libcpp, c, middle-end: Optimize initializers using #embed in C
[official-gcc.git] / gcc / config / aarch64 / predicates.md
blob8f3aab2272c62d5dcc06dfd14fd00067e4db6b8e
1 ;; Machine description for AArch64 architecture.
2 ;; Copyright (C) 2009-2024 Free Software Foundation, Inc.
3 ;; Contributed by ARM Ltd.
4 ;;
5 ;; This file is part of GCC.
6 ;;
7 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
8 ;; under the terms of the GNU General Public License as published by
9 ;; the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
10 ;; any later version.
12 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful, but
13 ;; WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15 ;; General Public License for more details.
17 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
18 ;; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
21 (include "../arm/common.md")
23 (define_predicate "aarch64_sysreg_string"
24   (and (match_code "const_string")
25        (match_test "aarch64_valid_sysreg_name_p (XSTR (op, 0))")))
27 (define_special_predicate "cc_register"
28   (and (match_code "reg")
29        (and (match_test "REGNO (op) == CC_REGNUM")
30             (ior (match_test "mode == GET_MODE (op)")
31                  (match_test "mode == VOIDmode
32                               && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op)) == MODE_CC"))))
35 (define_predicate "aarch64_call_insn_operand"
36   (ior (match_code "symbol_ref")
37        (match_operand 0 "register_operand")))
39 (define_predicate "aarch64_general_reg"
40   (and (match_operand 0 "register_operand")
41        (match_test "REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == STUB_REGS
42                     || REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == GENERAL_REGS")))
44 ;; Return true if OP a (const_int 0) operand.
45 (define_predicate "const0_operand"
46   (and (match_code "const_int")
47        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
49 (define_predicate "const_0_to_7_operand"
50   (and (match_code "const_int")
51        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 7)")))
53 (define_predicate "const_0_to_4_step_4_operand"
54   (and (match_code "const_int")
55        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 4)")
56        (match_test "(INTVAL (op) & 3) == 0")))
58 (define_predicate "const_0_to_6_step_2_operand"
59   (and (match_code "const_int")
60        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 6)")
61        (match_test "(INTVAL (op) & 1) == 0")))
63 (define_predicate "const_0_to_12_step_4_operand"
64   (and (match_code "const_int")
65        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 12)")
66        (match_test "(INTVAL (op) & 3) == 0")))
68 (define_predicate "const_0_to_14_step_2_operand"
69   (and (match_code "const_int")
70        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 14)")
71        (match_test "(INTVAL (op) & 1) == 0")))
73 (define_predicate "const_1_to_3_operand"
74   (match_code "const_int,const_vector")
76   op = unwrap_const_vec_duplicate (op);
77   return CONST_INT_P (op) && IN_RANGE (INTVAL (op), 1, 3);
80 (define_predicate "subreg_lowpart_operator"
81   (ior (match_code "truncate")
82        (and (match_code "subreg")
83             (match_test "subreg_lowpart_p (op)"))))
85 (define_predicate "aarch64_ccmp_immediate"
86   (and (match_code "const_int")
87        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), -31, 31)")))
89 (define_predicate "aarch64_ccmp_operand"
90   (ior (match_operand 0 "register_operand")
91        (match_operand 0 "aarch64_ccmp_immediate")))
93 (define_predicate "aarch64_simd_register"
94   (and (match_code "reg")
95        (match_test "FP_REGNUM_P (REGNO (op))")))
97 (define_predicate "aarch64_reg_or_zero"
98   (and (match_code "reg,subreg,const_int,const_double")
99        (ior (match_operand 0 "register_operand")
100             (match_test "op == CONST0_RTX (GET_MODE (op))"))))
102 (define_predicate "aarch64_reg_or_fp_zero"
103   (ior (match_operand 0 "register_operand")
104         (and (match_code "const_double")
105              (match_test "aarch64_float_const_zero_rtx_p (op)"))))
107 (define_predicate "aarch64_reg_zero_or_fp_zero"
108   (ior (match_operand 0 "aarch64_reg_or_fp_zero")
109        (match_operand 0 "aarch64_reg_or_zero")))
111 (define_predicate "aarch64_reg_zero_or_m1_or_1"
112   (and (match_code "reg,subreg,const_int")
113        (ior (match_operand 0 "register_operand")
114             (ior (match_test "op == const0_rtx")
115                  (ior (match_test "op == constm1_rtx")
116                       (match_test "op == const1_rtx"))))))
118 (define_predicate "aarch64_reg_or_orr_imm"
119    (ior (match_operand 0 "register_operand")
120         (and (match_code "const_vector")
121              (match_test "aarch64_simd_valid_immediate (op, NULL,
122                                                         AARCH64_CHECK_ORR)"))))
124 (define_predicate "aarch64_reg_or_bic_imm"
125    (ior (match_operand 0 "register_operand")
126         (and (match_code "const_vector")
127              (match_test "aarch64_simd_valid_immediate (op, NULL,
128                                                         AARCH64_CHECK_BIC)"))))
130 (define_predicate "aarch64_fp_compare_operand"
131   (ior (match_operand 0 "register_operand")
132        (and (match_code "const_double")
133             (match_test "aarch64_float_const_zero_rtx_p (op)"))))
135 (define_predicate "aarch64_fp_pow2"
136   (and (match_code "const_double")
137         (match_test "aarch64_fpconst_pow_of_2 (op) > 0")))
139 (define_predicate "aarch64_fp_pow2_recip"
140   (and (match_code "const_double")
141        (match_test "aarch64_fpconst_pow2_recip (op) > 0")))
143 (define_predicate "aarch64_fp_vec_pow2"
144   (match_test "aarch64_vec_fpconst_pow_of_2 (op) > 0"))
146 (define_predicate "aarch64_sve_cnt_immediate"
147   (and (match_code "const_poly_int")
148        (match_test "aarch64_sve_cnt_immediate_p (op)")))
150 (define_predicate "aarch64_sub_immediate"
151   (and (match_code "const_int")
152        (match_test "aarch64_uimm12_shift (-UINTVAL (op))")))
154 (define_predicate "aarch64_plus_immediate"
155   (and (match_code "const_int")
156        (ior (match_test "aarch64_uimm12_shift (INTVAL (op))")
157             (match_test "aarch64_uimm12_shift (-UINTVAL (op))"))))
159 (define_predicate "aarch64_plus_operand"
160   (ior (match_operand 0 "register_operand")
161        (match_operand 0 "aarch64_plus_immediate")))
163 (define_predicate "aarch64_plushi_immediate"
164   (match_code "const_int")
166   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (op);
167   /* The HImode value must be zero-extendable to an SImode plus_operand.  */
168   return ((val & 0xfff) == val || sext_hwi (val & 0xf000, 16) == val);
171 (define_predicate "aarch64_plushi_operand"
172   (ior (match_operand 0 "register_operand")
173        (match_operand 0 "aarch64_plushi_immediate")))
175 (define_predicate "aarch64_pluslong_immediate"
176   (and (match_code "const_int")
177        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), -0xffffff, 0xffffff)")))
179 (define_predicate "aarch64_sminmax_immediate"
180   (and (match_code "const_int")
181        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), -128, 127)")))
183 (define_predicate "aarch64_sminmax_operand"
184   (ior (match_operand 0 "register_operand")
185        (match_operand 0 "aarch64_sminmax_immediate")))
187 (define_predicate "aarch64_uminmax_immediate"
188   (and (match_code "const_int")
189        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 255)")))
191 (define_predicate "aarch64_uminmax_operand"
192   (ior (match_operand 0 "register_operand")
193        (match_operand 0 "aarch64_uminmax_immediate")))
195 (define_predicate "aarch64_pluslong_strict_immedate"
196   (and (match_operand 0 "aarch64_pluslong_immediate")
197        (not (match_operand 0 "aarch64_plus_immediate"))))
199 (define_predicate "aarch64_sve_scalar_inc_dec_immediate"
200   (and (match_code "const_poly_int")
201        (match_test "aarch64_sve_scalar_inc_dec_immediate_p (op)")))
203 (define_predicate "aarch64_sve_addvl_addpl_immediate"
204   (and (match_code "const_poly_int")
205        (match_test "aarch64_sve_addvl_addpl_immediate_p (op)")))
207 (define_predicate "aarch64_sve_plus_immediate"
208   (ior (match_operand 0 "aarch64_sve_scalar_inc_dec_immediate")
209        (match_operand 0 "aarch64_sve_addvl_addpl_immediate")))
211 (define_predicate "aarch64_split_add_offset_immediate"
212   (and (match_code "const_poly_int")
213        (match_test "aarch64_add_offset_temporaries (op) == 1")))
215 (define_predicate "aarch64_addsvl_addspl_immediate"
216   (and (match_code "const")
217        (match_test "aarch64_addsvl_addspl_immediate_p (op)")))
219 (define_predicate "aarch64_pluslong_operand"
220   (ior (match_operand 0 "register_operand")
221        (match_operand 0 "aarch64_pluslong_immediate")
222        (and (match_test "TARGET_SVE")
223             (match_operand 0 "aarch64_sve_plus_immediate"))
224        (and (match_test "TARGET_SME")
225             (match_operand 0 "aarch64_addsvl_addspl_immediate"))))
227 (define_predicate "aarch64_pluslong_or_poly_operand"
228   (ior (match_operand 0 "aarch64_pluslong_operand")
229        (match_operand 0 "aarch64_split_add_offset_immediate")))
231 (define_predicate "aarch64_logical_immediate"
232   (and (match_code "const_int")
233        (match_test "aarch64_bitmask_imm (INTVAL (op), mode)")))
235 (define_predicate "aarch64_logical_operand"
236   (ior (match_operand 0 "register_operand")
237        (match_operand 0 "aarch64_logical_immediate")))
239 (define_predicate "aarch64_mov_imm_operand"
240   (and (match_code "const_int")
241        (match_test "aarch64_move_imm (INTVAL (op), mode)")))
243 (define_predicate "aarch64_logical_and_immediate"
244   (and (match_code "const_int")
245        (match_test "aarch64_and_bitmask_imm (INTVAL (op), mode)")))
247 (define_predicate "aarch64_shift_imm_si"
248   (and (match_code "const_int")
249        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op) < 32")))
251 (define_predicate "aarch64_shift_imm_di"
252   (and (match_code "const_int")
253        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op) < 64")))
255 (define_predicate "aarch64_shift_imm64_di"
256   (and (match_code "const_int")
257        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op) <= 64")))
259 (define_predicate "aarch64_reg_or_shift_imm_si"
260   (ior (match_operand 0 "register_operand")
261        (match_operand 0 "aarch64_shift_imm_si")))
263 (define_predicate "aarch64_reg_or_shift_imm_di"
264   (ior (match_operand 0 "register_operand")
265        (match_operand 0 "aarch64_shift_imm_di")))
267 ;; The imm3 field is a 3-bit field that only accepts immediates in the
268 ;; range 0..4.
269 (define_predicate "aarch64_imm3"
270   (and (match_code "const_int")
271        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op) <= 4")))
273 ;; The imm2 field is a 2-bit field that only accepts immediates in the
274 ;; range 0..3.
275 (define_predicate "aarch64_imm2"
276   (and (match_code "const_int")
277        (match_test "UINTVAL (op) <= 3")))
279 ;; The imm3 field is a 3-bit field that only accepts immediates in the
280 ;; range 0..7.
281 (define_predicate "aarch64_lane_imm3"
282   (and (match_code "const_int")
283        (match_test "UINTVAL (op) <= 7")))
285 ;; An immediate that fits into 24 bits.
286 (define_predicate "aarch64_imm24"
287   (and (match_code "const_int")
288        (match_test "IN_RANGE (UINTVAL (op), 0, 0xffffff)")))
290 (define_predicate "aarch64_mem_pair_offset"
291   (and (match_code "const_int")
292        (match_test "aarch64_offset_7bit_signed_scaled_p (mode, INTVAL (op))")))
294 (define_special_predicate "aarch64_mem_pair_operator"
295   (and
296     (match_code "mem")
297     (match_test "aarch64_ldpstp_operand_mode_p (GET_MODE (op))")
298     (ior
299       (match_test "mode == VOIDmode")
300       (match_test "known_eq (GET_MODE_SIZE (mode),
301                              GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))"))))
303 ;; Like aarch64_mem_pair_operator, but additionally check the
304 ;; address is suitable.
305 (define_special_predicate "aarch64_mem_pair_operand"
306   (and (match_operand 0 "aarch64_mem_pair_operator")
307        (match_test "aarch64_legitimate_address_p (GET_MODE (op), XEXP (op, 0),
308                                                   false, ADDR_QUERY_LDP_STP)")))
310 (define_predicate "pmode_plus_operator"
311   (and (match_code "plus")
312        (match_test "GET_MODE (op) == Pmode")))
314 (define_special_predicate "aarch64_ldp_reg_operand"
315   (and
316     (ior
317       (match_code "reg")
318       (and
319        (match_code "subreg")
320        (match_test "REG_P (SUBREG_REG (op))")))
321     (match_test "aarch64_ldpstp_operand_mode_p (GET_MODE (op))")
322     (ior
323       (match_test "mode == VOIDmode")
324       (match_test "known_eq (GET_MODE_SIZE (mode),
325                              GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))"))))
327 (define_special_predicate "aarch64_stp_reg_operand"
328   (ior (match_operand 0 "aarch64_ldp_reg_operand")
329        (and (match_code "const_int,const,const_vector,const_double")
330             (match_test "aarch64_const_zero_rtx_p (op)")
331             (ior
332               (match_test "GET_MODE (op) == VOIDmode")
333               (and
334                 (match_test "aarch64_ldpstp_operand_mode_p (GET_MODE (op))")
335                 (ior
336                   (match_test "mode == VOIDmode")
337                   (match_test "known_eq (GET_MODE_SIZE (mode),
338                                          GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)))")))))))
340 ;; Used for storing two 64-bit values in an AdvSIMD register using an STP
341 ;; as a 128-bit vec_concat.
342 (define_predicate "aarch64_mem_pair_lanes_operand"
343   (and (match_code "mem")
344        (match_test "aarch64_legitimate_address_p (GET_MODE (op), XEXP (op, 0),
345                                                   false,
346                                                   ADDR_QUERY_LDP_STP_N)")))
348 (define_predicate "aarch64_reg_or_mem_pair_operand"
349   (ior (match_operand 0 "register_operand")
350        (match_operand 0 "aarch64_mem_pair_lanes_operand")))
352 (define_predicate "aarch64_prefetch_operand"
353   (match_test "aarch64_address_valid_for_prefetch_p (op, false)"))
355 (define_predicate "aarch64_valid_symref"
356   (match_code "const, symbol_ref, label_ref")
358   return (aarch64_classify_symbolic_expression (op)
359           != SYMBOL_FORCE_TO_MEM);
362 (define_predicate "aarch64_tls_ie_symref"
363   (match_code "const, symbol_ref, label_ref")
365   switch (GET_CODE (op))
366     {
367     case CONST:
368       op = XEXP (op, 0);
369       if (GET_CODE (op) != PLUS
370           || GET_CODE (XEXP (op, 0)) != SYMBOL_REF
371           || GET_CODE (XEXP (op, 1)) != CONST_INT)
372         return false;
373       op = XEXP (op, 0);
374       /* FALLTHRU */
376     case SYMBOL_REF:
377       return SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == TLS_MODEL_INITIAL_EXEC;
379     default:
380       gcc_unreachable ();
381     }
384 (define_predicate "aarch64_tls_le_symref"
385   (match_code "const, symbol_ref, label_ref")
387   switch (GET_CODE (op))
388     {
389     case CONST:
390       op = XEXP (op, 0);
391       if (GET_CODE (op) != PLUS
392           || GET_CODE (XEXP (op, 0)) != SYMBOL_REF
393           || GET_CODE (XEXP (op, 1)) != CONST_INT)
394         return false;
395       op = XEXP (op, 0);
396       /* FALLTHRU */
398     case SYMBOL_REF:
399       return SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == TLS_MODEL_LOCAL_EXEC;
401     default:
402       gcc_unreachable ();
403     }
406 (define_predicate "aarch64_mov_operand"
407   (and (match_code "reg,subreg,mem,const,const_int,symbol_ref,label_ref,high,
408                     const_poly_int,const_vector")
409        (ior (match_operand 0 "register_operand")
410             (ior (match_operand 0 "memory_operand")
411                  (match_test "aarch64_mov_operand_p (op, mode)")))))
413 (define_predicate "aarch64_nonmemory_operand"
414   (and (match_code "reg,subreg,const,const_int,symbol_ref,label_ref,high,
415                     const_poly_int,const_vector")
416        (ior (match_operand 0 "register_operand")
417             (match_test "aarch64_mov_operand_p (op, mode)"))))
419 (define_predicate "aarch64_movti_operand"
420   (ior (match_operand 0 "register_operand")
421        (match_operand 0 "memory_operand")
422        (and (match_operand 0 "const_scalar_int_operand")
423             (match_test "aarch64_mov128_immediate (op)"))))
425 (define_predicate "aarch64_reg_or_imm"
426   (ior (match_operand 0 "register_operand")
427        (match_operand 0 "const_scalar_int_operand")))
429 ;; True for integer comparisons and for FP comparisons other than LTGT or UNEQ.
430 (define_special_predicate "aarch64_comparison_operator"
431   (match_code "eq,ne,le,lt,ge,gt,geu,gtu,leu,ltu,unordered,
432                ordered,unlt,unle,unge,ungt"))
434 ;; Same as aarch64_comparison_operator but don't ignore the mode.
435 ;; RTL SET operations require their operands source and destination have
436 ;; the same modes, so we can't ignore the modes there.  See PR target/69161.
437 (define_predicate "aarch64_comparison_operator_mode"
438   (match_code "eq,ne,le,lt,ge,gt,geu,gtu,leu,ltu,unordered,
439                ordered,unlt,unle,unge,ungt"))
441 (define_special_predicate "aarch64_comparison_operation"
442   (match_code "eq,ne,le,lt,ge,gt,geu,gtu,leu,ltu,unordered,
443                ordered,unlt,unle,unge,ungt")
445   if (XEXP (op, 1) != const0_rtx)
446     return false;
447   rtx op0 = XEXP (op, 0);
448   if (!REG_P (op0) || REGNO (op0) != CC_REGNUM)
449     return false;
450   return aarch64_get_condition_code (op) >= 0;
453 (define_special_predicate "aarch64_equality_operator"
454   (match_code "eq,ne"))
456 (define_special_predicate "aarch64_carry_operation"
457   (match_code "ltu,geu")
459   if (XEXP (op, 1) != const0_rtx)
460     return false;
461   rtx op0 = XEXP (op, 0);
462   if (!REG_P (op0) || REGNO (op0) != CC_REGNUM)
463     return false;
464   machine_mode ccmode = GET_MODE (op0);
465   if (ccmode == CC_Cmode)
466     return GET_CODE (op) == LTU;
467   if (ccmode == CC_ADCmode || ccmode == CCmode)
468     return GET_CODE (op) == GEU;
469   return false;
472 ; borrow is essentially the inverse of carry since the sense of the C flag
473 ; is inverted during subtraction.  See the note in aarch64-modes.def.
474 (define_special_predicate "aarch64_borrow_operation"
475   (match_code "geu,ltu")
477   if (XEXP (op, 1) != const0_rtx)
478     return false;
479   rtx op0 = XEXP (op, 0);
480   if (!REG_P (op0) || REGNO (op0) != CC_REGNUM)
481     return false;
482   machine_mode ccmode = GET_MODE (op0);
483   if (ccmode == CC_Cmode)
484     return GET_CODE (op) == GEU;
485   if (ccmode == CC_ADCmode || ccmode == CCmode)
486     return GET_CODE (op) == LTU;
487   return false;
490 ;; True if the operand is memory reference suitable for a load/store exclusive.
491 (define_predicate "aarch64_sync_memory_operand"
492   (and (match_operand 0 "memory_operand")
493        (match_code "reg" "0")))
495 (define_predicate "aarch64_9bit_offset_memory_operand"
496   (and (match_operand 0 "memory_operand")
497        (ior (match_code "reg" "0")
498             (and (match_code "plus" "0")
499                  (match_code "reg"  "00")
500                  (match_code "const_int" "01"))))
502   rtx mem_op = XEXP (op, 0);
504   if (REG_P (mem_op))
505     return GET_MODE (mem_op) == DImode;
507   rtx plus_op0 = XEXP (mem_op, 0);
508   rtx plus_op1 = XEXP (mem_op, 1);
510   if (GET_MODE (plus_op0) != DImode)
511     return false;
513   poly_int64 offset;
514   if (!poly_int_rtx_p (plus_op1, &offset))
515     gcc_unreachable ();
517   return aarch64_offset_9bit_signed_unscaled_p (mode, offset);
520 (define_predicate "aarch64_rcpc_memory_operand"
521   (if_then_else (match_test "TARGET_RCPC2")
522     (match_operand 0 "aarch64_9bit_offset_memory_operand")
523     (match_operand 0 "aarch64_sync_memory_operand")))
525 ;; Predicates for parallel expanders based on mode.
526 (define_special_predicate "vect_par_cnst_hi_half"
527   (match_code "parallel")
529   return aarch64_simd_check_vect_par_cnst_half (op, mode, true);
532 (define_special_predicate "vect_par_cnst_lo_half"
533   (match_code "parallel")
535   return aarch64_simd_check_vect_par_cnst_half (op, mode, false);
538 ;; PARALLEL for a vec_select that selects all the even or all the odd
539 ;; elements of a vector of MODE.
540 (define_special_predicate "vect_par_cnst_even_or_odd_half"
541   (match_code "parallel")
543   int nunits = XVECLEN (op, 0);
544   if (!known_eq (GET_MODE_NUNITS (mode), nunits * 2))
545     return false;
546   rtx first = XVECEXP (op, 0, 0);
547   if (!CONST_INT_P (first))
548     return false;
549   return (INTVAL (first) == 0 || INTVAL (first) == 1)
550          && aarch64_stepped_int_parallel_p (op, 2);
553 ;; PARALLEL for a vec_select that selects half the elements in a vector of
554 ;; MODE.  Allows any combination of elements, as long as there's no
555 ;; duplicate entries.
556 (define_special_predicate "vect_par_cnst_select_half"
557   (match_code "parallel")
559   return aarch64_parallel_select_half_p (mode, op);
562 (define_predicate "descending_int_parallel"
563   (match_code "parallel")
565   return aarch64_stepped_int_parallel_p (op, -1);
568 (define_predicate "ascending_int_parallel"
569   (match_code "parallel")
571   return aarch64_stepped_int_parallel_p (op, 1);
574 (define_special_predicate "aarch64_simd_lshift_imm"
575   (match_code "const,const_vector")
577   return aarch64_simd_shift_imm_p (op, mode, true);
580 (define_special_predicate "aarch64_simd_rshift_imm"
581   (match_code "const,const_vector")
583   return aarch64_simd_shift_imm_p (op, mode, false);
586 (define_predicate "aarch64_simd_imm_zero"
587   (and (match_code "const,const_vector")
588        (match_test "op == CONST0_RTX (GET_MODE (op))")))
590 (define_predicate "aarch64_simd_imm_one"
591   (and (match_code "const_vector")
592        (match_test "op == CONST1_RTX (GET_MODE (op))")))
594 (define_predicate "aarch64_simd_or_scalar_imm_zero"
595   (and (match_code "const_int,const_double,const,const_vector")
596        (match_test "op == CONST0_RTX (GET_MODE (op))")))
598 (define_predicate "aarch64_simd_imm_minus_one"
599   (and (match_code "const,const_vector")
600        (match_test "op == CONSTM1_RTX (GET_MODE (op))")))
602 (define_predicate "aarch64_simd_reg_or_zero"
603   (and (match_code "reg,subreg,const_int,const_double,const,const_vector")
604        (ior (match_operand 0 "register_operand")
605             (match_test "op == const0_rtx")
606             (match_operand 0 "aarch64_simd_or_scalar_imm_zero"))))
608 (define_predicate "aarch64_simd_reg_or_minus_one"
609   (ior (match_operand 0 "register_operand")
610        (match_operand 0 "aarch64_simd_imm_minus_one")))
612 (define_predicate "aarch64_simd_struct_operand"
613   (and (match_code "mem")
614        (match_test "TARGET_SIMD && aarch64_simd_mem_operand_p (op)")))
616 ;; Like general_operand but allow only valid SIMD addressing modes.
617 (define_predicate "aarch64_simd_general_operand"
618   (and (match_operand 0 "general_operand")
619        (match_test "!MEM_P (op)
620                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == POST_INC
621                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == REG")))
623 ;; Like nonimmediate_operand but allow only valid SIMD addressing modes.
624 (define_predicate "aarch64_simd_nonimmediate_operand"
625   (and (match_operand 0 "nonimmediate_operand")
626        (match_test "!MEM_P (op)
627                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == POST_INC
628                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == REG")))
630 ;; Predicates used by the various SIMD shift operations.  These
631 ;; fall in to 3 categories.
632 ;;   Shifts with a range 0-(bit_size - 1) (aarch64_simd_shift_imm)
633 ;;   Shifts with a range 1-bit_size (aarch64_simd_shift_imm_offset)
634 ;;   Shifts with a range 0-bit_size (aarch64_simd_shift_imm_bitsize)
635 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_qi"
636   (match_operand 0 "const_0_to_7_operand"))
638 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_hi"
639   (and (match_code "const_int")
640        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 15)")))
642 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_si"
643   (and (match_code "const_int")
644        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 31)")))
646 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_di"
647   (and (match_code "const_int")
648        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 63)")))
650 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_offset_qi"
651   (and (match_code "const_int")
652        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 1, 8)")))
654 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_offset_hi"
655   (and (match_code "const_int")
656        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 1, 16)")))
658 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_offset_si"
659   (and (match_code "const_int")
660        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 1, 32)")))
662 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_offset_di"
663   (and (match_code "const_int")
664        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 1, 64)")))
666 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_vec_exact_top"
667   (and (match_code "const_vector")
668        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op,
669                         GET_MODE_UNIT_BITSIZE (GET_MODE (op)) / 2,
670                         GET_MODE_UNIT_BITSIZE (GET_MODE (op)) / 2)")))
672 (define_predicate "aarch64_simd_umax_half_mode"
673   (and (match_code "const_vector")
674        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op,
675                                 (HOST_WIDE_INT_1U
676                                 << (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) / 2)) - 1,
677                                 (HOST_WIDE_INT_1U
678                                 << (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) / 2)) - 1)")))
680 (define_predicate "aarch64_simd_umax_quarter_mode"
681   (and (match_code "const_vector")
682        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op,
683                                 (HOST_WIDE_INT_1U
684                                 << (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) / 4)) - 1,
685                                 (HOST_WIDE_INT_1U
686                                 << (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) / 4)) - 1)")))
687 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_vec_qi"
688   (and (match_code "const_vector")
689        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 1, 8)")))
691 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_vec_hi"
692   (and (match_code "const_vector")
693        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 1, 16)")))
695 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_vec_si"
696   (and (match_code "const_vector")
697        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 1, 32)")))
699 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_vec_di"
700   (and (match_code "const_vector")
701        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 1, 64)")))
703 ;; A constant or vector of constants that represents an integer rounding
704 ;; constant added during fixed-point arithmetic calculations
705 (define_predicate "aarch64_int_rnd_operand"
706   (and (match_code "const_vector,const_int,const_wide_int")
707        (match_test "aarch64_rnd_imm_p (op)")))
709 (define_predicate "aarch64_simd_raddsubhn_imm_vec"
710   (and (match_code "const_vector")
711        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 1,
712                                 HOST_WIDE_INT_1U
713                                 << (GET_MODE_UNIT_BITSIZE  (mode) / 2 - 1))")))
715 (define_predicate "aarch64_simd_shll_imm_vec"
716   (and (match_code "const_vector")
717        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 0,
718                                 GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) / 2)")))
720 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_bitsize_qi"
721   (and (match_code "const_int")
722        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 8)")))
724 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_bitsize_hi"
725   (and (match_code "const_int")
726        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 16)")))
728 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_bitsize_si"
729   (and (match_code "const_int")
730        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 32)")))
732 (define_predicate "aarch64_simd_shift_imm_bitsize_di"
733   (and (match_code "const_int")
734        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 64)")))
736 (define_predicate "aarch64_constant_pool_symref"
737    (and (match_code "symbol_ref")
738         (match_test "CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (op)")))
740 (define_predicate "aarch64_constant_vector_operand"
741   (match_code "const,const_vector"))
743 (define_predicate "aarch64_sve_ld1r_operand"
744   (and (match_operand 0 "memory_operand")
745        (match_test "aarch64_sve_ld1r_operand_p (op)")))
747 (define_predicate "aarch64_sve_ld1rq_operand"
748   (and (match_code "mem")
749        (match_test "aarch64_sve_ld1rq_operand_p (op)")))
751 (define_predicate "aarch64_sve_ld1ro_operand_b"
752   (and (match_code "mem")
753        (match_test "aarch64_sve_ld1ro_operand_p (op, QImode)")))
755 (define_predicate "aarch64_sve_ld1ro_operand_h"
756   (and (match_code "mem")
757        (match_test "aarch64_sve_ld1ro_operand_p (op, HImode)")))
759 (define_predicate "aarch64_sve_ld1ro_operand_w"
760   (and (match_code "mem")
761        (match_test "aarch64_sve_ld1ro_operand_p (op, SImode)")))
763 (define_predicate "aarch64_sve_ld1ro_operand_d"
764   (and (match_code "mem")
765        (match_test "aarch64_sve_ld1ro_operand_p (op, DImode)")))
767 (define_predicate "aarch64_sve_ldff1_operand"
768   (and (match_code "mem")
769        (match_test "aarch64_sve_ldff1_operand_p (op)")))
771 (define_predicate "aarch64_sve_ldnf1_operand"
772   (and (match_code "mem")
773        (match_test "aarch64_sve_ldnf1_operand_p (op)")))
775 ;; Like memory_operand, but restricted to addresses that are valid for
776 ;; SVE LDR and STR instructions.
777 (define_predicate "aarch64_sve_ldr_operand"
778   (and (match_code "mem")
779        (match_test "aarch64_sve_ldr_operand_p (op)")))
781 (define_special_predicate "aarch64_sve_prefetch_operand"
782   (and (match_code "reg, plus")
783        (match_test "aarch64_sve_prefetch_operand_p (op, mode)")))
785 (define_predicate "aarch64_sve_nonimmediate_operand"
786   (ior (match_operand 0 "register_operand")
787        (match_operand 0 "aarch64_sve_ldr_operand")))
789 (define_predicate "aarch64_sve_general_operand"
790   (and (match_code "reg,subreg,mem,const,const_vector")
791        (ior (match_operand 0 "register_operand")
792             (match_operand 0 "aarch64_sve_ldr_operand")
793             (match_test "aarch64_mov_operand_p (op, mode)"))))
795 (define_predicate "aarch64_sve_struct_memory_operand"
796   (and (match_code "mem")
797        (match_test "aarch64_sve_struct_memory_operand_p (op)")))
799 (define_predicate "aarch64_sve_struct_nonimmediate_operand"
800   (ior (match_operand 0 "register_operand")
801        (match_operand 0 "aarch64_sve_struct_memory_operand")))
803 ;; Doesn't include immediates, since those are handled by the move
804 ;; patterns instead.
805 (define_predicate "aarch64_sve_dup_operand"
806   (ior (match_operand 0 "register_operand")
807        (match_operand 0 "aarch64_sve_ld1r_operand")))
809 (define_predicate "aarch64_sve_ptrue_svpattern_immediate"
810   (and (match_code "const")
811        (match_test "aarch64_sve_ptrue_svpattern_p (op, NULL)")))
813 (define_predicate "aarch64_sve_arith_immediate"
814   (and (match_code "const,const_vector")
815        (match_test "aarch64_sve_arith_immediate_p (mode, op, false)")))
817 (define_predicate "aarch64_sve_sub_arith_immediate"
818   (and (match_code "const,const_vector")
819        (match_test "aarch64_sve_arith_immediate_p (mode, op, true)")))
821 (define_predicate "aarch64_sve_qadd_immediate"
822   (and (match_code "const,const_vector")
823        (match_test "aarch64_sve_sqadd_sqsub_immediate_p (mode, op, false)")))
825 (define_predicate "aarch64_sve_qsub_immediate"
826   (and (match_code "const,const_vector")
827        (match_test "aarch64_sve_sqadd_sqsub_immediate_p (mode, op, true)")))
829 (define_predicate "aarch64_sve_vector_inc_dec_immediate"
830   (and (match_code "const,const_vector")
831        (match_test "aarch64_sve_vector_inc_dec_immediate_p (op)")))
833 (define_predicate "aarch64_sve_gather_immediate_b"
834   (and (match_code "const_int")
835        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 31)")))
837 (define_predicate "aarch64_sve_gather_immediate_h"
838   (and (match_code "const_int")
839        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 62)")
840        (match_test "(INTVAL (op) & 1) == 0")))
842 (define_predicate "aarch64_sve_gather_immediate_w"
843   (and (match_code "const_int")
844        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 124)")
845        (match_test "(INTVAL (op) & 3) == 0")))
847 (define_predicate "aarch64_sve_gather_immediate_d"
848   (and (match_code "const_int")
849        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 248)")
850        (match_test "(INTVAL (op) & 7) == 0")))
852 (define_predicate "aarch64_sve_uxtb_immediate"
853   (and (match_code "const_vector")
854        (match_test "GET_MODE_UNIT_BITSIZE (GET_MODE (op)) > 8")
855        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_int_p (op, 0xff)")))
857 (define_predicate "aarch64_sve_uxth_immediate"
858   (and (match_code "const_vector")
859        (match_test "GET_MODE_UNIT_BITSIZE (GET_MODE (op)) > 16")
860        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_int_p (op, 0xffff)")))
862 (define_predicate "aarch64_sve_uxtw_immediate"
863   (and (match_code "const_vector")
864        (match_test "GET_MODE_UNIT_BITSIZE (GET_MODE (op)) > 32")
865        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_int_p (op, 0xffffffff)")))
867 (define_predicate "aarch64_sve_uxt_immediate"
868   (ior (match_operand 0 "aarch64_sve_uxtb_immediate")
869        (match_operand 0 "aarch64_sve_uxth_immediate")
870        (match_operand 0 "aarch64_sve_uxtw_immediate")))
872 (define_predicate "aarch64_sve_logical_immediate"
873   (and (match_code "const,const_vector")
874        (match_test "aarch64_sve_bitmask_immediate_p (op)")))
876 ;; Used for SVE UMAX and UMIN.
877 (define_predicate "aarch64_sve_vsb_immediate"
878   (and (match_code "const_vector")
879        (match_test "GET_MODE_INNER (GET_MODE (op)) == QImode
880                     ? aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, -128, 127)
881                     : aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, 0, 255)")))
883 ;; Used for SVE MUL, SMAX and SMIN.
884 (define_predicate "aarch64_sve_vsm_immediate"
885   (and (match_code "const,const_vector")
886        (match_test "aarch64_const_vec_all_same_in_range_p (op, -128, 127)")))
888 (define_predicate "aarch64_sve_dup_immediate"
889   (and (match_code "const,const_vector")
890        (ior (match_test "aarch64_sve_dup_immediate_p (op)")
891             (match_test "aarch64_float_const_representable_p (op)"))))
893 (define_predicate "aarch64_sve_cmp_vsc_immediate"
894   (and (match_code "const_int,const_vector")
895        (match_test "aarch64_sve_cmp_immediate_p (op, true)")))
897 (define_predicate "aarch64_sve_cmp_vsd_immediate"
898   (and (match_code "const_int,const_vector")
899        (match_test "aarch64_sve_cmp_immediate_p (op, false)")))
901 (define_predicate "aarch64_sve_index_immediate"
902   (and (match_code "const_int")
903        (match_test "aarch64_sve_index_immediate_p (op)")))
905 (define_predicate "aarch64_sve_float_arith_immediate"
906   (and (match_code "const,const_vector")
907        (match_test "aarch64_sve_float_arith_immediate_p (op, false)")))
909 (define_predicate "aarch64_sve_float_negated_arith_immediate"
910   (and (match_code "const,const_vector")
911        (match_test "aarch64_sve_float_arith_immediate_p (op, true)")))
913 (define_predicate "aarch64_sve_float_arith_with_sub_immediate"
914   (ior (match_operand 0 "aarch64_sve_float_arith_immediate")
915        (match_operand 0 "aarch64_sve_float_negated_arith_immediate")))
917 (define_predicate "aarch64_sve_float_mul_immediate"
918   (and (match_code "const,const_vector")
919        (match_test "aarch64_sve_float_mul_immediate_p (op)")))
921 (define_predicate "aarch64_sve_float_maxmin_immediate"
922   (and (match_code "const_vector")
923        (ior (match_test "op == CONST0_RTX (GET_MODE (op))")
924             (match_test "op == CONST1_RTX (GET_MODE (op))"))))
926 (define_predicate "aarch64_sve_arith_operand"
927   (ior (match_operand 0 "register_operand")
928        (match_operand 0 "aarch64_sve_arith_immediate")))
930 (define_predicate "aarch64_sve_add_operand"
931   (ior (match_operand 0 "aarch64_sve_arith_operand")
932        (match_operand 0 "aarch64_sve_sub_arith_immediate")
933        (match_operand 0 "aarch64_sve_vector_inc_dec_immediate")))
935 (define_predicate "aarch64_sve_sqadd_operand"
936   (ior (match_operand 0 "register_operand")
937        (match_operand 0 "aarch64_sve_qadd_immediate")
938        (match_operand 0 "aarch64_sve_qsub_immediate")))
940 (define_predicate "aarch64_sve_pred_and_operand"
941   (ior (match_operand 0 "register_operand")
942        (match_operand 0 "aarch64_sve_uxt_immediate")))
944 (define_predicate "aarch64_sve_logical_operand"
945   (ior (match_operand 0 "register_operand")
946        (match_operand 0 "aarch64_sve_logical_immediate")))
948 (define_predicate "aarch64_orr_imm_sve_advsimd"
949   (ior (match_operand 0 "aarch64_reg_or_orr_imm")
950        (and (match_test "TARGET_SVE")
951             (match_operand 0 "aarch64_sve_logical_operand"))))
953 (define_predicate "aarch64_sve_gather_offset_b"
954   (ior (match_operand 0 "register_operand")
955        (match_operand 0 "aarch64_sve_gather_immediate_b")))
957 (define_predicate "aarch64_sve_gather_offset_h"
958   (ior (match_operand 0 "register_operand")
959        (match_operand 0 "aarch64_sve_gather_immediate_h")))
961 (define_predicate "aarch64_sve_gather_offset_w"
962   (ior (match_operand 0 "register_operand")
963        (match_operand 0 "aarch64_sve_gather_immediate_w")))
965 (define_predicate "aarch64_sve_gather_offset_d"
966   (ior (match_operand 0 "register_operand")
967        (match_operand 0 "aarch64_sve_gather_immediate_d")))
969 (define_predicate "aarch64_sve_lshift_operand"
970   (ior (match_operand 0 "register_operand")
971        (match_operand 0 "aarch64_simd_lshift_imm")))
973 (define_predicate "aarch64_sve_rshift_operand"
974   (ior (match_operand 0 "register_operand")
975        (match_operand 0 "aarch64_simd_rshift_imm")))
977 (define_predicate "aarch64_sve_vsb_operand"
978   (ior (match_operand 0 "register_operand")
979        (match_operand 0 "aarch64_sve_vsb_immediate")))
981 (define_predicate "aarch64_sve_vsm_operand"
982   (ior (match_operand 0 "register_operand")
983        (match_operand 0 "aarch64_sve_vsm_immediate")))
985 (define_predicate "aarch64_sve_reg_or_dup_imm"
986   (ior (match_operand 0 "register_operand")
987        (match_operand 0 "aarch64_sve_dup_immediate")))
989 (define_predicate "aarch64_sve_cmp_vsc_operand"
990   (ior (match_operand 0 "register_operand")
991        (match_operand 0 "aarch64_sve_cmp_vsc_immediate")))
993 (define_predicate "aarch64_sve_cmp_vsd_operand"
994   (ior (match_operand 0 "register_operand")
995        (match_operand 0 "aarch64_sve_cmp_vsd_immediate")))
997 (define_predicate "aarch64_sve_index_operand"
998   (ior (match_operand 0 "register_operand")
999        (match_operand 0 "aarch64_sve_index_immediate")))
1001 (define_predicate "aarch64_sve_float_arith_operand"
1002   (ior (match_operand 0 "register_operand")
1003        (match_operand 0 "aarch64_sve_float_arith_immediate")))
1005 (define_predicate "aarch64_sve_float_arith_with_sub_operand"
1006   (ior (match_operand 0 "register_operand")
1007        (match_operand 0 "aarch64_sve_float_arith_with_sub_immediate")))
1009 (define_predicate "aarch64_sve_float_mul_operand"
1010   (ior (match_operand 0 "register_operand")
1011        (match_operand 0 "aarch64_sve_float_mul_immediate")))
1013 (define_predicate "aarch64_sve_float_maxmin_operand"
1014   (ior (match_operand 0 "register_operand")
1015        (match_operand 0 "aarch64_sve_float_maxmin_immediate")))
1017 (define_predicate "aarch64_sve_vec_perm_operand"
1018   (ior (match_operand 0 "register_operand")
1019        (match_operand 0 "aarch64_constant_vector_operand")))
1021 (define_predicate "aarch64_sve_ptrue_flag"
1022   (and (match_code "const_int")
1023        (ior (match_test "INTVAL (op) == SVE_MAYBE_NOT_PTRUE")
1024             (match_test "INTVAL (op) == SVE_KNOWN_PTRUE"))))
1026 (define_predicate "aarch64_sve_gp_strictness"
1027   (and (match_code "const_int")
1028        (ior (match_test "INTVAL (op) == SVE_RELAXED_GP")
1029             (match_test "INTVAL (op) == SVE_STRICT_GP"))))
1031 (define_predicate "aarch64_gather_scale_operand_b"
1032   (and (match_code "const_int")
1033        (match_test "INTVAL (op) == 1")))
1035 (define_predicate "aarch64_gather_scale_operand_h"
1036   (and (match_code "const_int")
1037        (match_test "INTVAL (op) == 1 || INTVAL (op) == 2")))
1039 (define_predicate "aarch64_gather_scale_operand_w"
1040   (and (match_code "const_int")
1041        (match_test "INTVAL (op) == 1 || INTVAL (op) == 4")))
1043 (define_predicate "aarch64_gather_scale_operand_d"
1044   (and (match_code "const_int")
1045        (match_test "INTVAL (op) == 1 || INTVAL (op) == 8")))
1047 ;; A special predicate that doesn't match a particular mode.
1048 (define_special_predicate "aarch64_any_register_operand"
1049   (match_code "reg"))
1051 (define_predicate "aarch64_sve_any_binary_operator"
1052   (match_code "plus,minus,mult,div,udiv,smax,umax,smin,umin,and,ior,xor"))
1054 (define_predicate "aarch64_bytes_per_sve_vector_operand"
1055   (and (match_code "const_int,const_poly_int")
1056        (match_test "known_eq (wi::to_poly_wide (op, mode),
1057                               BYTES_PER_SVE_VECTOR)")))
1059 (define_predicate "aarch64_memtag_tag_offset"
1060   (and (match_code "const_int")
1061        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 15)")))
1063 (define_predicate "aarch64_granule16_uimm6"
1064   (and (match_code "const_int")
1065        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 1008)
1066                     && !(INTVAL (op) & 0xf)")))
1068 (define_predicate "aarch64_granule16_simm9"
1069   (and (match_code "const_int")
1070        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op),  -4096, 4080)
1071                     && !(INTVAL (op) & 0xf)")))