Fixed some bugs.
[llvm/zpu.git] / lib / Target / CellSPU / SPUInstrInfo.td
blobff327eb09e2eae716b808e8c754044fc95360ce3
1 //==- SPUInstrInfo.td - Describe the Cell SPU Instructions -*- 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 // Cell SPU Instructions:
10 //===----------------------------------------------------------------------===//
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13 // TODO Items (not urgent today, but would be nice, low priority)
15 // ANDBI, ORBI: SPU constructs a 4-byte constant for these instructions by
16 // concatenating the byte argument b as "bbbb". Could recognize this bit pattern
17 // in 16-bit and 32-bit constants and reduce instruction count.
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
20 //===----------------------------------------------------------------------===//
21 // Pseudo instructions:
22 //===----------------------------------------------------------------------===//
24 let hasCtrlDep = 1, Defs = [R1], Uses = [R1] in {
25   def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins u16imm_i32:$amt),
26                                 "${:comment} ADJCALLSTACKDOWN",
27                                 [(callseq_start timm:$amt)]>;
28   def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(outs), (ins u16imm_i32:$amt),
29                                 "${:comment} ADJCALLSTACKUP",
30                                 [(callseq_end timm:$amt)]>;
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34 // Loads:
35 // NB: The ordering is actually important, since the instruction selection
36 // will try each of the instructions in sequence, i.e., the D-form first with
37 // the 10-bit displacement, then the A-form with the 16 bit displacement, and
38 // finally the X-form with the register-register.
39 //===----------------------------------------------------------------------===//
41 let canFoldAsLoad = 1 in {
42   class LoadDFormVec<ValueType vectype>
43     : RI10Form<0b00101100, (outs VECREG:$rT), (ins dformaddr:$src),
44                "lqd\t$rT, $src",
45                LoadStore,
46                [(set (vectype VECREG:$rT), (load dform_addr:$src))]>
47   { }
49   class LoadDForm<RegisterClass rclass>
50     : RI10Form<0b00101100, (outs rclass:$rT), (ins dformaddr:$src),
51                "lqd\t$rT, $src",
52                LoadStore,
53                [(set rclass:$rT, (load dform_addr:$src))]>
54   { }
56   multiclass LoadDForms
57   {
58     def v16i8: LoadDFormVec<v16i8>;
59     def v8i16: LoadDFormVec<v8i16>;
60     def v4i32: LoadDFormVec<v4i32>;
61     def v2i64: LoadDFormVec<v2i64>;
62     def v4f32: LoadDFormVec<v4f32>;
63     def v2f64: LoadDFormVec<v2f64>;
65     def r128:  LoadDForm<GPRC>;
66     def r64:   LoadDForm<R64C>;
67     def r32:   LoadDForm<R32C>;
68     def f32:   LoadDForm<R32FP>;
69     def f64:   LoadDForm<R64FP>;
70     def r16:   LoadDForm<R16C>;
71     def r8:    LoadDForm<R8C>;
72   }
74   class LoadAFormVec<ValueType vectype>
75     : RI16Form<0b100001100, (outs VECREG:$rT), (ins addr256k:$src),
76                "lqa\t$rT, $src",
77                LoadStore,
78                [(set (vectype VECREG:$rT), (load aform_addr:$src))]>
79   { }
81   class LoadAForm<RegisterClass rclass>
82     : RI16Form<0b100001100, (outs rclass:$rT), (ins addr256k:$src),
83                "lqa\t$rT, $src",
84                LoadStore,
85                [(set rclass:$rT, (load aform_addr:$src))]>
86   { }
88   multiclass LoadAForms
89   {
90     def v16i8: LoadAFormVec<v16i8>;
91     def v8i16: LoadAFormVec<v8i16>;
92     def v4i32: LoadAFormVec<v4i32>;
93     def v2i64: LoadAFormVec<v2i64>;
94     def v4f32: LoadAFormVec<v4f32>;
95     def v2f64: LoadAFormVec<v2f64>;
97     def r128:  LoadAForm<GPRC>;
98     def r64:   LoadAForm<R64C>;
99     def r32:   LoadAForm<R32C>;
100     def f32:   LoadAForm<R32FP>;
101     def f64:   LoadAForm<R64FP>;
102     def r16:   LoadAForm<R16C>;
103     def r8:    LoadAForm<R8C>;
104   }
106   class LoadXFormVec<ValueType vectype>
107     : RRForm<0b00100011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
108              "lqx\t$rT, $src",
109              LoadStore,
110              [(set (vectype VECREG:$rT), (load xform_addr:$src))]>
111   { }
113   class LoadXForm<RegisterClass rclass>
114     : RRForm<0b00100011100, (outs rclass:$rT), (ins memrr:$src),
115              "lqx\t$rT, $src",
116              LoadStore,
117              [(set rclass:$rT, (load xform_addr:$src))]>
118   { }
120   multiclass LoadXForms
121   {
122     def v16i8: LoadXFormVec<v16i8>;
123     def v8i16: LoadXFormVec<v8i16>;
124     def v4i32: LoadXFormVec<v4i32>;
125     def v2i64: LoadXFormVec<v2i64>;
126     def v4f32: LoadXFormVec<v4f32>;
127     def v2f64: LoadXFormVec<v2f64>;
129     def r128:  LoadXForm<GPRC>;
130     def r64:   LoadXForm<R64C>;
131     def r32:   LoadXForm<R32C>;
132     def f32:   LoadXForm<R32FP>;
133     def f64:   LoadXForm<R64FP>;
134     def r16:   LoadXForm<R16C>;
135     def r8:    LoadXForm<R8C>;
136   }
138   defm LQA : LoadAForms;
139   defm LQD : LoadDForms;
140   defm LQX : LoadXForms;
142 /* Load quadword, PC relative: Not much use at this point in time.
143    Might be of use later for relocatable code. It's effectively the
144    same as LQA, but uses PC-relative addressing.
145   def LQR : RI16Form<0b111001100, (outs VECREG:$rT), (ins s16imm:$disp),
146                      "lqr\t$rT, $disp", LoadStore,
147                      [(set VECREG:$rT, (load iaddr:$disp))]>;
148  */
151 //===----------------------------------------------------------------------===//
152 // Stores:
153 //===----------------------------------------------------------------------===//
154 class StoreDFormVec<ValueType vectype>
155   : RI10Form<0b00100100, (outs), (ins VECREG:$rT, dformaddr:$src),
156              "stqd\t$rT, $src",
157              LoadStore,
158              [(store (vectype VECREG:$rT), dform_addr:$src)]>
159 { }
161 class StoreDForm<RegisterClass rclass>
162   : RI10Form<0b00100100, (outs), (ins rclass:$rT, dformaddr:$src),
163              "stqd\t$rT, $src",
164              LoadStore,
165              [(store rclass:$rT, dform_addr:$src)]>
166 { }
168 multiclass StoreDForms
170   def v16i8: StoreDFormVec<v16i8>;
171   def v8i16: StoreDFormVec<v8i16>;
172   def v4i32: StoreDFormVec<v4i32>;
173   def v2i64: StoreDFormVec<v2i64>;
174   def v4f32: StoreDFormVec<v4f32>;
175   def v2f64: StoreDFormVec<v2f64>;
177   def r128:  StoreDForm<GPRC>;
178   def r64:   StoreDForm<R64C>;
179   def r32:   StoreDForm<R32C>;
180   def f32:   StoreDForm<R32FP>;
181   def f64:   StoreDForm<R64FP>;
182   def r16:   StoreDForm<R16C>;
183   def r8:    StoreDForm<R8C>;
186 class StoreAFormVec<ValueType vectype>
187   : RI16Form<0b0010010, (outs), (ins VECREG:$rT, addr256k:$src),
188              "stqa\t$rT, $src",
189              LoadStore,
190              [(store (vectype VECREG:$rT), aform_addr:$src)]>;
192 class StoreAForm<RegisterClass rclass>
193   : RI16Form<0b001001, (outs), (ins rclass:$rT, addr256k:$src),
194              "stqa\t$rT, $src",
195              LoadStore,
196              [(store rclass:$rT, aform_addr:$src)]>;
198 multiclass StoreAForms
200   def v16i8: StoreAFormVec<v16i8>;
201   def v8i16: StoreAFormVec<v8i16>;
202   def v4i32: StoreAFormVec<v4i32>;
203   def v2i64: StoreAFormVec<v2i64>;
204   def v4f32: StoreAFormVec<v4f32>;
205   def v2f64: StoreAFormVec<v2f64>;
207   def r128:  StoreAForm<GPRC>;
208   def r64:   StoreAForm<R64C>;
209   def r32:   StoreAForm<R32C>;
210   def f32:   StoreAForm<R32FP>;
211   def f64:   StoreAForm<R64FP>;
212   def r16:   StoreAForm<R16C>;
213   def r8:    StoreAForm<R8C>;
216 class StoreXFormVec<ValueType vectype>
217   : RRForm<0b00100100, (outs), (ins VECREG:$rT, memrr:$src),
218            "stqx\t$rT, $src",
219            LoadStore,
220            [(store (vectype VECREG:$rT), xform_addr:$src)]>
221 { }
223 class StoreXForm<RegisterClass rclass>
224   : RRForm<0b00100100, (outs), (ins rclass:$rT, memrr:$src),
225            "stqx\t$rT, $src",
226            LoadStore,
227            [(store rclass:$rT, xform_addr:$src)]>
228 { }
230 multiclass StoreXForms
232   def v16i8: StoreXFormVec<v16i8>;
233   def v8i16: StoreXFormVec<v8i16>;
234   def v4i32: StoreXFormVec<v4i32>;
235   def v2i64: StoreXFormVec<v2i64>;
236   def v4f32: StoreXFormVec<v4f32>;
237   def v2f64: StoreXFormVec<v2f64>;
239   def r128:  StoreXForm<GPRC>;
240   def r64:   StoreXForm<R64C>;
241   def r32:   StoreXForm<R32C>;
242   def f32:   StoreXForm<R32FP>;
243   def f64:   StoreXForm<R64FP>;
244   def r16:   StoreXForm<R16C>;
245   def r8:    StoreXForm<R8C>;
248 defm STQD : StoreDForms;
249 defm STQA : StoreAForms;
250 defm STQX : StoreXForms;
252 /* Store quadword, PC relative: Not much use at this point in time. Might
253    be useful for relocatable code.
254 def STQR : RI16Form<0b111000100, (outs), (ins VECREG:$rT, s16imm:$disp),
255                    "stqr\t$rT, $disp", LoadStore,
256                    [(store VECREG:$rT, iaddr:$disp)]>;
259 //===----------------------------------------------------------------------===//
260 // Generate Controls for Insertion:
261 //===----------------------------------------------------------------------===//
263 def CBD: RI7Form<0b10101111100, (outs VECREG:$rT), (ins shufaddr:$src),
264     "cbd\t$rT, $src", ShuffleOp,
265     [(set (v16i8 VECREG:$rT), (SPUshufmask dform2_addr:$src))]>;
267 def CBX: RRForm<0b00101011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
268     "cbx\t$rT, $src", ShuffleOp,
269     [(set (v16i8 VECREG:$rT), (SPUshufmask xform_addr:$src))]>;
271 def CHD: RI7Form<0b10101111100, (outs VECREG:$rT), (ins shufaddr:$src),
272     "chd\t$rT, $src", ShuffleOp,
273     [(set (v8i16 VECREG:$rT), (SPUshufmask dform2_addr:$src))]>;
275 def CHX: RRForm<0b10101011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
276     "chx\t$rT, $src", ShuffleOp,
277     [(set (v8i16 VECREG:$rT), (SPUshufmask xform_addr:$src))]>;
279 def CWD: RI7Form<0b01101111100, (outs VECREG:$rT), (ins shufaddr:$src),
280     "cwd\t$rT, $src", ShuffleOp,
281     [(set (v4i32 VECREG:$rT), (SPUshufmask dform2_addr:$src))]>;
283 def CWX: RRForm<0b01101011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
284     "cwx\t$rT, $src", ShuffleOp,
285     [(set (v4i32 VECREG:$rT), (SPUshufmask xform_addr:$src))]>;
287 def CWDf32: RI7Form<0b01101111100, (outs VECREG:$rT), (ins shufaddr:$src),
288     "cwd\t$rT, $src", ShuffleOp,
289     [(set (v4f32 VECREG:$rT), (SPUshufmask dform2_addr:$src))]>;
291 def CWXf32: RRForm<0b01101011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
292     "cwx\t$rT, $src", ShuffleOp,
293     [(set (v4f32 VECREG:$rT), (SPUshufmask xform_addr:$src))]>;
295 def CDD: RI7Form<0b11101111100, (outs VECREG:$rT), (ins shufaddr:$src),
296     "cdd\t$rT, $src", ShuffleOp,
297     [(set (v2i64 VECREG:$rT), (SPUshufmask dform2_addr:$src))]>;
299 def CDX: RRForm<0b11101011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
300     "cdx\t$rT, $src", ShuffleOp,
301     [(set (v2i64 VECREG:$rT), (SPUshufmask xform_addr:$src))]>;
303 def CDDf64: RI7Form<0b11101111100, (outs VECREG:$rT), (ins shufaddr:$src),
304     "cdd\t$rT, $src", ShuffleOp,
305     [(set (v2f64 VECREG:$rT), (SPUshufmask dform2_addr:$src))]>;
307 def CDXf64: RRForm<0b11101011100, (outs VECREG:$rT), (ins memrr:$src),
308     "cdx\t$rT, $src", ShuffleOp,
309     [(set (v2f64 VECREG:$rT), (SPUshufmask xform_addr:$src))]>;
311 //===----------------------------------------------------------------------===//
312 // Constant formation:
313 //===----------------------------------------------------------------------===//
315 def ILHv8i16:
316   RI16Form<0b110000010, (outs VECREG:$rT), (ins s16imm:$val),
317     "ilh\t$rT, $val", ImmLoad,
318     [(set (v8i16 VECREG:$rT), (v8i16 v8i16SExt16Imm:$val))]>;
320 def ILHr16:
321   RI16Form<0b110000010, (outs R16C:$rT), (ins s16imm:$val),
322     "ilh\t$rT, $val", ImmLoad,
323     [(set R16C:$rT, immSExt16:$val)]>;
325 // Cell SPU doesn't have a native 8-bit immediate load, but ILH works ("with
326 // the right constant")
327 def ILHr8:
328   RI16Form<0b110000010, (outs R8C:$rT), (ins s16imm_i8:$val),
329     "ilh\t$rT, $val", ImmLoad,
330     [(set R8C:$rT, immSExt8:$val)]>;
332 // IL does sign extension!
334 class ILInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
335   RI16Form<0b100000010, OOL, IOL, "il\t$rT, $val",
336            ImmLoad, pattern>;
338 class ILVecInst<ValueType vectype, Operand immtype, PatLeaf xform>:
339   ILInst<(outs VECREG:$rT), (ins immtype:$val),
340          [(set (vectype VECREG:$rT), (vectype xform:$val))]>;
342 class ILRegInst<RegisterClass rclass, Operand immtype, PatLeaf xform>:
343   ILInst<(outs rclass:$rT), (ins immtype:$val),
344          [(set rclass:$rT, xform:$val)]>;
346 multiclass ImmediateLoad
348   def v2i64: ILVecInst<v2i64, s16imm_i64, v2i64SExt16Imm>;
349   def v4i32: ILVecInst<v4i32, s16imm_i32, v4i32SExt16Imm>;
351   // TODO: Need v2f64, v4f32
353   def r64: ILRegInst<R64C, s16imm_i64, immSExt16>;
354   def r32: ILRegInst<R32C, s16imm_i32, immSExt16>;
355   def f32: ILRegInst<R32FP, s16imm_f32, fpimmSExt16>;
356   def f64: ILRegInst<R64FP, s16imm_f64, fpimmSExt16>;
359 defm IL : ImmediateLoad;
361 class ILHUInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
362   RI16Form<0b010000010, OOL, IOL, "ilhu\t$rT, $val",
363            ImmLoad, pattern>;
365 class ILHUVecInst<ValueType vectype, Operand immtype, PatLeaf xform>:
366   ILHUInst<(outs VECREG:$rT), (ins immtype:$val),
367            [(set (vectype VECREG:$rT), (vectype xform:$val))]>;
369 class ILHURegInst<RegisterClass rclass, Operand immtype, PatLeaf xform>:
370   ILHUInst<(outs rclass:$rT), (ins immtype:$val),
371            [(set rclass:$rT, xform:$val)]>;
373 multiclass ImmLoadHalfwordUpper
375   def v2i64: ILHUVecInst<v2i64, u16imm_i64, immILHUvec_i64>;
376   def v4i32: ILHUVecInst<v4i32, u16imm_i32, immILHUvec>;
378   def r64: ILHURegInst<R64C, u16imm_i64, hi16>;
379   def r32: ILHURegInst<R32C, u16imm_i32, hi16>;
381   // Loads the high portion of an address
382   def hi: ILHURegInst<R32C, symbolHi, hi16>;
384   // Used in custom lowering constant SFP loads:
385   def f32: ILHURegInst<R32FP, f16imm, hi16_f32>;
388 defm ILHU : ImmLoadHalfwordUpper;
390 // Immediate load address (can also be used to load 18-bit unsigned constants,
391 // see the zext 16->32 pattern)
393 class ILAInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
394   RI18Form<0b1000010, OOL, IOL, "ila\t$rT, $val",
395            LoadNOP, pattern>;
397 class ILAVecInst<ValueType vectype, Operand immtype, PatLeaf xform>:
398   ILAInst<(outs VECREG:$rT), (ins immtype:$val),
399           [(set (vectype VECREG:$rT), (vectype xform:$val))]>;
401 class ILARegInst<RegisterClass rclass, Operand immtype, PatLeaf xform>:
402   ILAInst<(outs rclass:$rT), (ins immtype:$val),
403           [(set rclass:$rT, xform:$val)]>;
405 multiclass ImmLoadAddress
407   def v2i64: ILAVecInst<v2i64, u18imm, v2i64Uns18Imm>;
408   def v4i32: ILAVecInst<v4i32, u18imm, v4i32Uns18Imm>;
410   def r64: ILARegInst<R64C, u18imm_i64, imm18>;
411   def r32: ILARegInst<R32C, u18imm, imm18>;
412   def f32: ILARegInst<R32FP, f18imm, fpimm18>;
413   def f64: ILARegInst<R64FP, f18imm_f64, fpimm18>;
415   def hi: ILARegInst<R32C, symbolHi, imm18>;
416   def lo: ILARegInst<R32C, symbolLo, imm18>;
418   def lsa: ILAInst<(outs R32C:$rT), (ins symbolLSA:$val),
419                    [/* no pattern */]>;
422 defm ILA : ImmLoadAddress;
424 // Immediate OR, Halfword Lower: The "other" part of loading large constants
425 // into 32-bit registers. See the anonymous pattern Pat<(i32 imm:$imm), ...>
426 // Note that these are really two operand instructions, but they're encoded
427 // as three operands with the first two arguments tied-to each other.
429 class IOHLInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
430   RI16Form<0b100000110, OOL, IOL, "iohl\t$rT, $val",
431            ImmLoad, pattern>,
432   RegConstraint<"$rS = $rT">,
433   NoEncode<"$rS">;
435 class IOHLVecInst<ValueType vectype, Operand immtype /* , PatLeaf xform */>:
436   IOHLInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rS, immtype:$val),
437            [/* no pattern */]>;
439 class IOHLRegInst<RegisterClass rclass, Operand immtype /* , PatLeaf xform */>:
440   IOHLInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rS, immtype:$val),
441            [/* no pattern */]>;
443 multiclass ImmOrHalfwordLower
445   def v2i64: IOHLVecInst<v2i64, u16imm_i64>;
446   def v4i32: IOHLVecInst<v4i32, u16imm_i32>;
448   def r32: IOHLRegInst<R32C, i32imm>;
449   def f32: IOHLRegInst<R32FP, f32imm>;
451   def lo: IOHLRegInst<R32C, symbolLo>;
454 defm IOHL: ImmOrHalfwordLower;
456 // Form select mask for bytes using immediate, used in conjunction with the
457 // SELB instruction:
459 class FSMBIVec<ValueType vectype>:
460   RI16Form<0b101001100, (outs VECREG:$rT), (ins u16imm:$val),
461           "fsmbi\t$rT, $val",
462           SelectOp,
463           [(set (vectype VECREG:$rT), (SPUselmask (i16 immU16:$val)))]>;
465 multiclass FormSelectMaskBytesImm
467   def v16i8: FSMBIVec<v16i8>;
468   def v8i16: FSMBIVec<v8i16>;
469   def v4i32: FSMBIVec<v4i32>;
470   def v2i64: FSMBIVec<v2i64>;
473 defm FSMBI : FormSelectMaskBytesImm;
475 // fsmb: Form select mask for bytes. N.B. Input operand, $rA, is 16-bits
476 class FSMBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
477     RRForm_1<0b01101101100, OOL, IOL, "fsmb\t$rT, $rA", SelectOp,
478              pattern>;
480 class FSMBRegInst<RegisterClass rclass, ValueType vectype>:
481     FSMBInst<(outs VECREG:$rT), (ins rclass:$rA),
482              [(set (vectype VECREG:$rT), (SPUselmask rclass:$rA))]>;
484 class FSMBVecInst<ValueType vectype>:
485     FSMBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
486              [(set (vectype VECREG:$rT),
487                    (SPUselmask (vectype VECREG:$rA)))]>;
489 multiclass FormSelectMaskBits {
490   def v16i8_r16: FSMBRegInst<R16C, v16i8>;
491   def v16i8:     FSMBVecInst<v16i8>;
494 defm FSMB: FormSelectMaskBits;
496 // fsmh: Form select mask for halfwords. N.B., Input operand, $rA, is
497 // only 8-bits wide (even though it's input as 16-bits here)
499 class FSMHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
500     RRForm_1<0b10101101100, OOL, IOL, "fsmh\t$rT, $rA", SelectOp,
501              pattern>;
503 class FSMHRegInst<RegisterClass rclass, ValueType vectype>:
504     FSMHInst<(outs VECREG:$rT), (ins rclass:$rA),
505              [(set (vectype VECREG:$rT), (SPUselmask rclass:$rA))]>;
507 class FSMHVecInst<ValueType vectype>:
508     FSMHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
509              [(set (vectype VECREG:$rT),
510                    (SPUselmask (vectype VECREG:$rA)))]>;
512 multiclass FormSelectMaskHalfword {
513   def v8i16_r16: FSMHRegInst<R16C, v8i16>;
514   def v8i16:     FSMHVecInst<v8i16>;
517 defm FSMH: FormSelectMaskHalfword;
519 // fsm: Form select mask for words. Like the other fsm* instructions,
520 // only the lower 4 bits of $rA are significant.
522 class FSMInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
523     RRForm_1<0b00101101100, OOL, IOL, "fsm\t$rT, $rA", SelectOp,
524              pattern>;
526 class FSMRegInst<ValueType vectype, RegisterClass rclass>:
527     FSMInst<(outs VECREG:$rT), (ins rclass:$rA),
528             [(set (vectype VECREG:$rT), (SPUselmask rclass:$rA))]>;
530 class FSMVecInst<ValueType vectype>:
531     FSMInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
532             [(set (vectype VECREG:$rT), (SPUselmask (vectype VECREG:$rA)))]>;
534 multiclass FormSelectMaskWord {
535   def v4i32: FSMVecInst<v4i32>;
537   def r32 :  FSMRegInst<v4i32, R32C>;
538   def r16 :  FSMRegInst<v4i32, R16C>;
541 defm FSM : FormSelectMaskWord;
543 // Special case when used for i64 math operations
544 multiclass FormSelectMaskWord64 {
545   def r32 : FSMRegInst<v2i64, R32C>;
546   def r16 : FSMRegInst<v2i64, R16C>;
549 defm FSM64 : FormSelectMaskWord64;
551 //===----------------------------------------------------------------------===//
552 // Integer and Logical Operations:
553 //===----------------------------------------------------------------------===//
555 def AHv8i16:
556   RRForm<0b00010011000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
557     "ah\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
558     [(set (v8i16 VECREG:$rT), (int_spu_si_ah VECREG:$rA, VECREG:$rB))]>;
560 def : Pat<(add (v8i16 VECREG:$rA), (v8i16 VECREG:$rB)),
561           (AHv8i16 VECREG:$rA, VECREG:$rB)>;
563 def AHr16:
564   RRForm<0b00010011000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
565     "ah\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
566     [(set R16C:$rT, (add R16C:$rA, R16C:$rB))]>;
568 def AHIvec:
569     RI10Form<0b10111000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
570       "ahi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
571       [(set (v8i16 VECREG:$rT), (add (v8i16 VECREG:$rA),
572                                      v8i16SExt10Imm:$val))]>;
574 def AHIr16:
575   RI10Form<0b10111000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
576     "ahi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
577     [(set R16C:$rT, (add R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val))]>;
579 // v4i32, i32 add instruction:
581 class AInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
582   RRForm<0b00000011000, OOL, IOL,
583          "a\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
584          pattern>;
586 class AVecInst<ValueType vectype>:
587   AInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
588         [(set (vectype VECREG:$rT), (add (vectype VECREG:$rA),
589                                          (vectype VECREG:$rB)))]>;
591 class ARegInst<RegisterClass rclass>:
592   AInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
593         [(set rclass:$rT, (add rclass:$rA, rclass:$rB))]>;
594         
595 multiclass AddInstruction {
596   def v4i32: AVecInst<v4i32>;
597   def v16i8: AVecInst<v16i8>;
598   def r32:   ARegInst<R32C>;
601 defm A : AddInstruction;
603 class AIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
604     RI10Form<0b00111000, OOL, IOL,
605              "ai\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
606              pattern>;
608 class AIVecInst<ValueType vectype, PatLeaf immpred>:
609     AIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
610             [(set (vectype VECREG:$rT), (add (vectype VECREG:$rA), immpred:$val))]>;
612 class AIFPVecInst<ValueType vectype, PatLeaf immpred>:
613     AIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
614             [/* no pattern */]>;
616 class AIRegInst<RegisterClass rclass, PatLeaf immpred>:
617     AIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, s10imm_i32:$val),
618            [(set rclass:$rT, (add rclass:$rA, immpred:$val))]>;
620 // This is used to add epsilons to floating point numbers in the f32 fdiv code:
621 class AIFPInst<RegisterClass rclass, PatLeaf immpred>:
622     AIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, s10imm_i32:$val),
623            [/* no pattern */]>;
625 multiclass AddImmediate {
626   def v4i32: AIVecInst<v4i32, v4i32SExt10Imm>;
628   def r32: AIRegInst<R32C, i32ImmSExt10>;
630   def v4f32: AIFPVecInst<v4f32, v4i32SExt10Imm>;
631   def f32: AIFPInst<R32FP, i32ImmSExt10>;
634 defm AI : AddImmediate;
636 def SFHvec:
637     RRForm<0b00010010000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
638       "sfh\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
639       [(set (v8i16 VECREG:$rT), (sub (v8i16 VECREG:$rA),
640                                      (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
642 def SFHr16:
643     RRForm<0b00010010000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
644       "sfh\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
645       [(set R16C:$rT, (sub R16C:$rB, R16C:$rA))]>;
647 def SFHIvec:
648     RI10Form<0b10110000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
649       "sfhi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
650       [(set (v8i16 VECREG:$rT), (sub v8i16SExt10Imm:$val,
651                                      (v8i16 VECREG:$rA)))]>;
653 def SFHIr16 : RI10Form<0b10110000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
654   "sfhi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
655   [(set R16C:$rT, (sub i16ImmSExt10:$val, R16C:$rA))]>;
657 def SFvec : RRForm<0b00000010000, (outs VECREG:$rT),
658                                   (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
659   "sf\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
660   [(set (v4i32 VECREG:$rT), (sub (v4i32 VECREG:$rB), (v4i32 VECREG:$rA)))]>;
663 def SFr32 : RRForm<0b00000010000, (outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
664   "sf\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
665   [(set R32C:$rT, (sub R32C:$rB, R32C:$rA))]>;
667 def SFIvec:
668     RI10Form<0b00110000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
669       "sfi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
670       [(set (v4i32 VECREG:$rT), (sub v4i32SExt10Imm:$val,
671                                      (v4i32 VECREG:$rA)))]>;
673 def SFIr32 : RI10Form<0b00110000, (outs R32C:$rT),
674                                   (ins R32C:$rA, s10imm_i32:$val),
675   "sfi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
676   [(set R32C:$rT, (sub i32ImmSExt10:$val, R32C:$rA))]>;
678 // ADDX: only available in vector form, doesn't match a pattern.
679 class ADDXInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
680     RRForm<0b00000010110, OOL, IOL,
681       "addx\t$rT, $rA, $rB",
682       IntegerOp, pattern>;
684 class ADDXVecInst<ValueType vectype>:
685     ADDXInst<(outs VECREG:$rT),
686              (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rCarry),
687              [/* no pattern */]>,
688     RegConstraint<"$rCarry = $rT">,
689     NoEncode<"$rCarry">;
691 class ADDXRegInst<RegisterClass rclass>:
692     ADDXInst<(outs rclass:$rT),
693              (ins rclass:$rA, rclass:$rB, rclass:$rCarry),
694              [/* no pattern */]>,
695     RegConstraint<"$rCarry = $rT">,
696     NoEncode<"$rCarry">;
698 multiclass AddExtended {
699   def v2i64 : ADDXVecInst<v2i64>;
700   def v4i32 : ADDXVecInst<v4i32>;
701   def r64 : ADDXRegInst<R64C>;
702   def r32 : ADDXRegInst<R32C>;
705 defm ADDX : AddExtended;
707 // CG: Generate carry for add
708 class CGInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
709     RRForm<0b01000011000, OOL, IOL,
710       "cg\t$rT, $rA, $rB",
711       IntegerOp, pattern>;
713 class CGVecInst<ValueType vectype>:
714     CGInst<(outs VECREG:$rT),
715            (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
716            [/* no pattern */]>;
718 class CGRegInst<RegisterClass rclass>:
719     CGInst<(outs rclass:$rT),
720            (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
721            [/* no pattern */]>;
723 multiclass CarryGenerate {
724   def v2i64 : CGVecInst<v2i64>;
725   def v4i32 : CGVecInst<v4i32>;
726   def r64 : CGRegInst<R64C>;
727   def r32 : CGRegInst<R32C>;
730 defm CG : CarryGenerate;
732 // SFX: Subract from, extended. This is used in conjunction with BG to subtract
733 // with carry (borrow, in this case)
734 class SFXInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
735     RRForm<0b10000010110, OOL, IOL,
736       "sfx\t$rT, $rA, $rB",
737       IntegerOp, pattern>;
739 class SFXVecInst<ValueType vectype>:
740     SFXInst<(outs VECREG:$rT),
741             (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rCarry),
742              [/* no pattern */]>,
743     RegConstraint<"$rCarry = $rT">,
744     NoEncode<"$rCarry">;
746 class SFXRegInst<RegisterClass rclass>:
747     SFXInst<(outs rclass:$rT),
748             (ins rclass:$rA, rclass:$rB, rclass:$rCarry),
749              [/* no pattern */]>,
750     RegConstraint<"$rCarry = $rT">,
751     NoEncode<"$rCarry">;
753 multiclass SubtractExtended {
754   def v2i64 : SFXVecInst<v2i64>;
755   def v4i32 : SFXVecInst<v4i32>;
756   def r64 : SFXRegInst<R64C>;
757   def r32 : SFXRegInst<R32C>;
760 defm SFX : SubtractExtended;
762 // BG: only available in vector form, doesn't match a pattern.
763 class BGInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
764     RRForm<0b01000010000, OOL, IOL,
765       "bg\t$rT, $rA, $rB",
766       IntegerOp, pattern>;
768 class BGVecInst<ValueType vectype>:
769     BGInst<(outs VECREG:$rT),
770            (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
771            [/* no pattern */]>;
773 class BGRegInst<RegisterClass rclass>:
774     BGInst<(outs rclass:$rT),
775            (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
776            [/* no pattern */]>;
778 multiclass BorrowGenerate {
779   def v4i32 : BGVecInst<v4i32>;
780   def v2i64 : BGVecInst<v2i64>;
781   def r64 : BGRegInst<R64C>;
782   def r32 : BGRegInst<R32C>;
785 defm BG : BorrowGenerate;
787 // BGX: Borrow generate, extended.
788 def BGXvec:
789     RRForm<0b11000010110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB,
790                                 VECREG:$rCarry),
791       "bgx\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
792       []>,
793     RegConstraint<"$rCarry = $rT">,
794     NoEncode<"$rCarry">;
796 // Halfword multiply variants:
797 // N.B: These can be used to build up larger quantities (16x16 -> 32)
799 def MPYv8i16:
800   RRForm<0b00100011110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
801     "mpy\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
802     [/* no pattern */]>;
804 def MPYr16:
805   RRForm<0b00100011110, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
806     "mpy\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
807     [(set R16C:$rT, (mul R16C:$rA, R16C:$rB))]>;
809 // Unsigned 16-bit multiply:
811 class MPYUInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
812     RRForm<0b00110011110, OOL, IOL,
813       "mpyu\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
814       pattern>;
816 def MPYUv4i32:
817   MPYUInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
818            [/* no pattern */]>;
820 def MPYUr16:
821   MPYUInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
822            [(set R32C:$rT, (mul (zext R16C:$rA), (zext R16C:$rB)))]>;
824 def MPYUr32:
825   MPYUInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
826            [/* no pattern */]>;
828 // mpyi: multiply 16 x s10imm -> 32 result.
830 class MPYIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
831   RI10Form<0b00101110, OOL, IOL,
832     "mpyi\t$rT, $rA, $val", IntegerMulDiv,
833     pattern>;
835 def MPYIvec:
836   MPYIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
837            [(set (v8i16 VECREG:$rT),
838                  (mul (v8i16 VECREG:$rA), v8i16SExt10Imm:$val))]>;
840 def MPYIr16:
841   MPYIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
842            [(set R16C:$rT, (mul R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val))]>;
844 // mpyui: same issues as other multiplies, plus, this doesn't match a
845 // pattern... but may be used during target DAG selection or lowering
847 class MPYUIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
848   RI10Form<0b10101110, OOL, IOL,
849            "mpyui\t$rT, $rA, $val", IntegerMulDiv,
850            pattern>;
851     
852 def MPYUIvec:
853   MPYUIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
854             []>;
856 def MPYUIr16:
857   MPYUIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
858             []>;
860 // mpya: 16 x 16 + 16 -> 32 bit result
861 class MPYAInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
862   RRRForm<0b0011, OOL, IOL,
863           "mpya\t$rT, $rA, $rB, $rC", IntegerMulDiv,
864           pattern>;
865           
866 def MPYAv4i32:
867   MPYAInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
868            [(set (v4i32 VECREG:$rT),
869                  (add (v4i32 (bitconvert (mul (v8i16 VECREG:$rA),
870                                               (v8i16 VECREG:$rB)))),
871                       (v4i32 VECREG:$rC)))]>;
873 def MPYAr32:
874   MPYAInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB, R32C:$rC),
875            [(set R32C:$rT, (add (sext (mul R16C:$rA, R16C:$rB)),
876                                 R32C:$rC))]>;
877                                 
878 def MPYAr32_sext:
879   MPYAInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB, R32C:$rC),
880            [(set R32C:$rT, (add (mul (sext R16C:$rA), (sext R16C:$rB)),
881                                 R32C:$rC))]>;
883 def MPYAr32_sextinreg:
884   MPYAInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB, R32C:$rC),
885            [(set R32C:$rT, (add (mul (sext_inreg R32C:$rA, i16),
886                                      (sext_inreg R32C:$rB, i16)),
887                                 R32C:$rC))]>;
889 // mpyh: multiply high, used to synthesize 32-bit multiplies
890 class MPYHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
891   RRForm<0b10100011110, OOL, IOL,
892          "mpyh\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
893          pattern>;
894          
895 def MPYHv4i32:
896     MPYHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
897              [/* no pattern */]>;
899 def MPYHr32:
900     MPYHInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
901              [/* no pattern */]>;
903 // mpys: multiply high and shift right (returns the top half of
904 // a 16-bit multiply, sign extended to 32 bits.)
906 class MPYSInst<dag OOL, dag IOL>:
907     RRForm<0b11100011110, OOL, IOL, 
908       "mpys\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
909       [/* no pattern */]>;
911 def MPYSv4i32:
912     MPYSInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB)>;
913     
914 def MPYSr16:
915     MPYSInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB)>;
917 // mpyhh: multiply high-high (returns the 32-bit result from multiplying
918 // the top 16 bits of the $rA, $rB)
920 class MPYHHInst<dag OOL, dag IOL>:
921   RRForm<0b01100011110, OOL, IOL,
922         "mpyhh\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
923         [/* no pattern */]>;
924         
925 def MPYHHv8i16:
926     MPYHHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB)>;
928 def MPYHHr32:
929     MPYHHInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB)>;
931 // mpyhha: Multiply high-high, add to $rT:
933 class MPYHHAInst<dag OOL, dag IOL>:
934     RRForm<0b01100010110, OOL, IOL,
935       "mpyhha\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
936       [/* no pattern */]>;
938 def MPYHHAvec:
939     MPYHHAInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB)>;
940     
941 def MPYHHAr32:
942     MPYHHAInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB)>;
944 // mpyhhu: Multiply high-high, unsigned, e.g.:
946 // +-------+-------+   +-------+-------+   +---------+
947 // |  a0   .  a1   | x |  b0   .  b1   | = | a0 x b0 |
948 // +-------+-------+   +-------+-------+   +---------+
950 // where a0, b0 are the upper 16 bits of the 32-bit word
952 class MPYHHUInst<dag OOL, dag IOL>:
953     RRForm<0b01110011110, OOL, IOL,
954       "mpyhhu\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
955       [/* no pattern */]>;
957 def MPYHHUv4i32:
958     MPYHHUInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB)>;
959     
960 def MPYHHUr32:
961     MPYHHUInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB)>;
963 // mpyhhau: Multiply high-high, unsigned
965 class MPYHHAUInst<dag OOL, dag IOL>:
966     RRForm<0b01110010110, OOL, IOL,
967       "mpyhhau\t$rT, $rA, $rB", IntegerMulDiv,
968       [/* no pattern */]>;
970 def MPYHHAUvec:
971     MPYHHAUInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB)>;
972     
973 def MPYHHAUr32:
974     MPYHHAUInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB)>;
976 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
977 // clz: Count leading zeroes
978 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
979 class CLZInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
980     RRForm_1<0b10100101010, OOL, IOL, "clz\t$rT, $rA",
981              IntegerOp, pattern>;
983 class CLZRegInst<RegisterClass rclass>:
984     CLZInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA),
985             [(set rclass:$rT, (ctlz rclass:$rA))]>;
987 class CLZVecInst<ValueType vectype>:
988     CLZInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
989             [(set (vectype VECREG:$rT), (ctlz (vectype VECREG:$rA)))]>;
991 multiclass CountLeadingZeroes {
992   def v4i32 : CLZVecInst<v4i32>;
993   def r32   : CLZRegInst<R32C>;
996 defm CLZ : CountLeadingZeroes;
998 // cntb: Count ones in bytes (aka "population count")
1000 // NOTE: This instruction is really a vector instruction, but the custom
1001 // lowering code uses it in unorthodox ways to support CTPOP for other
1002 // data types!
1004 def CNTBv16i8:
1005     RRForm_1<0b00101101010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
1006       "cntb\t$rT, $rA", IntegerOp,
1007       [(set (v16i8 VECREG:$rT), (SPUcntb (v16i8 VECREG:$rA)))]>;
1009 def CNTBv8i16 :
1010     RRForm_1<0b00101101010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
1011       "cntb\t$rT, $rA", IntegerOp,
1012       [(set (v8i16 VECREG:$rT), (SPUcntb (v8i16 VECREG:$rA)))]>;
1014 def CNTBv4i32 :
1015     RRForm_1<0b00101101010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
1016       "cntb\t$rT, $rA", IntegerOp,
1017       [(set (v4i32 VECREG:$rT), (SPUcntb (v4i32 VECREG:$rA)))]>;
1019 // gbb: Gather the low order bits from each byte in $rA into a single 16-bit
1020 // quantity stored into $rT's slot 0, upper 16 bits are zeroed, as are
1021 // slots 1-3.
1023 // Note: This instruction "pairs" with the fsmb instruction for all of the
1024 // various types defined here.
1026 // Note 2: The "VecInst" and "RegInst" forms refer to the result being either
1027 // a vector or register.
1029 class GBBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1030   RRForm_1<0b01001101100, OOL, IOL, "gbb\t$rT, $rA", GatherOp, pattern>;
1032 class GBBRegInst<RegisterClass rclass, ValueType vectype>:
1033   GBBInst<(outs rclass:$rT), (ins VECREG:$rA),
1034           [/* no pattern */]>;
1036 class GBBVecInst<ValueType vectype>:
1037   GBBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
1038           [/* no pattern */]>;
1040 multiclass GatherBitsFromBytes {
1041   def v16i8_r32: GBBRegInst<R32C, v16i8>;
1042   def v16i8_r16: GBBRegInst<R16C, v16i8>;
1043   def v16i8:     GBBVecInst<v16i8>;
1046 defm GBB: GatherBitsFromBytes;
1048 // gbh: Gather all low order bits from each halfword in $rA into a single
1049 // 8-bit quantity stored in $rT's slot 0, with the upper bits of $rT set to 0
1050 // and slots 1-3 also set to 0.
1052 // See notes for GBBInst, above.
1054 class GBHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1055     RRForm_1<0b10001101100, OOL, IOL, "gbh\t$rT, $rA", GatherOp,
1056              pattern>;
1058 class GBHRegInst<RegisterClass rclass, ValueType vectype>:
1059     GBHInst<(outs rclass:$rT), (ins VECREG:$rA),
1060             [/* no pattern */]>;
1062 class GBHVecInst<ValueType vectype>:
1063     GBHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
1064             [/* no pattern */]>;
1066 multiclass GatherBitsHalfword {
1067   def v8i16_r32: GBHRegInst<R32C, v8i16>;
1068   def v8i16_r16: GBHRegInst<R16C, v8i16>;
1069   def v8i16:     GBHVecInst<v8i16>;
1072 defm GBH: GatherBitsHalfword;
1074 // gb: Gather all low order bits from each word in $rA into a single
1075 // 4-bit quantity stored in $rT's slot 0, upper bits in $rT set to 0,
1076 // as well as slots 1-3.
1078 // See notes for gbb, above.
1080 class GBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1081     RRForm_1<0b00001101100, OOL, IOL, "gb\t$rT, $rA", GatherOp,
1082              pattern>;
1084 class GBRegInst<RegisterClass rclass, ValueType vectype>:
1085     GBInst<(outs rclass:$rT), (ins VECREG:$rA),
1086            [/* no pattern */]>;
1088 class GBVecInst<ValueType vectype>:
1089     GBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
1090            [/* no pattern */]>;
1092 multiclass GatherBitsWord {
1093   def v4i32_r32: GBRegInst<R32C, v4i32>;
1094   def v4i32_r16: GBRegInst<R16C, v4i32>;
1095   def v4i32:     GBVecInst<v4i32>;
1098 defm GB: GatherBitsWord;
1100 // avgb: average bytes
1101 def AVGB:
1102     RRForm<0b11001011000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1103       "avgb\t$rT, $rA, $rB", ByteOp,
1104       []>;
1106 // absdb: absolute difference of bytes
1107 def ABSDB:
1108     RRForm<0b11001010000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1109       "absdb\t$rT, $rA, $rB", ByteOp,
1110       []>;
1112 // sumb: sum bytes into halfwords
1113 def SUMB:
1114     RRForm<0b11001010010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1115       "sumb\t$rT, $rA, $rB", ByteOp,
1116       []>;
1118 // Sign extension operations:
1119 class XSBHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1120     RRForm_1<0b01101101010, OOL, IOL,
1121       "xsbh\t$rDst, $rSrc",
1122       IntegerOp, pattern>;
1124 class XSBHInRegInst<RegisterClass rclass, list<dag> pattern>:
1125     XSBHInst<(outs rclass:$rDst), (ins rclass:$rSrc),
1126              pattern>;
1128 multiclass ExtendByteHalfword {
1129   def v16i8:     XSBHInst<(outs VECREG:$rDst), (ins VECREG:$rSrc),
1130                           [
1131                   /*(set (v8i16 VECREG:$rDst), (sext (v8i16 VECREG:$rSrc)))*/]>;
1132   def r8:        XSBHInst<(outs R16C:$rDst), (ins R8C:$rSrc),
1133                           [(set R16C:$rDst, (sext R8C:$rSrc))]>;
1134   def r16:       XSBHInRegInst<R16C,
1135                                [(set R16C:$rDst, (sext_inreg R16C:$rSrc, i8))]>;
1137   // 32-bit form for XSBH: used to sign extend 8-bit quantities to 16-bit
1138   // quantities to 32-bit quantities via a 32-bit register (see the sext 8->32
1139   // pattern below). Intentionally doesn't match a pattern because we want the
1140   // sext 8->32 pattern to do the work for us, namely because we need the extra
1141   // XSHWr32.
1142   def r32:   XSBHInRegInst<R32C, [/* no pattern */]>;
1143   
1144   // Same as the 32-bit version, but for i64
1145   def r64:   XSBHInRegInst<R64C, [/* no pattern */]>;
1148 defm XSBH : ExtendByteHalfword;
1150 // Sign extend halfwords to words:
1152 class XSHWInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1153     RRForm_1<0b01101101010, OOL, IOL, "xshw\t$rDest, $rSrc",
1154             IntegerOp, pattern>;
1156 class XSHWVecInst<ValueType in_vectype, ValueType out_vectype>:
1157     XSHWInst<(outs VECREG:$rDest), (ins VECREG:$rSrc),
1158              [(set (out_vectype VECREG:$rDest),
1159                    (sext (in_vectype VECREG:$rSrc)))]>;
1161 class XSHWInRegInst<RegisterClass rclass, list<dag> pattern>:
1162     XSHWInst<(outs rclass:$rDest), (ins rclass:$rSrc),
1163              pattern>;
1164              
1165 class XSHWRegInst<RegisterClass rclass>:
1166     XSHWInst<(outs rclass:$rDest), (ins R16C:$rSrc),
1167              [(set rclass:$rDest, (sext R16C:$rSrc))]>;
1169 multiclass ExtendHalfwordWord {
1170   def v4i32: XSHWVecInst<v4i32, v8i16>;
1171   
1172   def r16:   XSHWRegInst<R32C>;
1173   
1174   def r32:   XSHWInRegInst<R32C,
1175                           [(set R32C:$rDest, (sext_inreg R32C:$rSrc, i16))]>;
1176   def r64:   XSHWInRegInst<R64C, [/* no pattern */]>;
1179 defm XSHW : ExtendHalfwordWord;
1181 // Sign-extend words to doublewords (32->64 bits)
1183 class XSWDInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1184     RRForm_1<0b01100101010, OOL, IOL, "xswd\t$rDst, $rSrc",
1185               IntegerOp, pattern>;
1186       
1187 class XSWDVecInst<ValueType in_vectype, ValueType out_vectype>:
1188     XSWDInst<(outs VECREG:$rDst), (ins VECREG:$rSrc),
1189              [/*(set (out_vectype VECREG:$rDst),
1190                    (sext (out_vectype VECREG:$rSrc)))*/]>;
1191       
1192 class XSWDRegInst<RegisterClass in_rclass, RegisterClass out_rclass>:
1193     XSWDInst<(outs out_rclass:$rDst), (ins in_rclass:$rSrc),
1194              [(set out_rclass:$rDst, (sext in_rclass:$rSrc))]>;
1195              
1196 multiclass ExtendWordToDoubleWord {
1197   def v2i64: XSWDVecInst<v4i32, v2i64>;
1198   def r64:   XSWDRegInst<R32C, R64C>;
1199   
1200   def r64_inreg: XSWDInst<(outs R64C:$rDst), (ins R64C:$rSrc),
1201                           [(set R64C:$rDst, (sext_inreg R64C:$rSrc, i32))]>;
1204 defm XSWD : ExtendWordToDoubleWord;
1206 // AND operations
1208 class ANDInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
1209     RRForm<0b10000011000, OOL, IOL, "and\t$rT, $rA, $rB",
1210            IntegerOp, pattern>;
1212 class ANDVecInst<ValueType vectype>:
1213     ANDInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1214              [(set (vectype VECREG:$rT), (and (vectype VECREG:$rA),
1215                                               (vectype VECREG:$rB)))]>;
1217 class ANDRegInst<RegisterClass rclass>:
1218     ANDInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1219              [(set rclass:$rT, (and rclass:$rA, rclass:$rB))]>;
1221 multiclass BitwiseAnd
1223   def v16i8: ANDVecInst<v16i8>;
1224   def v8i16: ANDVecInst<v8i16>;
1225   def v4i32: ANDVecInst<v4i32>;
1226   def v2i64: ANDVecInst<v2i64>;
1228   def r128:  ANDRegInst<GPRC>;
1229   def r64:   ANDRegInst<R64C>;
1230   def r32:   ANDRegInst<R32C>;
1231   def r16:   ANDRegInst<R16C>;
1232   def r8:    ANDRegInst<R8C>;
1234   //===---------------------------------------------
1235   // Special instructions to perform the fabs instruction
1236   def fabs32: ANDInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32C:$rB),
1237                       [/* Intentionally does not match a pattern */]>;
1239   def fabs64: ANDInst<(outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64C:$rB),
1240                       [/* Intentionally does not match a pattern */]>;
1242   def fabsvec: ANDInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1243                        [/* Intentionally does not match a pattern */]>;
1245   //===---------------------------------------------
1247   // Hacked form of AND to zero-extend 16-bit quantities to 32-bit
1248   // quantities -- see 16->32 zext pattern.
1249   //
1250   // This pattern is somewhat artificial, since it might match some
1251   // compiler generated pattern but it is unlikely to do so.
1253   def i16i32: ANDInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, R32C:$rB),
1254                       [(set R32C:$rT, (and (zext R16C:$rA), R32C:$rB))]>;
1257 defm AND : BitwiseAnd;
1260 def vnot_cell_conv : PatFrag<(ops node:$in),
1261                              (xor node:$in, (bitconvert (v4i32 immAllOnesV)))>;
1263 // N.B.: vnot_cell_conv is one of those special target selection pattern
1264 // fragments,
1265 // in which we expect there to be a bit_convert on the constant. Bear in mind
1266 // that llvm translates "not <reg>" to "xor <reg>, -1" (or in this case, a
1267 // constant -1 vector.)
1269 class ANDCInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1270     RRForm<0b10000011010, OOL, IOL, "andc\t$rT, $rA, $rB",
1271            IntegerOp, pattern>;
1273 class ANDCVecInst<ValueType vectype, PatFrag vnot_frag = vnot>:
1274     ANDCInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1275              [(set (vectype VECREG:$rT),
1276                    (and (vectype VECREG:$rA),
1277                         (vnot_frag (vectype VECREG:$rB))))]>;
1279 class ANDCRegInst<RegisterClass rclass>:
1280     ANDCInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1281              [(set rclass:$rT, (and rclass:$rA, (not rclass:$rB)))]>;
1283 multiclass AndComplement
1285   def v16i8: ANDCVecInst<v16i8>;
1286   def v8i16: ANDCVecInst<v8i16>;
1287   def v4i32: ANDCVecInst<v4i32>;
1288   def v2i64: ANDCVecInst<v2i64>;
1290   def r128: ANDCRegInst<GPRC>;
1291   def r64:  ANDCRegInst<R64C>;
1292   def r32:  ANDCRegInst<R32C>;
1293   def r16:  ANDCRegInst<R16C>;
1294   def r8:   ANDCRegInst<R8C>;
1296   // Sometimes, the xor pattern has a bitcast constant:
1297   def v16i8_conv: ANDCVecInst<v16i8, vnot_cell_conv>;
1300 defm ANDC : AndComplement;
1302 class ANDBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1303     RI10Form<0b01101000, OOL, IOL, "andbi\t$rT, $rA, $val",
1304              ByteOp, pattern>;
1306 multiclass AndByteImm
1308   def v16i8: ANDBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u10imm:$val),
1309                        [(set (v16i8 VECREG:$rT),
1310                              (and (v16i8 VECREG:$rA),
1311                                   (v16i8 v16i8U8Imm:$val)))]>;
1313   def r8: ANDBIInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, u10imm_i8:$val),
1314                     [(set R8C:$rT, (and R8C:$rA, immU8:$val))]>;
1317 defm ANDBI : AndByteImm;
1319 class ANDHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
1320     RI10Form<0b10101000, OOL, IOL, "andhi\t$rT, $rA, $val",
1321              ByteOp, pattern>;
1323 multiclass AndHalfwordImm
1325   def v8i16: ANDHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
1326                        [(set (v8i16 VECREG:$rT),
1327                              (and (v8i16 VECREG:$rA), v8i16SExt10Imm:$val))]>;
1329   def r16: ANDHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, u10imm:$val),
1330                      [(set R16C:$rT, (and R16C:$rA, i16ImmUns10:$val))]>;
1332   // Zero-extend i8 to i16:
1333   def i8i16: ANDHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R8C:$rA, u10imm:$val),
1334                       [(set R16C:$rT, (and (zext R8C:$rA), i16ImmUns10:$val))]>;
1337 defm ANDHI : AndHalfwordImm;
1339 class ANDIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
1340     RI10Form<0b00101000, OOL, IOL, "andi\t$rT, $rA, $val",
1341              IntegerOp, pattern>;
1343 multiclass AndWordImm
1345   def v4i32: ANDIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
1346                       [(set (v4i32 VECREG:$rT),
1347                             (and (v4i32 VECREG:$rA), v4i32SExt10Imm:$val))]>;
1349   def r32: ANDIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, s10imm_i32:$val),
1350                     [(set R32C:$rT, (and R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val))]>;
1352   // Hacked form of ANDI to zero-extend i8 quantities to i32. See the zext 8->32
1353   // pattern below.
1354   def i8i32: ANDIInst<(outs R32C:$rT), (ins R8C:$rA, s10imm_i32:$val),
1355                       [(set R32C:$rT,
1356                             (and (zext R8C:$rA), i32ImmSExt10:$val))]>;
1358   // Hacked form of ANDI to zero-extend i16 quantities to i32. See the
1359   // zext 16->32 pattern below.
1360   //
1361   // Note that this pattern is somewhat artificial, since it might match
1362   // something the compiler generates but is unlikely to occur in practice.
1363   def i16i32: ANDIInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm_i32:$val),
1364                        [(set R32C:$rT,
1365                              (and (zext R16C:$rA), i32ImmSExt10:$val))]>;
1368 defm ANDI : AndWordImm;
1370 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
1371 // Bitwise OR group:
1372 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
1374 // Bitwise "or" (N.B.: These are also register-register copy instructions...)
1375 class ORInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1376     RRForm<0b10000010000, OOL, IOL, "or\t$rT, $rA, $rB",
1377            IntegerOp, pattern>;
1379 class ORVecInst<ValueType vectype>:
1380     ORInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1381            [(set (vectype VECREG:$rT), (or (vectype VECREG:$rA),
1382                                            (vectype VECREG:$rB)))]>;
1384 class ORRegInst<RegisterClass rclass>:
1385     ORInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1386            [(set rclass:$rT, (or rclass:$rA, rclass:$rB))]>;
1389 multiclass BitwiseOr
1391   def v16i8: ORVecInst<v16i8>;
1392   def v8i16: ORVecInst<v8i16>;
1393   def v4i32: ORVecInst<v4i32>;
1394   def v2i64: ORVecInst<v2i64>;
1396   def v4f32: ORInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1397                     [(set (v4f32 VECREG:$rT),
1398                           (v4f32 (bitconvert (or (v4i32 VECREG:$rA),
1399                                                  (v4i32 VECREG:$rB)))))]>;
1401   def v2f64: ORInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1402                     [(set (v2f64 VECREG:$rT),
1403                           (v2f64 (bitconvert (or (v2i64 VECREG:$rA),
1404                                                  (v2i64 VECREG:$rB)))))]>;
1406   def r128: ORRegInst<GPRC>;
1407   def r64:  ORRegInst<R64C>;
1408   def r32:  ORRegInst<R32C>;
1409   def r16:  ORRegInst<R16C>;
1410   def r8:   ORRegInst<R8C>;
1412   // OR instructions used to copy f32 and f64 registers.
1413   def f32: ORInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
1414                   [/* no pattern */]>;
1416   def f64: ORInst<(outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB),
1417                   [/* no pattern */]>;
1420 defm OR : BitwiseOr;
1422 //===----------------------------------------------------------------------===//
1423 // SPU::PREFSLOT2VEC and VEC2PREFSLOT re-interpretations of registers
1424 //===----------------------------------------------------------------------===//
1425 def : Pat<(v16i8 (SPUprefslot2vec R8C:$rA)),
1426           (COPY_TO_REGCLASS R8C:$rA, VECREG)>;
1428 def : Pat<(v8i16 (SPUprefslot2vec R16C:$rA)),
1429           (COPY_TO_REGCLASS R16C:$rA, VECREG)>;
1431 def : Pat<(v4i32 (SPUprefslot2vec R32C:$rA)),
1432           (COPY_TO_REGCLASS R32C:$rA, VECREG)>;
1434 def : Pat<(v2i64 (SPUprefslot2vec R64C:$rA)),
1435           (COPY_TO_REGCLASS R64C:$rA, VECREG)>;
1437 def : Pat<(v4f32 (SPUprefslot2vec R32FP:$rA)),
1438           (COPY_TO_REGCLASS R32FP:$rA, VECREG)>;
1440 def : Pat<(v2f64 (SPUprefslot2vec R64FP:$rA)),
1441           (COPY_TO_REGCLASS R64FP:$rA, VECREG)>;
1443 def : Pat<(i8 (SPUvec2prefslot (v16i8 VECREG:$rA))),
1444           (COPY_TO_REGCLASS (v16i8 VECREG:$rA), R8C)>;
1446 def : Pat<(i16 (SPUvec2prefslot (v8i16 VECREG:$rA))),
1447           (COPY_TO_REGCLASS (v8i16 VECREG:$rA), R16C)>;
1449 def : Pat<(i32 (SPUvec2prefslot (v4i32 VECREG:$rA))),
1450           (COPY_TO_REGCLASS (v4i32 VECREG:$rA), R32C)>;
1452 def : Pat<(i64 (SPUvec2prefslot (v2i64 VECREG:$rA))),
1453           (COPY_TO_REGCLASS (v2i64 VECREG:$rA), R64C)>;
1455 def : Pat<(f32 (SPUvec2prefslot (v4f32 VECREG:$rA))),
1456           (COPY_TO_REGCLASS (v4f32 VECREG:$rA), R32FP)>;
1458 def : Pat<(f64 (SPUvec2prefslot (v2f64 VECREG:$rA))),
1459           (COPY_TO_REGCLASS (v2f64 VECREG:$rA), R64FP)>;
1461 // Load Register: This is an assembler alias for a bitwise OR of a register
1462 // against itself. It's here because it brings some clarity to assembly
1463 // language output.
1465 let hasCtrlDep = 1 in {
1466     class LRInst<dag OOL, dag IOL>
1467               : SPUInstr<OOL, IOL, "lr\t$rT, $rA", IntegerOp> {
1468       bits<7> RA;
1469       bits<7> RT;
1471       let Pattern = [/*no pattern*/];
1473       let Inst{0-10} = 0b10000010000;   /* It's an OR operation */
1474       let Inst{11-17} = RA;
1475       let Inst{18-24} = RA;
1476       let Inst{25-31} = RT;
1477     }
1479     class LRVecInst<ValueType vectype>:
1480         LRInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA)>;
1482     class LRRegInst<RegisterClass rclass>:
1483         LRInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA)>;
1485     multiclass LoadRegister {
1486       def v2i64: LRVecInst<v2i64>;
1487       def v2f64: LRVecInst<v2f64>;
1488       def v4i32: LRVecInst<v4i32>;
1489       def v4f32: LRVecInst<v4f32>;
1490       def v8i16: LRVecInst<v8i16>;
1491       def v16i8: LRVecInst<v16i8>;
1493       def r128:  LRRegInst<GPRC>;
1494       def r64:   LRRegInst<R64C>;
1495       def f64:   LRRegInst<R64FP>;
1496       def r32:   LRRegInst<R32C>;
1497       def f32:   LRRegInst<R32FP>;
1498       def r16:   LRRegInst<R16C>;
1499       def r8:    LRRegInst<R8C>;
1500     }
1502     defm LR: LoadRegister;
1505 // ORC: Bitwise "or" with complement (c = a | ~b)
1507 class ORCInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1508     RRForm<0b10010010000, OOL, IOL, "orc\t$rT, $rA, $rB",
1509            IntegerOp, pattern>;
1511 class ORCVecInst<ValueType vectype>:
1512     ORCInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1513             [(set (vectype VECREG:$rT), (or (vectype VECREG:$rA),
1514                                             (vnot (vectype VECREG:$rB))))]>;
1516 class ORCRegInst<RegisterClass rclass>:
1517   ORCInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1518           [(set rclass:$rT, (or rclass:$rA, (not rclass:$rB)))]>;
1520 multiclass BitwiseOrComplement
1522   def v16i8: ORCVecInst<v16i8>;
1523   def v8i16: ORCVecInst<v8i16>;
1524   def v4i32: ORCVecInst<v4i32>;
1525   def v2i64: ORCVecInst<v2i64>;
1527   def r128:  ORCRegInst<GPRC>;
1528   def r64:   ORCRegInst<R64C>;
1529   def r32:   ORCRegInst<R32C>;
1530   def r16:   ORCRegInst<R16C>;
1531   def r8:    ORCRegInst<R8C>;
1534 defm ORC : BitwiseOrComplement;
1536 // OR byte immediate
1537 class ORBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1538     RI10Form<0b01100000, OOL, IOL, "orbi\t$rT, $rA, $val",
1539              IntegerOp, pattern>;
1541 class ORBIVecInst<ValueType vectype, PatLeaf immpred>:
1542     ORBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u10imm:$val),
1543              [(set (v16i8 VECREG:$rT), (or (vectype VECREG:$rA),
1544                                            (vectype immpred:$val)))]>;
1546 multiclass BitwiseOrByteImm
1548   def v16i8: ORBIVecInst<v16i8, v16i8U8Imm>;
1550   def r8: ORBIInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, u10imm_i8:$val),
1551                    [(set R8C:$rT, (or R8C:$rA, immU8:$val))]>;
1554 defm ORBI : BitwiseOrByteImm;
1556 // OR halfword immediate
1557 class ORHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1558     RI10Form<0b10100000, OOL, IOL, "orhi\t$rT, $rA, $val",
1559              IntegerOp, pattern>;
1561 class ORHIVecInst<ValueType vectype, PatLeaf immpred>:
1562     ORHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u10imm:$val),
1563               [(set (vectype VECREG:$rT), (or (vectype VECREG:$rA),
1564                                               immpred:$val))]>;
1566 multiclass BitwiseOrHalfwordImm
1568   def v8i16: ORHIVecInst<v8i16, v8i16Uns10Imm>;
1570   def r16: ORHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, u10imm:$val),
1571                     [(set R16C:$rT, (or R16C:$rA, i16ImmUns10:$val))]>;
1573   // Specialized ORHI form used to promote 8-bit registers to 16-bit
1574   def i8i16: ORHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R8C:$rA, s10imm:$val),
1575                       [(set R16C:$rT, (or (anyext R8C:$rA),
1576                                           i16ImmSExt10:$val))]>;
1579 defm ORHI : BitwiseOrHalfwordImm;
1581 class ORIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1582     RI10Form<0b00100000, OOL, IOL, "ori\t$rT, $rA, $val",
1583              IntegerOp, pattern>;
1585 class ORIVecInst<ValueType vectype, PatLeaf immpred>:
1586     ORIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u10imm:$val),
1587             [(set (vectype VECREG:$rT), (or (vectype VECREG:$rA),
1588                                             immpred:$val))]>;
1590 // Bitwise "or" with immediate
1591 multiclass BitwiseOrImm
1593   def v4i32: ORIVecInst<v4i32, v4i32Uns10Imm>;
1595   def r32: ORIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, u10imm_i32:$val),
1596                    [(set R32C:$rT, (or R32C:$rA, i32ImmUns10:$val))]>;
1598   // i16i32: hacked version of the ori instruction to extend 16-bit quantities
1599   // to 32-bit quantities. used exclusively to match "anyext" conversions (vide
1600   // infra "anyext 16->32" pattern.)
1601   def i16i32: ORIInst<(outs R32C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm_i32:$val),
1602                       [(set R32C:$rT, (or (anyext R16C:$rA),
1603                                           i32ImmSExt10:$val))]>;
1605   // i8i32: Hacked version of the ORI instruction to extend 16-bit quantities
1606   // to 32-bit quantities. Used exclusively to match "anyext" conversions (vide
1607   // infra "anyext 16->32" pattern.)
1608   def i8i32: ORIInst<(outs R32C:$rT), (ins R8C:$rA, s10imm_i32:$val),
1609                      [(set R32C:$rT, (or (anyext R8C:$rA),
1610                                          i32ImmSExt10:$val))]>;
1613 defm ORI : BitwiseOrImm;
1615 // ORX: "or" across the vector: or's $rA's word slots leaving the result in
1616 // $rT[0], slots 1-3 are zeroed.
1618 // FIXME: Needs to match an intrinsic pattern.
1619 def ORXv4i32:
1620     RRForm<0b10010010000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1621       "orx\t$rT, $rA, $rB", IntegerOp,
1622       []>;
1624 // XOR:
1626 class XORInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
1627     RRForm<0b10010010000, OOL, IOL, "xor\t$rT, $rA, $rB",
1628            IntegerOp, pattern>;
1630 class XORVecInst<ValueType vectype>:
1631     XORInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1632              [(set (vectype VECREG:$rT), (xor (vectype VECREG:$rA),
1633                                               (vectype VECREG:$rB)))]>;
1635 class XORRegInst<RegisterClass rclass>:
1636     XORInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1637              [(set rclass:$rT, (xor rclass:$rA, rclass:$rB))]>;
1639 multiclass BitwiseExclusiveOr
1641   def v16i8: XORVecInst<v16i8>;
1642   def v8i16: XORVecInst<v8i16>;
1643   def v4i32: XORVecInst<v4i32>;
1644   def v2i64: XORVecInst<v2i64>;
1646   def r128:  XORRegInst<GPRC>;
1647   def r64:   XORRegInst<R64C>;
1648   def r32:   XORRegInst<R32C>;
1649   def r16:   XORRegInst<R16C>;
1650   def r8:    XORRegInst<R8C>;
1652   // XOR instructions used to negate f32 and f64 quantities.
1654   def fneg32: XORInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32C:$rB),
1655                      [/* no pattern */]>;
1657   def fneg64: XORInst<(outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64C:$rB),
1658                      [/* no pattern */]>;
1660   def fnegvec: XORInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1661                       [/* no pattern, see fneg{32,64} */]>;
1664 defm XOR : BitwiseExclusiveOr;
1666 //==----------------------------------------------------------
1668 class XORBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1669     RI10Form<0b01100000, OOL, IOL, "xorbi\t$rT, $rA, $val",
1670              IntegerOp, pattern>;
1672 multiclass XorByteImm
1674   def v16i8:
1675     XORBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u10imm:$val),
1676               [(set (v16i8 VECREG:$rT), (xor (v16i8 VECREG:$rA), v16i8U8Imm:$val))]>;
1678   def r8:
1679     XORBIInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, u10imm_i8:$val),
1680               [(set R8C:$rT, (xor R8C:$rA, immU8:$val))]>;
1683 defm XORBI : XorByteImm;
1685 def XORHIv8i16:
1686     RI10Form<0b10100000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u10imm:$val),
1687       "xorhi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
1688       [(set (v8i16 VECREG:$rT), (xor (v8i16 VECREG:$rA),
1689                                       v8i16SExt10Imm:$val))]>;
1691 def XORHIr16:
1692     RI10Form<0b10100000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
1693       "xorhi\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
1694       [(set R16C:$rT, (xor R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val))]>;
1696 def XORIv4i32:
1697     RI10Form<0b00100000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm_i32:$val),
1698       "xori\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
1699       [(set (v4i32 VECREG:$rT), (xor (v4i32 VECREG:$rA),
1700                                      v4i32SExt10Imm:$val))]>;
1702 def XORIr32:
1703     RI10Form<0b00100000, (outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, s10imm_i32:$val),
1704       "xori\t$rT, $rA, $val", IntegerOp,
1705       [(set R32C:$rT, (xor R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val))]>;
1707 // NAND:
1709 class NANDInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1710     RRForm<0b10010011000, OOL, IOL, "nand\t$rT, $rA, $rB",
1711            IntegerOp, pattern>;
1713 class NANDVecInst<ValueType vectype>:
1714     NANDInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1715              [(set (vectype VECREG:$rT), (vnot (and (vectype VECREG:$rA),
1716                                                     (vectype VECREG:$rB))))]>;
1717 class NANDRegInst<RegisterClass rclass>:
1718     NANDInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1719              [(set rclass:$rT, (not (and rclass:$rA, rclass:$rB)))]>;
1721 multiclass BitwiseNand
1723   def v16i8: NANDVecInst<v16i8>;
1724   def v8i16: NANDVecInst<v8i16>;
1725   def v4i32: NANDVecInst<v4i32>;
1726   def v2i64: NANDVecInst<v2i64>;
1728   def r128:  NANDRegInst<GPRC>;
1729   def r64:   NANDRegInst<R64C>;
1730   def r32:   NANDRegInst<R32C>;
1731   def r16:   NANDRegInst<R16C>;
1732   def r8:    NANDRegInst<R8C>;
1735 defm NAND : BitwiseNand;
1737 // NOR:
1739 class NORInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1740     RRForm<0b10010010000, OOL, IOL, "nor\t$rT, $rA, $rB",
1741            IntegerOp, pattern>;
1743 class NORVecInst<ValueType vectype>:
1744     NORInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1745             [(set (vectype VECREG:$rT), (vnot (or (vectype VECREG:$rA),
1746                                                   (vectype VECREG:$rB))))]>;
1747 class NORRegInst<RegisterClass rclass>:
1748     NORInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1749             [(set rclass:$rT, (not (or rclass:$rA, rclass:$rB)))]>;
1751 multiclass BitwiseNor
1753   def v16i8: NORVecInst<v16i8>;
1754   def v8i16: NORVecInst<v8i16>;
1755   def v4i32: NORVecInst<v4i32>;
1756   def v2i64: NORVecInst<v2i64>;
1758   def r128:  NORRegInst<GPRC>;
1759   def r64:   NORRegInst<R64C>;
1760   def r32:   NORRegInst<R32C>;
1761   def r16:   NORRegInst<R16C>;
1762   def r8:    NORRegInst<R8C>;
1765 defm NOR : BitwiseNor;
1767 // Select bits:
1768 class SELBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1769     RRRForm<0b1000, OOL, IOL, "selb\t$rT, $rA, $rB, $rC",
1770             IntegerOp, pattern>;
1772 class SELBVecInst<ValueType vectype, PatFrag vnot_frag = vnot>:
1773   SELBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
1774            [(set (vectype VECREG:$rT),
1775                  (or (and (vectype VECREG:$rC), (vectype VECREG:$rB)),
1776                      (and (vnot_frag (vectype VECREG:$rC)),
1777                           (vectype VECREG:$rA))))]>;
1779 class SELBVecVCondInst<ValueType vectype>:
1780   SELBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
1781            [(set (vectype VECREG:$rT),
1782                  (select (vectype VECREG:$rC),
1783                          (vectype VECREG:$rB),
1784                          (vectype VECREG:$rA)))]>;
1786 class SELBVecCondInst<ValueType vectype>:
1787   SELBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, R32C:$rC),
1788            [(set (vectype VECREG:$rT),
1789                  (select R32C:$rC,
1790                          (vectype VECREG:$rB),
1791                          (vectype VECREG:$rA)))]>;
1793 class SELBRegInst<RegisterClass rclass>:
1794   SELBInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB, rclass:$rC),
1795            [(set rclass:$rT,
1796                  (or (and rclass:$rB, rclass:$rC),
1797                      (and rclass:$rA, (not rclass:$rC))))]>;
1799 class SELBRegCondInst<RegisterClass rcond, RegisterClass rclass>:
1800   SELBInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB, rcond:$rC),
1801            [(set rclass:$rT,
1802                  (select rcond:$rC, rclass:$rB, rclass:$rA))]>;
1804 multiclass SelectBits
1806   def v16i8: SELBVecInst<v16i8>;
1807   def v8i16: SELBVecInst<v8i16>;
1808   def v4i32: SELBVecInst<v4i32>;
1809   def v2i64: SELBVecInst<v2i64, vnot_cell_conv>;
1811   def r128:  SELBRegInst<GPRC>;
1812   def r64:   SELBRegInst<R64C>;
1813   def r32:   SELBRegInst<R32C>;
1814   def r16:   SELBRegInst<R16C>;
1815   def r8:    SELBRegInst<R8C>;
1817   def v16i8_cond: SELBVecCondInst<v16i8>;
1818   def v8i16_cond: SELBVecCondInst<v8i16>;
1819   def v4i32_cond: SELBVecCondInst<v4i32>;
1820   def v2i64_cond: SELBVecCondInst<v2i64>;
1822   def v16i8_vcond: SELBVecCondInst<v16i8>;
1823   def v8i16_vcond: SELBVecCondInst<v8i16>;
1824   def v4i32_vcond: SELBVecCondInst<v4i32>;
1825   def v2i64_vcond: SELBVecCondInst<v2i64>;
1827   def v4f32_cond:
1828         SELBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
1829                  [(set (v4f32 VECREG:$rT),
1830                        (select (v4i32 VECREG:$rC),
1831                                (v4f32 VECREG:$rB),
1832                                (v4f32 VECREG:$rA)))]>;
1834   // SELBr64_cond is defined in SPU64InstrInfo.td
1835   def r32_cond:   SELBRegCondInst<R32C, R32C>;
1836   def f32_cond:   SELBRegCondInst<R32C, R32FP>;
1837   def r16_cond:   SELBRegCondInst<R16C, R16C>;
1838   def r8_cond:    SELBRegCondInst<R8C,  R8C>;
1841 defm SELB : SelectBits;
1843 class SPUselbPatVec<ValueType vectype, SPUInstr inst>:
1844    Pat<(SPUselb (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB), (vectype VECREG:$rC)),
1845        (inst VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC)>;
1847 def : SPUselbPatVec<v16i8, SELBv16i8>;
1848 def : SPUselbPatVec<v8i16, SELBv8i16>;
1849 def : SPUselbPatVec<v4i32, SELBv4i32>;
1850 def : SPUselbPatVec<v2i64, SELBv2i64>;
1852 class SPUselbPatReg<RegisterClass rclass, SPUInstr inst>:
1853    Pat<(SPUselb rclass:$rA, rclass:$rB, rclass:$rC),
1854        (inst rclass:$rA, rclass:$rB, rclass:$rC)>;
1856 def : SPUselbPatReg<R8C,   SELBr8>;
1857 def : SPUselbPatReg<R16C,  SELBr16>;
1858 def : SPUselbPatReg<R32C,  SELBr32>;
1859 def : SPUselbPatReg<R64C,  SELBr64>;
1861 // EQV: Equivalence (1 for each same bit, otherwise 0)
1863 // Note: There are a lot of ways to match this bit operator and these patterns
1864 // attempt to be as exhaustive as possible.
1866 class EQVInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1867     RRForm<0b10010010000, OOL, IOL, "eqv\t$rT, $rA, $rB",
1868            IntegerOp, pattern>;
1870 class EQVVecInst<ValueType vectype>:
1871     EQVInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1872             [(set (vectype VECREG:$rT),
1873                   (or (and (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB)),
1874                       (and (vnot (vectype VECREG:$rA)),
1875                            (vnot (vectype VECREG:$rB)))))]>;
1877 class EQVRegInst<RegisterClass rclass>:
1878     EQVInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1879             [(set rclass:$rT, (or (and rclass:$rA, rclass:$rB),
1880                                   (and (not rclass:$rA), (not rclass:$rB))))]>;
1882 class EQVVecPattern1<ValueType vectype>:
1883   EQVInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1884           [(set (vectype VECREG:$rT),
1885                 (xor (vectype VECREG:$rA), (vnot (vectype VECREG:$rB))))]>;
1887 class EQVRegPattern1<RegisterClass rclass>:
1888   EQVInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1889           [(set rclass:$rT, (xor rclass:$rA, (not rclass:$rB)))]>;
1891 class EQVVecPattern2<ValueType vectype>:
1892   EQVInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1893           [(set (vectype VECREG:$rT),
1894                 (or (and (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB)),
1895                     (vnot (or (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB)))))]>;
1897 class EQVRegPattern2<RegisterClass rclass>:
1898   EQVInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1899           [(set rclass:$rT,
1900                 (or (and rclass:$rA, rclass:$rB),
1901                     (not (or rclass:$rA, rclass:$rB))))]>;
1903 class EQVVecPattern3<ValueType vectype>:
1904   EQVInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
1905           [(set (vectype VECREG:$rT),
1906                 (not (xor (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB))))]>;
1908 class EQVRegPattern3<RegisterClass rclass>:
1909   EQVInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
1910           [(set rclass:$rT, (not (xor rclass:$rA, rclass:$rB)))]>;
1912 multiclass BitEquivalence
1914   def v16i8: EQVVecInst<v16i8>;
1915   def v8i16: EQVVecInst<v8i16>;
1916   def v4i32: EQVVecInst<v4i32>;
1917   def v2i64: EQVVecInst<v2i64>;
1919   def v16i8_1: EQVVecPattern1<v16i8>;
1920   def v8i16_1: EQVVecPattern1<v8i16>;
1921   def v4i32_1: EQVVecPattern1<v4i32>;
1922   def v2i64_1: EQVVecPattern1<v2i64>;
1924   def v16i8_2: EQVVecPattern2<v16i8>;
1925   def v8i16_2: EQVVecPattern2<v8i16>;
1926   def v4i32_2: EQVVecPattern2<v4i32>;
1927   def v2i64_2: EQVVecPattern2<v2i64>;
1929   def v16i8_3: EQVVecPattern3<v16i8>;
1930   def v8i16_3: EQVVecPattern3<v8i16>;
1931   def v4i32_3: EQVVecPattern3<v4i32>;
1932   def v2i64_3: EQVVecPattern3<v2i64>;
1934   def r128:  EQVRegInst<GPRC>;
1935   def r64:   EQVRegInst<R64C>;
1936   def r32:   EQVRegInst<R32C>;
1937   def r16:   EQVRegInst<R16C>;
1938   def r8:    EQVRegInst<R8C>;
1940   def r128_1: EQVRegPattern1<GPRC>;
1941   def r64_1:  EQVRegPattern1<R64C>;
1942   def r32_1:  EQVRegPattern1<R32C>;
1943   def r16_1:  EQVRegPattern1<R16C>;
1944   def r8_1:   EQVRegPattern1<R8C>;
1946   def r128_2: EQVRegPattern2<GPRC>;
1947   def r64_2:  EQVRegPattern2<R64C>;
1948   def r32_2:  EQVRegPattern2<R32C>;
1949   def r16_2:  EQVRegPattern2<R16C>;
1950   def r8_2:   EQVRegPattern2<R8C>;
1952   def r128_3: EQVRegPattern3<GPRC>;
1953   def r64_3:  EQVRegPattern3<R64C>;
1954   def r32_3:  EQVRegPattern3<R32C>;
1955   def r16_3:  EQVRegPattern3<R16C>;
1956   def r8_3:   EQVRegPattern3<R8C>;
1959 defm EQV: BitEquivalence;
1961 //===----------------------------------------------------------------------===//
1962 // Vector shuffle...
1963 //===----------------------------------------------------------------------===//
1964 // SPUshuffle is generated in LowerVECTOR_SHUFFLE and gets replaced with SHUFB.
1965 // See the SPUshuffle SDNode operand above, which sets up the DAG pattern
1966 // matcher to emit something when the LowerVECTOR_SHUFFLE generates a node with
1967 // the SPUISD::SHUFB opcode.
1968 //===----------------------------------------------------------------------===//
1970 class SHUFBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
1971     RRRForm<0b1000, OOL, IOL, "shufb\t$rT, $rA, $rB, $rC",
1972             IntegerOp, pattern>;
1974 class SHUFBVecInst<ValueType resultvec, ValueType maskvec>:
1975     SHUFBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
1976               [(set (resultvec VECREG:$rT),
1977                     (SPUshuffle (resultvec VECREG:$rA),
1978                                 (resultvec VECREG:$rB),
1979                                 (maskvec VECREG:$rC)))]>;
1981 class SHUFBGPRCInst:
1982     SHUFBInst<(outs VECREG:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB, VECREG:$rC),
1983               [/* no pattern */]>;
1985 multiclass ShuffleBytes
1987   def v16i8     : SHUFBVecInst<v16i8, v16i8>;
1988   def v16i8_m32 : SHUFBVecInst<v16i8, v4i32>;
1989   def v8i16     : SHUFBVecInst<v8i16, v16i8>;
1990   def v8i16_m32 : SHUFBVecInst<v8i16, v4i32>;
1991   def v4i32     : SHUFBVecInst<v4i32, v16i8>;
1992   def v4i32_m32 : SHUFBVecInst<v4i32, v4i32>;
1993   def v2i64     : SHUFBVecInst<v2i64, v16i8>;
1994   def v2i64_m32 : SHUFBVecInst<v2i64, v4i32>;
1996   def v4f32     : SHUFBVecInst<v4f32, v16i8>;
1997   def v4f32_m32 : SHUFBVecInst<v4f32, v4i32>;
1999   def v2f64     : SHUFBVecInst<v2f64, v16i8>;
2000   def v2f64_m32 : SHUFBVecInst<v2f64, v4i32>;
2002   def gprc      : SHUFBGPRCInst;
2005 defm SHUFB : ShuffleBytes;
2007 //===----------------------------------------------------------------------===//
2008 // Shift and rotate group:
2009 //===----------------------------------------------------------------------===//
2011 class SHLHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2012     RRForm<0b11111010000, OOL, IOL, "shlh\t$rT, $rA, $rB",
2013            RotateShift, pattern>;
2015 class SHLHVecInst<ValueType vectype>:
2016     SHLHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R16C:$rB),
2017              [(set (vectype VECREG:$rT),
2018                    (SPUvec_shl (vectype VECREG:$rA), R16C:$rB))]>;
2020 multiclass ShiftLeftHalfword
2022   def v8i16: SHLHVecInst<v8i16>;
2023   def r16:   SHLHInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
2024                       [(set R16C:$rT, (shl R16C:$rA, R16C:$rB))]>;
2025   def r16_r32: SHLHInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R32C:$rB),
2026                         [(set R16C:$rT, (shl R16C:$rA, R32C:$rB))]>;
2029 defm SHLH : ShiftLeftHalfword;
2031 //===----------------------------------------------------------------------===//
2033 class SHLHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2034     RI7Form<0b11111010000, OOL, IOL, "shlhi\t$rT, $rA, $val",
2035             RotateShift, pattern>;
2037 class SHLHIVecInst<ValueType vectype>:
2038     SHLHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u7imm:$val),
2039               [(set (vectype VECREG:$rT),
2040                     (SPUvec_shl (vectype VECREG:$rA), (i16 uimm7:$val)))]>;
2042 multiclass ShiftLeftHalfwordImm
2044   def v8i16: SHLHIVecInst<v8i16>;
2045   def r16: SHLHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, u7imm:$val),
2046                      [(set R16C:$rT, (shl R16C:$rA, (i16 uimm7:$val)))]>;
2049 defm SHLHI : ShiftLeftHalfwordImm;
2051 def : Pat<(SPUvec_shl (v8i16 VECREG:$rA), (i32 uimm7:$val)),
2052           (SHLHIv8i16 VECREG:$rA, (TO_IMM16 uimm7:$val))>;
2054 def : Pat<(shl R16C:$rA, (i32 uimm7:$val)),
2055           (SHLHIr16 R16C:$rA, (TO_IMM16 uimm7:$val))>;
2057 //===----------------------------------------------------------------------===//
2059 class SHLInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2060     RRForm<0b11111010000, OOL, IOL, "shl\t$rT, $rA, $rB",
2061            RotateShift, pattern>;
2063 multiclass ShiftLeftWord
2065   def v4i32:
2066       SHLInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R16C:$rB),
2067               [(set (v4i32 VECREG:$rT),
2068                     (SPUvec_shl (v4i32 VECREG:$rA), R16C:$rB))]>;
2069   def r32:
2070       SHLInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
2071               [(set R32C:$rT, (shl R32C:$rA, R32C:$rB))]>;
2074 defm SHL: ShiftLeftWord;
2076 //===----------------------------------------------------------------------===//
2078 class SHLIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2079     RI7Form<0b11111010000, OOL, IOL, "shli\t$rT, $rA, $val",
2080             RotateShift, pattern>;
2082 multiclass ShiftLeftWordImm
2084   def v4i32:
2085     SHLIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u7imm_i32:$val),
2086              [(set (v4i32 VECREG:$rT),
2087                    (SPUvec_shl (v4i32 VECREG:$rA), (i32 uimm7:$val)))]>;
2089   def r32:
2090     SHLIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, u7imm_i32:$val),
2091              [(set R32C:$rT, (shl R32C:$rA, (i32 uimm7:$val)))]>;
2094 defm SHLI : ShiftLeftWordImm;
2096 //===----------------------------------------------------------------------===//
2097 // SHLQBI vec form: Note that this will shift the entire vector (the 128-bit
2098 // register) to the left. Vector form is here to ensure type correctness.
2100 // The shift count is in the lowest 3 bits (29-31) of $rB, so only a bit shift
2101 // of 7 bits is actually possible.
2103 // Note also that SHLQBI/SHLQBII are used in conjunction with SHLQBY/SHLQBYI
2104 // to shift i64 and i128. SHLQBI is the residual left over after shifting by
2105 // bytes with SHLQBY.
2107 class SHLQBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2108     RRForm<0b11011011100, OOL, IOL, "shlqbi\t$rT, $rA, $rB",
2109            RotateShift, pattern>;
2111 class SHLQBIVecInst<ValueType vectype>:
2112     SHLQBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2113                [(set (vectype VECREG:$rT),
2114                      (SPUshlquad_l_bits (vectype VECREG:$rA), R32C:$rB))]>;
2116 class SHLQBIRegInst<RegisterClass rclass>:
2117     SHLQBIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, R32C:$rB),
2118                [/* no pattern */]>;
2120 multiclass ShiftLeftQuadByBits
2122   def v16i8: SHLQBIVecInst<v16i8>;
2123   def v8i16: SHLQBIVecInst<v8i16>;
2124   def v4i32: SHLQBIVecInst<v4i32>;
2125   def v4f32: SHLQBIVecInst<v4f32>;
2126   def v2i64: SHLQBIVecInst<v2i64>;
2127   def v2f64: SHLQBIVecInst<v2f64>;
2129   def r128:  SHLQBIRegInst<GPRC>;
2132 defm SHLQBI : ShiftLeftQuadByBits;
2134 // See note above on SHLQBI. In this case, the predicate actually does then
2135 // enforcement, whereas with SHLQBI, we have to "take it on faith."
2136 class SHLQBIIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2137     RI7Form<0b11011111100, OOL, IOL, "shlqbii\t$rT, $rA, $val",
2138             RotateShift, pattern>;
2140 class SHLQBIIVecInst<ValueType vectype>:
2141     SHLQBIIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u7imm_i32:$val),
2142                 [(set (vectype VECREG:$rT),
2143                       (SPUshlquad_l_bits (vectype VECREG:$rA), (i32 bitshift:$val)))]>;
2145 multiclass ShiftLeftQuadByBitsImm
2147   def v16i8 : SHLQBIIVecInst<v16i8>;
2148   def v8i16 : SHLQBIIVecInst<v8i16>;
2149   def v4i32 : SHLQBIIVecInst<v4i32>;
2150   def v4f32 : SHLQBIIVecInst<v4f32>;
2151   def v2i64 : SHLQBIIVecInst<v2i64>;
2152   def v2f64 : SHLQBIIVecInst<v2f64>;
2155 defm SHLQBII : ShiftLeftQuadByBitsImm;
2157 // SHLQBY, SHLQBYI vector forms: Shift the entire vector to the left by bytes,
2158 // not by bits. See notes above on SHLQBI.
2160 class SHLQBYInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2161     RI7Form<0b11111011100, OOL, IOL, "shlqby\t$rT, $rA, $rB",
2162             RotateShift, pattern>;
2164 class SHLQBYVecInst<ValueType vectype>:
2165     SHLQBYInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2166                [(set (vectype VECREG:$rT),
2167                      (SPUshlquad_l_bytes (vectype VECREG:$rA), R32C:$rB))]>;
2169 multiclass ShiftLeftQuadBytes
2171   def v16i8: SHLQBYVecInst<v16i8>;
2172   def v8i16: SHLQBYVecInst<v8i16>;
2173   def v4i32: SHLQBYVecInst<v4i32>;
2174   def v4f32: SHLQBYVecInst<v4f32>;
2175   def v2i64: SHLQBYVecInst<v2i64>;
2176   def v2f64: SHLQBYVecInst<v2f64>;
2177   def r128: SHLQBYInst<(outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, R32C:$rB),
2178                        [(set GPRC:$rT, (SPUshlquad_l_bytes GPRC:$rA, R32C:$rB))]>;
2181 defm SHLQBY: ShiftLeftQuadBytes;
2183 class SHLQBYIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2184     RI7Form<0b11111111100, OOL, IOL, "shlqbyi\t$rT, $rA, $val",
2185             RotateShift, pattern>;
2187 class SHLQBYIVecInst<ValueType vectype>:
2188     SHLQBYIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u7imm_i32:$val),
2189                 [(set (vectype VECREG:$rT),
2190                       (SPUshlquad_l_bytes (vectype VECREG:$rA), (i32 uimm7:$val)))]>;
2192 multiclass ShiftLeftQuadBytesImm
2194   def v16i8: SHLQBYIVecInst<v16i8>;
2195   def v8i16: SHLQBYIVecInst<v8i16>;
2196   def v4i32: SHLQBYIVecInst<v4i32>;
2197   def v4f32: SHLQBYIVecInst<v4f32>;
2198   def v2i64: SHLQBYIVecInst<v2i64>;
2199   def v2f64: SHLQBYIVecInst<v2f64>;
2200   def r128:  SHLQBYIInst<(outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, u7imm_i32:$val),
2201                          [(set GPRC:$rT,
2202                                (SPUshlquad_l_bytes GPRC:$rA, (i32 uimm7:$val)))]>;
2205 defm SHLQBYI : ShiftLeftQuadBytesImm;
2207 class SHLQBYBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2208     RRForm<0b00111001111, OOL, IOL, "shlqbybi\t$rT, $rA, $rB",
2209            RotateShift, pattern>;
2211 class SHLQBYBIVecInst<ValueType vectype>:
2212     SHLQBYBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2213                 [/* no pattern */]>;
2215 class SHLQBYBIRegInst<RegisterClass rclass>:
2216     SHLQBYBIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, R32C:$rB),
2217                  [/* no pattern */]>;
2219 multiclass ShiftLeftQuadBytesBitCount
2221   def v16i8: SHLQBYBIVecInst<v16i8>;
2222   def v8i16: SHLQBYBIVecInst<v8i16>;
2223   def v4i32: SHLQBYBIVecInst<v4i32>;
2224   def v4f32: SHLQBYBIVecInst<v4f32>;
2225   def v2i64: SHLQBYBIVecInst<v2i64>;
2226   def v2f64: SHLQBYBIVecInst<v2f64>;
2228   def r128:  SHLQBYBIRegInst<GPRC>;
2231 defm SHLQBYBI : ShiftLeftQuadBytesBitCount;
2233 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2234 // Rotate halfword:
2235 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2236 class ROTHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2237     RRForm<0b00111010000, OOL, IOL, "roth\t$rT, $rA, $rB",
2238            RotateShift, pattern>;
2240 class ROTHVecInst<ValueType vectype>:
2241     ROTHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
2242              [(set (vectype VECREG:$rT),
2243                    (SPUvec_rotl VECREG:$rA, (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
2245 class ROTHRegInst<RegisterClass rclass>:
2246     ROTHInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rclass:$rB),
2247              [(set rclass:$rT, (rotl rclass:$rA, rclass:$rB))]>;
2249 multiclass RotateLeftHalfword
2251   def v8i16: ROTHVecInst<v8i16>;
2252   def r16: ROTHRegInst<R16C>;
2255 defm ROTH: RotateLeftHalfword;
2257 def ROTHr16_r32: ROTHInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R32C:$rB),
2258                           [(set R16C:$rT, (rotl R16C:$rA, R32C:$rB))]>;
2260 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2261 // Rotate halfword, immediate:
2262 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2263 class ROTHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2264     RI7Form<0b00111110000, OOL, IOL, "rothi\t$rT, $rA, $val",
2265             RotateShift, pattern>;
2267 class ROTHIVecInst<ValueType vectype>:
2268     ROTHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u7imm:$val),
2269               [(set (vectype VECREG:$rT),
2270                     (SPUvec_rotl VECREG:$rA, (i16 uimm7:$val)))]>;
2272 multiclass RotateLeftHalfwordImm
2274   def v8i16: ROTHIVecInst<v8i16>;
2275   def r16: ROTHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, u7imm:$val),
2276                      [(set R16C:$rT, (rotl R16C:$rA, (i16 uimm7:$val)))]>;
2277   def r16_r32: ROTHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, u7imm_i32:$val),
2278                          [(set R16C:$rT, (rotl R16C:$rA, (i32 uimm7:$val)))]>;
2281 defm ROTHI: RotateLeftHalfwordImm;
2283 def : Pat<(SPUvec_rotl (v8i16 VECREG:$rA), (i32 uimm7:$val)),
2284           (ROTHIv8i16 VECREG:$rA, (TO_IMM16 imm:$val))>;
2286 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2287 // Rotate word:
2288 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2290 class ROTInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2291     RRForm<0b00011010000, OOL, IOL, "rot\t$rT, $rA, $rB",
2292            RotateShift, pattern>;
2294 class ROTVecInst<ValueType vectype>:
2295     ROTInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2296             [(set (vectype VECREG:$rT),
2297                   (SPUvec_rotl (vectype VECREG:$rA), R32C:$rB))]>;
2299 class ROTRegInst<RegisterClass rclass>:
2300     ROTInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, R32C:$rB),
2301             [(set rclass:$rT,
2302                   (rotl rclass:$rA, R32C:$rB))]>;
2304 multiclass RotateLeftWord
2306   def v4i32: ROTVecInst<v4i32>;
2307   def r32:   ROTRegInst<R32C>;
2310 defm ROT: RotateLeftWord;
2312 // The rotate amount is in the same bits whether we've got an 8-bit, 16-bit or
2313 // 32-bit register
2314 def ROTr32_r16_anyext:
2315     ROTInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R16C:$rB),
2316             [(set R32C:$rT, (rotl R32C:$rA, (i32 (anyext R16C:$rB))))]>;
2318 def : Pat<(rotl R32C:$rA, (i32 (zext R16C:$rB))),
2319           (ROTr32_r16_anyext R32C:$rA, R16C:$rB)>;
2321 def : Pat<(rotl R32C:$rA, (i32 (sext R16C:$rB))),
2322           (ROTr32_r16_anyext R32C:$rA, R16C:$rB)>;
2324 def ROTr32_r8_anyext:
2325     ROTInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R8C:$rB),
2326             [(set R32C:$rT, (rotl R32C:$rA, (i32 (anyext R8C:$rB))))]>;
2328 def : Pat<(rotl R32C:$rA, (i32 (zext R8C:$rB))),
2329           (ROTr32_r8_anyext R32C:$rA, R8C:$rB)>;
2331 def : Pat<(rotl R32C:$rA, (i32 (sext R8C:$rB))),
2332           (ROTr32_r8_anyext R32C:$rA, R8C:$rB)>;
2334 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2335 // Rotate word, immediate
2336 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2338 class ROTIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2339     RI7Form<0b00011110000, OOL, IOL, "roti\t$rT, $rA, $val",
2340             RotateShift, pattern>;
2342 class ROTIVecInst<ValueType vectype, Operand optype, ValueType inttype, PatLeaf pred>:
2343     ROTIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, optype:$val),
2344              [(set (vectype VECREG:$rT),
2345                    (SPUvec_rotl (vectype VECREG:$rA), (inttype pred:$val)))]>;
2347 class ROTIRegInst<RegisterClass rclass, Operand optype, ValueType inttype, PatLeaf pred>:
2348     ROTIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, optype:$val),
2349              [(set rclass:$rT, (rotl rclass:$rA, (inttype pred:$val)))]>;
2351 multiclass RotateLeftWordImm
2353   def v4i32: ROTIVecInst<v4i32, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2354   def v4i32_i16: ROTIVecInst<v4i32, u7imm, i16, uimm7>;
2355   def v4i32_i8:  ROTIVecInst<v4i32, u7imm_i8, i8, uimm7>;
2357   def r32:       ROTIRegInst<R32C, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2358   def r32_i16:   ROTIRegInst<R32C, u7imm, i16, uimm7>;
2359   def r32_i8:    ROTIRegInst<R32C, u7imm_i8, i8, uimm7>;
2362 defm ROTI : RotateLeftWordImm;
2364 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2365 // Rotate quad by byte (count)
2366 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2368 class ROTQBYInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2369     RRForm<0b00111011100, OOL, IOL, "rotqby\t$rT, $rA, $rB",
2370            RotateShift, pattern>;
2372 class ROTQBYVecInst<ValueType vectype>:
2373     ROTQBYInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2374                [(set (vectype VECREG:$rT),
2375                      (SPUrotbytes_left (vectype VECREG:$rA), R32C:$rB))]>;
2377 multiclass RotateQuadLeftByBytes
2379   def v16i8: ROTQBYVecInst<v16i8>;
2380   def v8i16: ROTQBYVecInst<v8i16>;
2381   def v4i32: ROTQBYVecInst<v4i32>;
2382   def v4f32: ROTQBYVecInst<v4f32>;
2383   def v2i64: ROTQBYVecInst<v2i64>;
2384   def v2f64: ROTQBYVecInst<v2f64>;
2387 defm ROTQBY: RotateQuadLeftByBytes;
2389 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2390 // Rotate quad by byte (count), immediate
2391 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2393 class ROTQBYIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2394     RI7Form<0b00111111100, OOL, IOL, "rotqbyi\t$rT, $rA, $val",
2395             RotateShift, pattern>;
2397 class ROTQBYIVecInst<ValueType vectype>:
2398     ROTQBYIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, u7imm:$val),
2399                 [(set (vectype VECREG:$rT),
2400                       (SPUrotbytes_left (vectype VECREG:$rA), (i16 uimm7:$val)))]>;
2402 multiclass RotateQuadByBytesImm
2404   def v16i8: ROTQBYIVecInst<v16i8>;
2405   def v8i16: ROTQBYIVecInst<v8i16>;
2406   def v4i32: ROTQBYIVecInst<v4i32>;
2407   def v4f32: ROTQBYIVecInst<v4f32>;
2408   def v2i64: ROTQBYIVecInst<v2i64>;
2409   def vfi64: ROTQBYIVecInst<v2f64>;
2412 defm ROTQBYI: RotateQuadByBytesImm;
2414 // See ROTQBY note above.
2415 class ROTQBYBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2416     RI7Form<0b00110011100, OOL, IOL,
2417       "rotqbybi\t$rT, $rA, $shift",
2418       RotateShift, pattern>;
2420 class ROTQBYBIVecInst<ValueType vectype, RegisterClass rclass>:
2421     ROTQBYBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, rclass:$shift),
2422       [(set (vectype VECREG:$rT),
2423             (SPUrotbytes_left_bits (vectype VECREG:$rA), rclass:$shift))]>;
2425 multiclass RotateQuadByBytesByBitshift {
2426   def v16i8_r32: ROTQBYBIVecInst<v16i8, R32C>;
2427   def v8i16_r32: ROTQBYBIVecInst<v8i16, R32C>;
2428   def v4i32_r32: ROTQBYBIVecInst<v4i32, R32C>;
2429   def v2i64_r32: ROTQBYBIVecInst<v2i64, R32C>;
2432 defm ROTQBYBI : RotateQuadByBytesByBitshift;
2434 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2435 // See ROTQBY note above.
2437 // Assume that the user of this instruction knows to shift the rotate count
2438 // into bit 29
2439 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2441 class ROTQBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2442     RRForm<0b00011011100, OOL, IOL, "rotqbi\t$rT, $rA, $rB",
2443            RotateShift, pattern>;
2445 class ROTQBIVecInst<ValueType vectype>:
2446     ROTQBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2447                [/* no pattern yet */]>;
2449 class ROTQBIRegInst<RegisterClass rclass>:
2450     ROTQBIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, R32C:$rB),
2451                [/* no pattern yet */]>;
2453 multiclass RotateQuadByBitCount
2455   def v16i8: ROTQBIVecInst<v16i8>;
2456   def v8i16: ROTQBIVecInst<v8i16>;
2457   def v4i32: ROTQBIVecInst<v4i32>;
2458   def v2i64: ROTQBIVecInst<v2i64>;
2460   def r128:  ROTQBIRegInst<GPRC>;
2461   def r64:   ROTQBIRegInst<R64C>;
2464 defm ROTQBI: RotateQuadByBitCount;
2466 class ROTQBIIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2467     RI7Form<0b00011111100, OOL, IOL, "rotqbii\t$rT, $rA, $val",
2468             RotateShift, pattern>;
2470 class ROTQBIIVecInst<ValueType vectype, Operand optype, ValueType inttype,
2471                      PatLeaf pred>:
2472     ROTQBIIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, optype:$val),
2473                 [/* no pattern yet */]>;
2475 class ROTQBIIRegInst<RegisterClass rclass, Operand optype, ValueType inttype,
2476                      PatLeaf pred>:
2477     ROTQBIIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, optype:$val),
2478                 [/* no pattern yet */]>;
2480 multiclass RotateQuadByBitCountImm
2482   def v16i8: ROTQBIIVecInst<v16i8, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2483   def v8i16: ROTQBIIVecInst<v8i16, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2484   def v4i32: ROTQBIIVecInst<v4i32, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2485   def v2i64: ROTQBIIVecInst<v2i64, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2487   def r128:  ROTQBIIRegInst<GPRC, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2488   def r64:   ROTQBIIRegInst<R64C, u7imm_i32, i32, uimm7>;
2491 defm ROTQBII : RotateQuadByBitCountImm;
2493 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2494 // ROTHM v8i16 form:
2495 // NOTE(1): No vector rotate is generated by the C/C++ frontend (today),
2496 //          so this only matches a synthetically generated/lowered code
2497 //          fragment.
2498 // NOTE(2): $rB must be negated before the right rotate!
2499 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2501 class ROTHMInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2502     RRForm<0b10111010000, OOL, IOL, "rothm\t$rT, $rA, $rB",
2503            RotateShift, pattern>;
2505 def ROTHMv8i16:
2506     ROTHMInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2507               [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2509 def : Pat<(SPUvec_srl (v8i16 VECREG:$rA), R32C:$rB),
2510           (ROTHMv8i16 VECREG:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2512 def : Pat<(SPUvec_srl (v8i16 VECREG:$rA), R16C:$rB),
2513           (ROTHMv8i16 VECREG:$rA,
2514                       (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2516 def : Pat<(SPUvec_srl (v8i16 VECREG:$rA), R8C:$rB),
2517           (ROTHMv8i16 VECREG:$rA,
2518                       (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB) ), 0))>;
2520 // ROTHM r16 form: Rotate 16-bit quantity to right, zero fill at the left
2521 // Note: This instruction doesn't match a pattern because rB must be negated
2522 // for the instruction to work. Thus, the pattern below the instruction!
2524 def ROTHMr16:
2525     ROTHMInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R32C:$rB),
2526               [/* see patterns below - $rB must be negated! */]>;
2528 def : Pat<(srl R16C:$rA, R32C:$rB),
2529           (ROTHMr16 R16C:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2531 def : Pat<(srl R16C:$rA, R16C:$rB),
2532           (ROTHMr16 R16C:$rA,
2533                     (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2535 def : Pat<(srl R16C:$rA, R8C:$rB),
2536           (ROTHMr16 R16C:$rA,
2537                     (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB) ), 0))>;
2539 // ROTHMI v8i16 form: See the comment for ROTHM v8i16. The difference here is
2540 // that the immediate can be complemented, so that the user doesn't have to
2541 // worry about it.
2543 class ROTHMIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2544     RI7Form<0b10111110000, OOL, IOL, "rothmi\t$rT, $rA, $val",
2545             RotateShift, pattern>;
2547 def ROTHMIv8i16:
2548     ROTHMIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, rothNeg7imm:$val),
2549                [/* no pattern */]>;
2551 def : Pat<(SPUvec_srl (v8i16 VECREG:$rA), (i32 imm:$val)),
2552           (ROTHMIv8i16 VECREG:$rA, imm:$val)>;
2554 def: Pat<(SPUvec_srl (v8i16 VECREG:$rA), (i16 imm:$val)),
2555          (ROTHMIv8i16 VECREG:$rA, (TO_IMM32 imm:$val))>;
2557 def: Pat<(SPUvec_srl (v8i16 VECREG:$rA), (i8 imm:$val)),
2558          (ROTHMIv8i16 VECREG:$rA, (TO_IMM32 imm:$val))>;
2560 def ROTHMIr16:
2561     ROTHMIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, rothNeg7imm:$val),
2562                [/* no pattern */]>;
2564 def: Pat<(srl R16C:$rA, (i32 uimm7:$val)),
2565          (ROTHMIr16 R16C:$rA, uimm7:$val)>;
2567 def: Pat<(srl R16C:$rA, (i16 uimm7:$val)),
2568          (ROTHMIr16 R16C:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2570 def: Pat<(srl R16C:$rA, (i8 uimm7:$val)),
2571          (ROTHMIr16 R16C:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2573 // ROTM v4i32 form: See the ROTHM v8i16 comments.
2574 class ROTMInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2575     RRForm<0b10011010000, OOL, IOL, "rotm\t$rT, $rA, $rB",
2576            RotateShift, pattern>;
2578 def ROTMv4i32:
2579     ROTMInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2580              [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2582 def : Pat<(SPUvec_srl (v4i32 VECREG:$rA), R32C:$rB),
2583           (ROTMv4i32 VECREG:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2585 def : Pat<(SPUvec_srl (v4i32 VECREG:$rA), R16C:$rB),
2586           (ROTMv4i32 VECREG:$rA,
2587                      (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2589 def : Pat<(SPUvec_srl (v4i32 VECREG:$rA), R8C:$rB),
2590           (ROTMv4i32 VECREG:$rA,
2591                      (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB)), 0))>;
2593 def ROTMr32:
2594     ROTMInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
2595              [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2597 def : Pat<(srl R32C:$rA, R32C:$rB),
2598           (ROTMr32 R32C:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2600 def : Pat<(srl R32C:$rA, R16C:$rB),
2601           (ROTMr32 R32C:$rA,
2602                    (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2604 def : Pat<(srl R32C:$rA, R8C:$rB),
2605           (ROTMr32 R32C:$rA,
2606                    (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB)), 0))>;
2608 // ROTMI v4i32 form: See the comment for ROTHM v8i16.
2609 def ROTMIv4i32:
2610     RI7Form<0b10011110000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, rotNeg7imm:$val),
2611       "rotmi\t$rT, $rA, $val", RotateShift,
2612       [(set (v4i32 VECREG:$rT),
2613             (SPUvec_srl VECREG:$rA, (i32 uimm7:$val)))]>;
2615 def : Pat<(SPUvec_srl (v4i32 VECREG:$rA), (i16 uimm7:$val)),
2616           (ROTMIv4i32 VECREG:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2618 def : Pat<(SPUvec_srl (v4i32 VECREG:$rA), (i8 uimm7:$val)),
2619           (ROTMIv4i32 VECREG:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2621 // ROTMI r32 form: know how to complement the immediate value.
2622 def ROTMIr32:
2623     RI7Form<0b10011110000, (outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, rotNeg7imm:$val),
2624       "rotmi\t$rT, $rA, $val", RotateShift,
2625       [(set R32C:$rT, (srl R32C:$rA, (i32 uimm7:$val)))]>;
2627 def : Pat<(srl R32C:$rA, (i16 imm:$val)),
2628           (ROTMIr32 R32C:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2630 def : Pat<(srl R32C:$rA, (i8 imm:$val)),
2631           (ROTMIr32 R32C:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2633 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2634 // ROTQMBY: This is a vector form merely so that when used in an
2635 // instruction pattern, type checking will succeed. This instruction assumes
2636 // that the user knew to negate $rB.
2637 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2639 class ROTQMBYInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2640     RRForm<0b10111011100, OOL, IOL, "rotqmby\t$rT, $rA, $rB",
2641            RotateShift, pattern>;
2643 class ROTQMBYVecInst<ValueType vectype>:
2644     ROTQMBYInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2645                 [/* no pattern, $rB must be negated */]>;
2647 class ROTQMBYRegInst<RegisterClass rclass>:
2648     ROTQMBYInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, R32C:$rB),
2649                 [/* no pattern */]>;
2651 multiclass RotateQuadBytes
2653   def v16i8: ROTQMBYVecInst<v16i8>;
2654   def v8i16: ROTQMBYVecInst<v8i16>;
2655   def v4i32: ROTQMBYVecInst<v4i32>;
2656   def v2i64: ROTQMBYVecInst<v2i64>;
2658   def r128: ROTQMBYRegInst<GPRC>;
2659   def r64:  ROTQMBYRegInst<R64C>;
2662 defm ROTQMBY : RotateQuadBytes;
2664 class ROTQMBYIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2665     RI7Form<0b10111111100, OOL, IOL, "rotqmbyi\t$rT, $rA, $val",
2666             RotateShift, pattern>;
2668 class ROTQMBYIVecInst<ValueType vectype>:
2669     ROTQMBYIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, rotNeg7imm:$val),
2670                  [/* no pattern */]>;
2672 class ROTQMBYIRegInst<RegisterClass rclass, Operand optype, ValueType inttype,
2673                       PatLeaf pred>:
2674     ROTQMBYIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, optype:$val),
2675                  [/* no pattern */]>;
2677 // 128-bit zero extension form:
2678 class ROTQMBYIZExtInst<RegisterClass rclass, Operand optype, PatLeaf pred>:
2679     ROTQMBYIInst<(outs GPRC:$rT), (ins rclass:$rA, optype:$val),
2680                  [/* no pattern */]>;
2682 multiclass RotateQuadBytesImm
2684   def v16i8: ROTQMBYIVecInst<v16i8>;
2685   def v8i16: ROTQMBYIVecInst<v8i16>;
2686   def v4i32: ROTQMBYIVecInst<v4i32>;
2687   def v2i64: ROTQMBYIVecInst<v2i64>;
2689   def r128:  ROTQMBYIRegInst<GPRC, rotNeg7imm, i32, uimm7>;
2690   def r64:   ROTQMBYIRegInst<R64C, rotNeg7imm, i32, uimm7>;
2691   
2692   def r128_zext_r8:  ROTQMBYIZExtInst<R8C, rotNeg7imm, uimm7>;
2693   def r128_zext_r16: ROTQMBYIZExtInst<R16C, rotNeg7imm, uimm7>;
2694   def r128_zext_r32: ROTQMBYIZExtInst<R32C, rotNeg7imm, uimm7>;
2695   def r128_zext_r64: ROTQMBYIZExtInst<R64C, rotNeg7imm, uimm7>;
2698 defm ROTQMBYI : RotateQuadBytesImm;
2700 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2701 // Rotate right and mask by bit count
2702 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2704 class ROTQMBYBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2705     RRForm<0b10110011100, OOL, IOL, "rotqmbybi\t$rT, $rA, $rB",
2706            RotateShift, pattern>;
2708 class ROTQMBYBIVecInst<ValueType vectype>:
2709     ROTQMBYBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2710                   [/* no pattern, */]>;
2712 multiclass RotateMaskQuadByBitCount
2714   def v16i8: ROTQMBYBIVecInst<v16i8>;
2715   def v8i16: ROTQMBYBIVecInst<v8i16>;
2716   def v4i32: ROTQMBYBIVecInst<v4i32>;
2717   def v2i64: ROTQMBYBIVecInst<v2i64>;
2720 defm ROTQMBYBI: RotateMaskQuadByBitCount;
2722 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2723 // Rotate quad and mask by bits
2724 // Note that the rotate amount has to be negated
2725 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2727 class ROTQMBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2728     RRForm<0b10011011100, OOL, IOL, "rotqmbi\t$rT, $rA, $rB",
2729            RotateShift, pattern>;
2731 class ROTQMBIVecInst<ValueType vectype>:
2732     ROTQMBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2733                 [/* no pattern */]>;
2735 class ROTQMBIRegInst<RegisterClass rclass>:
2736     ROTQMBIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, R32C:$rB),
2737                 [/* no pattern */]>;
2739 multiclass RotateMaskQuadByBits
2741   def v16i8: ROTQMBIVecInst<v16i8>;
2742   def v8i16: ROTQMBIVecInst<v8i16>;
2743   def v4i32: ROTQMBIVecInst<v4i32>;
2744   def v2i64: ROTQMBIVecInst<v2i64>;
2746   def r128:  ROTQMBIRegInst<GPRC>;
2747   def r64:   ROTQMBIRegInst<R64C>;
2750 defm ROTQMBI: RotateMaskQuadByBits;
2752 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2753 // Rotate quad and mask by bits, immediate
2754 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2756 class ROTQMBIIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2757     RI7Form<0b10011111100, OOL, IOL, "rotqmbii\t$rT, $rA, $val",
2758             RotateShift, pattern>;
2760 class ROTQMBIIVecInst<ValueType vectype>:
2761    ROTQMBIIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, rotNeg7imm:$val),
2762                  [/* no pattern */]>;
2764 class ROTQMBIIRegInst<RegisterClass rclass>:
2765    ROTQMBIIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, rotNeg7imm:$val),
2766                  [/* no pattern */]>;
2768 multiclass RotateMaskQuadByBitsImm
2770   def v16i8: ROTQMBIIVecInst<v16i8>;
2771   def v8i16: ROTQMBIIVecInst<v8i16>;
2772   def v4i32: ROTQMBIIVecInst<v4i32>;
2773   def v2i64: ROTQMBIIVecInst<v2i64>;
2775   def r128:  ROTQMBIIRegInst<GPRC>;
2776   def r64:   ROTQMBIIRegInst<R64C>;
2779 defm ROTQMBII: RotateMaskQuadByBitsImm;
2781 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2782 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2784 def ROTMAHv8i16:
2785     RRForm<0b01111010000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2786       "rotmah\t$rT, $rA, $rB", RotateShift,
2787       [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2789 def : Pat<(SPUvec_sra (v8i16 VECREG:$rA), R32C:$rB),
2790           (ROTMAHv8i16 VECREG:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2792 def : Pat<(SPUvec_sra (v8i16 VECREG:$rA), R16C:$rB),
2793           (ROTMAHv8i16 VECREG:$rA,
2794                        (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2796 def : Pat<(SPUvec_sra (v8i16 VECREG:$rA), R8C:$rB),
2797           (ROTMAHv8i16 VECREG:$rA,
2798                        (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB)), 0))>;
2800 def ROTMAHr16:
2801     RRForm<0b01111010000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R32C:$rB),
2802       "rotmah\t$rT, $rA, $rB", RotateShift,
2803       [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2805 def : Pat<(sra R16C:$rA, R32C:$rB),
2806           (ROTMAHr16 R16C:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2808 def : Pat<(sra R16C:$rA, R16C:$rB),
2809           (ROTMAHr16 R16C:$rA,
2810                      (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2812 def : Pat<(sra R16C:$rA, R8C:$rB),
2813           (ROTMAHr16 R16C:$rA,
2814                      (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB)), 0))>;
2816 def ROTMAHIv8i16:
2817     RRForm<0b01111110000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, rothNeg7imm:$val),
2818       "rotmahi\t$rT, $rA, $val", RotateShift,
2819       [(set (v8i16 VECREG:$rT),
2820             (SPUvec_sra (v8i16 VECREG:$rA), (i32 uimm7:$val)))]>;
2822 def : Pat<(SPUvec_sra (v8i16 VECREG:$rA), (i16 uimm7:$val)),
2823           (ROTMAHIv8i16 (v8i16 VECREG:$rA), (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2825 def : Pat<(SPUvec_sra (v8i16 VECREG:$rA), (i8 uimm7:$val)),
2826           (ROTMAHIv8i16 (v8i16 VECREG:$rA), (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2828 def ROTMAHIr16:
2829     RRForm<0b01111110000, (outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, rothNeg7imm_i16:$val),
2830       "rotmahi\t$rT, $rA, $val", RotateShift,
2831       [(set R16C:$rT, (sra R16C:$rA, (i16 uimm7:$val)))]>;
2833 def : Pat<(sra R16C:$rA, (i32 imm:$val)),
2834           (ROTMAHIr16 R16C:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2836 def : Pat<(sra R16C:$rA, (i8 imm:$val)),
2837           (ROTMAHIr16 R16C:$rA, (TO_IMM32 uimm7:$val))>;
2839 def ROTMAv4i32:
2840     RRForm<0b01011010000, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, R32C:$rB),
2841       "rotma\t$rT, $rA, $rB", RotateShift,
2842       [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2844 def : Pat<(SPUvec_sra (v4i32 VECREG:$rA), R32C:$rB),
2845           (ROTMAv4i32 VECREG:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2847 def : Pat<(SPUvec_sra (v4i32 VECREG:$rA), R16C:$rB),
2848           (ROTMAv4i32 VECREG:$rA,
2849                       (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2851 def : Pat<(SPUvec_sra (v4i32 VECREG:$rA), R8C:$rB),
2852           (ROTMAv4i32 VECREG:$rA,
2853                       (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB)), 0))>;
2855 def ROTMAr32:
2856     RRForm<0b01011010000, (outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
2857       "rotma\t$rT, $rA, $rB", RotateShift,
2858       [/* see patterns below - $rB must be negated */]>;
2860 def : Pat<(sra R32C:$rA, R32C:$rB),
2861           (ROTMAr32 R32C:$rA, (SFIr32 R32C:$rB, 0))>;
2863 def : Pat<(sra R32C:$rA, R16C:$rB),
2864           (ROTMAr32 R32C:$rA,
2865                     (SFIr32 (XSHWr16 R16C:$rB), 0))>;
2867 def : Pat<(sra R32C:$rA, R8C:$rB),
2868           (ROTMAr32 R32C:$rA,
2869                     (SFIr32 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rB)), 0))>;
2871 class ROTMAIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
2872     RRForm<0b01011110000, OOL, IOL,
2873       "rotmai\t$rT, $rA, $val",
2874       RotateShift, pattern>;
2876 class ROTMAIVecInst<ValueType vectype, Operand intop, ValueType inttype>:
2877     ROTMAIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, intop:$val),
2878       [(set (vectype VECREG:$rT),
2879             (SPUvec_sra VECREG:$rA, (inttype uimm7:$val)))]>;
2881 class ROTMAIRegInst<RegisterClass rclass, Operand intop, ValueType inttype>:
2882     ROTMAIInst<(outs rclass:$rT), (ins rclass:$rA, intop:$val),
2883       [(set rclass:$rT, (sra rclass:$rA, (inttype uimm7:$val)))]>;
2885 multiclass RotateMaskAlgebraicImm {
2886   def v2i64_i32 : ROTMAIVecInst<v2i64, rotNeg7imm, i32>;
2887   def v4i32_i32 : ROTMAIVecInst<v4i32, rotNeg7imm, i32>;
2888   def r64_i32 : ROTMAIRegInst<R64C, rotNeg7imm, i32>;
2889   def r32_i32 : ROTMAIRegInst<R32C, rotNeg7imm, i32>;
2892 defm ROTMAI : RotateMaskAlgebraicImm;
2894 //===----------------------------------------------------------------------===//
2895 // Branch and conditionals:
2896 //===----------------------------------------------------------------------===//
2898 let isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
2899   // Halt If Equal (r32 preferred slot only, no vector form)
2900   def HEQr32:
2901     RRForm_3<0b00011011110, (outs), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
2902       "heq\t$rA, $rB", BranchResolv,
2903       [/* no pattern to match */]>;
2905   def HEQIr32 :
2906     RI10Form_2<0b11111110, (outs), (ins R32C:$rA, s10imm:$val),
2907       "heqi\t$rA, $val", BranchResolv,
2908       [/* no pattern to match */]>;
2910   // HGT/HGTI: These instructions use signed arithmetic for the comparison,
2911   // contrasting with HLGT/HLGTI, which use unsigned comparison:
2912   def HGTr32:
2913     RRForm_3<0b00011010010, (outs), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
2914       "hgt\t$rA, $rB", BranchResolv,
2915       [/* no pattern to match */]>;
2917   def HGTIr32:
2918     RI10Form_2<0b11110010, (outs), (ins R32C:$rA, s10imm:$val),
2919       "hgti\t$rA, $val", BranchResolv,
2920       [/* no pattern to match */]>;
2922   def HLGTr32:
2923     RRForm_3<0b00011011010, (outs), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
2924       "hlgt\t$rA, $rB", BranchResolv,
2925       [/* no pattern to match */]>;
2927   def HLGTIr32:
2928     RI10Form_2<0b11111010, (outs), (ins R32C:$rA, s10imm:$val),
2929       "hlgti\t$rA, $val", BranchResolv,
2930       [/* no pattern to match */]>;
2933 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2934 // Comparison operators for i8, i16 and i32:
2935 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
2937 class CEQBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
2938   RRForm<0b00001011110, OOL, IOL, "ceqb\t$rT, $rA, $rB",
2939          ByteOp, pattern>;
2941 multiclass CmpEqualByte
2943   def v16i8 :
2944     CEQBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
2945       [(set (v16i8 VECREG:$rT), (seteq (v8i16 VECREG:$rA),
2946                                        (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
2948   def r8 :
2949     CEQBInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, R8C:$rB),
2950              [(set R8C:$rT, (seteq R8C:$rA, R8C:$rB))]>;
2953 class CEQBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
2954   RI10Form<0b01111110, OOL, IOL, "ceqbi\t$rT, $rA, $val",
2955            ByteOp, pattern>;
2957 multiclass CmpEqualByteImm
2959   def v16i8 :
2960     CEQBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm_i8:$val),
2961               [(set (v16i8 VECREG:$rT), (seteq (v16i8 VECREG:$rA),
2962                                                v16i8SExt8Imm:$val))]>;
2963   def r8:
2964     CEQBIInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, s10imm_i8:$val),
2965              [(set R8C:$rT, (seteq R8C:$rA, immSExt8:$val))]>;
2968 class CEQHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
2969   RRForm<0b00010011110, OOL, IOL, "ceqh\t$rT, $rA, $rB",
2970          ByteOp, pattern>;
2972 multiclass CmpEqualHalfword
2974   def v8i16 : CEQHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
2975                        [(set (v8i16 VECREG:$rT), (seteq (v8i16 VECREG:$rA),
2976                                                         (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
2978   def r16 : CEQHInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
2979                      [(set R16C:$rT, (seteq R16C:$rA, R16C:$rB))]>;
2982 class CEQHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
2983   RI10Form<0b10111110, OOL, IOL, "ceqhi\t$rT, $rA, $val",
2984            ByteOp, pattern>;
2986 multiclass CmpEqualHalfwordImm
2988   def v8i16 : CEQHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
2989                         [(set (v8i16 VECREG:$rT),
2990                               (seteq (v8i16 VECREG:$rA),
2991                                      (v8i16 v8i16SExt10Imm:$val)))]>;
2992   def r16 : CEQHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
2993                       [(set R16C:$rT, (seteq R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val))]>;
2996 class CEQInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
2997   RRForm<0b00000011110, OOL, IOL, "ceq\t$rT, $rA, $rB",
2998          ByteOp, pattern>;
3000 multiclass CmpEqualWord
3002   def v4i32 : CEQInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3003                       [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3004                             (seteq (v4i32 VECREG:$rA), (v4i32 VECREG:$rB)))]>;
3006   def r32 : CEQInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
3007                     [(set R32C:$rT, (seteq R32C:$rA, R32C:$rB))]>;
3010 class CEQIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3011   RI10Form<0b00111110, OOL, IOL, "ceqi\t$rT, $rA, $val",
3012            ByteOp, pattern>;
3014 multiclass CmpEqualWordImm
3016   def v4i32 : CEQIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
3017                        [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3018                              (seteq (v4i32 VECREG:$rA),
3019                                     (v4i32 v4i32SExt16Imm:$val)))]>;
3021   def r32: CEQIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, s10imm_i32:$val),
3022                     [(set R32C:$rT, (seteq R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val))]>;
3025 class CGTBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3026   RRForm<0b00001010010, OOL, IOL, "cgtb\t$rT, $rA, $rB",
3027          ByteOp, pattern>;
3029 multiclass CmpGtrByte
3031   def v16i8 :
3032     CGTBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3033       [(set (v16i8 VECREG:$rT), (setgt (v8i16 VECREG:$rA),
3034                                        (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
3036   def r8 :
3037     CGTBInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, R8C:$rB),
3038              [(set R8C:$rT, (setgt R8C:$rA, R8C:$rB))]>;
3041 class CGTBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3042   RI10Form<0b01110010, OOL, IOL, "cgtbi\t$rT, $rA, $val",
3043            ByteOp, pattern>;
3045 multiclass CmpGtrByteImm
3047   def v16i8 :
3048     CGTBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm_i8:$val),
3049               [(set (v16i8 VECREG:$rT), (setgt (v16i8 VECREG:$rA),
3050                                                v16i8SExt8Imm:$val))]>;
3051   def r8:
3052     CGTBIInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, s10imm_i8:$val),
3053               [(set R8C:$rT, (setgt R8C:$rA, immSExt8:$val))]>;
3056 class CGTHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3057   RRForm<0b00010010010, OOL, IOL, "cgth\t$rT, $rA, $rB",
3058          ByteOp, pattern>;
3060 multiclass CmpGtrHalfword
3062   def v8i16 : CGTHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3063                        [(set (v8i16 VECREG:$rT), (setgt (v8i16 VECREG:$rA),
3064                                                         (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
3066   def r16 : CGTHInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
3067                      [(set R16C:$rT, (setgt R16C:$rA, R16C:$rB))]>;
3070 class CGTHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3071   RI10Form<0b10110010, OOL, IOL, "cgthi\t$rT, $rA, $val",
3072            ByteOp, pattern>;
3074 multiclass CmpGtrHalfwordImm
3076   def v8i16 : CGTHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
3077                         [(set (v8i16 VECREG:$rT),
3078                               (setgt (v8i16 VECREG:$rA),
3079                                      (v8i16 v8i16SExt10Imm:$val)))]>;
3080   def r16 : CGTHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
3081                       [(set R16C:$rT, (setgt R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val))]>;
3084 class CGTInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3085   RRForm<0b00000010010, OOL, IOL, "cgt\t$rT, $rA, $rB",
3086          ByteOp, pattern>;
3088 multiclass CmpGtrWord
3090   def v4i32 : CGTInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3091                       [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3092                             (setgt (v4i32 VECREG:$rA), (v4i32 VECREG:$rB)))]>;
3094   def r32 : CGTInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
3095                     [(set R32C:$rT, (setgt R32C:$rA, R32C:$rB))]>;
3098 class CGTIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3099   RI10Form<0b00110010, OOL, IOL, "cgti\t$rT, $rA, $val",
3100            ByteOp, pattern>;
3102 multiclass CmpGtrWordImm
3104   def v4i32 : CGTIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
3105                        [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3106                              (setgt (v4i32 VECREG:$rA),
3107                                     (v4i32 v4i32SExt16Imm:$val)))]>;
3109   def r32: CGTIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, s10imm_i32:$val),
3110                     [(set R32C:$rT, (setgt R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val))]>;
3112   // CGTIv4f32, CGTIf32: These are used in the f32 fdiv instruction sequence:
3113   def v4f32: CGTIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
3114                        [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3115                              (setgt (v4i32 (bitconvert (v4f32 VECREG:$rA))),
3116                                     (v4i32 v4i32SExt16Imm:$val)))]>;
3118   def f32:   CGTIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA, s10imm_i32:$val),
3119                       [/* no pattern */]>;
3122 class CLGTBInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3123   RRForm<0b00001011010, OOL, IOL, "clgtb\t$rT, $rA, $rB",
3124          ByteOp, pattern>;
3126 multiclass CmpLGtrByte
3128   def v16i8 :
3129     CLGTBInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3130       [(set (v16i8 VECREG:$rT), (setugt (v8i16 VECREG:$rA),
3131                                        (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
3133   def r8 :
3134     CLGTBInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, R8C:$rB),
3135              [(set R8C:$rT, (setugt R8C:$rA, R8C:$rB))]>;
3138 class CLGTBIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3139   RI10Form<0b01111010, OOL, IOL, "clgtbi\t$rT, $rA, $val",
3140            ByteOp, pattern>;
3142 multiclass CmpLGtrByteImm
3144   def v16i8 :
3145     CLGTBIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm_i8:$val),
3146               [(set (v16i8 VECREG:$rT), (setugt (v16i8 VECREG:$rA),
3147                                                v16i8SExt8Imm:$val))]>;
3148   def r8:
3149     CLGTBIInst<(outs R8C:$rT), (ins R8C:$rA, s10imm_i8:$val),
3150              [(set R8C:$rT, (setugt R8C:$rA, immSExt8:$val))]>;
3153 class CLGTHInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3154   RRForm<0b00010011010, OOL, IOL, "clgth\t$rT, $rA, $rB",
3155          ByteOp, pattern>;
3157 multiclass CmpLGtrHalfword
3159   def v8i16 : CLGTHInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3160                        [(set (v8i16 VECREG:$rT), (setugt (v8i16 VECREG:$rA),
3161                                                         (v8i16 VECREG:$rB)))]>;
3163   def r16 : CLGTHInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, R16C:$rB),
3164                      [(set R16C:$rT, (setugt R16C:$rA, R16C:$rB))]>;
3167 class CLGTHIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3168   RI10Form<0b10111010, OOL, IOL, "clgthi\t$rT, $rA, $val",
3169            ByteOp, pattern>;
3171 multiclass CmpLGtrHalfwordImm
3173   def v8i16 : CLGTHIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
3174                          [(set (v8i16 VECREG:$rT),
3175                                (setugt (v8i16 VECREG:$rA),
3176                                        (v8i16 v8i16SExt10Imm:$val)))]>;
3177   def r16 : CLGTHIInst<(outs R16C:$rT), (ins R16C:$rA, s10imm:$val),
3178                        [(set R16C:$rT, (setugt R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val))]>;
3181 class CLGTInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3182   RRForm<0b00000011010, OOL, IOL, "clgt\t$rT, $rA, $rB",
3183          ByteOp, pattern>;
3185 multiclass CmpLGtrWord
3187   def v4i32 : CLGTInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3188                       [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3189                             (setugt (v4i32 VECREG:$rA), (v4i32 VECREG:$rB)))]>;
3191   def r32 : CLGTInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, R32C:$rB),
3192                      [(set R32C:$rT, (setugt R32C:$rA, R32C:$rB))]>;
3195 class CLGTIInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern> :
3196   RI10Form<0b00111010, OOL, IOL, "clgti\t$rT, $rA, $val",
3197            ByteOp, pattern>;
3199 multiclass CmpLGtrWordImm
3201   def v4i32 : CLGTIInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, s10imm:$val),
3202                        [(set (v4i32 VECREG:$rT),
3203                              (setugt (v4i32 VECREG:$rA),
3204                                     (v4i32 v4i32SExt16Imm:$val)))]>;
3206   def r32: CLGTIInst<(outs R32C:$rT), (ins R32C:$rA, s10imm_i32:$val),
3207                      [(set R32C:$rT, (setugt R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val))]>;
3210 defm CEQB   : CmpEqualByte;
3211 defm CEQBI  : CmpEqualByteImm;
3212 defm CEQH   : CmpEqualHalfword;
3213 defm CEQHI  : CmpEqualHalfwordImm;
3214 defm CEQ    : CmpEqualWord;
3215 defm CEQI   : CmpEqualWordImm;
3216 defm CGTB   : CmpGtrByte;
3217 defm CGTBI  : CmpGtrByteImm;
3218 defm CGTH   : CmpGtrHalfword;
3219 defm CGTHI  : CmpGtrHalfwordImm;
3220 defm CGT    : CmpGtrWord;
3221 defm CGTI   : CmpGtrWordImm;
3222 defm CLGTB  : CmpLGtrByte;
3223 defm CLGTBI : CmpLGtrByteImm;
3224 defm CLGTH  : CmpLGtrHalfword;
3225 defm CLGTHI : CmpLGtrHalfwordImm;
3226 defm CLGT   : CmpLGtrWord;
3227 defm CLGTI  : CmpLGtrWordImm;
3229 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
3230 // For SETCC primitives not supported above (setlt, setle, setge, etc.)
3231 // define a pattern to generate the right code, as a binary operator
3232 // (in a manner of speaking.)
3234 // Notes:
3235 // 1. This only matches the setcc set of conditionals. Special pattern
3236 //    matching is used for select conditionals.
3238 // 2. The "DAG" versions of these classes is almost exclusively used for
3239 //    i64 comparisons. See the tblgen fundamentals documentation for what
3240 //    ".ResultInstrs[0]" means; see TargetSelectionDAG.td and the Pattern
3241 //    class for where ResultInstrs originates.
3242 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
3244 class SETCCNegCondReg<PatFrag cond, RegisterClass rclass, ValueType inttype,
3245                       SPUInstr xorinst, SPUInstr cmpare>:
3246   Pat<(cond rclass:$rA, rclass:$rB),
3247       (xorinst (cmpare rclass:$rA, rclass:$rB), (inttype -1))>;
3249 class SETCCNegCondImm<PatFrag cond, RegisterClass rclass, ValueType inttype,
3250                       PatLeaf immpred, SPUInstr xorinst, SPUInstr cmpare>:
3251   Pat<(cond rclass:$rA, (inttype immpred:$imm)),
3252       (xorinst (cmpare rclass:$rA, (inttype immpred:$imm)), (inttype -1))>;
3254 def : SETCCNegCondReg<setne, R8C, i8, XORBIr8,  CEQBr8>;
3255 def : SETCCNegCondImm<setne, R8C, i8, immSExt8, XORBIr8, CEQBIr8>;
3257 def : SETCCNegCondReg<setne, R16C, i16, XORHIr16,     CEQHr16>;
3258 def : SETCCNegCondImm<setne, R16C, i16, i16ImmSExt10, XORHIr16, CEQHIr16>;
3260 def : SETCCNegCondReg<setne, R32C, i32, XORIr32, CEQr32>;
3261 def : SETCCNegCondImm<setne, R32C, i32, i32ImmSExt10, XORIr32, CEQIr32>;
3263 class SETCCBinOpReg<PatFrag cond, RegisterClass rclass,
3264                     SPUInstr binop, SPUInstr cmpOp1, SPUInstr cmpOp2>:
3265     Pat<(cond rclass:$rA, rclass:$rB),
3266         (binop (cmpOp1 rclass:$rA, rclass:$rB),
3267                (cmpOp2 rclass:$rA, rclass:$rB))>;
3269 class SETCCBinOpImm<PatFrag cond, RegisterClass rclass, PatLeaf immpred,
3270                     ValueType immtype,
3271                     SPUInstr binop, SPUInstr cmpOp1, SPUInstr cmpOp2>:
3272     Pat<(cond rclass:$rA, (immtype immpred:$imm)),
3273         (binop (cmpOp1 rclass:$rA, (immtype immpred:$imm)),
3274                (cmpOp2 rclass:$rA, (immtype immpred:$imm)))>;
3276 def : SETCCBinOpReg<setge, R8C, ORr8, CGTBr8, CEQBr8>;
3277 def : SETCCBinOpImm<setge, R8C, immSExt8, i8, ORr8, CGTBIr8, CEQBIr8>;
3278 def : SETCCBinOpReg<setlt, R8C, NORr8, CGTBr8, CEQBr8>;
3279 def : SETCCBinOpImm<setlt, R8C, immSExt8, i8, NORr8, CGTBIr8, CEQBIr8>;
3280 def : Pat<(setle R8C:$rA, R8C:$rB),
3281           (XORBIr8 (CGTBr8 R8C:$rA, R8C:$rB), 0xff)>;
3282 def :  Pat<(setle R8C:$rA, immU8:$imm),
3283            (XORBIr8 (CGTBIr8 R8C:$rA, immU8:$imm), 0xff)>;
3285 def : SETCCBinOpReg<setge, R16C, ORr16, CGTHr16, CEQHr16>;
3286 def : SETCCBinOpImm<setge, R16C, i16ImmSExt10, i16,
3287                     ORr16, CGTHIr16, CEQHIr16>;
3288 def : SETCCBinOpReg<setlt, R16C, NORr16, CGTHr16, CEQHr16>;
3289 def : SETCCBinOpImm<setlt, R16C, i16ImmSExt10, i16, NORr16, CGTHIr16, CEQHIr16>;
3290 def : Pat<(setle R16C:$rA, R16C:$rB),
3291           (XORHIr16 (CGTHr16 R16C:$rA, R16C:$rB), 0xffff)>;
3292 def : Pat<(setle R16C:$rA, i16ImmSExt10:$imm),
3293           (XORHIr16 (CGTHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$imm), 0xffff)>;
3295 def : SETCCBinOpReg<setge, R32C, ORr32, CGTr32, CEQr32>;
3296 def : SETCCBinOpImm<setge, R32C, i32ImmSExt10, i32,
3297                     ORr32, CGTIr32, CEQIr32>;
3298 def : SETCCBinOpReg<setlt, R32C, NORr32, CGTr32, CEQr32>;
3299 def : SETCCBinOpImm<setlt, R32C, i32ImmSExt10, i32, NORr32, CGTIr32, CEQIr32>;
3300 def : Pat<(setle R32C:$rA, R32C:$rB),
3301           (XORIr32 (CGTr32 R32C:$rA, R32C:$rB), 0xffffffff)>;
3302 def : Pat<(setle R32C:$rA, i32ImmSExt10:$imm),
3303           (XORIr32 (CGTIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$imm), 0xffffffff)>;
3305 def : SETCCBinOpReg<setuge, R8C, ORr8, CLGTBr8, CEQBr8>;
3306 def : SETCCBinOpImm<setuge, R8C, immSExt8, i8, ORr8, CLGTBIr8, CEQBIr8>;
3307 def : SETCCBinOpReg<setult, R8C, NORr8, CLGTBr8, CEQBr8>;
3308 def : SETCCBinOpImm<setult, R8C, immSExt8, i8, NORr8, CLGTBIr8, CEQBIr8>;
3309 def : Pat<(setule R8C:$rA, R8C:$rB),
3310           (XORBIr8 (CLGTBr8 R8C:$rA, R8C:$rB), 0xff)>;
3311 def :  Pat<(setule R8C:$rA, immU8:$imm),
3312            (XORBIr8 (CLGTBIr8 R8C:$rA, immU8:$imm), 0xff)>;
3314 def : SETCCBinOpReg<setuge, R16C, ORr16, CLGTHr16, CEQHr16>;
3315 def : SETCCBinOpImm<setuge, R16C, i16ImmSExt10, i16,
3316                     ORr16, CLGTHIr16, CEQHIr16>;
3317 def : SETCCBinOpReg<setult, R16C, NORr16, CLGTHr16, CEQHr16>;
3318 def : SETCCBinOpImm<setult, R16C, i16ImmSExt10, i16, NORr16,
3319                     CLGTHIr16, CEQHIr16>;
3320 def : Pat<(setule R16C:$rA, R16C:$rB),
3321           (XORHIr16 (CLGTHr16 R16C:$rA, R16C:$rB), 0xffff)>;
3322 def :  Pat<(setule R16C:$rA, i16ImmSExt10:$imm),
3323            (XORHIr16 (CLGTHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$imm), 0xffff)>;
3325 def : SETCCBinOpReg<setuge, R32C, ORr32, CLGTr32, CEQr32>;
3326 def : SETCCBinOpImm<setuge, R32C, i32ImmSExt10, i32,
3327                     ORr32, CLGTIr32, CEQIr32>;
3328 def : SETCCBinOpReg<setult, R32C, NORr32, CLGTr32, CEQr32>;
3329 def : SETCCBinOpImm<setult, R32C, i32ImmSExt10, i32, NORr32, CLGTIr32, CEQIr32>;
3330 def : Pat<(setule R32C:$rA, R32C:$rB),
3331           (XORIr32 (CLGTr32 R32C:$rA, R32C:$rB), 0xffffffff)>;
3332 def : Pat<(setule R32C:$rA, i32ImmSExt10:$imm),
3333           (XORIr32 (CLGTIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$imm), 0xffffffff)>;
3335 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
3336 // select conditional patterns:
3337 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
3339 class SELECTNegCondReg<PatFrag cond, RegisterClass rclass, ValueType inttype,
3340                        SPUInstr selinstr, SPUInstr cmpare>:
3341   Pat<(select (inttype (cond rclass:$rA, rclass:$rB)),
3342               rclass:$rTrue, rclass:$rFalse),
3343       (selinstr rclass:$rTrue, rclass:$rFalse,
3344                 (cmpare rclass:$rA, rclass:$rB))>;
3346 class SELECTNegCondImm<PatFrag cond, RegisterClass rclass, ValueType inttype,
3347                        PatLeaf immpred, SPUInstr selinstr, SPUInstr cmpare>:
3348   Pat<(select (inttype (cond rclass:$rA, immpred:$imm)),
3349               rclass:$rTrue, rclass:$rFalse),
3350       (selinstr rclass:$rTrue, rclass:$rFalse,
3351                 (cmpare rclass:$rA, immpred:$imm))>;
3353 def : SELECTNegCondReg<setne, R8C, i8, SELBr8, CEQBr8>;
3354 def : SELECTNegCondImm<setne, R8C, i8, immSExt8, SELBr8, CEQBIr8>;
3355 def : SELECTNegCondReg<setle, R8C, i8, SELBr8, CGTBr8>;
3356 def : SELECTNegCondImm<setle, R8C, i8, immSExt8, SELBr8, CGTBr8>;
3357 def : SELECTNegCondReg<setule, R8C, i8, SELBr8, CLGTBr8>;
3358 def : SELECTNegCondImm<setule, R8C, i8, immU8, SELBr8, CLGTBIr8>;
3360 def : SELECTNegCondReg<setne, R16C, i16, SELBr16, CEQHr16>;
3361 def : SELECTNegCondImm<setne, R16C, i16, i16ImmSExt10, SELBr16, CEQHIr16>;
3362 def : SELECTNegCondReg<setle, R16C, i16, SELBr16, CGTHr16>;
3363 def : SELECTNegCondImm<setle, R16C, i16, i16ImmSExt10, SELBr16, CGTHIr16>;
3364 def : SELECTNegCondReg<setule, R16C, i16, SELBr16, CLGTHr16>;
3365 def : SELECTNegCondImm<setule, R16C, i16, i16ImmSExt10, SELBr16, CLGTHIr16>;
3367 def : SELECTNegCondReg<setne, R32C, i32, SELBr32, CEQr32>;
3368 def : SELECTNegCondImm<setne, R32C, i32, i32ImmSExt10, SELBr32, CEQIr32>;
3369 def : SELECTNegCondReg<setle, R32C, i32, SELBr32, CGTr32>;
3370 def : SELECTNegCondImm<setle, R32C, i32, i32ImmSExt10, SELBr32, CGTIr32>;
3371 def : SELECTNegCondReg<setule, R32C, i32, SELBr32, CLGTr32>;
3372 def : SELECTNegCondImm<setule, R32C, i32, i32ImmSExt10, SELBr32, CLGTIr32>;
3374 class SELECTBinOpReg<PatFrag cond, RegisterClass rclass, ValueType inttype,
3375                      SPUInstr selinstr, SPUInstr binop, SPUInstr cmpOp1,
3376                      SPUInstr cmpOp2>:
3377   Pat<(select (inttype (cond rclass:$rA, rclass:$rB)),
3378               rclass:$rTrue, rclass:$rFalse),
3379       (selinstr rclass:$rFalse, rclass:$rTrue,
3380                 (binop (cmpOp1 rclass:$rA, rclass:$rB),
3381                        (cmpOp2 rclass:$rA, rclass:$rB)))>;
3383 class SELECTBinOpImm<PatFrag cond, RegisterClass rclass, PatLeaf immpred,
3384                      ValueType inttype,
3385                      SPUInstr selinstr, SPUInstr binop, SPUInstr cmpOp1,
3386                      SPUInstr cmpOp2>:
3387     Pat<(select (inttype (cond rclass:$rA, (inttype immpred:$imm))),
3388                 rclass:$rTrue, rclass:$rFalse),
3389         (selinstr rclass:$rFalse, rclass:$rTrue,
3390                   (binop (cmpOp1 rclass:$rA, (inttype immpred:$imm)),
3391                          (cmpOp2 rclass:$rA, (inttype immpred:$imm))))>;
3393 def : SELECTBinOpReg<setge, R8C, i8, SELBr8, ORr8, CGTBr8, CEQBr8>;
3394 def : SELECTBinOpImm<setge, R8C, immSExt8, i8,
3395                      SELBr8, ORr8, CGTBIr8, CEQBIr8>;
3397 def : SELECTBinOpReg<setge, R16C, i16, SELBr16, ORr16, CGTHr16, CEQHr16>;
3398 def : SELECTBinOpImm<setge, R16C, i16ImmSExt10, i16,
3399                      SELBr16, ORr16, CGTHIr16, CEQHIr16>;
3401 def : SELECTBinOpReg<setge, R32C, i32, SELBr32, ORr32, CGTr32, CEQr32>;
3402 def : SELECTBinOpImm<setge, R32C, i32ImmSExt10, i32,
3403                      SELBr32, ORr32, CGTIr32, CEQIr32>;
3405 def : SELECTBinOpReg<setuge, R8C, i8, SELBr8, ORr8, CLGTBr8, CEQBr8>;
3406 def : SELECTBinOpImm<setuge, R8C, immSExt8, i8,
3407                      SELBr8, ORr8, CLGTBIr8, CEQBIr8>;
3409 def : SELECTBinOpReg<setuge, R16C, i16, SELBr16, ORr16, CLGTHr16, CEQHr16>;
3410 def : SELECTBinOpImm<setuge, R16C, i16ImmUns10, i16,
3411                      SELBr16, ORr16, CLGTHIr16, CEQHIr16>;
3413 def : SELECTBinOpReg<setuge, R32C, i32, SELBr32, ORr32, CLGTr32, CEQr32>;
3414 def : SELECTBinOpImm<setuge, R32C, i32ImmUns10, i32,
3415                      SELBr32, ORr32, CLGTIr32, CEQIr32>;
3417 //-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~-~
3419 let isCall = 1,
3420   // All calls clobber the non-callee-saved registers:
3421   Defs = [R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9,
3422           R10,R11,R12,R13,R14,R15,R16,R17,R18,R19,
3423           R20,R21,R22,R23,R24,R25,R26,R27,R28,R29,
3424           R30,R31,R32,R33,R34,R35,R36,R37,R38,R39,
3425           R40,R41,R42,R43,R44,R45,R46,R47,R48,R49,
3426           R50,R51,R52,R53,R54,R55,R56,R57,R58,R59,
3427           R60,R61,R62,R63,R64,R65,R66,R67,R68,R69,
3428           R70,R71,R72,R73,R74,R75,R76,R77,R78,R79],
3429   // All of these instructions use $lr (aka $0)
3430   Uses = [R0]  in {
3431   // Branch relative and set link: Used if we actually know that the target
3432   // is within [-32768, 32767] bytes of the target
3433   def BRSL:
3434     BranchSetLink<0b011001100, (outs), (ins relcalltarget:$func, variable_ops),
3435       "brsl\t$$lr, $func",
3436       [(SPUcall (SPUpcrel tglobaladdr:$func, 0))]>;
3438   // Branch absolute and set link: Used if we actually know that the target
3439   // is an absolute address
3440   def BRASL:
3441     BranchSetLink<0b011001100, (outs), (ins calltarget:$func, variable_ops),
3442       "brasl\t$$lr, $func",
3443       [(SPUcall (SPUaform tglobaladdr:$func, 0))]>;
3445   // Branch indirect and set link if external data. These instructions are not
3446   // actually generated, matched by an intrinsic:
3447   def BISLED_00: BISLEDForm<0b11, "bisled\t$$lr, $func", [/* empty pattern */]>;
3448   def BISLED_E0: BISLEDForm<0b10, "bisled\t$$lr, $func", [/* empty pattern */]>;
3449   def BISLED_0D: BISLEDForm<0b01, "bisled\t$$lr, $func", [/* empty pattern */]>;
3450   def BISLED_ED: BISLEDForm<0b00, "bisled\t$$lr, $func", [/* empty pattern */]>;
3452   // Branch indirect and set link. This is the "X-form" address version of a
3453   // function call
3454   def BISL:
3455     BIForm<0b10010101100, "bisl\t$$lr, $func", [(SPUcall R32C:$func)]>;
3458 // Support calls to external symbols:      
3459 def : Pat<(SPUcall (SPUpcrel texternalsym:$func, 0)),
3460           (BRSL texternalsym:$func)>;
3461       
3462 def : Pat<(SPUcall (SPUaform texternalsym:$func, 0)),
3463           (BRASL texternalsym:$func)>;
3465 // Unconditional branches:
3466 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1 in {
3467   let isBarrier = 1 in {
3468     def BR :
3469       UncondBranch<0b001001100, (outs), (ins brtarget:$dest),
3470         "br\t$dest",
3471         [(br bb:$dest)]>;
3473     // Unconditional, absolute address branch
3474     def BRA:
3475       UncondBranch<0b001100000, (outs), (ins brtarget:$dest),
3476         "bra\t$dest",
3477         [/* no pattern */]>;
3479     // Indirect branch
3480     def BI:
3481       BIForm<0b00010101100, "bi\t$func", [(brind R32C:$func)]>;
3482   }
3484   // Conditional branches:
3485   class BRNZInst<dag IOL, list<dag> pattern>:
3486     RI16Form<0b010000100, (outs), IOL, "brnz\t$rCond,$dest",
3487              BranchResolv, pattern>;
3489   class BRNZRegInst<RegisterClass rclass>:
3490     BRNZInst<(ins rclass:$rCond, brtarget:$dest),
3491              [(brcond rclass:$rCond, bb:$dest)]>;
3493   class BRNZVecInst<ValueType vectype>:
3494     BRNZInst<(ins VECREG:$rCond, brtarget:$dest),
3495              [(brcond (vectype VECREG:$rCond), bb:$dest)]>;
3497   multiclass BranchNotZero {
3498     def v4i32 : BRNZVecInst<v4i32>;
3499     def r32   : BRNZRegInst<R32C>;
3500   }
3502   defm BRNZ : BranchNotZero;
3504   class BRZInst<dag IOL, list<dag> pattern>:
3505     RI16Form<0b000000100, (outs), IOL, "brz\t$rT,$dest",
3506              BranchResolv, pattern>;
3508   class BRZRegInst<RegisterClass rclass>:
3509     BRZInst<(ins rclass:$rT, brtarget:$dest), [/* no pattern */]>;
3511   class BRZVecInst<ValueType vectype>:
3512     BRZInst<(ins VECREG:$rT, brtarget:$dest), [/* no pattern */]>;
3514   multiclass BranchZero {
3515     def v4i32: BRZVecInst<v4i32>;
3516     def r32:   BRZRegInst<R32C>;
3517   }
3519   defm BRZ: BranchZero;
3521   // Note: LLVM doesn't do branch conditional, indirect. Otherwise these would
3522   // be useful:
3523   /*
3524   class BINZInst<dag IOL, list<dag> pattern>:
3525    BICondForm<0b10010100100, (outs), IOL, "binz\t$rA, $dest", pattern>;
3527   class BINZRegInst<RegisterClass rclass>:
3528     BINZInst<(ins rclass:$rA, brtarget:$dest),
3529              [(brcond rclass:$rA, R32C:$dest)]>;
3531   class BINZVecInst<ValueType vectype>:
3532     BINZInst<(ins VECREG:$rA, R32C:$dest),
3533              [(brcond (vectype VECREG:$rA), R32C:$dest)]>;
3535   multiclass BranchNotZeroIndirect {
3536     def v4i32: BINZVecInst<v4i32>;
3537     def r32:   BINZRegInst<R32C>;
3538   }
3540   defm BINZ: BranchNotZeroIndirect;
3542   class BIZInst<dag IOL, list<dag> pattern>:
3543     BICondForm<0b00010100100, (outs), IOL, "biz\t$rA, $func", pattern>;
3545   class BIZRegInst<RegisterClass rclass>:
3546     BIZInst<(ins rclass:$rA, R32C:$func), [/* no pattern */]>;
3548   class BIZVecInst<ValueType vectype>:
3549     BIZInst<(ins VECREG:$rA, R32C:$func), [/* no pattern */]>;
3551   multiclass BranchZeroIndirect {
3552     def v4i32: BIZVecInst<v4i32>;
3553     def r32:   BIZRegInst<R32C>;
3554   }
3556   defm BIZ: BranchZeroIndirect;
3557   */
3559   class BRHNZInst<dag IOL, list<dag> pattern>:
3560     RI16Form<0b011000100, (outs), IOL, "brhnz\t$rCond,$dest", BranchResolv,
3561              pattern>;
3563   class BRHNZRegInst<RegisterClass rclass>:
3564     BRHNZInst<(ins rclass:$rCond, brtarget:$dest),
3565               [(brcond rclass:$rCond, bb:$dest)]>;
3567   class BRHNZVecInst<ValueType vectype>:
3568     BRHNZInst<(ins VECREG:$rCond, brtarget:$dest), [/* no pattern */]>;
3570   multiclass BranchNotZeroHalfword {
3571     def v8i16: BRHNZVecInst<v8i16>;
3572     def r16:   BRHNZRegInst<R16C>;
3573   }
3575   defm BRHNZ: BranchNotZeroHalfword;
3577   class BRHZInst<dag IOL, list<dag> pattern>:
3578     RI16Form<0b001000100, (outs), IOL, "brhz\t$rT,$dest", BranchResolv,
3579              pattern>;
3581   class BRHZRegInst<RegisterClass rclass>:
3582     BRHZInst<(ins rclass:$rT, brtarget:$dest), [/* no pattern */]>;
3584   class BRHZVecInst<ValueType vectype>:
3585     BRHZInst<(ins VECREG:$rT, brtarget:$dest), [/* no pattern */]>;
3587   multiclass BranchZeroHalfword {
3588     def v8i16: BRHZVecInst<v8i16>;
3589     def r16:   BRHZRegInst<R16C>;
3590   }
3592   defm BRHZ: BranchZeroHalfword;
3595 //===----------------------------------------------------------------------===//
3596 // setcc and brcond patterns:
3597 //===----------------------------------------------------------------------===//
3599 def : Pat<(brcond (i16 (seteq R16C:$rA, 0)), bb:$dest),
3600           (BRHZr16 R16C:$rA, bb:$dest)>;
3601 def : Pat<(brcond (i16 (setne R16C:$rA, 0)), bb:$dest),
3602           (BRHNZr16 R16C:$rA, bb:$dest)>;
3604 def : Pat<(brcond (i32 (seteq R32C:$rA, 0)), bb:$dest),
3605           (BRZr32 R32C:$rA, bb:$dest)>;
3606 def : Pat<(brcond (i32 (setne R32C:$rA, 0)), bb:$dest),
3607           (BRNZr32 R32C:$rA, bb:$dest)>;
3609 multiclass BranchCondEQ<PatFrag cond, SPUInstr brinst16, SPUInstr brinst32>
3611   def r16imm: Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3612                   (brinst16 (CEQHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val), bb:$dest)>;
3614   def r16 : Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, R16C:$rB)), bb:$dest),
3615                 (brinst16 (CEQHr16 R16C:$rA, R16:$rB), bb:$dest)>;
3617   def r32imm : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3618                    (brinst32 (CEQIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val), bb:$dest)>;
3620   def r32 : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, R32C:$rB)), bb:$dest),
3621                 (brinst32 (CEQr32 R32C:$rA, R32C:$rB), bb:$dest)>;
3624 defm BRCONDeq : BranchCondEQ<seteq, BRHNZr16, BRNZr32>;
3625 defm BRCONDne : BranchCondEQ<setne, BRHZr16, BRZr32>;
3627 multiclass BranchCondLGT<PatFrag cond, SPUInstr brinst16, SPUInstr brinst32>
3629   def r16imm : Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3630                    (brinst16 (CLGTHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val), bb:$dest)>;
3632   def r16 : Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, R16C:$rB)), bb:$dest),
3633                 (brinst16 (CLGTHr16 R16C:$rA, R16:$rB), bb:$dest)>;
3635   def r32imm : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3636                    (brinst32 (CLGTIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val), bb:$dest)>;
3638   def r32 : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, R32C:$rB)), bb:$dest),
3639                 (brinst32 (CLGTr32 R32C:$rA, R32C:$rB), bb:$dest)>;
3642 defm BRCONDugt : BranchCondLGT<setugt, BRHNZr16, BRNZr32>;
3643 defm BRCONDule : BranchCondLGT<setule, BRHZr16, BRZr32>;
3645 multiclass BranchCondLGTEQ<PatFrag cond, SPUInstr orinst16, SPUInstr brinst16,
3646                            SPUInstr orinst32, SPUInstr brinst32>
3648   def r16imm: Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3649                   (brinst16 (orinst16 (CLGTHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val),
3650                                       (CEQHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)),
3651                             bb:$dest)>;
3653   def r16: Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, R16C:$rB)), bb:$dest),
3654                (brinst16 (orinst16 (CLGTHr16 R16C:$rA, R16:$rB),
3655                                    (CEQHr16 R16C:$rA, R16:$rB)),
3656                          bb:$dest)>;
3658   def r32imm : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3659                    (brinst32 (orinst32 (CLGTIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val),
3660                                        (CEQIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)),
3661                              bb:$dest)>;
3663   def r32 : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, R32C:$rB)), bb:$dest),
3664                 (brinst32 (orinst32 (CLGTr32 R32C:$rA, R32C:$rB),
3665                                     (CEQr32 R32C:$rA, R32C:$rB)),
3666                           bb:$dest)>;
3669 defm BRCONDuge : BranchCondLGTEQ<setuge, ORr16, BRHNZr16, ORr32, BRNZr32>;
3670 defm BRCONDult : BranchCondLGTEQ<setult, ORr16, BRHZr16, ORr32, BRZr32>;
3672 multiclass BranchCondGT<PatFrag cond, SPUInstr brinst16, SPUInstr brinst32>
3674   def r16imm : Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3675                    (brinst16 (CGTHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val), bb:$dest)>;
3677   def r16 : Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, R16C:$rB)), bb:$dest),
3678                 (brinst16 (CGTHr16 R16C:$rA, R16:$rB), bb:$dest)>;
3680   def r32imm : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3681                    (brinst32 (CGTIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val), bb:$dest)>;
3683   def r32 : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, R32C:$rB)), bb:$dest),
3684                 (brinst32 (CGTr32 R32C:$rA, R32C:$rB), bb:$dest)>;
3687 defm BRCONDgt : BranchCondGT<setgt, BRHNZr16, BRNZr32>;
3688 defm BRCONDle : BranchCondGT<setle, BRHZr16, BRZr32>;
3690 multiclass BranchCondGTEQ<PatFrag cond, SPUInstr orinst16, SPUInstr brinst16,
3691                           SPUInstr orinst32, SPUInstr brinst32>
3693   def r16imm: Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3694                   (brinst16 (orinst16 (CGTHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val),
3695                                       (CEQHIr16 R16C:$rA, i16ImmSExt10:$val)),
3696                             bb:$dest)>;
3698   def r16: Pat<(brcond (i16 (cond R16C:$rA, R16C:$rB)), bb:$dest),
3699                (brinst16 (orinst16 (CGTHr16 R16C:$rA, R16:$rB),
3700                                    (CEQHr16 R16C:$rA, R16:$rB)),
3701                          bb:$dest)>;
3703   def r32imm : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)), bb:$dest),
3704                    (brinst32 (orinst32 (CGTIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val),
3705                                        (CEQIr32 R32C:$rA, i32ImmSExt10:$val)),
3706                              bb:$dest)>;
3708   def r32 : Pat<(brcond (i32 (cond R32C:$rA, R32C:$rB)), bb:$dest),
3709                 (brinst32 (orinst32 (CGTr32 R32C:$rA, R32C:$rB),
3710                                     (CEQr32 R32C:$rA, R32C:$rB)),
3711                           bb:$dest)>;
3714 defm BRCONDge : BranchCondGTEQ<setge, ORr16, BRHNZr16, ORr32, BRNZr32>;
3715 defm BRCONDlt : BranchCondGTEQ<setlt, ORr16, BRHZr16, ORr32, BRZr32>;
3717 let isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
3718   let isReturn = 1 in {
3719     def RET:
3720         RETForm<"bi\t$$lr", [(retflag)]>;
3721   }
3724 //===----------------------------------------------------------------------===//
3725 // Single precision floating point instructions
3726 //===----------------------------------------------------------------------===//
3728 class FAInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
3729     RRForm<0b01011000100, OOL, IOL, "fa\t$rT, $rA, $rB",
3730            SPrecFP, pattern>;
3732 class FAVecInst<ValueType vectype>:
3733     FAInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3734              [(set (vectype VECREG:$rT),
3735                    (fadd (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB)))]>;
3737 multiclass SFPAdd
3739   def v4f32: FAVecInst<v4f32>;
3740   def f32:   FAInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3741                     [(set R32FP:$rT, (fadd R32FP:$rA, R32FP:$rB))]>;
3744 defm FA : SFPAdd;
3746 class FSInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
3747     RRForm<0b01011000100, OOL, IOL, "fs\t$rT, $rA, $rB",
3748            SPrecFP, pattern>;
3750 class FSVecInst<ValueType vectype>:
3751     FSInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3752            [(set (vectype VECREG:$rT),
3753                  (fsub (vectype VECREG:$rA), (vectype VECREG:$rB)))]>;
3755 multiclass SFPSub
3757   def v4f32: FSVecInst<v4f32>;
3758   def f32:   FSInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3759                     [(set R32FP:$rT, (fsub R32FP:$rA, R32FP:$rB))]>;
3762 defm FS : SFPSub;
3764 class FMInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
3765     RRForm<0b01100011010, OOL, IOL,
3766       "fm\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3767       pattern>;
3769 class FMVecInst<ValueType type>:
3770     FMInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3771            [(set (type VECREG:$rT),
3772                  (fmul (type VECREG:$rA), (type VECREG:$rB)))]>;
3774 multiclass SFPMul
3776   def v4f32: FMVecInst<v4f32>;
3777   def f32:   FMInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3778                      [(set R32FP:$rT, (fmul R32FP:$rA, R32FP:$rB))]>; 
3781 defm FM : SFPMul;
3783 // Floating point multiply and add
3784 // e.g. d = c + (a * b)
3785 def FMAv4f32:
3786     RRRForm<0b0111, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
3787       "fma\t$rT, $rA, $rB, $rC", SPrecFP,
3788       [(set (v4f32 VECREG:$rT),
3789             (fadd (v4f32 VECREG:$rC),
3790                   (fmul (v4f32 VECREG:$rA), (v4f32 VECREG:$rB))))]>;
3792 def FMAf32:
3793     RRRForm<0b0111, (outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB, R32FP:$rC),
3794       "fma\t$rT, $rA, $rB, $rC", SPrecFP,
3795       [(set R32FP:$rT, (fadd R32FP:$rC, (fmul R32FP:$rA, R32FP:$rB)))]>;
3797 // FP multiply and subtract
3798 // Subtracts value in rC from product
3799 // res = a * b - c
3800 def FMSv4f32 :
3801     RRRForm<0b0111, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
3802       "fms\t$rT, $rA, $rB, $rC", SPrecFP,
3803       [(set (v4f32 VECREG:$rT),
3804             (fsub (fmul (v4f32 VECREG:$rA), (v4f32 VECREG:$rB)),
3805                   (v4f32 VECREG:$rC)))]>;
3807 def FMSf32 :
3808     RRRForm<0b0111, (outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB, R32FP:$rC),
3809       "fms\t$rT, $rA, $rB, $rC", SPrecFP,
3810       [(set R32FP:$rT,
3811             (fsub (fmul R32FP:$rA, R32FP:$rB), R32FP:$rC))]>;
3813 // Floating Negative Mulitply and Subtract
3814 // Subtracts product from value in rC
3815 // res = fneg(fms a b c)
3816 //     = - (a * b - c)
3817 //     = c - a * b
3818 // NOTE: subtraction order
3819 // fsub a b = a - b
3820 // fs a b = b - a?
3821 def FNMSf32 :
3822     RRRForm<0b1101, (outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB, R32FP:$rC),
3823       "fnms\t$rT, $rA, $rB, $rC", SPrecFP,
3824       [(set R32FP:$rT, (fsub R32FP:$rC, (fmul R32FP:$rA, R32FP:$rB)))]>;
3826 def FNMSv4f32 :
3827     RRRForm<0b1101, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
3828       "fnms\t$rT, $rA, $rB, $rC", SPrecFP,
3829       [(set (v4f32 VECREG:$rT),
3830             (fsub (v4f32 VECREG:$rC),
3831                   (fmul (v4f32 VECREG:$rA),
3832                         (v4f32 VECREG:$rB))))]>;
3837 // Floating point reciprocal estimate
3839 class FRESTInst<dag OOL, dag IOL>:
3840   RRForm_1<0b00110111000, OOL, IOL,
3841            "frest\t$rT, $rA", SPrecFP,
3842            [/* no pattern */]>;
3844 def FRESTv4f32 :
3845     FRESTInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA)>;
3847 def FRESTf32 :
3848     FRESTInst<(outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA)>;
3850 // Floating point interpolate (used in conjunction with reciprocal estimate)
3851 def FIv4f32 :
3852     RRForm<0b00101011110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
3853       "fi\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3854       [/* no pattern */]>;
3856 def FIf32 :
3857     RRForm<0b00101011110, (outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3858       "fi\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3859       [/* no pattern */]>;
3861 //--------------------------------------------------------------------------
3862 // Basic single precision floating point comparisons:
3864 // Note: There is no support on SPU for single precision NaN. Consequently,
3865 // ordered and unordered comparisons are the same.
3866 //--------------------------------------------------------------------------
3868 def FCEQf32 :
3869     RRForm<0b01000011110, (outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3870       "fceq\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3871       [(set R32C:$rT, (setueq R32FP:$rA, R32FP:$rB))]>;
3873 def : Pat<(setoeq R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3874           (FCEQf32 R32FP:$rA, R32FP:$rB)>;
3876 def FCMEQf32 :
3877     RRForm<0b01010011110, (outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3878       "fcmeq\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3879       [(set R32C:$rT, (setueq (fabs R32FP:$rA), (fabs R32FP:$rB)))]>;
3881 def : Pat<(setoeq (fabs R32FP:$rA), (fabs R32FP:$rB)),
3882           (FCMEQf32 R32FP:$rA, R32FP:$rB)>;
3884 def FCGTf32 :
3885     RRForm<0b01000011010, (outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3886       "fcgt\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3887       [(set R32C:$rT, (setugt R32FP:$rA, R32FP:$rB))]>;
3889 def : Pat<(setugt R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3890           (FCGTf32 R32FP:$rA, R32FP:$rB)>;
3892 def FCMGTf32 :
3893     RRForm<0b01010011010, (outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3894       "fcmgt\t$rT, $rA, $rB", SPrecFP,
3895       [(set R32C:$rT, (setugt (fabs R32FP:$rA), (fabs R32FP:$rB)))]>;
3897 def : Pat<(setugt (fabs R32FP:$rA), (fabs R32FP:$rB)),
3898           (FCMGTf32 R32FP:$rA, R32FP:$rB)>;
3900 //--------------------------------------------------------------------------
3901 // Single precision floating point comparisons and SETCC equivalents:
3902 //--------------------------------------------------------------------------
3904 def : SETCCNegCondReg<setune, R32FP, i32, XORIr32, FCEQf32>;
3905 def : SETCCNegCondReg<setone, R32FP, i32, XORIr32, FCEQf32>;
3907 def : SETCCBinOpReg<setuge, R32FP, ORr32, FCGTf32, FCEQf32>;
3908 def : SETCCBinOpReg<setoge, R32FP, ORr32, FCGTf32, FCEQf32>;
3910 def : SETCCBinOpReg<setult, R32FP, NORr32, FCGTf32, FCEQf32>;
3911 def : SETCCBinOpReg<setolt, R32FP, NORr32, FCGTf32, FCEQf32>;
3913 def : Pat<(setule R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3914           (XORIr32 (FCGTf32 R32FP:$rA, R32FP:$rB), 0xffffffff)>;
3915 def : Pat<(setole R32FP:$rA, R32FP:$rB),
3916           (XORIr32 (FCGTf32 R32FP:$rA, R32FP:$rB), 0xffffffff)>;
3918 // FP Status and Control Register Write
3919 // Why isn't rT a don't care in the ISA?
3920 // Should we create a special RRForm_3 for this guy and zero out the rT?
3921 def FSCRWf32 :
3922     RRForm_1<0b01011101110, (outs R32FP:$rT), (ins R32FP:$rA),
3923       "fscrwr\t$rA", SPrecFP,
3924       [/* This instruction requires an intrinsic. Note: rT is unused. */]>;
3926 // FP Status and Control Register Read
3927 def FSCRRf32 :
3928     RRForm_2<0b01011101110, (outs R32FP:$rT), (ins),
3929       "fscrrd\t$rT", SPrecFP,
3930       [/* This instruction requires an intrinsic */]>;
3932 // llvm instruction space
3933 // How do these map onto cell instructions?
3934 // fdiv rA rB
3935 //   frest rC rB        # c = 1/b (both lines)
3936 //   fi rC rB rC
3937 //   fm rD rA rC        # d = a * 1/b
3938 //   fnms rB rD rB rA # b = - (d * b - a) --should == 0 in a perfect world
3939 //   fma rB rB rC rD            # b = b * c + d
3940 //                              = -(d *b -a) * c + d
3941 //                              = a * c - c ( a *b *c - a)
3943 // fcopysign (???)
3945 // Library calls:
3946 // These llvm instructions will actually map to library calls.
3947 // All that's needed, then, is to check that the appropriate library is
3948 // imported and do a brsl to the proper function name.
3949 // frem # fmod(x, y): x - (x/y) * y
3950 // (Note: fmod(double, double), fmodf(float,float)
3951 // fsqrt?
3952 // fsin?
3953 // fcos?
3954 // Unimplemented SPU instruction space
3955 // floating reciprocal absolute square root estimate (frsqest)
3957 // The following are probably just intrinsics
3958 // status and control register write
3959 // status and control register read
3961 //--------------------------------------
3962 // Floating Point Conversions
3963 // Signed conversions:
3964 def CSiFv4f32:
3965     CVTIntFPForm<0b0101101110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
3966       "csflt\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
3967       [(set (v4f32 VECREG:$rT), (sint_to_fp (v4i32 VECREG:$rA)))]>;
3969 // Convert signed integer to floating point
3970 def CSiFf32 :
3971     CVTIntFPForm<0b0101101110, (outs R32FP:$rT), (ins R32C:$rA),
3972       "csflt\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
3973       [(set R32FP:$rT, (sint_to_fp R32C:$rA))]>;
3975 // Convert unsigned into to float
3976 def CUiFv4f32 :
3977     CVTIntFPForm<0b1101101110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
3978       "cuflt\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
3979       [(set (v4f32 VECREG:$rT), (uint_to_fp (v4i32 VECREG:$rA)))]>;
3981 def CUiFf32 :
3982     CVTIntFPForm<0b1101101110, (outs R32FP:$rT), (ins R32C:$rA),
3983       "cuflt\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
3984       [(set R32FP:$rT, (uint_to_fp R32C:$rA))]>;
3986 // Convert float to unsigned int
3987 // Assume that scale = 0
3989 def CFUiv4f32 :
3990     CVTIntFPForm<0b1101101110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
3991       "cfltu\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
3992       [(set (v4i32 VECREG:$rT), (fp_to_uint (v4f32 VECREG:$rA)))]>;
3994 def CFUif32 :
3995     CVTIntFPForm<0b1101101110, (outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA),
3996       "cfltu\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
3997       [(set R32C:$rT, (fp_to_uint R32FP:$rA))]>;
3999 // Convert float to signed int
4000 // Assume that scale = 0
4002 def CFSiv4f32 :
4003     CVTIntFPForm<0b1101101110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
4004       "cflts\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
4005       [(set (v4i32 VECREG:$rT), (fp_to_sint (v4f32 VECREG:$rA)))]>;
4007 def CFSif32 :
4008     CVTIntFPForm<0b1101101110, (outs R32C:$rT), (ins R32FP:$rA),
4009       "cflts\t$rT, $rA, 0", SPrecFP,
4010       [(set R32C:$rT, (fp_to_sint R32FP:$rA))]>;
4012 //===----------------------------------------------------------------------==//
4013 // Single<->Double precision conversions
4014 //===----------------------------------------------------------------------==//
4016 // NOTE: We use "vec" name suffix here to avoid confusion (e.g. input is a
4017 // v4f32, output is v2f64--which goes in the name?)
4019 // Floating point extend single to double
4020 // NOTE: Not sure if passing in v4f32 to FESDvec is correct since it
4021 // operates on two double-word slots (i.e. 1st and 3rd fp numbers
4022 // are ignored).
4023 def FESDvec :
4024     RRForm_1<0b00011101110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
4025       "fesd\t$rT, $rA", SPrecFP,
4026       [/*(set (v2f64 VECREG:$rT), (fextend (v4f32 VECREG:$rA)))*/]>;
4028 def FESDf32 :
4029     RRForm_1<0b00011101110, (outs R64FP:$rT), (ins R32FP:$rA),
4030       "fesd\t$rT, $rA", SPrecFP,
4031       [(set R64FP:$rT, (fextend R32FP:$rA))]>;
4033 // Floating point round double to single
4034 //def FRDSvec :
4035 //    RRForm_1<0b10011101110, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA),
4036 //      "frds\t$rT, $rA,", SPrecFP,
4037 //      [(set (v4f32 R32FP:$rT), (fround (v2f64 R64FP:$rA)))]>;
4039 def FRDSf64 :
4040     RRForm_1<0b10011101110, (outs R32FP:$rT), (ins R64FP:$rA),
4041       "frds\t$rT, $rA", SPrecFP,
4042       [(set R32FP:$rT, (fround R64FP:$rA))]>;
4044 //ToDo include anyextend?
4046 //===----------------------------------------------------------------------==//
4047 // Double precision floating point instructions
4048 //===----------------------------------------------------------------------==//
4049 def FAf64 :
4050     RRForm<0b00110011010, (outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB),
4051       "dfa\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4052       [(set R64FP:$rT, (fadd R64FP:$rA, R64FP:$rB))]>;
4054 def FAv2f64 :
4055     RRForm<0b00110011010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
4056       "dfa\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4057       [(set (v2f64 VECREG:$rT), (fadd (v2f64 VECREG:$rA), (v2f64 VECREG:$rB)))]>;
4059 def FSf64 :
4060     RRForm<0b10100011010, (outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB),
4061       "dfs\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4062       [(set R64FP:$rT, (fsub R64FP:$rA, R64FP:$rB))]>;
4064 def FSv2f64 :
4065     RRForm<0b10100011010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
4066       "dfs\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4067       [(set (v2f64 VECREG:$rT),
4068             (fsub (v2f64 VECREG:$rA), (v2f64 VECREG:$rB)))]>;
4070 def FMf64 :
4071     RRForm<0b01100011010, (outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB),
4072       "dfm\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4073       [(set R64FP:$rT, (fmul R64FP:$rA, R64FP:$rB))]>;
4075 def FMv2f64:
4076     RRForm<0b00100011010, (outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB),
4077       "dfm\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4078       [(set (v2f64 VECREG:$rT),
4079             (fmul (v2f64 VECREG:$rA), (v2f64 VECREG:$rB)))]>;
4081 def FMAf64:
4082     RRForm<0b00111010110, (outs R64FP:$rT),
4083                           (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB, R64FP:$rC),
4084       "dfma\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4085       [(set R64FP:$rT, (fadd R64FP:$rC, (fmul R64FP:$rA, R64FP:$rB)))]>,
4086     RegConstraint<"$rC = $rT">,
4087     NoEncode<"$rC">;
4089 def FMAv2f64:
4090     RRForm<0b00111010110, (outs VECREG:$rT),
4091                           (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
4092       "dfma\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4093       [(set (v2f64 VECREG:$rT),
4094             (fadd (v2f64 VECREG:$rC),
4095                   (fmul (v2f64 VECREG:$rA), (v2f64 VECREG:$rB))))]>,
4096     RegConstraint<"$rC = $rT">,
4097     NoEncode<"$rC">;
4099 def FMSf64 :
4100     RRForm<0b10111010110, (outs R64FP:$rT),
4101                           (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB, R64FP:$rC),
4102       "dfms\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4103       [(set R64FP:$rT, (fsub (fmul R64FP:$rA, R64FP:$rB), R64FP:$rC))]>,
4104     RegConstraint<"$rC = $rT">,
4105     NoEncode<"$rC">;
4107 def FMSv2f64 :
4108     RRForm<0b10111010110, (outs VECREG:$rT),
4109                           (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
4110       "dfms\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4111       [(set (v2f64 VECREG:$rT),
4112             (fsub (fmul (v2f64 VECREG:$rA), (v2f64 VECREG:$rB)),
4113                   (v2f64 VECREG:$rC)))]>;
4115 // DFNMS: - (a * b - c)
4116 // - (a * b) + c => c - (a * b)
4118 class DFNMSInst<dag OOL, dag IOL, list<dag> pattern>:
4119     RRForm<0b01111010110, OOL, IOL, "dfnms\t$rT, $rA, $rB",
4120            DPrecFP, pattern>,
4121     RegConstraint<"$rC = $rT">,
4122     NoEncode<"$rC">;
4124 class DFNMSVecInst<list<dag> pattern>:
4125     DFNMSInst<(outs VECREG:$rT), (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
4126               pattern>;
4128 class DFNMSRegInst<list<dag> pattern>:
4129     DFNMSInst<(outs R64FP:$rT), (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB, R64FP:$rC),
4130              pattern>;
4132 multiclass DFMultiplySubtract
4134   def v2f64 : DFNMSVecInst<[(set (v2f64 VECREG:$rT), 
4135                                  (fsub (v2f64 VECREG:$rC),
4136                                        (fmul (v2f64 VECREG:$rA),
4137                                              (v2f64 VECREG:$rB))))]>;
4139   def f64 : DFNMSRegInst<[(set R64FP:$rT,
4140                                (fsub R64FP:$rC,
4141                                      (fmul R64FP:$rA, R64FP:$rB)))]>;
4144 defm DFNMS : DFMultiplySubtract;
4146 // - (a * b + c)
4147 // - (a * b) - c
4148 def FNMAf64 :
4149     RRForm<0b11111010110, (outs R64FP:$rT),
4150                           (ins R64FP:$rA, R64FP:$rB, R64FP:$rC),
4151       "dfnma\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4152       [(set R64FP:$rT, (fneg (fadd R64FP:$rC, (fmul R64FP:$rA, R64FP:$rB))))]>,
4153     RegConstraint<"$rC = $rT">,
4154     NoEncode<"$rC">;
4156 def FNMAv2f64 :
4157     RRForm<0b11111010110, (outs VECREG:$rT),
4158                           (ins VECREG:$rA, VECREG:$rB, VECREG:$rC),
4159       "dfnma\t$rT, $rA, $rB", DPrecFP,
4160       [(set (v2f64 VECREG:$rT),
4161             (fneg (fadd (v2f64 VECREG:$rC),
4162                         (fmul (v2f64 VECREG:$rA),
4163                               (v2f64 VECREG:$rB)))))]>,
4164     RegConstraint<"$rC = $rT">,
4165     NoEncode<"$rC">;
4167 //===----------------------------------------------------------------------==//
4168 // Floating point negation and absolute value
4169 //===----------------------------------------------------------------------==//
4171 def : Pat<(fneg (v4f32 VECREG:$rA)),
4172           (XORfnegvec (v4f32 VECREG:$rA),
4173                       (v4f32 (ILHUv4i32 0x8000)))>;
4175 def : Pat<(fneg R32FP:$rA),
4176           (XORfneg32 R32FP:$rA, (ILHUr32 0x8000))>;
4178 // Floating point absolute value
4179 // Note: f64 fabs is custom-selected.
4181 def : Pat<(fabs R32FP:$rA),
4182           (ANDfabs32 R32FP:$rA, (IOHLr32 (ILHUr32 0x7fff), 0xffff))>;
4184 def : Pat<(fabs (v4f32 VECREG:$rA)),
4185           (ANDfabsvec (v4f32 VECREG:$rA),
4186                       (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x7fff), 0xffff))>;
4188 //===----------------------------------------------------------------------===//
4189 // Hint for branch instructions:
4190 //===----------------------------------------------------------------------===//
4192 /* def HBR : SPUInstr<(outs), (ins), "hbr\t" */
4194 //===----------------------------------------------------------------------===//
4195 // Execution, Load NOP (execute NOPs belong in even pipeline, load NOPs belong
4196 // in the odd pipeline)
4197 //===----------------------------------------------------------------------===//
4199 def ENOP : SPUInstr<(outs), (ins), "enop", ExecNOP> {
4200   let Pattern = [];
4202   let Inst{0-10} = 0b10000000010;
4203   let Inst{11-17} = 0;
4204   let Inst{18-24} = 0;
4205   let Inst{25-31} = 0;
4208 def LNOP : SPUInstr<(outs), (ins), "lnop", LoadNOP> {
4209   let Pattern = [];
4211   let Inst{0-10} = 0b10000000000;
4212   let Inst{11-17} = 0;
4213   let Inst{18-24} = 0;
4214   let Inst{25-31} = 0;
4217 //===----------------------------------------------------------------------===//
4218 // Bit conversions (type conversions between vector/packed types)
4219 // NOTE: Promotions are handled using the XS* instructions.
4220 //===----------------------------------------------------------------------===//
4221 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v8i16 VECREG:$src))), (v16i8 VECREG:$src)>;
4222 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4i32 VECREG:$src))), (v16i8 VECREG:$src)>;
4223 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2i64 VECREG:$src))), (v16i8 VECREG:$src)>;
4224 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4f32 VECREG:$src))), (v16i8 VECREG:$src)>;
4225 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2f64 VECREG:$src))), (v16i8 VECREG:$src)>;
4227 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v16i8 VECREG:$src))), (v8i16 VECREG:$src)>;
4228 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4i32 VECREG:$src))), (v8i16 VECREG:$src)>;
4229 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2i64 VECREG:$src))), (v8i16 VECREG:$src)>;
4230 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4f32 VECREG:$src))), (v8i16 VECREG:$src)>;
4231 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2f64 VECREG:$src))), (v8i16 VECREG:$src)>;
4233 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v16i8 VECREG:$src))), (v4i32 VECREG:$src)>;
4234 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v8i16 VECREG:$src))), (v4i32 VECREG:$src)>;
4235 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2i64 VECREG:$src))), (v4i32 VECREG:$src)>;
4236 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v4f32 VECREG:$src))), (v4i32 VECREG:$src)>;
4237 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2f64 VECREG:$src))), (v4i32 VECREG:$src)>;
4239 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v16i8 VECREG:$src))), (v2i64 VECREG:$src)>;
4240 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v8i16 VECREG:$src))), (v2i64 VECREG:$src)>;
4241 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4i32 VECREG:$src))), (v2i64 VECREG:$src)>;
4242 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4f32 VECREG:$src))), (v2i64 VECREG:$src)>;
4243 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v2f64 VECREG:$src))), (v2i64 VECREG:$src)>;
4245 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v16i8 VECREG:$src))), (v4f32 VECREG:$src)>;
4246 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v8i16 VECREG:$src))), (v4f32 VECREG:$src)>;
4247 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v2i64 VECREG:$src))), (v4f32 VECREG:$src)>;
4248 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v4i32 VECREG:$src))), (v4f32 VECREG:$src)>;
4249 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v2f64 VECREG:$src))), (v4f32 VECREG:$src)>;
4251 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v16i8 VECREG:$src))), (v2f64 VECREG:$src)>;
4252 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v8i16 VECREG:$src))), (v2f64 VECREG:$src)>;
4253 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v4i32 VECREG:$src))), (v2f64 VECREG:$src)>;
4254 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v2i64 VECREG:$src))), (v2f64 VECREG:$src)>;
4255 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v4f32 VECREG:$src))), (v2f64 VECREG:$src)>;
4257 def : Pat<(i128 (bitconvert (v16i8 VECREG:$src))),
4258           (COPY_TO_REGCLASS VECREG:$src, GPRC)>;
4259 def : Pat<(i128 (bitconvert (v8i16 VECREG:$src))),
4260           (COPY_TO_REGCLASS VECREG:$src, GPRC)>;
4261 def : Pat<(i128 (bitconvert (v4i32 VECREG:$src))),
4262           (COPY_TO_REGCLASS VECREG:$src, GPRC)>;
4263 def : Pat<(i128 (bitconvert (v2i64 VECREG:$src))),
4264           (COPY_TO_REGCLASS VECREG:$src, GPRC)>;
4265 def : Pat<(i128 (bitconvert (v4f32 VECREG:$src))),
4266           (COPY_TO_REGCLASS VECREG:$src, GPRC)>;
4267 def : Pat<(i128 (bitconvert (v2f64 VECREG:$src))),
4268           (COPY_TO_REGCLASS VECREG:$src, GPRC)>;
4270 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (i128 GPRC:$src))),
4271           (v16i8 (COPY_TO_REGCLASS GPRC:$src, VECREG))>;
4272 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (i128 GPRC:$src))),
4273           (v8i16 (COPY_TO_REGCLASS GPRC:$src, VECREG))>;
4274 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (i128 GPRC:$src))),
4275           (v4i32 (COPY_TO_REGCLASS GPRC:$src, VECREG))>;
4276 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (i128 GPRC:$src))),
4277           (v2i64 (COPY_TO_REGCLASS GPRC:$src, VECREG))>;
4278 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (i128 GPRC:$src))),
4279           (v4f32 (COPY_TO_REGCLASS GPRC:$src, VECREG))>;
4280 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (i128 GPRC:$src))),
4281           (v2f64 (COPY_TO_REGCLASS GPRC:$src, VECREG))>;
4283 def : Pat<(i32 (bitconvert R32FP:$rA)),
4284           (COPY_TO_REGCLASS R32FP:$rA, R32C)>;
4286 def : Pat<(f32 (bitconvert R32C:$rA)),
4287           (COPY_TO_REGCLASS R32C:$rA, R32FP)>;
4289 def : Pat<(i64 (bitconvert R64FP:$rA)),
4290           (COPY_TO_REGCLASS R64FP:$rA, R64C)>;
4292 def : Pat<(f64 (bitconvert R64C:$rA)),
4293           (COPY_TO_REGCLASS R64C:$rA, R64FP)>;
4296 //===----------------------------------------------------------------------===//
4297 // Instruction patterns:
4298 //===----------------------------------------------------------------------===//
4300 // General 32-bit constants:
4301 def : Pat<(i32 imm:$imm),
4302           (IOHLr32 (ILHUr32 (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
4304 // Single precision float constants:
4305 def : Pat<(f32 fpimm:$imm),
4306           (IOHLf32 (ILHUf32 (HI16_f32 fpimm:$imm)), (LO16_f32 fpimm:$imm))>;
4308 // General constant 32-bit vectors
4309 def : Pat<(v4i32 v4i32Imm:$imm),
4310           (IOHLv4i32 (v4i32 (ILHUv4i32 (HI16_vec v4i32Imm:$imm))),
4311                      (LO16_vec v4i32Imm:$imm))>;
4313 // 8-bit constants
4314 def : Pat<(i8 imm:$imm),
4315           (ILHr8 imm:$imm)>;
4317 //===----------------------------------------------------------------------===//
4318 // Zero/Any/Sign extensions
4319 //===----------------------------------------------------------------------===//
4321 // sext 8->32: Sign extend bytes to words
4322 def : Pat<(sext_inreg R32C:$rSrc, i8),
4323           (XSHWr32 (XSBHr32 R32C:$rSrc))>;
4325 def : Pat<(i32 (sext R8C:$rSrc)),
4326           (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rSrc))>;
4328 // sext 8->64: Sign extend bytes to double word
4329 def : Pat<(sext_inreg R64C:$rSrc, i8),
4330           (XSWDr64_inreg (XSHWr64 (XSBHr64 R64C:$rSrc)))>;
4331           
4332 def : Pat<(i64 (sext R8C:$rSrc)),
4333           (XSWDr64 (XSHWr16 (XSBHr8 R8C:$rSrc)))>;
4335 // zext 8->16: Zero extend bytes to halfwords
4336 def : Pat<(i16 (zext R8C:$rSrc)),
4337           (ANDHIi8i16 R8C:$rSrc, 0xff)>;
4339 // zext 8->32: Zero extend bytes to words
4340 def : Pat<(i32 (zext R8C:$rSrc)),
4341           (ANDIi8i32 R8C:$rSrc, 0xff)>;
4343 // zext 8->64: Zero extend bytes to double words
4344 def : Pat<(i64 (zext R8C:$rSrc)),
4345           (COPY_TO_REGCLASS (SELBv4i32 (ROTQMBYv4i32
4346                                     (COPY_TO_REGCLASS 
4347                                        (ANDIi8i32 R8C:$rSrc,0xff), VECREG),
4348                                     0x4),
4349                                   (ILv4i32 0x0),
4350                                   (FSMBIv4i32 0x0f0f)), R64C)>;
4352 // anyext 8->16: Extend 8->16 bits, irrespective of sign, preserves high bits
4353 def : Pat<(i16 (anyext R8C:$rSrc)),
4354           (ORHIi8i16 R8C:$rSrc, 0)>;
4356 // anyext 8->32: Extend 8->32 bits, irrespective of sign, preserves high bits
4357 def : Pat<(i32 (anyext R8C:$rSrc)),
4358           (COPY_TO_REGCLASS R8C:$rSrc, R32C)>;
4360 // sext 16->64: Sign extend halfword to double word
4361 def : Pat<(sext_inreg R64C:$rSrc, i16),
4362           (XSWDr64_inreg (XSHWr64 R64C:$rSrc))>;
4363           
4364 def : Pat<(sext R16C:$rSrc),
4365           (XSWDr64 (XSHWr16 R16C:$rSrc))>;
4367 // zext 16->32: Zero extend halfwords to words
4368 def : Pat<(i32 (zext R16C:$rSrc)),
4369           (ANDi16i32 R16C:$rSrc, (ILAr32 0xffff))>;
4371 def : Pat<(i32 (zext (and R16C:$rSrc, 0xf))),
4372           (ANDIi16i32 R16C:$rSrc, 0xf)>;
4374 def : Pat<(i32 (zext (and R16C:$rSrc, 0xff))),
4375           (ANDIi16i32 R16C:$rSrc, 0xff)>;
4377 def : Pat<(i32 (zext (and R16C:$rSrc, 0xfff))),
4378           (ANDIi16i32 R16C:$rSrc, 0xfff)>;
4380 // anyext 16->32: Extend 16->32 bits, irrespective of sign
4381 def : Pat<(i32 (anyext R16C:$rSrc)),
4382           (COPY_TO_REGCLASS R16C:$rSrc, R32C)>;
4384 //===----------------------------------------------------------------------===//
4385 // Truncates:
4386 // These truncates are for the SPU's supported types (i8, i16, i32). i64 and
4387 // above are custom lowered.
4388 //===----------------------------------------------------------------------===//
4390 def : Pat<(i8 (trunc GPRC:$src)),
4391           (COPY_TO_REGCLASS
4392             (SHUFBgprc GPRC:$src, GPRC:$src,
4393                        (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0f0f), 0x0f0f)), R8C)>;
4395 def : Pat<(i8 (trunc R64C:$src)),
4396           (COPY_TO_REGCLASS
4397             (SHUFBv2i64_m32
4398               (COPY_TO_REGCLASS R64C:$src, VECREG),
4399               (COPY_TO_REGCLASS R64C:$src, VECREG),
4400               (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0707), 0x0707)), R8C)>;
4402 def : Pat<(i8 (trunc R32C:$src)),
4403           (COPY_TO_REGCLASS
4404             (SHUFBv4i32_m32
4405                (COPY_TO_REGCLASS R32C:$src, VECREG),
4406                (COPY_TO_REGCLASS R32C:$src, VECREG),
4407                (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0303), 0x0303)), R8C)>;
4409 def : Pat<(i8 (trunc R16C:$src)),
4410           (COPY_TO_REGCLASS
4411             (SHUFBv4i32_m32
4412                (COPY_TO_REGCLASS R16C:$src, VECREG),
4413                (COPY_TO_REGCLASS R16C:$src, VECREG),
4414                (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0303), 0x0303)), R8C)>;
4416 def : Pat<(i16 (trunc GPRC:$src)),
4417           (COPY_TO_REGCLASS
4418             (SHUFBgprc GPRC:$src, GPRC:$src,
4419                        (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0e0f), 0x0e0f)), R16C)>;
4421 def : Pat<(i16 (trunc R64C:$src)),
4422           (COPY_TO_REGCLASS
4423             (SHUFBv2i64_m32
4424               (COPY_TO_REGCLASS R64C:$src, VECREG),
4425               (COPY_TO_REGCLASS R64C:$src, VECREG),
4426               (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0607), 0x0607)), R16C)>;
4428 def : Pat<(i16 (trunc R32C:$src)),
4429           (COPY_TO_REGCLASS
4430             (SHUFBv4i32_m32
4431                (COPY_TO_REGCLASS R32C:$src, VECREG),
4432                (COPY_TO_REGCLASS R32C:$src, VECREG),
4433                (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0203), 0x0203)), R16C)>;
4435 def : Pat<(i32 (trunc GPRC:$src)),
4436           (COPY_TO_REGCLASS
4437             (SHUFBgprc GPRC:$src, GPRC:$src,
4438                        (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0c0d), 0x0e0f)), R32C)>;
4440 def : Pat<(i32 (trunc R64C:$src)),
4441           (COPY_TO_REGCLASS
4442             (SHUFBv2i64_m32
4443               (COPY_TO_REGCLASS R64C:$src, VECREG),
4444               (COPY_TO_REGCLASS R64C:$src, VECREG),
4445               (IOHLv4i32 (ILHUv4i32 0x0405), 0x0607)), R32C)>;
4447 //===----------------------------------------------------------------------===//
4448 // Address generation: SPU, like PPC, has to split addresses into high and
4449 // low parts in order to load them into a register.
4450 //===----------------------------------------------------------------------===//
4452 def : Pat<(SPUaform tglobaladdr:$in, 0),  (ILAlsa tglobaladdr:$in)>;
4453 def : Pat<(SPUaform texternalsym:$in, 0), (ILAlsa texternalsym:$in)>;
4454 def : Pat<(SPUaform tjumptable:$in, 0),   (ILAlsa tjumptable:$in)>;
4455 def : Pat<(SPUaform tconstpool:$in, 0),   (ILAlsa  tconstpool:$in)>;
4457 def : Pat<(SPUindirect (SPUhi tglobaladdr:$in, 0),
4458                        (SPUlo tglobaladdr:$in, 0)),
4459           (IOHLlo (ILHUhi tglobaladdr:$in), tglobaladdr:$in)>;
4461 def : Pat<(SPUindirect (SPUhi texternalsym:$in, 0),
4462                        (SPUlo texternalsym:$in, 0)),
4463           (IOHLlo (ILHUhi texternalsym:$in), texternalsym:$in)>;
4465 def : Pat<(SPUindirect (SPUhi tjumptable:$in, 0),
4466                        (SPUlo tjumptable:$in, 0)),
4467           (IOHLlo (ILHUhi tjumptable:$in), tjumptable:$in)>;
4469 def : Pat<(SPUindirect (SPUhi tconstpool:$in, 0),
4470                        (SPUlo tconstpool:$in, 0)),
4471           (IOHLlo (ILHUhi tconstpool:$in), tconstpool:$in)>;
4473 def : Pat<(add (SPUhi tglobaladdr:$in, 0), (SPUlo tglobaladdr:$in, 0)),
4474           (IOHLlo (ILHUhi tglobaladdr:$in), tglobaladdr:$in)>;
4476 def : Pat<(add (SPUhi texternalsym:$in, 0), (SPUlo texternalsym:$in, 0)),
4477           (IOHLlo (ILHUhi texternalsym:$in), texternalsym:$in)>;
4479 def : Pat<(add (SPUhi tjumptable:$in, 0), (SPUlo tjumptable:$in, 0)),
4480           (IOHLlo (ILHUhi tjumptable:$in), tjumptable:$in)>;
4482 def : Pat<(add (SPUhi tconstpool:$in, 0), (SPUlo tconstpool:$in, 0)),
4483           (IOHLlo (ILHUhi tconstpool:$in), tconstpool:$in)>;
4485 // Intrinsics:
4486 include "CellSDKIntrinsics.td"
4487 // Various math operator instruction sequences
4488 include "SPUMathInstr.td"
4489 // 64-bit "instructions"/support
4490 include "SPU64InstrInfo.td"
4491 // 128-bit "instructions"/support
4492 include "SPU128InstrInfo.td"