn;
795     let Inst{15-12} = Rd;
796     let Inst{11-0} = shift;
797   }
801 /// AI1_cmp_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) cmp / test
802 /// patterns. Similar to AsI1_bin_irs except the instruction does not produce
803 /// a explicit result, only implicitly set CPSR.
804 let isCompare = 1, Defs = [CPSR] in {
805 multiclass AI1_cmp_irs<bits<4> opcod, string opc,
806                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
807                        PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
808   def ri : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm, iii,
809                opc, "\t$Rn, $imm",
810                [(opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm)]> {
811     bits<4> Rn;
812     bits<12> imm;
813     let Inst{25} = 1;
814     let Inst{20} = 1;
815     let Inst{19-16} = Rn;
816     let Inst{15-12} = 0b0000;
817     let Inst{11-0} = imm;
818   }
819   def rr : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm, iir,
820                opc, "\t$Rn, $Rm",
821                [(opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm)]> {
822     bits<4> Rn;
823     bits<4> Rm;
824     let isCommutable = Commutable;
825     let Inst{25} = 0;
826     let Inst{20} = 1;
827     let Inst{19-16} = Rn;
828     let Inst{15-12} = 0b0000;
829     let Inst{11-4} = 0b00000000;
830     let Inst{3-0} = Rm;
831   }
832   def rs : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift), DPSoRegFrm, iis,
833                opc, "\t$Rn, $shift",
834                [(opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift)]> {
835     bits<4> Rn;
836     bits<12> shift;
837     let Inst{25} = 0;
838     let Inst{20} = 1;
839     let Inst{19-16} = Rn;
840     let Inst{15-12} = 0b0000;
841     let Inst{11-0} = shift;
842   }
846 /// AI_ext_rrot - A unary operation with two forms: one whose operand is a
847 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
848 /// FIXME: Remove the 'r' variant. Its rot_imm is zero.
849 multiclass AI_ext_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
850   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
851                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm",
852                  [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rm))]>,
853               Requires<[IsARM, HasV6]> {
854     bits<4> Rd;
855     bits<4> Rm;
856     let Inst{19-16} = 0b1111;
857     let Inst{15-12} = Rd;
858     let Inst{11-10} = 0b00;
859     let Inst{3-0}   = Rm;
860   }
861   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
862                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm, ror $rot",
863                  [(set GPR:$Rd, (opnode (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
864               Requires<[IsARM, HasV6]> {
865     bits<4> Rd;
866     bits<4> Rm;
867     bits<2> rot;
868     let Inst{19-16} = 0b1111;
869     let Inst{15-12} = Rd;
870     let Inst{11-10} = rot;
871     let Inst{3-0}   = Rm;
872   }
875 multiclass AI_ext_rrot_np<bits<8> opcod, string opc> {
876   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
877                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm",
878                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
879               Requires<[IsARM, HasV6]> {
880     let Inst{19-16} = 0b1111;
881     let Inst{11-10} = 0b00;
882   }
883   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
884                  IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm, ror $rot",
885                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
886               Requires<[IsARM, HasV6]> {
887     bits<2> rot;
888     let Inst{19-16} = 0b1111;
889     let Inst{11-10} = rot;
890   }
893 /// AI_exta_rrot - A binary operation with two forms: one whose operand is a
894 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
895 multiclass AI_exta_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
896   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
897                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
898                   [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
899                Requires<[IsARM, HasV6]> {
900     bits<4> Rd;
901     bits<4> Rm;
902     bits<4> Rn;
903     let Inst{19-16} = Rn;
904     let Inst{15-12} = Rd;
905     let Inst{11-10} = 0b00;
906     let Inst{9-4}   = 0b000111;
907     let Inst{3-0}   = Rm;
908   }
909   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
910                                              rot_imm:$rot),
911                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm, ror $rot",
912                   [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn,
913                                           (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
914                   Requires<[IsARM, HasV6]> {
915     bits<4> Rd;
916     bits<4> Rm;
917     bits<4> Rn;
918     bits<2> rot;
919     let Inst{19-16} = Rn;
920     let Inst{15-12} = Rd;
921     let Inst{11-10} = rot;
922     let Inst{9-4}   = 0b000111;
923     let Inst{3-0}   = Rm;
924   }
927 // For disassembly only.
928 multiclass AI_exta_rrot_np<bits<8> opcod, string opc> {
929   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
930                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
931                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
932                Requires<[IsARM, HasV6]> {
933     let Inst{11-10} = 0b00;
934   }
935   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
936                                              rot_imm:$rot),
937                   IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm, ror $rot",
938                   [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
939                   Requires<[IsARM, HasV6]> {
940     bits<4> Rn;
941     bits<2> rot;
942     let Inst{19-16} = Rn;
943     let Inst{11-10} = rot;
944   }
947 /// AI1_adde_sube_irs - Define instructions and patterns for adde and sube.
948 let Uses = [CPSR] in {
949 multiclass AI1_adde_sube_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
950                              bit Commutable = 0> {
951   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
952                 DPFrm, IIC_iALUi, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
953                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>,
954                Requires<[IsARM]> {
955     bits<4> Rd;
956     bits<4> Rn;
957     bits<12> imm;
958     let Inst{25} = 1;
959     let Inst{15-12} = Rd;
960     let Inst{19-16} = Rn;
961     let Inst{11-0} = imm;
962   }
963   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
964                 DPFrm, IIC_iALUr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
965                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
966                Requires<[IsARM]> {
967     bits<4> Rd;
968     bits<4> Rn;
969     bits<4> Rm;
970     let Inst{11-4} = 0b00000000;
971     let Inst{25} = 0;
972     let isCommutable = Commutable;
973     let Inst{3-0} = Rm;
974     let Inst{15-12} = Rd;
975     let Inst{19-16} = Rn;
976   }
977   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
978                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
979                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]>,
980                Requires<[IsARM]> {
981     bits<4> Rd;
982     bits<4> Rn;
983     bits<12> shift;
984     let Inst{25} = 0;
985     let Inst{11-0} = shift;
986     let Inst{15-12} = Rd;
987     let Inst{19-16} = Rn;
988   }
992 // Carry setting variants
993 // NOTE: CPSR def omitted because it will be handled by the custom inserter.
994 let usesCustomInserter = 1 in {
995 multiclass AI1_adde_sube_s_irs<PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
996   def ri : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
997                Size4Bytes, IIC_iALUi,
998                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>;
999   def rr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
1000                Size4Bytes, IIC_iALUr,
1001                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
1002     let isCommutable = Commutable;
1003   }
1004   def rs : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
1005                Size4Bytes, IIC_iALUsr,
1006                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg:$shift))]>;
1010 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in {
1011 multiclass AI_ldr1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
1012            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
1013   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
1014   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
1015   // frame index references and avoid matching constant pool references.
1016   def i12: AI2ldst<0b010, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
1017                    AddrMode_i12, LdFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
1018                   [(set GPR:$Rt, (opnode addrmode_imm12:$addr))]> {
1019     bits<4>  Rt;
1020     bits<17> addr;
1021     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1022     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1023     let Inst{15-12} = Rt;
1024     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1025   }
1026   def rs : AI2ldst<0b011, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins ldst_so_reg:$shift),
1027                   AddrModeNone, LdFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
1028                  [(set GPR:$Rt, (opnode ldst_so_reg:$shift))]> {
1029     bits<4>  Rt;
1030     bits<17> shift;
1031     let shift{4}    = 0;            // Inst{4} = 0
1032     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1033     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1034     let Inst{15-12} = Rt;
1035     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1036   }
1040 multiclass AI_str1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
1041            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
1042   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
1043   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
1044   // frame index references and avoid matching constant pool references.
1045   def i12 : AI2ldst<0b010, 0, isByte, (outs),
1046                    (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr),
1047                    AddrMode_i12, StFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
1048                   [(opnode GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr)]> {
1049     bits<4> Rt;
1050     bits<17> addr;
1051     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1052     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1053     let Inst{15-12} = Rt;
1054     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1055   }
1056   def rs : AI2ldst<0b011, 0, isByte, (outs), (ins GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift),
1057                   AddrModeNone, StFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
1058                  [(opnode GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift)]> {
1059     bits<4> Rt;
1060     bits<17> shift;
1061     let shift{4}    = 0;            // Inst{4} = 0
1062     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1063     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1064     let Inst{15-12} = Rt;
1065     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1066   }
1068 //===----------------------------------------------------------------------===//
1069 // Instructions
1070 //===----------------------------------------------------------------------===//
1072 //===----------------------------------------------------------------------===//
1073 //  Miscellaneous Instructions.
1076 /// CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating constant pool in
1077 /// the function.  The first operand is the ID# for this instruction, the second
1078 /// is the index into the MachineConstantPool that this is, the third is the
1079 /// size in bytes of this constant pool entry.
1080 let neverHasSideEffects = 1, isNotDuplicable = 1 in
1081 def CONSTPOOL_ENTRY :
1082 PseudoInst<(outs), (ins cpinst_operand:$instid, cpinst_operand:$cpidx,
1083                     i32imm:$size), NoItinerary, []>;
1085 // FIXME: Marking these as hasSideEffects is necessary to prevent machine DCE
1086 // from removing one half of the matched pairs. That breaks PEI, which assumes
1087 // these will always be in pairs, and asserts if it finds otherwise. Better way?
1088 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
1089 def ADJCALLSTACKUP :
1090 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2, pred:$p), NoItinerary,
1091            [(ARMcallseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
1093 def ADJCALLSTACKDOWN :
1094 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt, pred:$p), NoItinerary,
1095            [(ARMcallseq_start timm:$amt)]>;
1098 def NOP : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "nop", "",
1099              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1100           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1101   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1102   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1103   let Inst{7-0} = 0b00000000;
1106 def YIELD : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "yield", "",
1107              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1108           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1109   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1110   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1111   let Inst{7-0} = 0b00000001;
1114 def WFE : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfe", "",
1115              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1116           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1117   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1118   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1119   let Inst{7-0} = 0b00000010;
1122 def WFI : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfi", "",
1123              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1124           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1125   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1126   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1127   let Inst{7-0} = 0b00000011;
1130 def SEL : AI<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm, NoItinerary, "sel",
1131              "\t$dst, $a, $b",
1132              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1133           Requires<[IsARM, HasV6]> {
1134   bits<4> Rd;
1135   bits<4> Rn;
1136   bits<4> Rm;
1137   let Inst{3-0} = Rm;
1138   let Inst{15-12} = Rd;
1139   let Inst{19-16} = Rn;
1140   let Inst{27-20} = 0b01101000;
1141   let Inst{7-4} = 0b1011;
1142   let Inst{11-8} = 0b1111;
1145 def SEV : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "sev", "",
1146              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1147           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1148   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1149   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1150   let Inst{7-0} = 0b00000100;
1153 // The i32imm operand $val can be used by a debugger to store more information
1154 // about the breakpoint.
1155 def BKPT : AI<(outs), (ins i32imm:$val), MiscFrm, NoItinerary, "bkpt", "\t$val",
1156               [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1157            Requires<[IsARM]> {
1158   bits<16> val;
1159   let Inst{3-0} = val{3-0};
1160   let Inst{19-8} = val{15-4};
1161   let Inst{27-20} = 0b00010010;
1162   let Inst{7-4} = 0b0111;
1165 // Change Processor State is a system instruction -- for disassembly and
1166 // parsing only.
1167 // FIXME: Since the asm parser has currently no clean way to handle optional
1168 // operands, create 3 versions of the same instruction. Once there's a clean
1169 // framework to represent optional operands, change this behavior.
1170 class CPS<dag iops, string asm_ops>
1171   : AXI<(outs), iops, MiscFrm, NoItinerary, !strconcat("cps", asm_ops),
1172         [/* For disassembly only; pattern left blank */]>, Requires<[IsARM]> {
1173   bits<2> imod;
1174   bits<3> iflags;
1175   bits<5> mode;
1176   bit M;
1178   let Inst{31-28} = 0b1111;
1179   let Inst{27-20} = 0b00010000;
1180   let Inst{19-18} = imod;
1181   let Inst{17}    = M; // Enabled if mode is set;
1182   let Inst{16}    = 0;
1183   let Inst{8-6}   = iflags;
1184   let Inst{5}     = 0;
1185   let Inst{4-0}   = mode;
1188 let M = 1 in
1189   def CPS3p : CPS<(ins imod_op:$imod, iflags_op:$iflags, i32imm:$mode),
1190                   "$imod\t$iflags, $mode">;
1191 let mode = 0, M = 0 in
1192   def CPS2p : CPS<(ins imod_op:$imod, iflags_op:$iflags), "$imod\t$iflags">;
1194 let imod = 0, iflags = 0, M = 1 in
1195   def CPS1p : CPS<(ins i32imm:$mode), "\t$mode">;
1197 // Preload signals the memory system of possible future data/instruction access.
1198 // These are for disassembly only.
1199 multiclass APreLoad<bits<1> read, bits<1> data, string opc> {
1201   def i12 : AXI<(outs), (ins addrmode_imm12:$addr), MiscFrm, IIC_Preload,
1202                 !strconcat(opc, "\t$addr"),
1203                 [(ARMPreload addrmode_imm12:$addr, (i32 read), (i32 data))]> {
1204     bits<4> Rt;
1205     bits<17> addr;
1206     let Inst{31-26} = 0b111101;
1207     let Inst{25} = 0; // 0 for immediate form
1208     let Inst{24} = data;
1209     let Inst{23} = addr{12};        // U (add = ('U' == 1))
1210     let Inst{22} = read;
1211     let Inst{21-20} = 0b01;
1212     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1213     let Inst{15-12} = 0b1111;
1214     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1215   }
1217   def rs : AXI<(outs), (ins ldst_so_reg:$shift), MiscFrm, IIC_Preload,
1218                !strconcat(opc, "\t$shift"),
1219                [(ARMPreload ldst_so_reg:$shift, (i32 read), (i32 data))]> {
1220     bits<17> shift;
1221     let Inst{31-26} = 0b111101;
1222     let Inst{25} = 1; // 1 for register form
1223     let Inst{24} = data;
1224     let Inst{23} = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1225     let Inst{22} = read;
1226     let Inst{21-20} = 0b01;
1227     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1228     let Inst{15-12} = 0b1111;
1229     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1230   }
1233 defm PLD  : APreLoad<1, 1, "pld">,  Requires<[IsARM]>;
1234 defm PLDW : APreLoad<0, 1, "pldw">, Requires<[IsARM,HasV7,HasMP]>;
1235 defm PLI  : APreLoad<1, 0, "pli">,  Requires<[IsARM,HasV7]>;
1237 def SETEND : AXI<(outs),(ins setend_op:$end), MiscFrm, NoItinerary,
1238                  "setend\t$end",
1239                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1240                Requires<[IsARM]> {
1241   bits<1> end;
1242   let Inst{31-10} = 0b1111000100000001000000;
1243   let Inst{9} = end;
1244   let Inst{8-0} = 0;
1247 def DBG : AI<(outs), (ins i32imm:$opt), MiscFrm, NoItinerary, "dbg", "\t$opt",
1248              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1249           Requires<[IsARM, HasV7]> {
1250   bits<4> opt;
1251   let Inst{27-4} = 0b001100100000111100001111;
1252   let Inst{3-0} = opt;
1255 // A5.4 Permanently UNDEFINED instructions.
1256 let isBarrier = 1, isTerminator = 1 in
1257 def TRAP : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary,
1258                "trap", [(trap)]>,
1259            Requires<[IsARM]> {
1260   let Inst = 0xe7ffdefe;
1263 // Address computation and loads and stores in PIC mode.
1264 let isNotDuplicable = 1 in {
1265 def PICADD  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, pclabel:$cp, pred:$p),
1266                             Size4Bytes, IIC_iALUr,
1267                             [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$a, imm:$cp))]>;
1269 let AddedComplexity = 10 in {
1270 def PICLDR  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1271                             Size4Bytes, IIC_iLoad_r,
1272                             [(set GPR:$dst, (load addrmodepc:$addr))]>;
1274 def PICLDRH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1275                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1276                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1278 def PICLDRB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1279                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1280                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1282 def PICLDRSH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1283                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1284                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1286 def PICLDRSB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1287                             Size4Bytes, IIC_iLoad_bh_r,
1288                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1290 let AddedComplexity = 10 in {
1291 def PICSTR  : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1292       Size4Bytes, IIC_iStore_r, [(store GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1294 def PICSTRH : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1295       Size4Bytes, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei16 GPR:$src,
1296                                                    addrmodepc:$addr)]>;
1298 def PICSTRB : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1299       Size4Bytes, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei8 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1301 } // isNotDuplicable = 1
1304 // LEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
1305 // assembler.
1306 let neverHasSideEffects = 1, isReMaterializable = 1 in
1307 // The 'adr' mnemonic encodes differently if the label is before or after
1308 // the instruction. The {24-21} opcode bits are set by the fixup, as we don't
1309 // know until then which form of the instruction will be used.
1310 def ADR : AI1<{0,?,?,0}, (outs GPR:$Rd), (ins adrlabel:$label),
1311                  MiscFrm, IIC_iALUi, "adr", "\t$Rd, #$label", []> {
1312   bits<4> Rd;
1313   bits<12> label;
1314   let Inst{27-25} = 0b001;
1315   let Inst{20} = 0;
1316   let Inst{19-16} = 0b1111;
1317   let Inst{15-12} = Rd;
1318   let Inst{11-0} = label;
1320 def LEApcrel : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$label, pred:$p),
1321                     Size4Bytes, IIC_iALUi, []>;
1323 def LEApcrelJT : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
1324                       (ins i32imm:$label, nohash_imm:$id, pred:$p),
1325                       Size4Bytes, IIC_iALUi, []>;
1327 //===----------------------------------------------------------------------===//
1328 //  Control Flow Instructions.
1331 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
1332   // ARMV4T and above
1333   def BX_RET : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1334                   "bx", "\tlr", [(ARMretflag)]>,
1335                Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1336     let Inst{27-0}  = 0b0001001011111111111100011110;
1337   }
1339   // ARMV4 only
1340   def MOVPCLR : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1341                   "mov", "\tpc, lr", [(ARMretflag)]>,
1342                Requires<[IsARM, NoV4T]> {
1343     let Inst{27-0} = 0b0001101000001111000000001110;
1344   }
1347 // Indirect branches
1348 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1349   // ARMV4T and above
1350   def BX : AXI<(outs), (ins GPR:$dst), BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst",
1351                   [(brind GPR:$dst)]>,
1352               Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1353     bits<4> dst;
1354     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1355     let Inst{3-0}  = dst;
1356   }
1358   // For disassembly only.
1359   def BX_pred : AXI<(outs), (ins GPR:$dst, pred:$p), BrMiscFrm, IIC_Br,
1360                   "bx$p\t$dst", [/* pattern left blank */]>,
1361               Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1362     bits<4> dst;
1363     let Inst{27-4} = 0b000100101111111111110001;
1364     let Inst{3-0}  = dst;
1365   }
1368 // All calls clobber the non-callee saved registers. SP is marked as
1369 // a use to prevent stack-pointer assignments that appear immediately
1370 // before calls from potentially appearing dead.
1371 let isCall = 1,
1372   // On non-Darwin platforms R9 is callee-saved.
1373   // FIXME:  Do we really need a non-predicated version? If so, it should
1374   // at least be a pseudo instruction expanding to the predicated version
1375   // at MC lowering time.
1376   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R12, LR, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, CPSR, FPSCR],
1377   Uses = [SP] in {
1378   def BL  : ABXI<0b1011, (outs), (ins bl_target:$func, variable_ops),
1379                 IIC_Br, "bl\t$func",
1380                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>,
1381             Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1382     let Inst{31-28} = 0b1110;
1383     bits<24> func;
1384     let Inst{23-0} = func;
1385   }
1387   def BL_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins bl_target:$func, variable_ops),
1388                    IIC_Br, "bl", "\t$func",
1389                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
1390                 Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1391     bits<24> func;
1392     let Inst{23-0} = func;
1393   }
1395   // ARMv5T and above
1396   def BLX : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1397                 IIC_Br, "blx\t$func",
1398                 [(ARMcall GPR:$func)]>,
1399             Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
1400     bits<4> func;
1401     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110011;
1402     let Inst{3-0}  = func;
1403   }
1405   def BLX_pred : AI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1406                     IIC_Br, "blx", "\t$func",
1407                     [(ARMcall_pred GPR:$func)]>,
1408                  Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
1409     bits<4> func;
1410     let Inst{27-4} = 0b000100101111111111110011;
1411     let Inst{3-0}  = func;
1412   }
1414   // ARMv4T
1415   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1416   def BX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1417                    Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1418                    Requires<[IsARM, HasV4T, IsNotDarwin]>;
1420   // ARMv4
1421   def BMOVPCRX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1422                    Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1423                    Requires<[IsARM, NoV4T, IsNotDarwin]>;
1426 let isCall = 1,
1427   // On Darwin R9 is call-clobbered.
1428   // R7 is marked as a use to prevent frame-pointer assignments from being
1429   // moved above / below calls.
1430   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R9,  R12, LR, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, CPSR, FPSCR],
1431   Uses = [R7, SP] in {
1432   def BLr9  : ARMPseudoExpand<(outs), (ins bl_target:$func, variable_ops),
1433                 Size4Bytes, IIC_Br,
1434                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)], (BL bl_target:$func)>,
1435               Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1437   def BLr9_pred : ARMPseudoExpand<(outs),
1438                    (ins bl_target:$func, pred:$p, variable_ops),
1439                    Size4Bytes, IIC_Br,
1440                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)],
1441                    (BL_pred bl_target:$func, pred:$p)>,
1442                   Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1444   // ARMv5T and above
1445   def BLXr9 : ARMPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops),
1446                 Size4Bytes, IIC_Br,
1447                 [(ARMcall GPR:$func)],
1448                 (BLX GPR:$func)>,
1449                Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]>;
1451   def BLXr9_pred: ARMPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$func, pred:$p,variable_ops),
1452                 Size4Bytes, IIC_Br,
1453                 [(ARMcall_pred GPR:$func)],
1454                 (BLX_pred GPR:$func, pred:$p)>,
1455                    Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]>;
1457   // ARMv4T
1458   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1459   def BXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1460                   Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1461                   Requires<[IsARM, HasV4T, IsDarwin]>;
1463   // ARMv4
1464   def BMOVPCRXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1465                   Size8Bytes, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1466                   Requires<[IsARM, NoV4T, IsDarwin]>;
1469 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
1470   // FIXME: should be able to write a pattern for ARMBrcond, but can't use
1471   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
1472   def Bcc : ABI<0b1010, (outs), (ins br_target:$target),
1473                IIC_Br, "b", "\t$target",
1474                [/*(ARMbrcond bb:$target, imm:$cc, CCR:$ccr)*/]> {
1475     bits<24> target;
1476     let Inst{23-0} = target;
1477   }
1479   let isBarrier = 1 in {
1480     // B is "predicable" since it's just a Bcc with an 'always' condition.
1481     let isPredicable = 1 in
1482     // FIXME: We shouldn't need this pseudo at all. Just using Bcc directly
1483     // should be sufficient.
1484     // FIXME: Is B really a Barrier? That doesn't seem right.
1485     def B : ARMPseudoExpand<(outs), (ins br_target:$target), Size4Bytes, IIC_Br,
1486                 [(br bb:$target)], (Bcc br_target:$target, (ops 14, zero_reg))>;
1488     let isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1489     def BR_JTr : ARMPseudoInst<(outs),
1490                       (ins GPR:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1491                       SizeSpecial, IIC_Br,
1492                       [(ARMbrjt GPR:$target, tjumptable:$jt, imm:$id)]>;
1493     // FIXME: This shouldn't use the generic "addrmode2," but rather be split
1494     // into i12 and rs suffixed versions.
1495     def BR_JTm : ARMPseudoInst<(outs),
1496                      (ins addrmode2:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1497                      SizeSpecial, IIC_Br,
1498                      [(ARMbrjt (i32 (load addrmode2:$target)), tjumptable:$jt,
1499                        imm:$id)]>;
1500     def BR_JTadd : ARMPseudoInst<(outs),
1501                    (ins GPR:$target, GPR:$idx, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1502                    SizeSpecial, IIC_Br,
1503                    [(ARMbrjt (add GPR:$target, GPR:$idx), tjumptable:$jt,
1504                      imm:$id)]>;
1505     } // isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1
1506   } // isBarrier = 1
1510 // BLX (immediate) -- for disassembly only
1511 def BLXi : AXI<(outs), (ins br_target:$target), BrMiscFrm, NoItinerary,
1512                "blx\t$target", [/* pattern left blank */]>,
1513            Requires<[IsARM, HasV5T]> {
1514   let Inst{31-25} = 0b1111101;
1515   bits<25> target;
1516   let Inst{23-0} = target{24-1};
1517   let Inst{24} = target{0};
1520 // Branch and Exchange Jazelle -- for disassembly only
1521 def BXJ : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$func), NoItinerary, "bxj", "\t$func",
1522               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1523   let Inst{23-20} = 0b0010;
1524   //let Inst{19-8} = 0xfff;
1525   let Inst{7-4} = 0b0010;
1528 // Tail calls.
1530 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1531   // Darwin versions.
1532   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R9, R12, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, PC],
1533       Uses = [SP] in {
1534     def TCRETURNdi : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1535                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1537     def TCRETURNri : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1538                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1540     def TAILJMPd : ARMPseudoExpand<(outs), (ins br_target:$dst, variable_ops),
1541                    Size4Bytes, IIC_Br, [],
1542                    (Bcc br_target:$dst, (ops 14, zero_reg))>,
1543                    Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1545     def TAILJMPr : ARMPseudoExpand<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1546                    Size4Bytes, IIC_Br, [],
1547                    (BX GPR:$dst)>,
1548                    Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1550   }
1552   // Non-Darwin versions (the difference is R9).
1553   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R12, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, PC],
1554       Uses = [SP] in {
1555     def TCRETURNdiND : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1556                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1558     def TCRETURNriND : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1559                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1561     def TAILJMPdND : ARMPseudoExpand<(outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1562                    Size4Bytes, IIC_Br, [],
1563                    (Bcc br_target:$dst, (ops 14, zero_reg))>,
1564                    Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1566     def TAILJMPrND : ARMPseudoExpand<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1567                      Size4Bytes, IIC_Br, [],
1568                      (BX GPR:$dst)>,
1569                      Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1570   }
1577 // Secure Monitor Call is a system instruction -- for disassembly only
1578 def SMC : ABI<0b0001, (outs), (ins i32imm:$opt), NoItinerary, "smc", "\t$opt",
1579               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1580   bits<4> opt;
1581   let Inst{23-4} = 0b01100000000000000111;
1582   let Inst{3-0} = opt;
1585 // Supervisor Call (Software Interrupt) -- for disassembly only
1586 let isCall = 1, Uses = [SP] in {
1587 def SVC : ABI<0b1111, (outs), (ins i32imm:$svc), IIC_Br, "svc", "\t$svc",
1588               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1589   bits<24> svc;
1590   let Inst{23-0} = svc;
1593 def : MnemonicAlias<"swi", "svc">;
1595 // Store Return State is a system instruction -- for disassembly only
1596 let isCodeGenOnly = 1 in {  // FIXME: This should not use submode!
1597 def SRSW : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, i32imm:$mode),
1598                 NoItinerary, "srs${amode}\tsp!, $mode",
1599                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1600   let Inst{31-28} = 0b1111;
1601   let Inst{22-20} = 0b110; // W = 1
1602   let Inst{19-8} = 0xd05;
1603   let Inst{7-5} = 0b000;
1606 def SRS  : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, i32imm:$mode),
1607                 NoItinerary, "srs${amode}\tsp, $mode",
1608                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1609   let Inst{31-28} = 0b1111;
1610   let Inst{22-20} = 0b100; // W = 0
1611   let Inst{19-8} = 0xd05;
1612   let Inst{7-5} = 0b000;
1615 // Return From Exception is a system instruction -- for disassembly only
1616 def RFEW : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, GPR:$base),
1617                 NoItinerary, "rfe${amode}\t$base!",
1618                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1619   let Inst{31-28} = 0b1111;
1620   let Inst{22-20} = 0b011; // W = 1
1621   let Inst{15-0} = 0x0a00;
1624 def RFE  : ABXI<{1,0,0,?}, (outs), (ins ldstm_mode:$amode, GPR:$base),
1625                 NoItinerary, "rfe${amode}\t$base",
1626                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1627   let Inst{31-28} = 0b1111;
1628   let Inst{22-20} = 0b001; // W = 0
1629   let Inst{15-0} = 0x0a00;
1631 } // isCodeGenOnly = 1
1633 //===----------------------------------------------------------------------===//
1634 //  Load / store Instructions.
1637 // Load
1640 defm LDR  : AI_ldr1<0, "ldr", IIC_iLoad_r, IIC_iLoad_si,
1641                     UnOpFrag<(load node:$Src)>>;
1642 defm LDRB : AI_ldr1<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_r, IIC_iLoad_bh_si,
1643                     UnOpFrag<(zextloadi8 node:$Src)>>;
1644 defm STR  : AI_str1<0, "str", IIC_iStore_r, IIC_iStore_si,
1645                    BinOpFrag<(store node:$LHS, node:$RHS)>>;
1646 defm STRB : AI_str1<1, "strb", IIC_iStore_bh_r, IIC_iStore_bh_si,
1647                    BinOpFrag<(truncstorei8 node:$LHS, node:$RHS)>>;
1649 // Special LDR for loads from non-pc-relative constpools.
1650 let canFoldAsLoad = 1, mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1,
1651     isReMaterializable = 1 in
1652 def LDRcp : AI2ldst<0b010, 1, 0, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
1653                  AddrMode_i12, LdFrm, IIC_iLoad_r, "ldr", "\t$Rt, $addr",
1654                  []> {
1655   bits<4> Rt;
1656   bits<17> addr;
1657   let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1658   let Inst{19-16} = 0b1111;
1659   let Inst{15-12} = Rt;
1660   let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1663 // Loads with zero extension
1664 def LDRH  : AI3ld<0b1011, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1665                   IIC_iLoad_bh_r, "ldrh", "\t$Rt, $addr",
1666                   [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1668 // Loads with sign extension
1669 def LDRSH : AI3ld<0b1111, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1670                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsh", "\t$Rt, $addr",
1671                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1673 def LDRSB : AI3ld<0b1101, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1674                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsb", "\t$Rt, $addr",
1675                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmode3:$addr))]>;
1677 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in {
1678 // Load doubleword
1679 def LDRD : AI3ld<0b1101, 0, (outs GPR:$Rd, GPR:$dst2),
1680                  (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1681                  IIC_iLoad_d_r, "ldrd", "\t$Rd, $dst2, $addr",
1682                  []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1685 // Indexed loads
1686 multiclass AI2_ldridx<bit isByte, string opc, InstrItinClass itin> {
1687   def _PRE  : AI2ldstidx<1, isByte, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1688                       (ins addrmode2:$addr), IndexModePre, LdFrm, itin,
1689                       opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1690     // {17-14}  Rn
1691     // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1692     // {12}     isAdd
1693     // {11-0}   imm12/Rm
1694     bits<18> addr;
1695     let Inst{25} = addr{13};
1696     let Inst{23} = addr{12};
1697     let Inst{19-16} = addr{17-14};
1698     let Inst{11-0} = addr{11-0};
1699     let AsmMatchConverter = "CvtLdWriteBackRegAddrMode2";
1700   }
1701   def _POST : AI2ldstidx<1, isByte, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1702                       (ins GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1703                       IndexModePost, LdFrm, itin,
1704                       opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
1705     // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1706     // {12}     isAdd
1707     // {11-0}   imm12/Rm
1708     bits<14> offset;
1709     bits<4> Rn;
1710     let Inst{25} = offset{13};
1711     let Inst{23} = offset{12};
1712     let Inst{19-16} = Rn;
1713     let Inst{11-0} = offset{11-0};
1714   }
1717 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1718 defm LDR  : AI2_ldridx<0, "ldr", IIC_iLoad_ru>;
1719 defm LDRB : AI2_ldridx<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1722 multiclass AI3_ldridx<bits<4> op, bit op20, string opc, InstrItinClass itin> {
1723   def _PRE  : AI3ldstidx<op, op20, 1, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1724                         (ins addrmode3:$addr), IndexModePre,
1725                         LdMiscFrm, itin,
1726                         opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1727     bits<14> addr;
1728     let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
1729     let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
1730     let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1731     let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
1732     let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
1733   }
1734   def _POST : AI3ldstidx<op, op20, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1735                         (ins GPR:$Rn, am3offset:$offset), IndexModePost,
1736                         LdMiscFrm, itin,
1737                         opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
1738     bits<10> offset;
1739     bits<4> Rn;
1740     let Inst{23}    = offset{8};      // U bit
1741     let Inst{22}    = offset{9};      // 1 == imm8, 0 == Rm
1742     let Inst{19-16} = Rn;
1743     let Inst{11-8}  = offset{7-4};    // imm7_4/zero
1744     let Inst{3-0}   = offset{3-0};    // imm3_0/Rm
1745   }
1748 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1749 defm LDRH  : AI3_ldridx<0b1011, 1, "ldrh", IIC_iLoad_bh_ru>;
1750 defm LDRSH : AI3_ldridx<0b1111, 1, "ldrsh", IIC_iLoad_bh_ru>;
1751 defm LDRSB : AI3_ldridx<0b1101, 1, "ldrsb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1752 let hasExtraDefRegAllocReq = 1 in {
1753 def LDRD_PRE : AI3ldstidx<0b1101, 0, 1, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2, GPR:$Rn_wb),
1754                           (ins addrmode3:$addr), IndexModePre,
1755                           LdMiscFrm, IIC_iLoad_d_ru,
1756                           "ldrd", "\t$Rt, $Rt2, $addr!",
1757                           "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1758   bits<14> addr;
1759   let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
1760   let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
1761   let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1762   let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
1763   let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
1765 def LDRD_POST: AI3ldstidx<0b1101, 0, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2, GPR:$Rn_wb),
1766                           (ins GPR:$Rn, am3offset:$offset), IndexModePost,
1767                           LdMiscFrm, IIC_iLoad_d_ru,
1768                           "ldrd", "\t$Rt, $Rt2, [$Rn], $offset",
1769                           "$Rn = $Rn_wb", []> {
1770   bits<10> offset;
1771   bits<4> Rn;
1772   let Inst{23}    = offset{8};      // U bit
1773   let Inst{22}    = offset{9};      // 1 == imm8, 0 == Rm
1774   let Inst{19-16} = Rn;
1775   let Inst{11-8}  = offset{7-4};    // imm7_4/zero
1776   let Inst{3-0}   = offset{3-0};    // imm3_0/Rm
1778 } // hasExtraDefRegAllocReq = 1
1779 } // mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1
1781 // LDRT, LDRBT, LDRSBT, LDRHT, LDRSHT are for disassembly only.
1782 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1783 def LDRT : AI2ldstidx<1, 0, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
1784                    (ins addrmode2:$addr), IndexModePost, LdFrm, IIC_iLoad_ru,
1785                    "ldrt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
1786   // {17-14}  Rn
1787   // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1788   // {12}     isAdd
1789   // {11-0}   imm12/Rm
1790   bits<18> addr;
1791   let Inst{25} = addr{13};
1792   let Inst{23} = addr{12};
1793   let Inst{21} = 1; // overwrite
1794   let Inst{19-16} = addr{17-14};
1795   let Inst{11-0} = addr{11-0};
1796   let AsmMatchConverter = "CvtLdWriteBackRegAddrMode2";
1798 def LDRBT : AI2ldstidx<1, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
1799                   (ins addrmode2:$addr), IndexModePost, LdFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1800                   "ldrbt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
1801   // {17-14}  Rn
1802   // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
1803   // {12}     isAdd
1804   // {11-0}   imm12/Rm
1805   bits<18> addr;
1806   let Inst{25} = addr{13};
1807   let Inst{23} = addr{12};
1808   let Inst{21} = 1; // overwrite
1809   let Inst{19-16} = addr{17-14};
1810   let Inst{11-0} = addr{11-0};
1811   let AsmMatchConverter = "CvtLdWriteBackRegAddrMode2";
1813 def LDRSBT : AI3ldstidxT<0b1101, 1, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
1814              (ins addrmode3:$addr), IndexModePost, LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1815              "ldrsbt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
1816   let Inst{21} = 1; // overwrite
1818 def LDRHT  : AI3ldstidxT<0b1011, 1, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
1819              (ins addrmode3:$addr), IndexModePost, LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1820              "ldrht", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
1821   let Inst{21} = 1; // overwrite
1823 def LDRSHT : AI3ldstidxT<0b1111, 1, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
1824              (ins addrmode3:$addr), IndexModePost, LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
1825              "ldrsht", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
1826   let Inst{21} = 1; // overwrite
1830 // Store
1832 // Stores with truncate
1833 def STRH : AI3str<0b1011, (outs), (ins GPR:$Rt, addrmode3:$addr), StMiscFrm,
1834                IIC_iStore_bh_r, "strh", "\t$Rt, $addr",
1835                [(truncstorei16 GPR:$Rt, addrmode3:$addr)]>;
1837 // Store doubleword
1838 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
1839 def STRD : AI3str<0b1111, (outs), (ins GPR:$Rt, GPR:$src2, addrmode3:$addr),
1840                StMiscFrm, IIC_iStore_d_r,
1841                "strd", "\t$Rt, $src2, $addr", []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1843 // Indexed stores
1844 def STR_PRE  : AI2stridx<0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1845                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1846                      IndexModePre, StFrm, IIC_iStore_ru,
1847                      "str", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!",
1848                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
1849                      [(set GPR:$Rn_wb,
1850                       (pre_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1852 def STR_POST : AI2stridx<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1853                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1854                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_ru,
1855                      "str", "\t$Rt, [$Rn], $offset",
1856                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
1857                      [(set GPR:$Rn_wb,
1858                       (post_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1860 def STRB_PRE : AI2stridx<1, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1861                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1862                      IndexModePre, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1863                      "strb", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!",
1864                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
1865                      [(set GPR:$Rn_wb, (pre_truncsti8 GPR:$Rt,
1866                                         GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1867 def STRB_POST: AI2stridx<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1868                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset:$offset),
1869                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1870                      "strb", "\t$Rt, [$Rn], $offset",
1871                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
1872                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti8 GPR:$Rt,
1873                                         GPR:$Rn, am2offset:$offset))]>;
1875 def STRH_PRE : AI3stridx<0b1011, 0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
1876                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
1877                      IndexModePre, StMiscFrm, IIC_iStore_ru,
1878                      "strh", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!",
1879                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
1880                      [(set GPR:$Rn_wb,
1881                       (pre_truncsti16 GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
1883 def STRH_POST: AI3stridx<0b1011, 0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
1884                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
1885                      IndexModePost, StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1886                      "strh", "\t$Rt, [$Rn], $offset",
1887                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
1888                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti16 GPR:$Rt,
1889                                         GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
1891 // For disassembly only
1892 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in {
1893 def STRD_PRE : AI3stdpr<(outs GPR:$base_wb),
1894                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
1895                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
1896                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base, $offset]!",
1897                      "$base = $base_wb", []>;
1899 // For disassembly only
1900 def STRD_POST: AI3stdpo<(outs GPR:$base_wb),
1901                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
1902                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
1903                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base], $offset",
1904                      "$base = $base_wb", []>;
1905 } // mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1
1907 // STRT, STRBT, and STRHT are for disassembly only.
1909 def STRT : AI2stridxT<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb), (ins GPR:$Rt, addrmode2:$addr),
1910                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_ru,
1911                      "strt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $Rn_wb",
1912                      [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1913   let Inst{21} = 1; // overwrite
1914   let AsmMatchConverter = "CvtStWriteBackRegAddrMode2";
1917 def STRBT : AI2stridxT<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb), (ins GPR:$Rt, addrmode2:$addr),
1918                       IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1919                       "strbt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $Rn_wb",
1920                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1921   let Inst{21} = 1; // overwrite
1922   let AsmMatchConverter = "CvtStWriteBackRegAddrMode2";
1925 def STRHT: AI3sthpo<(outs GPR:$base_wb), (ins GPR:$Rt, addrmode3:$addr),
1926                     StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
1927                     "strht", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb",
1928                     [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
1929   let Inst{21} = 1; // overwrite
1930   let AsmMatchConverter = "CvtStWriteBackRegAddrMode3";
1933 //===----------------------------------------------------------------------===//
1934 //  Load / store multiple Instructions.
1937 multiclass arm_ldst_mult<string asm, bit L_bit, Format f,
1938                          InstrItinClass itin, InstrItinClass itin_upd> {
1939   def IA :
1940     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1941          IndexModeNone, f, itin,
1942          !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1943     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1944     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1945     let Inst{20}    = L_bit;
1946   }
1947   def IA_UPD :
1948     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1949          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1950          !strconcat(asm, "ia${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1951     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
1952     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1953     let Inst{20}    = L_bit;
1954   }
1955   def DA :
1956     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1957          IndexModeNone, f, itin,
1958          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1959     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
1960     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1961     let Inst{20}    = L_bit;
1962   }
1963   def DA_UPD :
1964     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1965          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1966          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1967     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
1968     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1969     let Inst{20}    = L_bit;
1970   }
1971   def DB :
1972     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1973          IndexModeNone, f, itin,
1974          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1975     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
1976     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1977     let Inst{20}    = L_bit;
1978   }
1979   def DB_UPD :
1980     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1981          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1982          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1983     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
1984     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
1985     let Inst{20}    = L_bit;
1986   }
1987   def IB :
1988     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1989          IndexModeNone, f, itin,
1990          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
1991     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
1992     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
1993     let Inst{20}    = L_bit;
1994   }
1995   def IB_UPD :
1996     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
1997          IndexModeUpd, f, itin_upd,
1998          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
1999     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
2000     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
2001     let Inst{20}    = L_bit;
2002   }
2005 let neverHasSideEffects = 1 in {
2007 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
2008 defm LDM : arm_ldst_mult<"ldm", 1, LdStMulFrm, IIC_iLoad_m, IIC_iLoad_mu>;
2010 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
2011 defm STM : arm_ldst_mult<"stm", 0, LdStMulFrm, IIC_iStore_m, IIC_iStore_mu>;
2013 } // neverHasSideEffects
2015 // Load / Store Multiple Mnemonic Aliases
2016 def : MnemonicAlias<"ldmfd", "ldmia">;
2017 def : MnemonicAlias<"stmfd", "stmdb">;
2018 def : MnemonicAlias<"ldm", "ldmia">;
2019 def : MnemonicAlias<"stm", "stmia">;
2021 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
2022 // FIXME: Should pc be an implicit operand like PICADD, etc?
2023 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, mayLoad = 1,
2024     hasExtraDefRegAllocReq = 1, isCodeGenOnly = 1 in
2025 def LDMIA_RET : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p,
2026                                                  reglist:$regs, variable_ops),
2027                      Size4Bytes, IIC_iLoad_mBr, [],
2028                      (LDMIA_UPD GPR:$wb, GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs)>,
2029       RegConstraint<"$Rn = $wb">;
2031 //===----------------------------------------------------------------------===//
2032 //  Move Instructions.
2035 let neverHasSideEffects = 1 in
2036 def MOVr : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMOVr,
2037                 "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
2038   bits<4> Rd;
2039   bits<4> Rm;
2041   let Inst{19-16} = 0b0000;
2042   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2043   let Inst{25} = 0;
2044   let Inst{3-0} = Rm;
2045   let Inst{15-12} = Rd;
2048 // A version for the smaller set of tail call registers.
2049 let neverHasSideEffects = 1 in
2050 def MOVr_TC : AsI1<0b1101, (outs tcGPR:$Rd), (ins tcGPR:$Rm), DPFrm,
2051                 IIC_iMOVr, "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
2052   bits<4> Rd;
2053   bits<4> Rm;
2055   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2056   let Inst{25} = 0;
2057   let Inst{3-0} = Rm;
2058   let Inst{15-12} = Rd;
2061 def MOVs : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins shift_so_reg:$src),
2062                 DPSoRegFrm, IIC_iMOVsr,
2063                 "mov", "\t$Rd, $src", [(set GPR:$Rd, shift_so_reg:$src)]>,
2064                 UnaryDP {
2065   bits<4> Rd;
2066   bits<12> src;
2067   let Inst{15-12} = Rd;
2068   let Inst{19-16} = 0b0000;
2069   let Inst{11-0} = src;
2070   let Inst{25} = 0;
2073 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2074 def MOVi : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iMOVi,
2075                 "mov", "\t$Rd, $imm", [(set GPR:$Rd, so_imm:$imm)]>, UnaryDP {
2076   bits<4> Rd;
2077   bits<12> imm;
2078   let Inst{25} = 1;
2079   let Inst{15-12} = Rd;
2080   let Inst{19-16} = 0b0000;
2081   let Inst{11-0} = imm;
2084 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2085 def MOVi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$Rd), (ins i32imm_hilo16:$imm),
2086                  DPFrm, IIC_iMOVi,
2087                  "movw", "\t$Rd, $imm",
2088                  [(set GPR:$Rd, imm0_65535:$imm)]>,
2089                  Requires<[IsARM, HasV6T2]>, UnaryDP {
2090   bits<4> Rd;
2091   bits<16> imm;
2092   let Inst{15-12} = Rd;
2093   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
2094   let Inst{19-16} = imm{15-12};
2095   let Inst{20} = 0;
2096   let Inst{25} = 1;
2099 def MOVi16_ga_pcrel : PseudoInst<(outs GPR:$Rd),
2100                                 (ins i32imm:$addr, pclabel:$id), IIC_iMOVi, []>;
2102 let Constraints = "$src = $Rd" in {
2103 def MOVTi16 : AI1<0b1010, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, i32imm_hilo16:$imm),
2104                   DPFrm, IIC_iMOVi,
2105                   "movt", "\t$Rd, $imm",
2106                   [(set GPR:$Rd,
2107                         (or (and GPR:$src, 0xffff),
2108                             lo16AllZero:$imm))]>, UnaryDP,
2109                   Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2110   bits<4> Rd;
2111   bits<16> imm;
2112   let Inst{15-12} = Rd;
2113   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
2114   let Inst{19-16} = imm{15-12};
2115   let Inst{20} = 0;
2116   let Inst{25} = 1;
2119 def MOVTi16_ga_pcrel : PseudoInst<(outs GPR:$Rd),
2120                       (ins GPR:$src, i32imm:$addr, pclabel:$id), IIC_iMOVi, []>;
2122 } // Constraints
2124 def : ARMPat<(or GPR:$src, 0xffff0000), (MOVTi16 GPR:$src, 0xffff)>,
2125       Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
2127 let Uses = [CPSR] in
2128 def RRX: PseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), IIC_iMOVsi,
2129                     [(set GPR:$Rd, (ARMrrx GPR:$Rm))]>, UnaryDP,
2130                     Requires<[IsARM]>;
2132 // These aren't really mov instructions, but we have to define them this way
2133 // due to flag operands.
2135 let Defs = [CPSR] in {
2136 def MOVsrl_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
2137                       [(set GPR:$dst, (ARMsrl_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
2138                       Requires<[IsARM]>;
2139 def MOVsra_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
2140                       [(set GPR:$dst, (ARMsra_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
2141                       Requires<[IsARM]>;
2144 //===----------------------------------------------------------------------===//
2145 //  Extend Instructions.
2148 // Sign extenders
2150 defm SXTB  : AI_ext_rrot<0b01101010,
2151                          "sxtb", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i8)>>;
2152 defm SXTH  : AI_ext_rrot<0b01101011,
2153                          "sxth", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i16)>>;
2155 defm SXTAB : AI_exta_rrot<0b01101010,
2156                "sxtab", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS, i8))>>;
2157 defm SXTAH : AI_exta_rrot<0b01101011,
2158                "sxtah", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS,i16))>>;
2160 // For disassembly only
2161 defm SXTB16  : AI_ext_rrot_np<0b01101000, "sxtb16">;
2163 // For disassembly only
2164 defm SXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101000, "sxtab16">;
2166 // Zero extenders
2168 let AddedComplexity = 16 in {
2169 defm UXTB   : AI_ext_rrot<0b01101110,
2170                           "uxtb"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x000000FF)>>;
2171 defm UXTH   : AI_ext_rrot<0b01101111,
2172                           "uxth"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x0000FFFF)>>;
2173 defm UXTB16 : AI_ext_rrot<0b01101100,
2174                           "uxtb16", UnOpFrag<(and node:$Src, 0x00FF00FF)>>;
2176 // FIXME: This pattern incorrectly assumes the shl operator is a rotate.
2177 //        The transformation should probably be done as a combiner action
2178 //        instead so we can include a check for masking back in the upper
2179 //        eight bits of the source into the lower eight bits of the result.
2180 //def : ARMV6Pat<(and (shl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2181 //               (UXTB16r_rot GPR:$Src, 24)>;
2182 def : ARMV6Pat<(and (srl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2183                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 8)>;
2185 defm UXTAB : AI_exta_rrot<0b01101110, "uxtab",
2186                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0x00FF))>>;
2187 defm UXTAH : AI_exta_rrot<0b01101111, "uxtah",
2188                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0xFFFF))>>;
2191 // This isn't safe in general, the add is two 16-bit units, not a 32-bit add.
2192 // For disassembly only
2193 defm UXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101100, "uxtab16">;
2196 def SBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2197               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm0_31_m1:$width),
2198                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2199                "sbfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2200                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2201   bits<4> Rd;
2202   bits<4> Rn;
2203   bits<5> lsb;
2204   bits<5> width;
2205   let Inst{27-21} = 0b0111101;
2206   let Inst{6-4}   = 0b101;
2207   let Inst{20-16} = width;
2208   let Inst{15-12} = Rd;
2209   let Inst{11-7}  = lsb;
2210   let Inst{3-0}   = Rn;
2213 def UBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2214               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm0_31_m1:$width),
2215                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2216                "ubfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2217                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2218   bits<4> Rd;
2219   bits<4> Rn;
2220   bits<5> lsb;
2221   bits<5> width;
2222   let Inst{27-21} = 0b0111111;
2223   let Inst{6-4}   = 0b101;
2224   let Inst{20-16} = width;
2225   let Inst{15-12} = Rd;
2226   let Inst{11-7}  = lsb;
2227   let Inst{3-0}   = Rn;
2230 //===----------------------------------------------------------------------===//
2231 //  Arithmetic Instructions.
2234 defm ADD  : AsI1_bin_irs<0b0100, "add",
2235                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2236                          BinOpFrag<(add  node:$LHS, node:$RHS)>, "ADD", 1>;
2237 defm SUB  : AsI1_bin_irs<0b0010, "sub",
2238                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2239                          BinOpFrag<(sub  node:$LHS, node:$RHS)>, "SUB">;
2241 // ADD and SUB with 's' bit set.
2242 defm ADDS : AI1_bin_s_irs<0b0100, "adds",
2243                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2244                           BinOpFrag<(addc node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2245 defm SUBS : AI1_bin_s_irs<0b0010, "subs",
2246                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2247                           BinOpFrag<(subc node:$LHS, node:$RHS)>>;
2249 defm ADC : AI1_adde_sube_irs<0b0101, "adc",
2250                           BinOpFrag<(adde_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2251 defm SBC : AI1_adde_sube_irs<0b0110, "sbc",
2252                           BinOpFrag<(sube_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>>;
2254 // ADC and SUBC with 's' bit set.
2255 let usesCustomInserter = 1 in {
2256 defm ADCS : AI1_adde_sube_s_irs<
2257               BinOpFrag<(adde_live_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2258 defm SBCS : AI1_adde_sube_s_irs<
2259               BinOpFrag<(sube_live_carry node:$LHS, node:$RHS) >>;
2262 def RSBri : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
2263                  IIC_iALUi, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2264                  [(set GPR:$Rd, (sub so_imm:$imm, GPR:$Rn))]> {
2265   bits<4> Rd;
2266   bits<4> Rn;
2267   bits<12> imm;
2268   let Inst{25} = 1;
2269   let Inst{15-12} = Rd;
2270   let Inst{19-16} = Rn;
2271   let Inst{11-0} = imm;
2274 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2275 // equivalent to SUBrr.
2276 def RSBrr : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
2277                  IIC_iALUr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2278                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2279   bits<4> Rd;
2280   bits<4> Rn;
2281   bits<4> Rm;
2282   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2283   let Inst{25} = 0;
2284   let Inst{3-0} = Rm;
2285   let Inst{15-12} = Rd;
2286   let Inst{19-16} = Rn;
2289 def RSBrs : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2290                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2291                  [(set GPR:$Rd, (sub so_reg:$shift, GPR:$Rn))]> {
2292   bits<4> Rd;
2293   bits<4> Rn;
2294   bits<12> shift;
2295   let Inst{25} = 0;
2296   let Inst{11-0} = shift;
2297   let Inst{15-12} = Rd;
2298   let Inst{19-16} = Rn;
2301 // RSB with 's' bit set.
2302 // NOTE: CPSR def omitted because it will be handled by the custom inserter.
2303 let usesCustomInserter = 1 in {
2304 def RSBSri : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2305                  Size4Bytes, IIC_iALUi,
2306                  [(set GPR:$Rd, (subc so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>;
2307 def RSBSrr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2308                  Size4Bytes, IIC_iALUr,
2309                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
2310 def RSBSrs : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2311                  Size4Bytes, IIC_iALUsr,
2312                  [(set GPR:$Rd, (subc so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>;
2315 let Uses = [CPSR] in {
2316 def RSCri : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2317                  DPFrm, IIC_iALUi, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2318                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>,
2319                  Requires<[IsARM]> {
2320   bits<4> Rd;
2321   bits<4> Rn;
2322   bits<12> imm;
2323   let Inst{25} = 1;
2324   let Inst{15-12} = Rd;
2325   let Inst{19-16} = Rn;
2326   let Inst{11-0} = imm;
2328 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2329 // equivalent to SUBrr.
2330 def RSCrr : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2331                  DPFrm, IIC_iALUr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2332                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2333   bits<4> Rd;
2334   bits<4> Rn;
2335   bits<4> Rm;
2336   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2337   let Inst{25} = 0;
2338   let Inst{3-0} = Rm;
2339   let Inst{15-12} = Rd;
2340   let Inst{19-16} = Rn;
2342 def RSCrs : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2343                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2344                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>,
2345                  Requires<[IsARM]> {
2346   bits<4> Rd;
2347   bits<4> Rn;
2348   bits<12> shift;
2349   let Inst{25} = 0;
2350   let Inst{11-0} = shift;
2351   let Inst{15-12} = Rd;
2352   let Inst{19-16} = Rn;
2356 // NOTE: CPSR def omitted because it will be handled by the custom inserter.
2357 let usesCustomInserter = 1, Uses = [CPSR] in {
2358 def RSCSri : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2359                   Size4Bytes, IIC_iALUi,
2360                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>;
2361 def RSCSrs : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg:$shift),
2362                   Size4Bytes, IIC_iALUsr,
2363                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg:$shift, GPR:$Rn))]>;
2366 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
2367 // The assume-no-carry-in form uses the negation of the input since add/sub
2368 // assume opposite meanings of the carry flag (i.e., carry == !borrow).
2369 // See the definition of AddWithCarry() in the ARM ARM A2.2.1 for the gory
2370 // details.
2371 def : ARMPat<(add    GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2372              (SUBri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2373 def : ARMPat<(addc   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2374              (SUBSri GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2375 // The with-carry-in form matches bitwise not instead of the negation.
2376 // Effectively, the inverse interpretation of the carry flag already accounts
2377 // for part of the negation.
2378 def : ARMPat<(adde_dead_carry   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2379              (SBCri  GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2380 def : ARMPat<(adde_live_carry   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2381              (SBCSri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2383 // Note: These are implemented in C++ code, because they have to generate
2384 // ADD/SUBrs instructions, which use a complex pattern that a xform function
2385 // cannot produce.
2386 // (mul X, 2^n+1) -> (add (X << n), X)
2387 // (mul X, 2^n-1) -> (rsb X, (X << n))
2389 // ARM Arithmetic Instruction -- for disassembly only
2390 // GPR:$dst = GPR:$a op GPR:$b
2391 class AAI<bits<8> op27_20, bits<8> op11_4, string opc,
2392           list<dag> pattern = [/* For disassembly only; pattern left blank */],
2393           dag iops = (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), string asm = "\t$Rd, $Rn, $Rm">
2394   : AI<(outs GPR:$Rd), iops, DPFrm, IIC_iALUr, opc, asm, pattern> {
2395   bits<4> Rn;
2396   bits<4> Rd;
2397   bits<4> Rm;
2398   let Inst{27-20} = op27_20;
2399   let Inst{11-4} = op11_4;
2400   let Inst{19-16} = Rn;
2401   let Inst{15-12} = Rd;
2402   let Inst{3-0}   = Rm;
2405 // Saturating add/subtract -- for disassembly only
2407 def QADD    : AAI<0b00010000, 0b00000101, "qadd",
2408                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qadd GPR:$Rm, GPR:$Rn))],
2409                   (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn), "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2410 def QSUB    : AAI<0b00010010, 0b00000101, "qsub",
2411                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qsub GPR:$Rm, GPR:$Rn))],
2412                   (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn), "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2413 def QDADD   : AAI<0b00010100, 0b00000101, "qdadd", [], (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn),
2414                   "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2415 def QDSUB   : AAI<0b00010110, 0b00000101, "qdsub", [], (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn),
2416                   "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2418 def QADD16  : AAI<0b01100010, 0b11110001, "qadd16">;
2419 def QADD8   : AAI<0b01100010, 0b11111001, "qadd8">;
2420 def QASX    : AAI<0b01100010, 0b11110011, "qasx">;
2421 def QSAX    : AAI<0b01100010, 0b11110101, "qsax">;
2422 def QSUB16  : AAI<0b01100010, 0b11110111, "qsub16">;
2423 def QSUB8   : AAI<0b01100010, 0b11111111, "qsub8">;
2424 def UQADD16 : AAI<0b01100110, 0b11110001, "uqadd16">;
2425 def UQADD8  : AAI<0b01100110, 0b11111001, "uqadd8">;
2426 def UQASX   : AAI<0b01100110, 0b11110011, "uqasx">;
2427 def UQSAX   : AAI<0b01100110, 0b11110101, "uqsax">;
2428 def UQSUB16 : AAI<0b01100110, 0b11110111, "uqsub16">;
2429 def UQSUB8  : AAI<0b01100110, 0b11111111, "uqsub8">;
2431 // Signed/Unsigned add/subtract -- for disassembly only
2433 def SASX   : AAI<0b01100001, 0b11110011, "sasx">;
2434 def SADD16 : AAI<0b01100001, 0b11110001, "sadd16">;
2435 def SADD8  : AAI<0b01100001, 0b11111001, "sadd8">;
2436 def SSAX   : AAI<0b01100001, 0b11110101, "ssax">;
2437 def SSUB16 : AAI<0b01100001, 0b11110111, "ssub16">;
2438 def SSUB8  : AAI<0b01100001, 0b11111111, "ssub8">;
2439 def UASX   : AAI<0b01100101, 0b11110011, "uasx">;
2440 def UADD16 : AAI<0b01100101, 0b11110001, "uadd16">;
2441 def UADD8  : AAI<0b01100101, 0b11111001, "uadd8">;
2442 def USAX   : AAI<0b01100101, 0b11110101, "usax">;
2443 def USUB16 : AAI<0b01100101, 0b11110111, "usub16">;
2444 def USUB8  : AAI<0b01100101, 0b11111111, "usub8">;
2446 // Signed/Unsigned halving add/subtract -- for disassembly only
2448 def SHASX   : AAI<0b01100011, 0b11110011, "shasx">;
2449 def SHADD16 : AAI<0b01100011, 0b11110001, "shadd16">;
2450 def SHADD8  : AAI<0b01100011, 0b11111001, "shadd8">;
2451 def SHSAX   : AAI<0b01100011, 0b11110101, "shsax">;
2452 def SHSUB16 : AAI<0b01100011, 0b11110111, "shsub16">;
2453 def SHSUB8  : AAI<0b01100011, 0b11111111, "shsub8">;
2454 def UHASX   : AAI<0b01100111, 0b11110011, "uhasx">;
2455 def UHADD16 : AAI<0b01100111, 0b11110001, "uhadd16">;
2456 def UHADD8  : AAI<0b01100111, 0b11111001, "uhadd8">;
2457 def UHSAX   : AAI<0b01100111, 0b11110101, "uhsax">;
2458 def UHSUB16 : AAI<0b01100111, 0b11110111, "uhsub16">;
2459 def UHSUB8  : AAI<0b01100111, 0b11111111, "uhsub8">;
2461 // Unsigned Sum of Absolute Differences [and Accumulate] -- for disassembly only
2463 def USAD8  : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2464                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usad8",
2465                 "\t$Rd, $Rn, $Rm", []>,
2466              Requires<[IsARM, HasV6]> {
2467   bits<4> Rd;
2468   bits<4> Rn;
2469   bits<4> Rm;
2470   let Inst{27-20} = 0b01111000;
2471   let Inst{15-12} = 0b1111;
2472   let Inst{7-4} = 0b0001;
2473   let Inst{19-16} = Rd;
2474   let Inst{11-8} = Rm;
2475   let Inst{3-0} = Rn;
2477 def USADA8 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2478                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usada8",
2479                 "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra", []>,
2480              Requires<[IsARM, HasV6]> {
2481   bits<4> Rd;
2482   bits<4> Rn;
2483   bits<4> Rm;
2484   bits<4> Ra;
2485   let Inst{27-20} = 0b01111000;
2486   let Inst{7-4} = 0b0001;
2487   let Inst{19-16} = Rd;
2488   let Inst{15-12} = Ra;
2489   let Inst{11-8} = Rm;
2490   let Inst{3-0} = Rn;
2493 // Signed/Unsigned saturate -- for disassembly only
2495 def SSAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins ssat_imm:$sat_imm, GPR:$a, shift_imm:$sh),
2496               SatFrm, NoItinerary, "ssat", "\t$Rd, $sat_imm, $a$sh",
2497               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2498   bits<4> Rd;
2499   bits<5> sat_imm;
2500   bits<4> Rn;
2501   bits<8> sh;
2502   let Inst{27-21} = 0b0110101;
2503   let Inst{5-4} = 0b01;
2504   let Inst{20-16} = sat_imm;
2505   let Inst{15-12} = Rd;
2506   let Inst{11-7} = sh{7-3};
2507   let Inst{6} = sh{0};
2508   let Inst{3-0} = Rn;
2511 def SSAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins ssat_imm:$sat_imm, GPR:$Rn), SatFrm,
2512                 NoItinerary, "ssat16", "\t$Rd, $sat_imm, $Rn",
2513                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2514   bits<4> Rd;
2515   bits<4> sat_imm;
2516   bits<4> Rn;
2517   let Inst{27-20} = 0b01101010;
2518   let Inst{11-4} = 0b11110011;
2519   let Inst{15-12} = Rd;
2520   let Inst{19-16} = sat_imm;
2521   let Inst{3-0} = Rn;
2524 def USAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a, shift_imm:$sh),
2525               SatFrm, NoItinerary, "usat", "\t$Rd, $sat_imm, $a$sh",
2526               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2527   bits<4> Rd;
2528   bits<5> sat_imm;
2529   bits<4> Rn;
2530   bits<8> sh;
2531   let Inst{27-21} = 0b0110111;
2532   let Inst{5-4} = 0b01;
2533   let Inst{15-12} = Rd;
2534   let Inst{11-7} = sh{7-3};
2535   let Inst{6} = sh{0};
2536   let Inst{20-16} = sat_imm;
2537   let Inst{3-0} = Rn;
2540 def USAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$sat_imm, GPR:$a), SatFrm,
2541                 NoItinerary, "usat16", "\t$Rd, $sat_imm, $a",
2542                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2543   bits<4> Rd;
2544   bits<4> sat_imm;
2545   bits<4> Rn;
2546   let Inst{27-20} = 0b01101110;
2547   let Inst{11-4} = 0b11110011;
2548   let Inst{15-12} = Rd;
2549   let Inst{19-16} = sat_imm;
2550   let Inst{3-0} = Rn;
2553 def : ARMV6Pat<(int_arm_ssat GPR:$a, imm:$pos), (SSAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
2554 def : ARMV6Pat<(int_arm_usat GPR:$a, imm:$pos), (USAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
2556 //===----------------------------------------------------------------------===//
2557 //  Bitwise Instructions.
2560 defm AND   : AsI1_bin_irs<0b0000, "and",
2561                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2562                           BinOpFrag<(and node:$LHS, node:$RHS)>, "AND", 1>;
2563 defm ORR   : AsI1_bin_irs<0b1100, "orr",
2564                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2565                           BinOpFrag<(or  node:$LHS, node:$RHS)>, "ORR", 1>;
2566 defm EOR   : AsI1_bin_irs<0b0001, "eor",
2567                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2568                           BinOpFrag<(xor node:$LHS, node:$RHS)>, "EOR", 1>;
2569 defm BIC   : AsI1_bin_irs<0b1110, "bic",
2570                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
2571                           BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>, "BIC">;
2573 def BFC    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm),
2574                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2575                "bfc", "\t$Rd, $imm", "$src = $Rd",
2576                [(set GPR:$Rd, (and GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
2577                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2578   bits<4> Rd;
2579   bits<10> imm;
2580   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2581   let Inst{6-0}   = 0b0011111;
2582   let Inst{15-12} = Rd;
2583   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
2584   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
2587 // A8.6.18  BFI - Bitfield insert (Encoding A1)
2588 def BFI    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, GPR:$Rn, bf_inv_mask_imm:$imm),
2589                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2590                "bfi", "\t$Rd, $Rn, $imm", "$src = $Rd",
2591                [(set GPR:$Rd, (ARMbfi GPR:$src, GPR:$Rn,
2592                                 bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
2593                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2594   bits<4> Rd;
2595   bits<4> Rn;
2596   bits<10> imm;
2597   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2598   let Inst{6-4}   = 0b001; // Rn: Inst{3-0} != 15
2599   let Inst{15-12} = Rd;
2600   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
2601   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
2602   let Inst{3-0}   = Rn;
2605 // GNU as only supports this form of bfi (w/ 4 arguments)
2606 let isAsmParserOnly = 1 in
2607 def BFI4p : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, GPR:$Rn,
2608                                    lsb_pos_imm:$lsb, width_imm:$width),
2609                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2610                "bfi", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "$src = $Rd",
2611                []>, Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2612   bits<4> Rd;
2613   bits<4> Rn;
2614   bits<5> lsb;
2615   bits<5> width;
2616   let Inst{27-21} = 0b0111110;
2617   let Inst{6-4}   = 0b001; // Rn: Inst{3-0} != 15
2618   let Inst{15-12} = Rd;
2619   let Inst{11-7}  = lsb;
2620   let Inst{20-16} = width; // Custom encoder => lsb+width-1
2621   let Inst{3-0}   = Rn;
2624 def  MVNr  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMVNr,
2625                   "mvn", "\t$Rd, $Rm",
2626                   [(set GPR:$Rd, (not GPR:$Rm))]>, UnaryDP {
2627   bits<4> Rd;
2628   bits<4> Rm;
2629   let Inst{25} = 0;
2630   let Inst{19-16} = 0b0000;
2631   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2632   let Inst{15-12} = Rd;
2633   let Inst{3-0} = Rm;
2635 def  MVNs  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_reg:$shift), DPSoRegFrm,
2636                   IIC_iMVNsr, "mvn", "\t$Rd, $shift",
2637                   [(set GPR:$Rd, (not so_reg:$shift))]>, UnaryDP {
2638   bits<4> Rd;
2639   bits<12> shift;
2640   let Inst{25} = 0;
2641   let Inst{19-16} = 0b0000;
2642   let Inst{15-12} = Rd;
2643   let Inst{11-0} = shift;
2645 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2646 def  MVNi  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm,
2647                   IIC_iMVNi, "mvn", "\t$Rd, $imm",
2648                   [(set GPR:$Rd, so_imm_not:$imm)]>,UnaryDP {
2649   bits<4> Rd;
2650   bits<12> imm;
2651   let Inst{25} = 1;
2652   let Inst{19-16} = 0b0000;
2653   let Inst{15-12} = Rd;
2654   let Inst{11-0} = imm;
2657 def : ARMPat<(and   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2658              (BICri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2660 //===----------------------------------------------------------------------===//
2661 //  Multiply Instructions.
2663 class AsMul1I32<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
2664              string opc, string asm, list<dag> pattern>
2665   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
2666   bits<4> Rd;
2667   bits<4> Rm;
2668   bits<4> Rn;
2669   let Inst{19-16} = Rd;
2670   let Inst{11-8}  = Rm;
2671   let Inst{3-0}   = Rn;
2673 class AsMul1I64<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
2674              string opc, string asm, list<dag> pattern>
2675   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
2676   bits<4> RdLo;
2677   bits<4> RdHi;
2678   bits<4> Rm;
2679   bits<4> Rn;
2680   let Inst{19-16} = RdHi;
2681   let Inst{15-12} = RdLo;
2682   let Inst{11-8}  = Rm;
2683   let Inst{3-0}   = Rn;
2686 // FIXME: The v5 pseudos are only necessary for the additional Constraint
2687 //        property. Remove them when it's possible to add those properties
2688 //        on an individual MachineInstr, not just an instuction description.
2689 let isCommutable = 1 in {
2690 def MUL  : AsMul1I32<0b0000000, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2691                    IIC_iMUL32, "mul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2692                    [(set GPR:$Rd, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
2693                    Requires<[IsARM, HasV6]> {
2694   let Inst{15-12} = 0b0000;
2697 let Constraints = "@earlyclobber $Rd" in
2698 def MULv5: ARMPseudoExpand<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
2699                                             pred:$p, cc_out:$s),
2700                           Size4Bytes, IIC_iMUL32,
2701                          [(set GPR:$Rd, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm))],
2702                          (MUL GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
2703                         Requires<[IsARM, NoV6]>;
2706 def MLA  : AsMul1I32<0b0000001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2707                     IIC_iMAC32, "mla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2708                    [(set GPR:$Rd, (add (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]>,
2709                    Requires<[IsARM, HasV6]> {
2710   bits<4> Ra;
2711   let Inst{15-12} = Ra;
2714 let Constraints = "@earlyclobber $Rd" in
2715 def MLAv5: ARMPseudoExpand<(outs GPR:$Rd),
2716                           (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra, pred:$p, cc_out:$s),
2717                           Size4Bytes, IIC_iMAC32,
2718                         [(set GPR:$Rd, (add (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))],
2719                   (MLA GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra, pred:$p, cc_out:$s)>,
2720                         Requires<[IsARM, NoV6]>;
2722 def MLS  : AMul1I<0b0000011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2723                    IIC_iMAC32, "mls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2724                    [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
2725                    Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2726   bits<4> Rd;
2727   bits<4> Rm;
2728   bits<4> Rn;
2729   bits<4> Ra;
2730   let Inst{19-16} = Rd;
2731   let Inst{15-12} = Ra;
2732   let Inst{11-8}  = Rm;
2733   let Inst{3-0}   = Rn;
2736 // Extra precision multiplies with low / high results
2737 let neverHasSideEffects = 1 in {
2738 let isCommutable = 1 in {
2739 def SMULL : AsMul1I64<0b0000110, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2740                                  (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
2741                     "smull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2742                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
2744 def UMULL : AsMul1I64<0b0000100, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2745                                  (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
2746                     "umull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2747                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
2749 let Constraints = "@earlyclobber $RdLo,@earlyclobber $RdHi" in {
2750 def SMULLv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2751                             (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
2752                             Size4Bytes, IIC_iMUL64, [],
2753           (SMULL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
2754                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
2756 def UMULLv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2757                             (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
2758                             Size4Bytes, IIC_iMUL64, [],
2759           (UMULL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
2760                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
2764 // Multiply + accumulate
2765 def SMLAL : AsMul1I64<0b0000111, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2766                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2767                     "smlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2768                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
2769 def UMLAL : AsMul1I64<0b0000101, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2770                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2771                     "umlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2772                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
2774 def UMAAL : AMul1I <0b0000010, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2775                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
2776                     "umaal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
2777                     Requires<[IsARM, HasV6]> {
2778   bits<4> RdLo;
2779   bits<4> RdHi;
2780   bits<4> Rm;
2781   bits<4> Rn;
2782   let Inst{19-16} = RdLo;
2783   let Inst{15-12} = RdHi;
2784   let Inst{11-8}  = Rm;
2785   let Inst{3-0}   = Rn;
2788 let Constraints = "@earlyclobber $RdLo,@earlyclobber $RdHi" in {
2789 def SMLALv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2790                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
2791                               Size4Bytes, IIC_iMAC64, [],
2792           (SMLAL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
2793                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
2794 def UMLALv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2795                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
2796                               Size4Bytes, IIC_iMAC64, [],
2797           (UMLAL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
2798                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
2799 def UMAALv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2800                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p),
2801                               Size4Bytes, IIC_iMAC64, [],
2802           (UMAAL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p)>,
2803                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
2806 } // neverHasSideEffects
2808 // Most significant word multiply
2809 def SMMUL : AMul2I <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2810                IIC_iMUL32, "smmul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2811                [(set GPR:$Rd, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
2812             Requires<[IsARM, HasV6]> {
2813   let Inst{15-12} = 0b1111;
2816 def SMMULR : AMul2I <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2817                IIC_iMUL32, "smmulr", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2818                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2819             Requires<[IsARM, HasV6]> {
2820   let Inst{15-12} = 0b1111;
2823 def SMMLA : AMul2Ia <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd),
2824                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2825                IIC_iMAC32, "smmla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2826                [(set GPR:$Rd, (add (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]>,
2827             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2829 def SMMLAR : AMul2Ia <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd),
2830                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2831                IIC_iMAC32, "smmlar", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2832                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2833             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2835 def SMMLS : AMul2Ia <0b0111010, 0b1101, (outs GPR:$Rd),
2836                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2837                IIC_iMAC32, "smmls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2838                [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
2839             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2841 def SMMLSR : AMul2Ia <0b0111010, 0b1111, (outs GPR:$Rd),
2842                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2843                IIC_iMAC32, "smmlsr", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2844                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2845             Requires<[IsARM, HasV6]>;
2847 multiclass AI_smul<string opc, PatFrag opnode> {
2848   def BB : AMulxyI<0b0001011, 0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2849               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2850               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2851                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
2852            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2854   def BT : AMulxyI<0b0001011, 0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2855               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2856               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2857                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
2858            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2860   def TB : AMulxyI<0b0001011, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2861               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2862               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2863                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
2864            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2866   def TT : AMulxyI<0b0001011, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2867               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2868               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2869                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
2870             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2872   def WB : AMulxyI<0b0001001, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2873               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2874               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
2875                                     (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16)))]>,
2876            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2878   def WT : AMulxyI<0b0001001, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2879               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2880               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
2881                                     (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16)))]>,
2882             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2886 multiclass AI_smla<string opc, PatFrag opnode> {
2887   def BB : AMulxyIa<0b0001000, 0b00, (outs GPR:$Rd),
2888               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2889               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2890               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra,
2891                                (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2892                                        (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
2893            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2895   def BT : AMulxyIa<0b0001000, 0b10, (outs GPR:$Rd),
2896               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2897               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2898               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
2899                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
2900            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2902   def TB : AMulxyIa<0b0001000, 0b01, (outs GPR:$Rd),
2903               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2904               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2905               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2906                                                 (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
2907            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2909   def TT : AMulxyIa<0b0001000, 0b11, (outs GPR:$Rd),
2910               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2911               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2912              [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
2913                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
2914             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2916   def WB : AMulxyIa<0b0001001, 0b00, (outs GPR:$Rd),
2917               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2918               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2919               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
2920                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16))))]>,
2921            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2923   def WT : AMulxyIa<0b0001001, 0b10, (outs GPR:$Rd),
2924               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
2925               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
2926               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
2927                                         (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16))))]>,
2928             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2931 defm SMUL : AI_smul<"smul", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
2932 defm SMLA : AI_smla<"smla", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
2934 // Halfword multiply accumulate long: SMLAL<x><y> -- for disassembly only
2935 def SMLALBB : AMulxyI64<0b0001010, 0b00, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2936                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2937                       IIC_iMAC64, "smlalbb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2938                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2939               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2941 def SMLALBT : AMulxyI64<0b0001010, 0b10, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2942                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2943                       IIC_iMAC64, "smlalbt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2944                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2945               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2947 def SMLALTB : AMulxyI64<0b0001010, 0b01, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2948                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2949                       IIC_iMAC64, "smlaltb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2950                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2951               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2953 def SMLALTT : AMulxyI64<0b0001010, 0b11, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
2954                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2955                       IIC_iMAC64, "smlaltt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
2956                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
2957               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
2959 // Helper class for AI_smld -- for disassembly only
2960 class AMulDualIbase<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2961                     InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2962   : AI<oops, iops, MulFrm, itin, opc, asm, []>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
2963   bits<4> Rn;
2964   bits<4> Rm;
2965   let Inst{4}     = 1;
2966   let Inst{5}     = swap;
2967   let Inst{6}     = sub;
2968   let Inst{7}     = 0;
2969   let Inst{21-20} = 0b00;
2970   let Inst{22}    = long;
2971   let Inst{27-23} = 0b01110;
2972   let Inst{11-8}  = Rm;
2973   let Inst{3-0}   = Rn;
2975 class AMulDualI<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2976                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2977   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2978   bits<4> Rd;
2979   let Inst{15-12} = 0b1111;
2980   let Inst{19-16} = Rd;
2982 class AMulDualIa<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2983                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2984   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2985   bits<4> Ra;
2986   let Inst{15-12} = Ra;
2988 class AMulDualI64<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
2989                   InstrItinClass itin, string opc, string asm>
2990   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
2991   bits<4> RdLo;
2992   bits<4> RdHi;
2993   let Inst{19-16} = RdHi;
2994   let Inst{15-12} = RdLo;
2997 multiclass AI_smld<bit sub, string opc> {
2999   def D : AMulDualIa<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3000                   NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
3002   def DX: AMulDualIa<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3003                   NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
3005   def LD: AMulDualI64<1, sub, 0, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
3006                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
3007                   !strconcat(opc, "ld"), "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
3009   def LDX : AMulDualI64<1, sub, 1, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
3010                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
3011                   !strconcat(opc, "ldx"),"\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
3015 defm SMLA : AI_smld<0, "smla">;
3016 defm SMLS : AI_smld<1, "smls">;
3018 multiclass AI_sdml<bit sub, string opc> {
3020   def D : AMulDualI<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3021                     NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
3022   def DX : AMulDualI<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3023                     NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
3026 defm SMUA : AI_sdml<0, "smua">;
3027 defm SMUS : AI_sdml<1, "smus">;
3029 //===----------------------------------------------------------------------===//
3030 //  Misc. Arithmetic Instructions.
3033 def CLZ  : AMiscA1I<0b000010110, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3034               IIC_iUNAr, "clz", "\t$Rd, $Rm",
3035               [(set GPR:$Rd, (ctlz GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
3037 def RBIT : AMiscA1I<0b01101111, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3038               IIC_iUNAr, "rbit", "\t$Rd, $Rm",
3039               [(set GPR:$Rd, (ARMrbit GPR:$Rm))]>,
3040            Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
3042 def REV  : AMiscA1I<0b01101011, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3043               IIC_iUNAr, "rev", "\t$Rd, $Rm",
3044               [(set GPR:$Rd, (bswap GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
3046 let AddedComplexity = 5 in
3047 def REV16 : AMiscA1I<0b01101011, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3048                IIC_iUNAr, "rev16", "\t$Rd, $Rm",
3049                [(set GPR:$Rd, (rotr (bswap GPR:$Rm), (i32 16)))]>,
3050                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3052 let AddedComplexity = 5 in
3053 def REVSH : AMiscA1I<0b01101111, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3054                IIC_iUNAr, "revsh", "\t$Rd, $Rm",
3055                [(set GPR:$Rd, (sra (bswap GPR:$Rm), (i32 16)))]>,
3056                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3058 def : ARMV6Pat<(or (sra (shl GPR:$Rm, (i32 24)), (i32 16)),
3059                    (and (srl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF)),
3060                (REVSH GPR:$Rm)>;
3062 def lsl_shift_imm : SDNodeXForm<imm, [{
3063   unsigned Sh = ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::lsl, N->getZExtValue());
3064   return CurDAG->getTargetConstant(Sh, MVT::i32);
3065 }]>;
3067 def lsl_amt : ImmLeaf<i32, [{
3068   return Imm > 0 && Imm < 32;
3069 }], lsl_shift_imm>;
3071 def PKHBT : APKHI<0b01101000, 0, (outs GPR:$Rd),
3072                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, shift_imm:$sh),
3073                IIC_iALUsi, "pkhbt", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
3074                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF),
3075                                   (and (shl GPR:$Rm, lsl_amt:$sh),
3076                                        0xFFFF0000)))]>,
3077                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3079 // Alternate cases for PKHBT where identities eliminate some nodes.
3080 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (and GPR:$Rm, 0xFFFF0000)),
3081                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
3082 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (shl GPR:$Rm, imm16_31:$sh)),
3083                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, (lsl_shift_imm imm16_31:$sh))>;
3085 def asr_shift_imm : SDNodeXForm<imm, [{
3086   unsigned Sh = ARM_AM::getSORegOpc(ARM_AM::asr, N->getZExtValue());
3087   return CurDAG->getTargetConstant(Sh, MVT::i32);
3088 }]>;
3090 def asr_amt : ImmLeaf<i32, [{
3091   return Imm > 0 && Imm <= 32;
3092 }], asr_shift_imm>;
3094 // Note: Shifts of 1-15 bits will be transformed to srl instead of sra and
3095 // will match the pattern below.
3096 def PKHTB : APKHI<0b01101000, 1, (outs GPR:$Rd),
3097                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, shift_imm:$sh),
3098                IIC_iBITsi, "pkhtb", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
3099                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF0000),
3100                                   (and (sra GPR:$Rm, asr_amt:$sh),
3101                                        0xFFFF)))]>,
3102                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3104 // Alternate cases for PKHTB where identities eliminate some nodes.  Note that
3105 // a shift amount of 0 is *not legal* here, it is PKHBT instead.
3106 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000), (srl GPR:$src2, imm16_31:$sh)),
3107                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, (asr_shift_imm imm16_31:$sh))>;
3108 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
3109                    (and (srl GPR:$src2, imm1_15:$sh), 0xFFFF)),
3110                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, (asr_shift_imm imm1_15:$sh))>;
3112 //===----------------------------------------------------------------------===//
3113 //  Comparison Instructions...
3116 defm CMP  : AI1_cmp_irs<0b1010, "cmp",
3117                         IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
3118                         BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS, node:$RHS)>>;
3120 // ARMcmpZ can re-use the above instruction definitions.
3121 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm:$imm),
3122              (CMPri   GPR:$src, so_imm:$imm)>;
3123 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, GPR:$rhs),
3124              (CMPrr   GPR:$src, GPR:$rhs)>;
3125 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_reg:$rhs),
3126              (CMPrs   GPR:$src, so_reg:$rhs)>;
3128 // FIXME: We have to be careful when using the CMN instruction and comparison
3129 // with 0. One would expect these two pieces of code should give identical
3130 // results:
3132 //   rsbs r1, r1, 0
3133 //   cmp  r0, r1
3134 //   mov  r0, #0
3135 //   it   ls
3136 //   mov  r0, #1
3138 // and:
3140 //   cmn  r0, r1
3141 //   mov  r0, #0
3142 //   it   ls
3143 //   mov  r0, #1
3145 // However, the CMN gives the *opposite* result when r1 is 0. This is because
3146 // the carry flag is set in the CMP case but not in the CMN case. In short, the
3147 // CMP instruction doesn't perform a truncate of the (logical) NOT of 0 plus the
3148 // value of r0 and the carry bit (because the "carry bit" parameter to
3149 // AddWithCarry is defined as 1 in this case, the carry flag will always be set
3150 // when r0 >= 0). The CMN instruction doesn't perform a NOT of 0 so there is
3151 // never a "carry" when this AddWithCarry is performed (because the "carry bit"
3152 // parameter to AddWithCarry is defined as 0).
3154 // When x is 0 and unsigned:
3156 //    x = 0
3157 //   ~x = 0xFFFF FFFF
3158 //   ~x + 1 = 0x1 0000 0000
3159 //   (-x = 0) != (0x1 0000 0000 = ~x + 1)
3161 // Therefore, we should disable CMN when comparing against zero, until we can
3162 // limit when the CMN instruction is used (when we know that the RHS is not 0 or
3163 // when it's a comparison which doesn't look at the 'carry' flag).
3165 // (See the ARM docs for the "AddWithCarry" pseudo-code.)
3167 // This is related to <rdar://problem/7569620>.
3169 //defm CMN  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
3170 //                        BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
3172 // Note that TST/TEQ don't set all the same flags that CMP does!
3173 defm TST  : AI1_cmp_irs<0b1000, "tst",
3174                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
3175                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (and_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
3176 defm TEQ  : AI1_cmp_irs<0b1001, "teq",
3177                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
3178                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (xor_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
3180 defm CMNz  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
3181                          IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
3182                          BinOpFrag<(ARMcmpZ node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
3184 //def : ARMPat<(ARMcmp GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
3185 //             (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
3187 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
3188              (CMNzri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
3190 // Pseudo i64 compares for some floating point compares.
3191 let usesCustomInserter = 1, isBranch = 1, isTerminator = 1,
3192     Defs = [CPSR] in {
3193 def BCCi64 : PseudoInst<(outs),
3194     (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, brtarget:$dst),
3195      IIC_Br,
3196     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, bb:$dst)]>;
3198 def BCCZi64 : PseudoInst<(outs),
3199      (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, brtarget:$dst), IIC_Br,
3200     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, 0, 0, bb:$dst)]>;
3201 } // usesCustomInserter
3204 // Conditional moves
3205 // FIXME: should be able to write a pattern for ARMcmov, but can't use
3206 // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
3207 let neverHasSideEffects = 1 in {
3208 def MOVCCr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$false, GPR:$Rm, pred:$p),
3209                            Size4Bytes, IIC_iCMOVr,
3210   [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, GPR:$Rm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3211       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3212 def MOVCCs : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3213                            (ins GPR:$false, so_reg:$shift, pred:$p),
3214                            Size4Bytes, IIC_iCMOVsr,
3215   [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_reg:$shift, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3216       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3218 let isMoveImm = 1 in
3219 def MOVCCi16 : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3220                              (ins GPR:$false, i32imm_hilo16:$imm, pred:$p),
3221                              Size4Bytes, IIC_iMOVi,
3222                              []>,
3223       RegConstraint<"$false = $Rd">, Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
3225 let isMoveImm = 1 in
3226 def MOVCCi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3227                            (ins GPR:$false, so_imm:$imm, pred:$p),
3228                            Size4Bytes, IIC_iCMOVi,
3229    [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3230       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3232 // Two instruction predicate mov immediate.
3233 let isMoveImm = 1 in
3234 def MOVCCi32imm : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3235                                 (ins GPR:$false, i32imm:$src, pred:$p),
3236                   Size8Bytes, IIC_iCMOVix2, []>, RegConstraint<"$false = $Rd">;
3238 let isMoveImm = 1 in
3239 def MVNCCi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3240                            (ins GPR:$false, so_imm:$imm, pred:$p),
3241                            Size4Bytes, IIC_iCMOVi,
3242  [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm_not:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3243                 RegConstraint<"$false = $Rd">;
3244 } // neverHasSideEffects
3246 //===----------------------------------------------------------------------===//
3247 // Atomic operations intrinsics
3250 def memb_opt : Operand<i32> {
3251   let PrintMethod = "printMemBOption";
3252   let ParserMatchClass = MemBarrierOptOperand;
3255 // memory barriers protect the atomic sequences
3256 let hasSideEffects = 1 in {
3257 def DMB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3258                 "dmb", "\t$opt", [(ARMMemBarrier (i32 imm:$opt))]>,
3259                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3260   bits<4> opt;
3261   let Inst{31-4} = 0xf57ff05;
3262   let Inst{3-0} = opt;
3266 def DSB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3267                 "dsb", "\t$opt",
3268                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3269                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3270   bits<4> opt;
3271   let Inst{31-4} = 0xf57ff04;
3272   let Inst{3-0} = opt;
3275 // ISB has only full system option -- for disassembly only
3276 def ISB : AInoP<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "isb", "", []>,
3277                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3278   let Inst{31-4} = 0xf57ff06;
3279   let Inst{3-0} = 0b1111;
3282 let usesCustomInserter = 1 in {
3283   let Uses = [CPSR] in {
3284     def ATOMIC_LOAD_ADD_I8 : PseudoInst<
3285       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3286       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3287     def ATOMIC_LOAD_SUB_I8 : PseudoInst<
3288       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3289       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3290     def ATOMIC_LOAD_AND_I8 : PseudoInst<
3291       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3292       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3293     def ATOMIC_LOAD_OR_I8 : PseudoInst<
3294       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3295       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3296     def ATOMIC_LOAD_XOR_I8 : PseudoInst<
3297       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3298       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3299     def ATOMIC_LOAD_NAND_I8 : PseudoInst<
3300       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3301       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3302     def ATOMIC_LOAD_MIN_I8 : PseudoInst<
3303       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3304       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3305     def ATOMIC_LOAD_MAX_I8 : PseudoInst<
3306       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3307       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3308     def ATOMIC_LOAD_UMIN_I8 : PseudoInst<
3309       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3310       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3311     def ATOMIC_LOAD_UMAX_I8 : PseudoInst<
3312       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3313       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3314     def ATOMIC_LOAD_ADD_I16 : PseudoInst<
3315       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3316       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3317     def ATOMIC_LOAD_SUB_I16 : PseudoInst<
3318       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3319       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3320     def ATOMIC_LOAD_AND_I16 : PseudoInst<
3321       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3322       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3323     def ATOMIC_LOAD_OR_I16 : PseudoInst<
3324       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3325       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3326     def ATOMIC_LOAD_XOR_I16 : PseudoInst<
3327       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3328       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3329     def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : PseudoInst<
3330       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3331       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3332     def ATOMIC_LOAD_MIN_I16 : PseudoInst<
3333       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3334       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3335     def ATOMIC_LOAD_MAX_I16 : PseudoInst<
3336       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3337       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3338     def ATOMIC_LOAD_UMIN_I16 : PseudoInst<
3339       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3340       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3341     def ATOMIC_LOAD_UMAX_I16 : PseudoInst<
3342       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3343       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3344     def ATOMIC_LOAD_ADD_I32 : PseudoInst<
3345       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3346       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3347     def ATOMIC_LOAD_SUB_I32 : PseudoInst<
3348       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3349       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3350     def ATOMIC_LOAD_AND_I32 : PseudoInst<
3351       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3352       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3353     def ATOMIC_LOAD_OR_I32 : PseudoInst<
3354       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3355       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3356     def ATOMIC_LOAD_XOR_I32 : PseudoInst<
3357       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3358       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3359     def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : PseudoInst<
3360       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3361       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3362     def ATOMIC_LOAD_MIN_I32 : PseudoInst<
3363       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3364       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3365     def ATOMIC_LOAD_MAX_I32 : PseudoInst<
3366       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3367       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3368     def ATOMIC_LOAD_UMIN_I32 : PseudoInst<
3369       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3370       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3371     def ATOMIC_LOAD_UMAX_I32 : PseudoInst<
3372       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3373       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3375     def ATOMIC_SWAP_I8 : PseudoInst<
3376       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3377       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3378     def ATOMIC_SWAP_I16 : PseudoInst<
3379       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3380       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3381     def ATOMIC_SWAP_I32 : PseudoInst<
3382       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3383       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3385     def ATOMIC_CMP_SWAP_I8 : PseudoInst<
3386       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3387       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3388     def ATOMIC_CMP_SWAP_I16 : PseudoInst<
3389       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3390       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3391     def ATOMIC_CMP_SWAP_I32 : PseudoInst<
3392       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3393       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3397 let mayLoad = 1 in {
3398 def LDREXB : AIldrex<0b10, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode7:$addr), NoItinerary,
3399                     "ldrexb", "\t$Rt, $addr", []>;
3400 def LDREXH : AIldrex<0b11, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode7:$addr), NoItinerary,
3401                     "ldrexh", "\t$Rt, $addr", []>;
3402 def LDREX  : AIldrex<0b00, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode7:$addr), NoItinerary,
3403                     "ldrex", "\t$Rt, $addr", []>;
3404 let hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
3405   def LDREXD : AIldrex<0b01, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2), (ins addrmode7:$addr),
3406                       NoItinerary, "ldrexd", "\t$Rt, $Rt2, $addr", []>;
3409 let mayStore = 1, Constraints = "@earlyclobber $Rd" in {
3410 def STREXB : AIstrex<0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, addrmode7:$addr),
3411                     NoItinerary, "strexb", "\t$Rd, $Rt, $addr", []>;
3412 def STREXH : AIstrex<0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, addrmode7:$addr),
3413                     NoItinerary, "strexh", "\t$Rd, $Rt, $addr", []>;
3414 def STREX  : AIstrex<0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, addrmode7:$addr),
3415                     NoItinerary, "strex", "\t$Rd, $Rt, $addr", []>;
3418 let hasExtraSrcRegAllocReq = 1, Constraints = "@earlyclobber $Rd" in
3419 def STREXD : AIstrex<0b01, (outs GPR:$Rd),
3420                     (ins GPR:$Rt, GPR:$Rt2, addrmode7:$addr),
3421                     NoItinerary, "strexd", "\t$Rd, $Rt, $Rt2, $addr", []>;
3423 // Clear-Exclusive is for disassembly only.
3424 def CLREX : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "clrex",
3425                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3426             Requires<[IsARM, HasV7]>  {
3427   let Inst{31-0} = 0b11110101011111111111000000011111;
3430 // SWP/SWPB are deprecated in V6/V7 and for disassembly only.
3431 let mayLoad = 1 in {
3432 def SWP  : AIswp<0, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, GPR:$Rn), "swp",
3433              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
3434 def SWPB : AIswp<1, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, GPR:$Rn), "swpb",
3435              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
3438 //===----------------------------------------------------------------------===//
3439 // Coprocessor Instructions.
3442 def CDP : ABI<0b1110, (outs), (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3443             c_imm:$CRd, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3444             NoItinerary, "cdp", "\t$cop, $opc1, $CRd, $CRn, $CRm, $opc2",
3445             [(int_arm_cdp imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRd, imm:$CRn,
3446                           imm:$CRm, imm:$opc2)]> {
3447   bits<4> opc1;
3448   bits<4> CRn;
3449   bits<4> CRd;
3450   bits<4> cop;
3451   bits<3> opc2;
3452   bits<4> CRm;
3454   let Inst{3-0}   = CRm;
3455   let Inst{4}     = 0;
3456   let Inst{7-5}   = opc2;
3457   let Inst{11-8}  = cop;
3458   let Inst{15-12} = CRd;
3459   let Inst{19-16} = CRn;
3460   let Inst{23-20} = opc1;
3463 def CDP2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3464                c_imm:$CRd, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3465                NoItinerary, "cdp2\t$cop, $opc1, $CRd, $CRn, $CRm, $opc2",
3466                [(int_arm_cdp2 imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRd, imm:$CRn,
3467                               imm:$CRm, imm:$opc2)]> {
3468   let Inst{31-28} = 0b1111;
3469   bits<4> opc1;
3470   bits<4> CRn;
3471   bits<4> CRd;
3472   bits<4> cop;
3473   bits<3> opc2;
3474   bits<4> CRm;
3476   let Inst{3-0}   = CRm;
3477   let Inst{4}     = 0;
3478   let Inst{7-5}   = opc2;
3479   let Inst{11-8}  = cop;
3480   let Inst{15-12} = CRd;
3481   let Inst{19-16} = CRn;
3482   let Inst{23-20} = opc1;
3485 class ACI<dag oops, dag iops, string opc, string asm,
3486           IndexMode im = IndexModeNone>
3487   : InoP<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, im, BrFrm, NoItinerary,
3488          opc, asm, "", [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3489   let Inst{27-25} = 0b110;
3492 multiclass LdStCop<bits<4> op31_28, bit load, dag ops, string opc, string cond>{
3494   def _OFFSET : ACI<(outs),
3495       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
3496       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
3497     let Inst{31-28} = op31_28;
3498     let Inst{24} = 1; // P = 1
3499     let Inst{21} = 0; // W = 0
3500     let Inst{22} = 0; // D = 0
3501     let Inst{20} = load;
3502   }
3504   def _PRE : ACI<(outs),
3505       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
3506       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr!", IndexModePre> {
3507     let Inst{31-28} = op31_28;
3508     let Inst{24} = 1; // P = 1
3509     let Inst{21} = 1; // W = 1
3510     let Inst{22} = 0; // D = 0
3511     let Inst{20} = load;
3512   }
3514   def _POST : ACI<(outs),
3515       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
3516       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr", IndexModePost> {
3517     let Inst{31-28} = op31_28;
3518     let Inst{24} = 0; // P = 0
3519     let Inst{21} = 1; // W = 1
3520     let Inst{22} = 0; // D = 0
3521     let Inst{20} = load;
3522   }
3524   def _OPTION : ACI<(outs),
3525       !con((ins nohash_imm:$cop,nohash_imm:$CRd,GPR:$base, nohash_imm:$option),
3526             ops),
3527       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, [$base], \\{$option\\}"> {
3528     let Inst{31-28} = op31_28;
3529     let Inst{24} = 0; // P = 0
3530     let Inst{23} = 1; // U = 1
3531     let Inst{21} = 0; // W = 0
3532     let Inst{22} = 0; // D = 0
3533     let Inst{20} = load;
3534   }
3536   def L_OFFSET : ACI<(outs),
3537       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
3538       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
3539     let Inst{31-28} = op31_28;
3540     let Inst{24} = 1; // P = 1
3541     let Inst{21} = 0; // W = 0
3542     let Inst{22} = 1; // D = 1
3543     let Inst{20} = load;
3544   }
3546   def L_PRE : ACI<(outs),
3547       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
3548       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr!",
3549       IndexModePre> {
3550     let Inst{31-28} = op31_28;
3551     let Inst{24} = 1; // P = 1
3552     let Inst{21} = 1; // W = 1
3553     let Inst{22} = 1; // D = 1
3554     let Inst{20} = load;
3555   }
3557   def L_POST : ACI<(outs),
3558       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
3559       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr",
3560       IndexModePost> {
3561     let Inst{31-28} = op31_28;
3562     let Inst{24} = 0; // P = 0
3563     let Inst{21} = 1; // W = 1
3564     let Inst{22} = 1; // D = 1
3565     let Inst{20} = load;
3566   }
3568   def L_OPTION : ACI<(outs),
3569       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd,GPR:$base,nohash_imm:$option),
3570             ops),
3571       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond),
3572       "\tp$cop, cr$CRd, [$base], \\{$option\\}"> {
3573     let Inst{31-28} = op31_28;
3574     let Inst{24} = 0; // P = 0
3575     let Inst{23} = 1; // U = 1
3576     let Inst{21} = 0; // W = 0
3577     let Inst{22} = 1; // D = 1
3578     let Inst{20} = load;
3579   }
3582 defm LDC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 1, (ins pred:$p), "ldc",  "${p}">;
3583 defm LDC2 : LdStCop<0b1111,    1, (ins),         "ldc2", "">;
3584 defm STC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 0, (ins pred:$p), "stc",  "${p}">;
3585 defm STC2 : LdStCop<0b1111,    0, (ins),         "stc2", "">;
3587 //===----------------------------------------------------------------------===//
3588 // Move between coprocessor and ARM core register -- for disassembly only
3591 class MovRCopro<string opc, bit direction, dag oops, dag iops,
3592                 list<dag> pattern>
3593   : ABI<0b1110, oops, iops, NoItinerary, opc,
3594         "\t$cop, $opc1, $Rt, $CRn, $CRm, $opc2", pattern> {
3595   let Inst{20} = direction;
3596   let Inst{4} = 1;
3598   bits<4> Rt;
3599   bits<4> cop;
3600   bits<3> opc1;
3601   bits<3> opc2;
3602   bits<4> CRm;
3603   bits<4> CRn;
3605   let Inst{15-12} = Rt;
3606   let Inst{11-8}  = cop;
3607   let Inst{23-21} = opc1;
3608   let Inst{7-5}   = opc2;
3609   let Inst{3-0}   = CRm;
3610   let Inst{19-16} = CRn;
3613 def MCR : MovRCopro<"mcr", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
3614                     (outs),
3615                     (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1, GPR:$Rt, c_imm:$CRn,
3616                          c_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3617                     [(int_arm_mcr imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, imm:$CRn,
3618                                   imm:$CRm, imm:$opc2)]>;
3619 def MRC : MovRCopro<"mrc", 1 /* from coprocessor to ARM core register */,
3620                     (outs GPR:$Rt),
3621                     (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm,
3622                          i32imm:$opc2), []>;
3624 def : ARMPat<(int_arm_mrc imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn, imm:$CRm, imm:$opc2),
3625              (MRC imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn, imm:$CRm, imm:$opc2)>;
3627 class MovRCopro2<string opc, bit direction, dag oops, dag iops,
3628                  list<dag> pattern>
3629   : ABXI<0b1110, oops, iops, NoItinerary,
3630          !strconcat(opc, "\t$cop, $opc1, $Rt, $CRn, $CRm, $opc2"), pattern> {
3631   let Inst{31-28} = 0b1111;
3632   let Inst{20} = direction;
3633   let Inst{4} = 1;
3635   bits<4> Rt;
3636   bits<4> cop;
3637   bits<3> opc1;
3638   bits<3> opc2;
3639   bits<4> CRm;
3640   bits<4> CRn;
3642   let Inst{15-12} = Rt;
3643   let Inst{11-8}  = cop;
3644   let Inst{23-21} = opc1;
3645   let Inst{7-5}   = opc2;
3646   let Inst{3-0}   = CRm;
3647   let Inst{19-16} = CRn;
3650 def MCR2 : MovRCopro2<"mcr2", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
3651                       (outs),
3652                       (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1, GPR:$Rt, c_imm:$CRn,
3653                            c_imm:$CRm, i32imm:$opc2),
3654                       [(int_arm_mcr2 imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, imm:$CRn,
3655                                      imm:$CRm, imm:$opc2)]>;
3656 def MRC2 : MovRCopro2<"mrc2", 1 /* from coprocessor to ARM core register */,
3657                       (outs GPR:$Rt),
3658                       (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm,
3659                            i32imm:$opc2), []>;
3661 def : ARMV5TPat<(int_arm_mrc2 imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn,
3662                               imm:$CRm, imm:$opc2),
3663                 (MRC2 imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn, imm:$CRm, imm:$opc2)>;
3665 class MovRRCopro<string opc, bit direction,
3666                  list<dag> pattern = [/* For disassembly only */]>
3667   : ABI<0b1100, (outs), (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3668         GPR:$Rt, GPR:$Rt2, c_imm:$CRm),
3669         NoItinerary, opc, "\t$cop, $opc1, $Rt, $Rt2, $CRm", pattern> {
3670   let Inst{23-21} = 0b010;
3671   let Inst{20} = direction;
3673   bits<4> Rt;
3674   bits<4> Rt2;
3675   bits<4> cop;
3676   bits<4> opc1;
3677   bits<4> CRm;
3679   let Inst{15-12} = Rt;
3680   let Inst{19-16} = Rt2;
3681   let Inst{11-8}  = cop;
3682   let Inst{7-4}   = opc1;
3683   let Inst{3-0}   = CRm;
3686 def MCRR : MovRRCopro<"mcrr", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
3687                       [(int_arm_mcrr imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, GPR:$Rt2,
3688                                      imm:$CRm)]>;
3689 def MRRC : MovRRCopro<"mrrc", 1 /* from coprocessor to ARM core register */>;
3691 class MovRRCopro2<string opc, bit direction,
3692                   list<dag> pattern = [/* For disassembly only */]>
3693   : ABXI<0b1100, (outs), (ins p_imm:$cop, i32imm:$opc1,
3694          GPR:$Rt, GPR:$Rt2, c_imm:$CRm), NoItinerary,
3695          !strconcat(opc, "\t$cop, $opc1, $Rt, $Rt2, $CRm"), pattern> {
3696   let Inst{31-28} = 0b1111;
3697   let Inst{23-21} = 0b010;
3698   let Inst{20} = direction;
3700   bits<4> Rt;
3701   bits<4> Rt2;
3702   bits<4> cop;
3703   bits<4> opc1;
3704   bits<4> CRm;
3706   let Inst{15-12} = Rt;
3707   let Inst{19-16} = Rt2;
3708   let Inst{11-8}  = cop;
3709   let Inst{7-4}   = opc1;
3710   let Inst{3-0}   = CRm;
3713 def MCRR2 : MovRRCopro2<"mcrr2", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
3714                         [(int_arm_mcrr2 imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, GPR:$Rt2,
3715                                         imm:$CRm)]>;
3716 def MRRC2 : MovRRCopro2<"mrrc2", 1 /* from coprocessor to ARM core register */>;
3718 //===----------------------------------------------------------------------===//
3719 // Move between special register and ARM core register -- for disassembly only
3722 // Move to ARM core register from Special Register
3723 def MRS : ABI<0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins), NoItinerary, "mrs", "\t$Rd, cpsr",
3724               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3725   bits<4> Rd;
3726   let Inst{23-16} = 0b00001111;
3727   let Inst{15-12} = Rd;
3728   let Inst{7-4} = 0b0000;
3731 def MRSsys : ABI<0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins), NoItinerary,"mrs","\t$Rd, spsr",
3732               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3733   bits<4> Rd;
3734   let Inst{23-16} = 0b01001111;
3735   let Inst{15-12} = Rd;
3736   let Inst{7-4} = 0b0000;
3739 // Move from ARM core register to Special Register
3741 // No need to have both system and application versions, the encodings are the
3742 // same and the assembly parser has no way to distinguish between them. The mask
3743 // operand contains the special register (R Bit) in bit 4 and bits 3-0 contains
3744 // the mask with the fields to be accessed in the special register.
3745 def MSR : ABI<0b0001, (outs), (ins msr_mask:$mask, GPR:$Rn), NoItinerary,
3746               "msr", "\t$mask, $Rn",
3747               [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3748   bits<5> mask;
3749   bits<4> Rn;
3751   let Inst{23} = 0;
3752   let Inst{22} = mask{4}; // R bit
3753   let Inst{21-20} = 0b10;
3754   let Inst{19-16} = mask{3-0};
3755   let Inst{15-12} = 0b1111;
3756   let Inst{11-4} = 0b00000000;
3757   let Inst{3-0} = Rn;
3760 def MSRi : ABI<0b0011, (outs), (ins msr_mask:$mask,  so_imm:$a), NoItinerary,
3761                "msr", "\t$mask, $a",
3762                [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3763   bits<5> mask;
3764   bits<12> a;
3766   let Inst{23} = 0;
3767   let Inst{22} = mask{4}; // R bit
3768   let Inst{21-20} = 0b10;
3769   let Inst{19-16} = mask{3-0};
3770   let Inst{15-12} = 0b1111;
3771   let Inst{11-0} = a;
3774 //===----------------------------------------------------------------------===//
3775 // TLS Instructions
3778 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
3779 // This is a pseudo inst so that we can get the encoding right,
3780 // complete with fixup for the aeabi_read_tp function.
3781 let isCall = 1,
3782   Defs = [R0, R12, LR, CPSR], Uses = [SP] in {
3783   def TPsoft : PseudoInst<(outs), (ins), IIC_Br,
3784                [(set R0, ARMthread_pointer)]>;
3787 //===----------------------------------------------------------------------===//
3788 // SJLJ Exception handling intrinsics
3789 //   eh_sjlj_setjmp() is an instruction sequence to store the return
3790 //   address and save #0 in R0 for the non-longjmp case.
3791 //   Since by its nature we may be coming from some other function to get
3792 //   here, and we're using the stack frame for the containing function to
3793 //   save/restore registers, we can't keep anything live in regs across
3794 //   the eh_sjlj_setjmp(), else it will almost certainly have been tromped upon
3795 //   when we get here from a longjmp(). We force everything out of registers
3796 //   except for our own input by listing the relevant registers in Defs. By
3797 //   doing so, we also cause the prologue/epilogue code to actively preserve
3798 //   all of the callee-saved resgisters, which is exactly what we want.
3799 //   A constant value is passed in $val, and we use the location as a scratch.
3801 // These are pseudo-instructions and are lowered to individual MC-insts, so
3802 // no encoding information is necessary.
3803 let Defs =
3804   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR, CPSR,
3805     QQQQ0, QQQQ1, QQQQ2, QQQQ3 ], hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
3806   def Int_eh_sjlj_setjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
3807                                NoItinerary,
3808                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
3809                            Requires<[IsARM, HasVFP2]>;
3812 let Defs =
3813   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR, CPSR ],
3814   hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
3815   def Int_eh_sjlj_setjmp_nofp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
3816                                    NoItinerary,
3817                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
3818                                 Requires<[IsARM, NoVFP]>;
3821 // FIXME: Non-Darwin version(s)
3822 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1, isTerminator = 1,
3823     Defs = [ R7, LR, SP ] in {
3824 def Int_eh_sjlj_longjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$scratch),
3825                              NoItinerary,
3826                          [(ARMeh_sjlj_longjmp GPR:$src, GPR:$scratch)]>,
3827                                 Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
3830 // eh.sjlj.dispatchsetup pseudo-instruction.
3831 // This pseudo is used for ARM, Thumb1 and Thumb2. Any differences are
3832 // handled when the pseudo is expanded (which happens before any passes
3833 // that need the instruction size).
3834 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1 in
3835 def Int_eh_sjlj_dispatchsetup :
3836  PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src), NoItinerary,
3837             [(ARMeh_sjlj_dispatchsetup GPR:$src)]>,
3838               Requires<[IsDarwin]>;
3840 //===----------------------------------------------------------------------===//
3841 // Non-Instruction Patterns
3844 // ARMv4 indirect branch using (MOVr PC, dst)
3845 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in
3846   def MOVPCRX : ARMPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$dst),
3847                     Size4Bytes, IIC_Br, [(brind GPR:$dst)],
3848                     (MOVr PC, GPR:$dst, (ops 14, zero_reg), zero_reg)>,
3849                   Requires<[IsARM, NoV4T]>;
3851 // Large immediate handling.
3853 // 32-bit immediate using two piece so_imms or movw + movt.
3854 // This is a single pseudo instruction, the benefit is that it can be remat'd
3855 // as a single unit instead of having to handle reg inputs.
3856 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat.
3857 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1 in
3858 def MOVi32imm : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$src), IIC_iMOVix2,
3859                            [(set GPR:$dst, (arm_i32imm:$src))]>,
3860                            Requires<[IsARM]>;
3862 // Pseudo instruction that combines movw + movt + add pc (if PIC).
3863 // It also makes it possible to rematerialize the instructions.
3864 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat and when machine licm
3865 // can properly the instructions.
3866 let isReMaterializable = 1 in {
3867 def MOV_ga_pcrel : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
3868                               IIC_iMOVix2addpc,
3869                         [(set GPR:$dst, (ARMWrapperPIC tglobaladdr:$addr))]>,
3870                         Requires<[IsARM, UseMovt]>;
3872 def MOV_ga_dyn : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
3873                              IIC_iMOVix2,
3874                         [(set GPR:$dst, (ARMWrapperDYN tglobaladdr:$addr))]>,
3875                         Requires<[IsARM, UseMovt]>;
3877 let AddedComplexity = 10 in
3878 def MOV_ga_pcrel_ldr : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
3879                                 IIC_iMOVix2ld,
3880                     [(set GPR:$dst, (load (ARMWrapperPIC tglobaladdr:$addr)))]>,
3881                     Requires<[IsARM, UseMovt]>;
3882 } // isReMaterializable
3884 // ConstantPool, GlobalAddress, and JumpTable
3885 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (LEApcrel tglobaladdr :$dst)>,
3886             Requires<[IsARM, DontUseMovt]>;
3887 def : ARMPat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (LEApcrel tconstpool  :$dst)>;
3888 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (MOVi32imm tglobaladdr :$dst)>,
3889             Requires<[IsARM, UseMovt]>;
3890 def : ARMPat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst, imm:$id),
3891              (LEApcrelJT tjumptable:$dst, imm:$id)>;
3893 // TODO: add,sub,and, 3-instr forms?
3895 // Tail calls
3896 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
3897           (TCRETURNri tcGPR:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3899 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
3900           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3902 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
3903           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
3905 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
3906           (TCRETURNriND tcGPR:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3908 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
3909           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3911 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
3912           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
3914 // Direct calls
3915 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>,
3916       Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
3917 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BLr9 texternalsym:$func)>,
3918       Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
3920 // zextload i1 -> zextload i8
3921 def : ARMPat<(zextloadi1 addrmode_imm12:$addr), (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3922 def : ARMPat<(zextloadi1 ldst_so_reg:$addr),    (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3924 // extload -> zextload
3925 def : ARMPat<(extloadi1 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3926 def : ARMPat<(extloadi1 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3927 def : ARMPat<(extloadi8 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
3928 def : ARMPat<(extloadi8 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
3930 def : ARMPat<(extloadi16 addrmode3:$addr),  (LDRH addrmode3:$addr)>;
3932 def : ARMPat<(extloadi8  addrmodepc:$addr), (PICLDRB addrmodepc:$addr)>;
3933 def : ARMPat<(extloadi16 addrmodepc:$addr), (PICLDRH addrmodepc:$addr)>;
3935 // smul* and smla*
3936 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3937                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3938                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
3939 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b),
3940                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
3941 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3942                       (sra GPR:$b, (i32 16))),
3943                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
3944 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16))),
3945                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
3946 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
3947                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3948                  (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
3949 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b),
3950                 (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
3951 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3952                       (i32 16)),
3953                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
3954 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16)),
3955                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
3957 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3958                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3959                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
3960                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3961 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3962                       (mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b)),
3963                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3964 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3965                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
3966                            (sra GPR:$b, (i32 16)))),
3967                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3968 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3969                       (mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16)))),
3970                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3971 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3972                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
3973                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
3974                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3975 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3976                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b)),
3977                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3978 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3979                       (sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
3980                            (i32 16))),
3981                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3982 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
3983                       (sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16))),
3984                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
3987 // Pre-v7 uses MCR for synchronization barriers.
3988 def : ARMPat<(ARMMemBarrierMCR GPR:$zero), (MCR 15, 0, GPR:$zero, 7, 10, 5)>,
3989          Requires<[IsARM, HasV6]>;
3992 //===----------------------------------------------------------------------===//
3993 // Thumb Support
3996 include "ARMInstrThumb.td"
3998 //===----------------------------------------------------------------------===//
3999 // Thumb2 Support
4002 include "ARMInstrThumb2.td"
4004 //===----------------------------------------------------------------------===//
4005 // Floating Point Support
4008 include "ARMInstrVFP.td"
4010 //===----------------------------------------------------------------------===//
4011 // Advanced SIMD (NEON) Support
4014 include "ARMInstrNEON.td"