lib/Target/ARM/ARMInstrFormats.td

   1 //===- ARMInstrFormats.td - ARM Instruction Formats --*- tablegen -*---------=//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9
  10 //===----------------------------------------------------------------------===//
  11 //
  12 // ARM Instruction Format Definitions.
  13 //
  14
  15 // Format specifies the encoding used by the instruction.  This is part of the
  16 // ad-hoc solution used to emit machine instruction encodings by our machine
  17 // code emitter.
  18 class Format<bits<6> val> {
  19   bits<6> Value = val;
  20 }
  21
  22 def Pseudo        : Format<0>;
  23 def MulFrm        : Format<1>;
  24 def BrFrm         : Format<2>;
  25 def BrMiscFrm     : Format<3>;
  26
  27 def DPFrm         : Format<4>;
  28 def DPSoRegFrm    : Format<5>;
  29
  30 def LdFrm         : Format<6>;
  31 def StFrm         : Format<7>;
  32 def LdMiscFrm     : Format<8>;
  33 def StMiscFrm     : Format<9>;
  34 def LdStMulFrm    : Format<10>;
  35
  36 def LdStExFrm     : Format<11>;
  37
  38 def ArithMiscFrm  : Format<12>;
  39 def SatFrm        : Format<13>;
  40 def ExtFrm        : Format<14>;
  41
  42 def VFPUnaryFrm   : Format<15>;
  43 def VFPBinaryFrm  : Format<16>;
  44 def VFPConv1Frm   : Format<17>;
  45 def VFPConv2Frm   : Format<18>;
  46 def VFPConv3Frm   : Format<19>;
  47 def VFPConv4Frm   : Format<20>;
  48 def VFPConv5Frm   : Format<21>;
  49 def VFPLdStFrm    : Format<22>;
  50 def VFPLdStMulFrm : Format<23>;
  51 def VFPMiscFrm    : Format<24>;
  52
  53 def ThumbFrm      : Format<25>;
  54 def MiscFrm       : Format<26>;
  55
  56 def NGetLnFrm     : Format<27>;
  57 def NSetLnFrm     : Format<28>;
  58 def NDupFrm       : Format<29>;
  59 def NLdStFrm      : Format<30>;
  60 def N1RegModImmFrm: Format<31>;
  61 def N2RegFrm      : Format<32>;
  62 def NVCVTFrm      : Format<33>;
  63 def NVDupLnFrm    : Format<34>;
  64 def N2RegVShLFrm  : Format<35>;
  65 def N2RegVShRFrm  : Format<36>;
  66 def N3RegFrm      : Format<37>;
  67 def N3RegVShFrm   : Format<38>;
  68 def NVExtFrm      : Format<39>;
  69 def NVMulSLFrm    : Format<40>;
  70 def NVTBLFrm      : Format<41>;
  71
  72 // Misc flags.
  73
  74 // the instruction has a Rn register operand.
  75 // UnaryDP - Indicates this is a unary data processing instruction, i.e.
  76 // it doesn't have a Rn operand.
  77 class UnaryDP    { bit isUnaryDataProc = 1; }
  78
  79 // Xform16Bit - Indicates this Thumb2 instruction may be transformed into
  80 // a 16-bit Thumb instruction if certain conditions are met.
  81 class Xform16Bit { bit canXformTo16Bit = 1; }
  82
  83 //===----------------------------------------------------------------------===//
  84 // ARM Instruction flags.  These need to match ARMBaseInstrInfo.h.
  85 //
  86
  87 // Addressing mode.
  88 class AddrMode<bits<5> val> {
  89   bits<5> Value = val;
  90 }
  91 def AddrModeNone    : AddrMode<0>;
  92 def AddrMode1       : AddrMode<1>;
  93 def AddrMode2       : AddrMode<2>;
  94 def AddrMode3       : AddrMode<3>;
  95 def AddrMode4       : AddrMode<4>;
  96 def AddrMode5       : AddrMode<5>;
  97 def AddrMode6       : AddrMode<6>;
  98 def AddrModeT1_1    : AddrMode<7>;
  99 def AddrModeT1_2    : AddrMode<8>;
 100 def AddrModeT1_4    : AddrMode<9>;
 101 def AddrModeT1_s    : AddrMode<10>;
 102 def AddrModeT2_i12  : AddrMode<11>;
 103 def AddrModeT2_i8   : AddrMode<12>;
 104 def AddrModeT2_so   : AddrMode<13>;
 105 def AddrModeT2_pc   : AddrMode<14>;
 106 def AddrModeT2_i8s4 : AddrMode<15>;
 107 def AddrMode_i12    : AddrMode<16>;
 108
 109 // Instruction size.
 110 class SizeFlagVal<bits<3> val> {
 111   bits<3> Value = val;
 112 }
 113 def SizeInvalid  : SizeFlagVal<0>;  // Unset.
 114 def SizeSpecial  : SizeFlagVal<1>;  // Pseudo or special.
 115 def Size8Bytes   : SizeFlagVal<2>;
 116 def Size4Bytes   : SizeFlagVal<3>;
 117 def Size2Bytes   : SizeFlagVal<4>;
 118
 119 // Load / store index mode.
 120 class IndexMode<bits<2> val> {
 121   bits<2> Value = val;
 122 }
 123 def IndexModeNone : IndexMode<0>;
 124 def IndexModePre  : IndexMode<1>;
 125 def IndexModePost : IndexMode<2>;
 126 def IndexModeUpd  : IndexMode<3>;
 127
 128 // Instruction execution domain.
 129 class Domain<bits<2> val> {
 130   bits<2> Value = val;
 131 }
 132 def GenericDomain : Domain<0>;
 133 def VFPDomain     : Domain<1>; // Instructions in VFP domain only
 134 def NeonDomain    : Domain<2>; // Instructions in Neon domain only
 135 def VFPNeonDomain : Domain<3>; // Instructions in both VFP & Neon domains
 136
 137 //===----------------------------------------------------------------------===//
 138
 139 // ARM special operands.
 140 //
 141
 142 def CondCodeOperand : AsmOperandClass {
 143   let Name = "CondCode";
 144   let SuperClasses = [];
 145 }
 146
 147 // ARM Predicate operand. Default to 14 = always (AL). Second part is CC
 148 // register whose default is 0 (no register).
 149 def pred : PredicateOperand<OtherVT, (ops i32imm, CCR),
 150                                      (ops (i32 14), (i32 zero_reg))> {
 151   let PrintMethod = "printPredicateOperand";
 152   let ParserMatchClass = CondCodeOperand;
 153 }
 154
 155 // Conditional code result for instructions whose 's' bit is set, e.g. subs.
 156 def cc_out : OptionalDefOperand<OtherVT, (ops CCR), (ops (i32 zero_reg))> {
 157   let EncoderMethod = "getCCOutOpValue";
 158   let PrintMethod = "printSBitModifierOperand";
 159 }
 160
 161 // Same as cc_out except it defaults to setting CPSR.
 162 def s_cc_out : OptionalDefOperand<OtherVT, (ops CCR), (ops (i32 CPSR))> {
 163   let EncoderMethod = "getCCOutOpValue";
 164   let PrintMethod = "printSBitModifierOperand";
 165 }
 166
 167 // ARM special operands for disassembly only.
 168 //
 169 def setend_op : Operand<i32> {
 170   let PrintMethod = "printSetendOperand";
 171 }
 172
 173 def cps_opt : Operand<i32> {
 174   let PrintMethod = "printCPSOptionOperand";
 175 }
 176
 177 def msr_mask : Operand<i32> {
 178   let PrintMethod = "printMSRMaskOperand";
 179 }
 180
 181 // A8.6.117, A8.6.118.  Different instructions are generated for #0 and #-0.
 182 // The neg_zero operand translates -0 to -1, -1 to -2, ..., etc.
 183 def neg_zero : Operand<i32> {
 184   let PrintMethod = "printNegZeroOperand";
 185 }
 186
 187 //===----------------------------------------------------------------------===//
 188
 189 // ARM Instruction templates.
 190 //
 191
 192 class InstTemplate<AddrMode am, SizeFlagVal sz, IndexMode im,
 193                    Format f, Domain d, string cstr, InstrItinClass itin>
 194   : Instruction {
 195   let Namespace = "ARM";
 196
 197   AddrMode AM = am;
 198   SizeFlagVal SZ = sz;
 199   IndexMode IM = im;
 200   bits<2> IndexModeBits = IM.Value;
 201   Format F = f;
 202   bits<6> Form = F.Value;
 203   Domain D = d;
 204   bit isUnaryDataProc = 0;
 205   bit canXformTo16Bit = 0;
 206
 207   // If this is a pseudo instruction, mark it isCodeGenOnly.
 208   let isCodeGenOnly = !eq(!cast<string>(f), "Pseudo");
 209
 210   // The layout of TSFlags should be kept in sync with ARMBaseInstrInfo.h.
 211   let TSFlags{4-0}   = AM.Value;
 212   let TSFlags{7-5}   = SZ.Value;
 213   let TSFlags{9-8}   = IndexModeBits;
 214   let TSFlags{15-10} = Form;
 215   let TSFlags{16}    = isUnaryDataProc;
 216   let TSFlags{17}    = canXformTo16Bit;
 217   let TSFlags{19-18} = D.Value;
 218
 219   let Constraints = cstr;
 220   let Itinerary = itin;
 221 }
 222
 223 class Encoding {
 224   field bits<32> Inst;
 225 }
 226
 227 class InstARM<AddrMode am, SizeFlagVal sz, IndexMode im,
 228               Format f, Domain d, string cstr, InstrItinClass itin>
 229   : InstTemplate<am, sz, im, f, d, cstr, itin>, Encoding;
 230
 231 // This Encoding-less class is used by Thumb1 to specify the encoding bits later
 232 // on by adding flavors to specific instructions.
 233 class InstThumb<AddrMode am, SizeFlagVal sz, IndexMode im,
 234                 Format f, Domain d, string cstr, InstrItinClass itin>
 235   : InstTemplate<am, sz, im, f, d, cstr, itin>;
 236
 237 class PseudoInst<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, list<dag> pattern>
 238   // FIXME: This really should derive from InstTemplate instead, as pseudos
 239   //        don't need encoding information. TableGen doesn't like that
 240   //        currently. Need to figure out why and fix it.
 241   : InstARM<AddrModeNone, SizeSpecial, IndexModeNone, Pseudo, GenericDomain,
 242             "", itin> {
 243   let OutOperandList = oops;
 244   let InOperandList = iops;
 245   let Pattern = pattern;
 246 }
 247
 248 // PseudoInst that's ARM-mode only.
 249 class ARMPseudoInst<dag oops, dag iops, SizeFlagVal sz, InstrItinClass itin,
 250                     list<dag> pattern>
 251   : PseudoInst<oops, iops, itin, pattern> {
 252   let SZ = sz;
 253   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
 254 }
 255
 256 // PseudoInst that's Thumb-mode only.
 257 class tPseudoInst<dag oops, dag iops, SizeFlagVal sz, InstrItinClass itin,
 258                     list<dag> pattern>
 259   : PseudoInst<oops, iops, itin, pattern> {
 260   let SZ = sz;
 261   list<Predicate> Predicates = [IsThumb];
 262 }
 263
 264 // Almost all ARM instructions are predicable.
 265 class I<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 266         IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
 267         string opc, string asm, string cstr,
 268         list<dag> pattern>
 269   : InstARM<am, sz, im, f, GenericDomain, cstr, itin> {
 270   bits<4> p;
 271   let Inst{31-28} = p;
 272   let OutOperandList = oops;
 273   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
 274   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", asm);
 275   let Pattern = pattern;
 276   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
 277 }
 278
 279 // A few are not predicable
 280 class InoP<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 281            IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
 282            string opc, string asm, string cstr,
 283            list<dag> pattern>
 284   : InstARM<am, sz, im, f, GenericDomain, cstr, itin> {
 285   let OutOperandList = oops;
 286   let InOperandList = iops;
 287   let AsmString = !strconcat(opc, asm);
 288   let Pattern = pattern;
 289   let isPredicable = 0;
 290   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
 291 }
 292
 293 // Same as I except it can optionally modify CPSR. Note it's modeled as an input
 294 // operand since by default it's a zero register. It will become an implicit def
 295 // once it's "flipped".
 296 class sI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 297          IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
 298          string opc, string asm, string cstr,
 299          list<dag> pattern>
 300   : InstARM<am, sz, im, f, GenericDomain, cstr, itin> {
 301   bits<4> p; // Predicate operand
 302   bits<1> s; // condition-code set flag ('1' if the insn should set the flags)
 303   let Inst{31-28} = p;
 304   let Inst{20} = s;
 305
 306   let OutOperandList = oops;
 307   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p, cc_out:$s));
 308   let AsmString = !strconcat(opc, "${s}${p}", asm);
 309   let Pattern = pattern;
 310   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
 311 }
 312
 313 // Special cases
 314 class XI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 315          IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
 316          string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 317   : InstARM<am, sz, im, f, GenericDomain, cstr, itin> {
 318   let OutOperandList = oops;
 319   let InOperandList = iops;
 320   let AsmString = asm;
 321   let Pattern = pattern;
 322   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
 323 }
 324
 325 class AI<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 326          string opc, string asm, list<dag> pattern>
 327   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 328       opc, asm, "", pattern>;
 329 class AsI<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 330           string opc, string asm, list<dag> pattern>
 331   : sI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 332        opc, asm, "", pattern>;
 333 class AXI<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 334           string asm, list<dag> pattern>
 335   : XI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 336        asm, "", pattern>;
 337 class AInoP<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 338             string opc, string asm, list<dag> pattern>
 339   : InoP<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 340          opc, asm, "", pattern>;
 341
 342 // Ctrl flow instructions
 343 class ABI<bits<4> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 344           string opc, string asm, list<dag> pattern>
 345   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, BrFrm, itin,
 346       opc, asm, "", pattern> {
 347   let Inst{27-24} = opcod;
 348 }
 349 class ABXI<bits<4> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 350            string asm, list<dag> pattern>
 351   : XI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, BrFrm, itin,
 352        asm, "", pattern> {
 353   let Inst{27-24} = opcod;
 354 }
 355
 356 // BR_JT instructions
 357 class JTI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 358           string asm, list<dag> pattern>
 359   : XI<oops, iops, AddrModeNone, SizeSpecial, IndexModeNone, BrMiscFrm, itin,
 360        asm, "", pattern>;
 361
 362 // Atomic load/store instructions
 363 class AIldrex<bits<2> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 364               string opc, string asm, list<dag> pattern>
 365   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, LdStExFrm, itin,
 366       opc, asm, "", pattern> {
 367   bits<4> Rt;
 368   bits<4> Rn;
 369   let Inst{27-23} = 0b00011;
 370   let Inst{22-21} = opcod;
 371   let Inst{20}    = 1;
 372   let Inst{19-16} = Rn;
 373   let Inst{15-12} = Rt;
 374   let Inst{11-0}  = 0b111110011111;
 375 }
 376 class AIstrex<bits<2> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 377               string opc, string asm, list<dag> pattern>
 378   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, LdStExFrm, itin,
 379       opc, asm, "", pattern> {
 380   bits<4> Rd;
 381   bits<4> Rt;
 382   bits<4> Rn;
 383   let Inst{27-23} = 0b00011;
 384   let Inst{22-21} = opcod;
 385   let Inst{20}    = 0;
 386   let Inst{19-16} = Rn;
 387   let Inst{15-12} = Rd;
 388   let Inst{11-4}  = 0b11111001;
 389   let Inst{3-0}   = Rt;
 390 }
 391 class AIswp<bit b, dag oops, dag iops, string opc, list<dag> pattern>
 392   : AI<oops, iops, MiscFrm, NoItinerary, opc, "\t$Rt, $Rt2, [$Rn]", pattern> {
 393   bits<4> Rt;
 394   bits<4> Rt2;
 395   bits<4> Rn;
 396   let Inst{27-23} = 0b00010;
 397   let Inst{22} = b;
 398   let Inst{21-20} = 0b00;
 399   let Inst{19-16} = Rn;
 400   let Inst{15-12} = Rt;
 401   let Inst{11-4} = 0b00001001;
 402   let Inst{3-0} = Rt2;
 403 }
 404
 405 // addrmode1 instructions
 406 class AI1<bits<4> opcod, dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 407           string opc, string asm, list<dag> pattern>
 408   : I<oops, iops, AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 409       opc, asm, "", pattern> {
 410   let Inst{24-21} = opcod;
 411   let Inst{27-26} = 0b00;
 412 }
 413 class AsI1<bits<4> opcod, dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 414            string opc, string asm, list<dag> pattern>
 415   : sI<oops, iops, AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 416        opc, asm, "", pattern> {
 417   let Inst{24-21} = opcod;
 418   let Inst{27-26} = 0b00;
 419 }
 420 class AXI1<bits<4> opcod, dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 421            string asm, list<dag> pattern>
 422   : XI<oops, iops, AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 423        asm, "", pattern> {
 424   let Inst{24-21} = opcod;
 425   let Inst{27-26} = 0b00;
 426 }
 427
 428 // loads
 429
 430 // LDR/LDRB/STR/STRB/...
 431 class AI2ldst<bits<3> op, bit isLd, bit isByte, dag oops, dag iops, AddrMode am,
 432              Format f, InstrItinClass itin, string opc, string asm,
 433              list<dag> pattern>
 434   : I<oops, iops, am, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin, opc, asm,
 435       "", pattern> {
 436   let Inst{27-25} = op;
 437   let Inst{24} = 1;  // 24 == P
 438   // 23 == U
 439   let Inst{22} = isByte;
 440   let Inst{21} = 0;  // 21 == W
 441   let Inst{20} = isLd;
 442 }
 443 // Indexed load/stores
 444 class AI2ldstidx<bit isLd, bit isByte, bit isPre, dag oops, dag iops,
 445                 IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin, string opc,
 446                 string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 447   : I<oops, iops, AddrMode2, Size4Bytes, im, f, itin,
 448       opc, asm, cstr, pattern> {
 449   bits<4> Rt;
 450   let Inst{27-26} = 0b01;
 451   let Inst{24}    = isPre; // P bit
 452   let Inst{22}    = isByte; // B bit
 453   let Inst{21}    = isPre; // W bit
 454   let Inst{20}    = isLd; // L bit
 455   let Inst{15-12} = Rt;
 456 }
 457 class AI2stridx<bit isByte, bit isPre, dag oops, dag iops,
 458                 IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin, string opc,
 459                 string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 460   : AI2ldstidx<0, isByte, isPre, oops, iops, im, f, itin, opc, asm, cstr,
 461                pattern> {
 462   // AM2 store w/ two operands: (GPR, am2offset)
 463   // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
 464   // {12}     isAdd
 465   // {11-0}   imm12/Rm
 466   bits<14> offset;
 467   bits<4> Rn;
 468   let Inst{25} = offset{13};
 469   let Inst{23} = offset{12};
 470   let Inst{19-16} = Rn;
 471   let Inst{11-0} = offset{11-0};
 472 }
 473
 474 // addrmode3 instructions
 475 class AI3ld<bits<4> op, bit op20, dag oops, dag iops, Format f,
 476             InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 477   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 478       opc, asm, "", pattern> {
 479   bits<14> addr;
 480   bits<4> Rt;
 481   let Inst{27-25} = 0b000;
 482   let Inst{24}    = 1;            // P bit
 483   let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
 484   let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
 485   let Inst{21}    = 0;            // W bit
 486   let Inst{20}    = op20;         // L bit
 487   let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
 488   let Inst{15-12} = Rt;           // Rt
 489   let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
 490   let Inst{7-4}   = op;
 491   let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
 492 }
 493
 494 class AI3ldstidx<bits<4> op, bit op20, bit isLd, bit isPre, dag oops, dag iops,
 495                 IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin, string opc,
 496                 string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 497   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, im, f, itin,
 498       opc, asm, cstr, pattern> {
 499   bits<4> Rt;
 500   let Inst{27-25} = 0b000;
 501   let Inst{24}    = isPre;        // P bit
 502   let Inst{21}    = isPre;        // W bit
 503   let Inst{20}    = op20;         // L bit
 504   let Inst{15-12} = Rt;           // Rt
 505   let Inst{7-4}   = op;
 506 }
 507 class AI3stridx<bits<4> op, bit isByte, bit isPre, dag oops, dag iops,
 508                 IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin, string opc,
 509                 string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 510   : AI2ldstidx<0, isByte, isPre, oops, iops, im, f, itin, opc, asm, cstr,
 511                pattern> {
 512   // AM3 store w/ two operands: (GPR, am3offset)
 513   bits<14> offset;
 514   bits<4> Rt;
 515   bits<4> Rn;
 516   let Inst{27-25} = 0b000;
 517   let Inst{23}    = offset{8};
 518   let Inst{22}    = offset{9};
 519   let Inst{19-16} = Rn;
 520   let Inst{15-12} = Rt;           // Rt
 521   let Inst{11-8}  = offset{7-4};  // imm7_4/zero
 522   let Inst{7-4}   = op;
 523   let Inst{3-0}   = offset{3-0};  // imm3_0/Rm
 524 }
 525
 526 // stores
 527 class AI3str<bits<4> op, dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 528              string opc, string asm, list<dag> pattern>
 529   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
 530       opc, asm, "", pattern> {
 531   bits<14> addr;
 532   bits<4> Rt;
 533   let Inst{27-25} = 0b000;
 534   let Inst{24}    = 1;            // P bit
 535   let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
 536   let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
 537   let Inst{21}    = 0;            // W bit
 538   let Inst{20}    = 0;            // L bit
 539   let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
 540   let Inst{15-12} = Rt;           // Rt
 541   let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
 542   let Inst{7-4}   = op;
 543   let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
 544 }
 545
 546 // Pre-indexed stores
 547 class AI3sthpr<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 548                string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 549   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModePre, f, itin,
 550       opc, asm, cstr, pattern> {
 551   let Inst{4}     = 1;
 552   let Inst{5}     = 1; // H bit
 553   let Inst{6}     = 0; // S bit
 554   let Inst{7}     = 1;
 555   let Inst{20}    = 0; // L bit
 556   let Inst{21}    = 1; // W bit
 557   let Inst{24}    = 1; // P bit
 558   let Inst{27-25} = 0b000;
 559 }
 560 class AI3stdpr<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 561              string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 562   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModePre, f, itin,
 563       opc, asm, cstr, pattern> {
 564   let Inst{4}     = 1;
 565   let Inst{5}     = 1; // H bit
 566   let Inst{6}     = 1; // S bit
 567   let Inst{7}     = 1;
 568   let Inst{20}    = 0; // L bit
 569   let Inst{21}    = 1; // W bit
 570   let Inst{24}    = 1; // P bit
 571   let Inst{27-25} = 0b000;
 572 }
 573
 574 // Post-indexed stores
 575 class AI3sthpo<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 576                string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 577   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModePost, f, itin,
 578       opc, asm, cstr,pattern> {
 579   let Inst{4}     = 1;
 580   let Inst{5}     = 1; // H bit
 581   let Inst{6}     = 0; // S bit
 582   let Inst{7}     = 1;
 583   let Inst{20}    = 0; // L bit
 584   let Inst{21}    = 0; // W bit
 585   let Inst{24}    = 0; // P bit
 586   let Inst{27-25} = 0b000;
 587 }
 588 class AI3stdpo<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
 589              string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 590   : I<oops, iops, AddrMode3, Size4Bytes, IndexModePost, f, itin,
 591       opc, asm, cstr, pattern> {
 592   let Inst{4}     = 1;
 593   let Inst{5}     = 1; // H bit
 594   let Inst{6}     = 1; // S bit
 595   let Inst{7}     = 1;
 596   let Inst{20}    = 0; // L bit
 597   let Inst{21}    = 0; // W bit
 598   let Inst{24}    = 0; // P bit
 599   let Inst{27-25} = 0b000;
 600 }
 601
 602 // addrmode4 instructions
 603 class AXI4<dag oops, dag iops, IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
 604            string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 605   : XI<oops, iops, AddrMode4, Size4Bytes, im, f, itin, asm, cstr, pattern> {
 606   bits<4>  p;
 607   bits<16> regs;
 608   bits<4>  Rn;
 609   let Inst{31-28} = p;
 610   let Inst{27-25} = 0b100;
 611   let Inst{22}    = 0; // S bit
 612   let Inst{19-16} = Rn;
 613   let Inst{15-0}  = regs;
 614 }
 615
 616 // Unsigned multiply, multiply-accumulate instructions.
 617 class AMul1I<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 618              string opc, string asm, list<dag> pattern>
 619   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, MulFrm, itin,
 620       opc, asm, "", pattern> {
 621   let Inst{7-4}   = 0b1001;
 622   let Inst{20}    = 0; // S bit
 623   let Inst{27-21} = opcod;
 624 }
 625 class AsMul1I<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 626               string opc, string asm, list<dag> pattern>
 627   : sI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, MulFrm, itin,
 628        opc, asm, "", pattern> {
 629   let Inst{7-4}   = 0b1001;
 630   let Inst{27-21} = opcod;
 631 }
 632
 633 // Most significant word multiply
 634 class AMul2I<bits<7> opcod, bits<4> opc7_4, dag oops, dag iops,
 635              InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 636   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, MulFrm, itin,
 637       opc, asm, "", pattern> {
 638   bits<4> Rd;
 639   bits<4> Rn;
 640   bits<4> Rm;
 641   let Inst{7-4}   = opc7_4;
 642   let Inst{20}    = 1;
 643   let Inst{27-21} = opcod;
 644   let Inst{19-16} = Rd;
 645   let Inst{11-8}  = Rm;
 646   let Inst{3-0}   = Rn;
 647 }
 648 // MSW multiple w/ Ra operand
 649 class AMul2Ia<bits<7> opcod, bits<4> opc7_4, dag oops, dag iops,
 650               InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 651   : AMul2I<opcod, opc7_4, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
 652   bits<4> Ra;
 653   let Inst{15-12} = Ra;
 654 }
 655
 656 // SMUL<x><y> / SMULW<y> / SMLA<x><y> / SMLAW<x><y>
 657 class AMulxyIbase<bits<7> opcod, bits<2> bit6_5, dag oops, dag iops,
 658               InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 659   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, MulFrm, itin,
 660       opc, asm, "", pattern> {
 661   bits<4> Rn;
 662   bits<4> Rm;
 663   let Inst{4}     = 0;
 664   let Inst{7}     = 1;
 665   let Inst{20}    = 0;
 666   let Inst{27-21} = opcod;
 667   let Inst{6-5}   = bit6_5;
 668   let Inst{11-8}  = Rm;
 669   let Inst{3-0}   = Rn;
 670 }
 671 class AMulxyI<bits<7> opcod, bits<2> bit6_5, dag oops, dag iops,
 672               InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 673   : AMulxyIbase<opcod, bit6_5, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
 674   bits<4> Rd;
 675   let Inst{19-16} = Rd;
 676 }
 677
 678 // AMulxyI with Ra operand
 679 class AMulxyIa<bits<7> opcod, bits<2> bit6_5, dag oops, dag iops,
 680               InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 681   : AMulxyI<opcod, bit6_5, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
 682   bits<4> Ra;
 683   let Inst{15-12} = Ra;
 684 }
 685 // SMLAL*
 686 class AMulxyI64<bits<7> opcod, bits<2> bit6_5, dag oops, dag iops,
 687               InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 688   : AMulxyIbase<opcod, bit6_5, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
 689   bits<4> RdLo;
 690   bits<4> RdHi;
 691   let Inst{19-16} = RdHi;
 692   let Inst{15-12} = RdLo;
 693 }
 694
 695 // Extend instructions.
 696 class AExtI<bits<8> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 697             string opc, string asm, list<dag> pattern>
 698   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, ExtFrm, itin,
 699       opc, asm, "", pattern> {
 700   // All AExtI instructions have Rd and Rm register operands.
 701   bits<4> Rd;
 702   bits<4> Rm;
 703   let Inst{15-12} = Rd;
 704   let Inst{3-0}   = Rm;
 705   let Inst{7-4}   = 0b0111;
 706   let Inst{9-8}   = 0b00;
 707   let Inst{27-20} = opcod;
 708 }
 709
 710 // Misc Arithmetic instructions.
 711 class AMiscA1I<bits<8> opcod, bits<4> opc7_4, dag oops, dag iops,
 712                InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 713   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, ArithMiscFrm, itin,
 714       opc, asm, "", pattern> {
 715   bits<4> Rd;
 716   bits<4> Rm;
 717   let Inst{27-20} = opcod;
 718   let Inst{19-16} = 0b1111;
 719   let Inst{15-12} = Rd;
 720   let Inst{11-8}  = 0b1111;
 721   let Inst{7-4}   = opc7_4;
 722   let Inst{3-0}   = Rm;
 723 }
 724
 725 // PKH instructions
 726 class APKHI<bits<8> opcod, bit tb, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 727             string opc, string asm, list<dag> pattern>
 728   : I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, ArithMiscFrm, itin,
 729       opc, asm, "", pattern> {
 730   bits<4> Rd;
 731   bits<4> Rn;
 732   bits<4> Rm;
 733   bits<8> sh;
 734   let Inst{27-20} = opcod;
 735   let Inst{19-16} = Rn;
 736   let Inst{15-12} = Rd;
 737   let Inst{11-7}  = sh{7-3};
 738   let Inst{6}     = tb;
 739   let Inst{5-4}   = 0b01;
 740   let Inst{3-0}   = Rm;
 741 }
 742
 743 //===----------------------------------------------------------------------===//
 744
 745 // ARMPat - Same as Pat<>, but requires that the compiler be in ARM mode.
 746 class ARMPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
 747   list<Predicate> Predicates = [IsARM];
 748 }
 749 class ARMV5TEPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
 750   list<Predicate> Predicates = [IsARM, HasV5TE];
 751 }
 752 class ARMV6Pat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
 753   list<Predicate> Predicates = [IsARM, HasV6];
 754 }
 755
 756 //===----------------------------------------------------------------------===//
 757 //
 758 // Thumb Instruction Format Definitions.
 759 //
 760
 761 // TI - Thumb instruction.
 762
 763 class ThumbI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 764              InstrItinClass itin, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 765   : InstThumb<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 766   let OutOperandList = oops;
 767   let InOperandList = iops;
 768   let AsmString = asm;
 769   let Pattern = pattern;
 770   list<Predicate> Predicates = [IsThumb];
 771 }
 772
 773 class TI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string asm, list<dag> pattern>
 774   : ThumbI<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, asm, "", pattern>;
 775
 776 // Two-address instructions
 777 class TIt<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string asm,
 778           list<dag> pattern>
 779   : ThumbI<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, asm, "$lhs = $dst",
 780            pattern>;
 781
 782 // tBL, tBX 32-bit instructions
 783 class TIx2<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bit opcod3,
 784            dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string asm,
 785            list<dag> pattern>
 786     : ThumbI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, itin, asm, "", pattern>,
 787       Encoding {
 788   let Inst{31-27} = opcod1;
 789   let Inst{15-14} = opcod2;
 790   let Inst{12}    = opcod3;
 791 }
 792
 793 // BR_JT instructions
 794 class TJTI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string asm,
 795            list<dag> pattern>
 796   : ThumbI<oops, iops, AddrModeNone, SizeSpecial, itin, asm, "", pattern>;
 797
 798 // Thumb1 only
 799 class Thumb1I<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 800               InstrItinClass itin, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 801   : InstThumb<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 802   let OutOperandList = oops;
 803   let InOperandList = iops;
 804   let AsmString = asm;
 805   let Pattern = pattern;
 806   list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only];
 807 }
 808
 809 class T1I<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 810           string asm, list<dag> pattern>
 811   : Thumb1I<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, asm, "", pattern>;
 812 class T1Ix2<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 813             string asm, list<dag> pattern>
 814   : Thumb1I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, itin, asm, "", pattern>;
 815
 816 // Two-address instructions
 817 class T1It<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 818            string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 819   : Thumb1I<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin,
 820             asm, cstr, pattern>;
 821
 822 // Thumb1 instruction that can either be predicated or set CPSR.
 823 class Thumb1sI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 824                InstrItinClass itin,
 825                string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 826   : InstThumb<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 827   let OutOperandList = !con(oops, (outs s_cc_out:$s));
 828   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
 829   let AsmString = !strconcat(opc, "${s}${p}", asm);
 830   let Pattern = pattern;
 831   list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only];
 832 }
 833
 834 class T1sI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 835            string opc, string asm, list<dag> pattern>
 836   : Thumb1sI<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
 837
 838 // Two-address instructions
 839 class T1sIt<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 840             string opc, string asm, list<dag> pattern>
 841   : Thumb1sI<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, opc, asm,
 842              "$Rn = $Rdn", pattern>;
 843
 844 // Thumb1 instruction that can be predicated.
 845 class Thumb1pI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 846                InstrItinClass itin,
 847                string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 848   : InstThumb<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 849   let OutOperandList = oops;
 850   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
 851   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", asm);
 852   let Pattern = pattern;
 853   list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only];
 854 }
 855
 856 class T1pI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 857            string opc, string asm, list<dag> pattern>
 858   : Thumb1pI<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
 859
 860 // Two-address instructions
 861 class T1pIt<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 862             string opc, string asm, list<dag> pattern>
 863   : Thumb1pI<oops, iops, AddrModeNone, Size2Bytes, itin, opc, asm,
 864              "$Rn = $Rdn", pattern>;
 865
 866 class T1pIs<dag oops, dag iops,
 867             InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
 868   : Thumb1pI<oops, iops, AddrModeT1_s, Size2Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
 869
 870 class Encoding16 : Encoding {
 871   let Inst{31-16} = 0x0000;
 872 }
 873
 874 // A6.2 16-bit Thumb instruction encoding
 875 class T1Encoding<bits<6> opcode> : Encoding16 {
 876   let Inst{15-10} = opcode;
 877 }
 878
 879 // A6.2.1 Shift (immediate), add, subtract, move, and compare encoding.
 880 class T1General<bits<5> opcode> : Encoding16 {
 881   let Inst{15-14} = 0b00;
 882   let Inst{13-9} = opcode;
 883 }
 884
 885 // A6.2.2 Data-processing encoding.
 886 class T1DataProcessing<bits<4> opcode> : Encoding16 {
 887   let Inst{15-10} = 0b010000;
 888   let Inst{9-6} = opcode;
 889 }
 890
 891 // A6.2.3 Special data instructions and branch and exchange encoding.
 892 class T1Special<bits<4> opcode> : Encoding16 {
 893   let Inst{15-10} = 0b010001;
 894   let Inst{9-6}   = opcode;
 895 }
 896
 897 // A6.2.4 Load/store single data item encoding.
 898 class T1LoadStore<bits<4> opA, bits<3> opB> : Encoding16 {
 899   let Inst{15-12} = opA;
 900   let Inst{11-9}  = opB;
 901 }
 902 class T1LdStSP<bits<3> opB>   : T1LoadStore<0b1001, opB>; // SP relative
 903
 904 // Helper classes to encode Thumb1 loads and stores. For immediates, the
 905 // following bits are used for "opA" (see A6.2.4):
 906 //
 907 //   0b0110 => Immediate, 4 bytes
 908 //   0b1000 => Immediate, 2 bytes
 909 //   0b0111 => Immediate, 1 byte
 910 class T1pIEncode<bits<3> opcode, dag oops, dag iops, AddrMode am,
 911                  InstrItinClass itin, string opc, string asm,
 912                  list<dag> pattern>
 913   : Thumb1pI<oops, iops, am, Size2Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>,
 914     T1LoadStore<0b0101, opcode> {
 915   bits<3> Rt;
 916   bits<8> addr;
 917   let Inst{8-6} = addr{5-3};    // Rm
 918   let Inst{5-3} = addr{2-0};    // Rn
 919   let Inst{2-0} = Rt;
 920 }
 921 class T1pIEncodeImm<bits<4> opA, bit opB, dag oops, dag iops, AddrMode am,
 922                     InstrItinClass itin, string opc, string asm,
 923                     list<dag> pattern>
 924   : Thumb1pI<oops, iops, am, Size2Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>,
 925     T1LoadStore<opA, {opB,?,?}> {
 926   bits<3> Rt;
 927   bits<8> addr;
 928   let Inst{10-6} = addr{7-3};   // imm5
 929   let Inst{5-3}  = addr{2-0};   // Rn
 930   let Inst{2-0}  = Rt;
 931 }
 932
 933 // A6.2.5 Miscellaneous 16-bit instructions encoding.
 934 class T1Misc<bits<7> opcode> : Encoding16 {
 935   let Inst{15-12} = 0b1011;
 936   let Inst{11-5} = opcode;
 937 }
 938
 939 // Thumb2I - Thumb2 instruction. Almost all Thumb2 instructions are predicable.
 940 class Thumb2I<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 941               InstrItinClass itin,
 942               string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 943   : InstARM<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 944   let OutOperandList = oops;
 945   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
 946   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", asm);
 947   let Pattern = pattern;
 948   list<Predicate> Predicates = [IsThumb2];
 949 }
 950
 951 // Same as Thumb2I except it can optionally modify CPSR. Note it's modeled as an
 952 // input operand since by default it's a zero register. It will become an
 953 // implicit def once it's "flipped".
 954 //
 955 // FIXME: This uses unified syntax so {s} comes before {p}. We should make it
 956 // more consistent.
 957 class Thumb2sI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 958                InstrItinClass itin,
 959                string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 960   : InstARM<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 961   let OutOperandList = oops;
 962   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p, cc_out:$s));
 963   let AsmString = !strconcat(opc, "${s}${p}", asm);
 964   let Pattern = pattern;
 965   list<Predicate> Predicates = [IsThumb2];
 966 }
 967
 968 // Special cases
 969 class Thumb2XI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 970                InstrItinClass itin,
 971                string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 972   : InstARM<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 973   let OutOperandList = oops;
 974   let InOperandList = iops;
 975   let AsmString = asm;
 976   let Pattern = pattern;
 977   list<Predicate> Predicates = [IsThumb2];
 978 }
 979
 980 class ThumbXI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
 981               InstrItinClass itin,
 982               string asm, string cstr, list<dag> pattern>
 983   : InstARM<am, sz, IndexModeNone, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
 984   let OutOperandList = oops;
 985   let InOperandList = iops;
 986   let AsmString = asm;
 987   let Pattern = pattern;
 988   list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only];
 989 }
 990
 991 class T2I<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 992           string opc, string asm, list<dag> pattern>
 993   : Thumb2I<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
 994 class T2Ii12<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 995              string opc, string asm, list<dag> pattern>
 996   : Thumb2I<oops, iops, AddrModeT2_i12, Size4Bytes, itin, opc, asm, "",pattern>;
 997 class T2Ii8<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
 998             string opc, string asm, list<dag> pattern>
 999   : Thumb2I<oops, iops, AddrModeT2_i8, Size4Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
1000 class T2Iso<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1001             string opc, string asm, list<dag> pattern>
1002   : Thumb2I<oops, iops, AddrModeT2_so, Size4Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
1003 class T2Ipc<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1004             string opc, string asm, list<dag> pattern>
1005   : Thumb2I<oops, iops, AddrModeT2_pc, Size4Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
1006 class T2Ii8s4<bit P, bit W, bit load, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1007               string opc, string asm, list<dag> pattern>
1008   : Thumb2I<oops, iops, AddrModeT2_i8s4, Size4Bytes, itin, opc, asm, "",
1009             pattern> {
1010   let Inst{31-27} = 0b11101;
1011   let Inst{26-25} = 0b00;
1012   let Inst{24}    = P;
1013   let Inst{23}    = ?; // The U bit.
1014   let Inst{22}    = 1;
1015   let Inst{21}    = W;
1016   let Inst{20}    = load;
1017 }
1018
1019 class T2sI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1020            string opc, string asm, list<dag> pattern>
1021   : Thumb2sI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, itin, opc, asm, "", pattern>;
1022
1023 class T2XI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1024            string asm, list<dag> pattern>
1025   : Thumb2XI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, itin, asm, "", pattern>;
1026 class T2JTI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1027             string asm, list<dag> pattern>
1028   : Thumb2XI<oops, iops, AddrModeNone, SizeSpecial, itin, asm, "", pattern>;
1029
1030 // Two-address instructions
1031 class T2XIt<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1032             string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1033   : Thumb2XI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, itin, asm, cstr, pattern>;
1034
1035 // T2Iidxldst - Thumb2 indexed load / store instructions.
1036 class T2Iidxldst<bit signed, bits<2> opcod, bit load, bit pre,
1037                  dag oops, dag iops,
1038                  AddrMode am, IndexMode im, InstrItinClass itin,
1039                  string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1040   : InstARM<am, Size4Bytes, im, ThumbFrm, GenericDomain, cstr, itin> {
1041   let OutOperandList = oops;
1042   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1043   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", asm);
1044   let Pattern = pattern;
1045   list<Predicate> Predicates = [IsThumb2];
1046   let Inst{31-27} = 0b11111;
1047   let Inst{26-25} = 0b00;
1048   let Inst{24}    = signed;
1049   let Inst{23}    = 0;
1050   let Inst{22-21} = opcod;
1051   let Inst{20}    = load;
1052   let Inst{11}    = 1;
1053   // (P, W) = (1, 1) Pre-indexed or (0, 1) Post-indexed
1054   let Inst{10}    = pre; // The P bit.
1055   let Inst{8}     = 1; // The W bit.
1056
1057   bits<9> addr;
1058   let Inst{7-0} = addr{7-0};
1059   let Inst{9}   = addr{8}; // Sign bit
1060
1061   bits<4> Rt;
1062   bits<4> Rn;
1063   let Inst{15-12} = Rt{3-0};
1064   let Inst{19-16} = Rn{3-0};
1065 }
1066
1067 // Tv5Pat - Same as Pat<>, but requires V5T Thumb mode.
1068 class Tv5Pat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
1069   list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only, HasV5T];
1070 }
1071
1072 // T1Pat - Same as Pat<>, but requires that the compiler be in Thumb1 mode.
1073 class T1Pat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
1074   list<Predicate> Predicates = [IsThumb, IsThumb1Only];
1075 }
1076
1077 // T2Pat - Same as Pat<>, but requires that the compiler be in Thumb2 mode.
1078 class T2Pat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
1079   list<Predicate> Predicates = [IsThumb2];
1080 }
1081
1082 //===----------------------------------------------------------------------===//
1083
1084 //===----------------------------------------------------------------------===//
1085 // ARM VFP Instruction templates.
1086 //
1087
1088 // Almost all VFP instructions are predicable.
1089 class VFPI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
1090            IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
1091            string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1092   : InstARM<am, sz, im, f, VFPDomain, cstr, itin> {
1093   bits<4> p;
1094   let Inst{31-28} = p;
1095   let OutOperandList = oops;
1096   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1097   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", asm);
1098   let Pattern = pattern;
1099   list<Predicate> Predicates = [HasVFP2];
1100 }
1101
1102 // Special cases
1103 class VFPXI<dag oops, dag iops, AddrMode am, SizeFlagVal sz,
1104             IndexMode im, Format f, InstrItinClass itin,
1105             string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1106   : InstARM<am, sz, im, f, VFPDomain, cstr, itin> {
1107   bits<4> p;
1108   let Inst{31-28} = p;
1109   let OutOperandList = oops;
1110   let InOperandList = iops;
1111   let AsmString = asm;
1112   let Pattern = pattern;
1113   list<Predicate> Predicates = [HasVFP2];
1114 }
1115
1116 class VFPAI<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1117             string opc, string asm, list<dag> pattern>
1118   : VFPI<oops, iops, AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, f, itin,
1119          opc, asm, "", pattern>;
1120
1121 // ARM VFP addrmode5 loads and stores
1122 class ADI5<bits<4> opcod1, bits<2> opcod2, dag oops, dag iops,
1123            InstrItinClass itin,
1124            string opc, string asm, list<dag> pattern>
1125   : VFPI<oops, iops, AddrMode5, Size4Bytes, IndexModeNone,
1126          VFPLdStFrm, itin, opc, asm, "", pattern> {
1127   // Instruction operands.
1128   bits<5>  Dd;
1129   bits<13> addr;
1130
1131   // Encode instruction operands.
1132   let Inst{23}    = addr{8};      // U (add = (U == '1'))
1133   let Inst{22}    = Dd{4};
1134   let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1135   let Inst{15-12} = Dd{3-0};
1136   let Inst{7-0}   = addr{7-0};    // imm8
1137
1138   // TODO: Mark the instructions with the appropriate subtarget info.
1139   let Inst{27-24} = opcod1;
1140   let Inst{21-20} = opcod2;
1141   let Inst{11-9}  = 0b101;
1142   let Inst{8}     = 1;          // Double precision
1143
1144   // 64-bit loads & stores operate on both NEON and VFP pipelines.
1145   let D = VFPNeonDomain;
1146 }
1147
1148 class ASI5<bits<4> opcod1, bits<2> opcod2, dag oops, dag iops,
1149            InstrItinClass itin,
1150            string opc, string asm, list<dag> pattern>
1151   : VFPI<oops, iops, AddrMode5, Size4Bytes, IndexModeNone,
1152          VFPLdStFrm, itin, opc, asm, "", pattern> {
1153   // Instruction operands.
1154   bits<5>  Sd;
1155   bits<13> addr;
1156
1157   // Encode instruction operands.
1158   let Inst{23}    = addr{8};      // U (add = (U == '1'))
1159   let Inst{22}    = Sd{0};
1160   let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1161   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1162   let Inst{7-0}   = addr{7-0};    // imm8
1163
1164   // TODO: Mark the instructions with the appropriate subtarget info.
1165   let Inst{27-24} = opcod1;
1166   let Inst{21-20} = opcod2;
1167   let Inst{11-9}  = 0b101;
1168   let Inst{8}     = 0;          // Single precision
1169 }
1170
1171 // VFP Load / store multiple pseudo instructions.
1172 class PseudoVFPLdStM<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string cstr,
1173                      list<dag> pattern>
1174   : InstARM<AddrMode4, Size4Bytes, IndexModeNone, Pseudo, VFPNeonDomain,
1175             cstr, itin> {
1176   let OutOperandList = oops;
1177   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1178   let Pattern = pattern;
1179   list<Predicate> Predicates = [HasVFP2];
1180 }
1181
1182 // Load / store multiple
1183 class AXDI4<dag oops, dag iops, IndexMode im, InstrItinClass itin,
1184             string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1185   : VFPXI<oops, iops, AddrMode4, Size4Bytes, im,
1186           VFPLdStMulFrm, itin, asm, cstr, pattern> {
1187   // Instruction operands.
1188   bits<4>  Rn;
1189   bits<13> regs;
1190
1191   // Encode instruction operands.
1192   let Inst{19-16} = Rn;
1193   let Inst{22}    = regs{12};
1194   let Inst{15-12} = regs{11-8};
1195   let Inst{7-0}   = regs{7-0};
1196
1197   // TODO: Mark the instructions with the appropriate subtarget info.
1198   let Inst{27-25} = 0b110;
1199   let Inst{11-9}  = 0b101;
1200   let Inst{8}     = 1;          // Double precision
1201
1202   // 64-bit loads & stores operate on both NEON and VFP pipelines.
1203   let D = VFPNeonDomain;
1204 }
1205
1206 class AXSI4<dag oops, dag iops, IndexMode im, InstrItinClass itin,
1207             string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1208   : VFPXI<oops, iops, AddrMode4, Size4Bytes, im,
1209           VFPLdStMulFrm, itin, asm, cstr, pattern> {
1210   // Instruction operands.
1211   bits<4> Rn;
1212   bits<13> regs;
1213
1214   // Encode instruction operands.
1215   let Inst{19-16} = Rn;
1216   let Inst{22}    = regs{8};
1217   let Inst{15-12} = regs{12-9};
1218   let Inst{7-0}   = regs{7-0};
1219
1220   // TODO: Mark the instructions with the appropriate subtarget info.
1221   let Inst{27-25} = 0b110;
1222   let Inst{11-9}  = 0b101;
1223   let Inst{8}     = 0;          // Single precision
1224 }
1225
1226 // Double precision, unary
1227 class ADuI<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3, bits<2> opcod4,
1228            bit opcod5, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string opc,
1229            string asm, list<dag> pattern>
1230   : VFPAI<oops, iops, VFPUnaryFrm, itin, opc, asm, pattern> {
1231   // Instruction operands.
1232   bits<5> Dd;
1233   bits<5> Dm;
1234
1235   // Encode instruction operands.
1236   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
1237   let Inst{5}     = Dm{4};
1238   let Inst{15-12} = Dd{3-0};
1239   let Inst{22}    = Dd{4};
1240
1241   let Inst{27-23} = opcod1;
1242   let Inst{21-20} = opcod2;
1243   let Inst{19-16} = opcod3;
1244   let Inst{11-9}  = 0b101;
1245   let Inst{8}     = 1;          // Double precision
1246   let Inst{7-6}   = opcod4;
1247   let Inst{4}     = opcod5;
1248 }
1249
1250 // Double precision, binary
1251 class ADbI<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bit op6, bit op4, dag oops,
1252            dag iops, InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1253            list<dag> pattern>
1254   : VFPAI<oops, iops, VFPBinaryFrm, itin, opc, asm, pattern> {
1255   // Instruction operands.
1256   bits<5> Dd;
1257   bits<5> Dn;
1258   bits<5> Dm;
1259
1260   // Encode instruction operands.
1261   let Inst{3-0}   = Dm{3-0};
1262   let Inst{5}     = Dm{4};
1263   let Inst{19-16} = Dn{3-0};
1264   let Inst{7}     = Dn{4};
1265   let Inst{15-12} = Dd{3-0};
1266   let Inst{22}    = Dd{4};
1267
1268   let Inst{27-23} = opcod1;
1269   let Inst{21-20} = opcod2;
1270   let Inst{11-9}  = 0b101;
1271   let Inst{8}     = 1;          // Double precision
1272   let Inst{6}     = op6;
1273   let Inst{4}     = op4;
1274 }
1275
1276 // Single precision, unary
1277 class ASuI<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3, bits<2> opcod4,
1278            bit opcod5, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string opc,
1279            string asm, list<dag> pattern>
1280   : VFPAI<oops, iops, VFPUnaryFrm, itin, opc, asm, pattern> {
1281   // Instruction operands.
1282   bits<5> Sd;
1283   bits<5> Sm;
1284
1285   // Encode instruction operands.
1286   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1287   let Inst{5}     = Sm{0};
1288   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1289   let Inst{22}    = Sd{0};
1290
1291   let Inst{27-23} = opcod1;
1292   let Inst{21-20} = opcod2;
1293   let Inst{19-16} = opcod3;
1294   let Inst{11-9}  = 0b101;
1295   let Inst{8}     = 0;          // Single precision
1296   let Inst{7-6}   = opcod4;
1297   let Inst{4}     = opcod5;
1298 }
1299
1300 // Single precision unary, if no NEON
1301 // Same as ASuI except not available if NEON is enabled
1302 class ASuIn<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3, bits<2> opcod4,
1303             bit opcod5, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string opc,
1304             string asm, list<dag> pattern>
1305   : ASuI<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, opcod5, oops, iops, itin, opc, asm,
1306          pattern> {
1307   list<Predicate> Predicates = [HasVFP2,DontUseNEONForFP];
1308 }
1309
1310 // Single precision, binary
1311 class ASbI<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bit op6, bit op4, dag oops, dag iops,
1312            InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
1313   : VFPAI<oops, iops, VFPBinaryFrm, itin, opc, asm, pattern> {
1314   // Instruction operands.
1315   bits<5> Sd;
1316   bits<5> Sn;
1317   bits<5> Sm;
1318
1319   // Encode instruction operands.
1320   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1321   let Inst{5}     = Sm{0};
1322   let Inst{19-16} = Sn{4-1};
1323   let Inst{7}     = Sn{0};
1324   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1325   let Inst{22}    = Sd{0};
1326
1327   let Inst{27-23} = opcod1;
1328   let Inst{21-20} = opcod2;
1329   let Inst{11-9}  = 0b101;
1330   let Inst{8}     = 0;          // Single precision
1331   let Inst{6}     = op6;
1332   let Inst{4}     = op4;
1333 }
1334
1335 // Single precision binary, if no NEON
1336 // Same as ASbI except not available if NEON is enabled
1337 class ASbIn<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bit op6, bit op4, dag oops,
1338             dag iops, InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1339             list<dag> pattern>
1340   : ASbI<opcod1, opcod2, op6, op4, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
1341   list<Predicate> Predicates = [HasVFP2,DontUseNEONForFP];
1342
1343   // Instruction operands.
1344   bits<5> Sd;
1345   bits<5> Sn;
1346   bits<5> Sm;
1347
1348   // Encode instruction operands.
1349   let Inst{3-0}   = Sm{4-1};
1350   let Inst{5}     = Sm{0};
1351   let Inst{19-16} = Sn{4-1};
1352   let Inst{7}     = Sn{0};
1353   let Inst{15-12} = Sd{4-1};
1354   let Inst{22}    = Sd{0};
1355 }
1356
1357 // VFP conversion instructions
1358 class AVConv1I<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3, bits<4> opcod4,
1359                dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1360                list<dag> pattern>
1361   : VFPAI<oops, iops, VFPConv1Frm, itin, opc, asm, pattern> {
1362   let Inst{27-23} = opcod1;
1363   let Inst{21-20} = opcod2;
1364   let Inst{19-16} = opcod3;
1365   let Inst{11-8}  = opcod4;
1366   let Inst{6}     = 1;
1367   let Inst{4}     = 0;
1368 }
1369
1370 // VFP conversion between floating-point and fixed-point
1371 class AVConv1XI<bits<5> op1, bits<2> op2, bits<4> op3, bits<4> op4, bit op5,
1372                 dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string opc, string asm,
1373                 list<dag> pattern>
1374   : AVConv1I<op1, op2, op3, op4, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
1375   // size (fixed-point number): sx == 0 ? 16 : 32
1376   let Inst{7} = op5; // sx
1377 }
1378
1379 // VFP conversion instructions, if no NEON
1380 class AVConv1In<bits<5> opcod1, bits<2> opcod2, bits<4> opcod3, bits<4> opcod4,
1381                 dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1382                 string opc, string asm, list<dag> pattern>
1383   : AVConv1I<opcod1, opcod2, opcod3, opcod4, oops, iops, itin, opc, asm,
1384              pattern> {
1385   list<Predicate> Predicates = [HasVFP2,DontUseNEONForFP];
1386 }
1387
1388 class AVConvXI<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, dag oops, dag iops, Format f,
1389                InstrItinClass itin,
1390                string opc, string asm, list<dag> pattern>
1391   : VFPAI<oops, iops, f, itin, opc, asm, pattern> {
1392   let Inst{27-20} = opcod1;
1393   let Inst{11-8}  = opcod2;
1394   let Inst{4}     = 1;
1395 }
1396
1397 class AVConv2I<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, dag oops, dag iops,
1398                InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
1399   : AVConvXI<opcod1, opcod2, oops, iops, VFPConv2Frm, itin, opc, asm, pattern>;
1400
1401 class AVConv3I<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, dag oops, dag iops,
1402                InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
1403   : AVConvXI<opcod1, opcod2, oops, iops, VFPConv3Frm, itin, opc, asm, pattern>;
1404
1405 class AVConv4I<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, dag oops, dag iops,
1406                InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
1407   : AVConvXI<opcod1, opcod2, oops, iops, VFPConv4Frm, itin, opc, asm, pattern>;
1408
1409 class AVConv5I<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, dag oops, dag iops,
1410                InstrItinClass itin, string opc, string asm, list<dag> pattern>
1411   : AVConvXI<opcod1, opcod2, oops, iops, VFPConv5Frm, itin, opc, asm, pattern>;
1412
1413 //===----------------------------------------------------------------------===//
1414
1415 //===----------------------------------------------------------------------===//
1416 // ARM NEON Instruction templates.
1417 //
1418
1419 class NeonI<dag oops, dag iops, AddrMode am, IndexMode im, Format f,
1420             InstrItinClass itin, string opc, string dt, string asm, string cstr,
1421             list<dag> pattern>
1422   : InstARM<am, Size4Bytes, im, f, NeonDomain, cstr, itin> {
1423   let OutOperandList = oops;
1424   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1425   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", ".", dt, "\t", asm);
1426   let Pattern = pattern;
1427   list<Predicate> Predicates = [HasNEON];
1428 }
1429
1430 // Same as NeonI except it does not have a "data type" specifier.
1431 class NeonXI<dag oops, dag iops, AddrMode am, IndexMode im, Format f,
1432              InstrItinClass itin, string opc, string asm, string cstr,
1433              list<dag> pattern>
1434   : InstARM<am, Size4Bytes, im, f, NeonDomain, cstr, itin> {
1435   let OutOperandList = oops;
1436   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1437   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", "\t", asm);
1438   let Pattern = pattern;
1439   list<Predicate> Predicates = [HasNEON];
1440 }
1441
1442 class NLdSt<bit op23, bits<2> op21_20, bits<4> op11_8, bits<4> op7_4,
1443             dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1444             string opc, string dt, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1445   : NeonI<oops, iops, AddrMode6, IndexModeNone, NLdStFrm, itin, opc, dt, asm,
1446           cstr, pattern> {
1447   let Inst{31-24} = 0b11110100;
1448   let Inst{23}    = op23;
1449   let Inst{21-20} = op21_20;
1450   let Inst{11-8}  = op11_8;
1451   let Inst{7-4}   = op7_4;
1452
1453   let PostEncoderMethod = "NEONThumb2LoadStorePostEncoder";
1454
1455   bits<5> Vd;
1456   bits<6> Rn;
1457   bits<4> Rm;
1458
1459   let Inst{22}    = Vd{4};
1460   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1461   let Inst{19-16} = Rn{3-0};
1462   let Inst{3-0}   = Rm{3-0};
1463 }
1464
1465 class NLdStLn<bit op23, bits<2> op21_20, bits<4> op11_8, bits<4> op7_4,
1466             dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1467             string opc, string dt, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1468   : NLdSt<op23, op21_20, op11_8, op7_4, oops, iops, itin, opc,
1469           dt, asm, cstr, pattern> {
1470   bits<3> lane;
1471 }
1472
1473 class PseudoNLdSt<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string cstr>
1474   : InstARM<AddrMode6, Size4Bytes, IndexModeNone, Pseudo, NeonDomain, cstr,
1475             itin> {
1476   let OutOperandList = oops;
1477   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1478   list<Predicate> Predicates = [HasNEON];
1479 }
1480
1481 class PseudoNeonI<dag oops, dag iops, InstrItinClass itin, string cstr,
1482                   list<dag> pattern>
1483   : InstARM<AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, Pseudo, NeonDomain, cstr,
1484             itin> {
1485   let OutOperandList = oops;
1486   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1487   let Pattern = pattern;
1488   list<Predicate> Predicates = [HasNEON];
1489 }
1490
1491 class NDataI<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1492              string opc, string dt, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1493   : NeonI<oops, iops, AddrModeNone, IndexModeNone, f, itin, opc, dt, asm, cstr,
1494           pattern> {
1495   let Inst{31-25} = 0b1111001;
1496   let PostEncoderMethod = "NEONThumb2DataIPostEncoder";
1497 }
1498
1499 class NDataXI<dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1500               string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1501   : NeonXI<oops, iops, AddrModeNone, IndexModeNone, f, itin, opc, asm,
1502            cstr, pattern> {
1503   let Inst{31-25} = 0b1111001;
1504 }
1505
1506 // NEON "one register and a modified immediate" format.
1507 class N1ModImm<bit op23, bits<3> op21_19, bits<4> op11_8, bit op7, bit op6,
1508                bit op5, bit op4,
1509                dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1510                string opc, string dt, string asm, string cstr,
1511                list<dag> pattern>
1512   : NDataI<oops, iops, N1RegModImmFrm, itin, opc, dt, asm, cstr, pattern> {
1513   let Inst{23}    = op23;
1514   let Inst{21-19} = op21_19;
1515   let Inst{11-8}  = op11_8;
1516   let Inst{7}     = op7;
1517   let Inst{6}     = op6;
1518   let Inst{5}     = op5;
1519   let Inst{4}     = op4;
1520
1521   // Instruction operands.
1522   bits<5> Vd;
1523   bits<13> SIMM;
1524
1525   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1526   let Inst{22}    = Vd{4};
1527   let Inst{24}    = SIMM{7};
1528   let Inst{18-16} = SIMM{6-4};
1529   let Inst{3-0}   = SIMM{3-0};
1530 }
1531
1532 // NEON 2 vector register format.
1533 class N2V<bits<2> op24_23, bits<2> op21_20, bits<2> op19_18, bits<2> op17_16,
1534           bits<5> op11_7, bit op6, bit op4,
1535           dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1536           string opc, string dt, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1537   : NDataI<oops, iops, N2RegFrm, itin, opc, dt, asm, cstr, pattern> {
1538   let Inst{24-23} = op24_23;
1539   let Inst{21-20} = op21_20;
1540   let Inst{19-18} = op19_18;
1541   let Inst{17-16} = op17_16;
1542   let Inst{11-7}  = op11_7;
1543   let Inst{6}     = op6;
1544   let Inst{4}     = op4;
1545
1546   // Instruction operands.
1547   bits<5> Vd;
1548   bits<5> Vm;
1549
1550   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1551   let Inst{22}    = Vd{4};
1552   let Inst{3-0}   = Vm{3-0};
1553   let Inst{5}     = Vm{4};
1554 }
1555
1556 // Same as N2V except it doesn't have a datatype suffix.
1557 class N2VX<bits<2> op24_23, bits<2> op21_20, bits<2> op19_18, bits<2> op17_16,
1558            bits<5> op11_7, bit op6, bit op4,
1559            dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1560            string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1561   : NDataXI<oops, iops, N2RegFrm, itin, opc, asm, cstr, pattern> {
1562   let Inst{24-23} = op24_23;
1563   let Inst{21-20} = op21_20;
1564   let Inst{19-18} = op19_18;
1565   let Inst{17-16} = op17_16;
1566   let Inst{11-7}  = op11_7;
1567   let Inst{6}     = op6;
1568   let Inst{4}     = op4;
1569
1570   // Instruction operands.
1571   bits<5> Vd;
1572   bits<5> Vm;
1573
1574   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1575   let Inst{22}    = Vd{4};
1576   let Inst{3-0}   = Vm{3-0};
1577   let Inst{5}     = Vm{4};
1578 }
1579
1580 // NEON 2 vector register with immediate.
1581 class N2VImm<bit op24, bit op23, bits<4> op11_8, bit op7, bit op6, bit op4,
1582              dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1583              string opc, string dt, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1584   : NDataI<oops, iops, f, itin, opc, dt, asm, cstr, pattern> {
1585   let Inst{24}   = op24;
1586   let Inst{23}   = op23;
1587   let Inst{11-8} = op11_8;
1588   let Inst{7}    = op7;
1589   let Inst{6}    = op6;
1590   let Inst{4}    = op4;
1591
1592   // Instruction operands.
1593   bits<5> Vd;
1594   bits<5> Vm;
1595   bits<6> SIMM;
1596
1597   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1598   let Inst{22}    = Vd{4};
1599   let Inst{3-0}   = Vm{3-0};
1600   let Inst{5}     = Vm{4};
1601   let Inst{21-16} = SIMM{5-0};
1602 }
1603
1604 // NEON 3 vector register format.
1605 class N3V<bit op24, bit op23, bits<2> op21_20, bits<4> op11_8, bit op6, bit op4,
1606           dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1607           string opc, string dt, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1608   : NDataI<oops, iops, f, itin, opc, dt, asm, cstr, pattern> {
1609   let Inst{24}    = op24;
1610   let Inst{23}    = op23;
1611   let Inst{21-20} = op21_20;
1612   let Inst{11-8}  = op11_8;
1613   let Inst{6}     = op6;
1614   let Inst{4}     = op4;
1615
1616   // Instruction operands.
1617   bits<5> Vd;
1618   bits<5> Vn;
1619   bits<5> Vm;
1620
1621   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1622   let Inst{22}    = Vd{4};
1623   let Inst{19-16} = Vn{3-0};
1624   let Inst{7}     = Vn{4};
1625   let Inst{3-0}   = Vm{3-0};
1626   let Inst{5}     = Vm{4};
1627 }
1628
1629 // Same as N3V except it doesn't have a data type suffix.
1630 class N3VX<bit op24, bit op23, bits<2> op21_20, bits<4> op11_8, bit op6,
1631            bit op4,
1632            dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1633            string opc, string asm, string cstr, list<dag> pattern>
1634   : NDataXI<oops, iops, f, itin, opc, asm, cstr, pattern> {
1635   let Inst{24}    = op24;
1636   let Inst{23}    = op23;
1637   let Inst{21-20} = op21_20;
1638   let Inst{11-8}  = op11_8;
1639   let Inst{6}     = op6;
1640   let Inst{4}     = op4;
1641
1642   // Instruction operands.
1643   bits<5> Vd;
1644   bits<5> Vn;
1645   bits<5> Vm;
1646
1647   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1648   let Inst{22}    = Vd{4};
1649   let Inst{19-16} = Vn{3-0};
1650   let Inst{7}     = Vn{4};
1651   let Inst{3-0}   = Vm{3-0};
1652   let Inst{5}     = Vm{4};
1653 }
1654
1655 // NEON VMOVs between scalar and core registers.
1656 class NVLaneOp<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, bits<2> opcod3,
1657                dag oops, dag iops, Format f, InstrItinClass itin,
1658                string opc, string dt, string asm, list<dag> pattern>
1659   : InstARM<AddrModeNone, Size4Bytes, IndexModeNone, f, NeonDomain,
1660             "", itin> {
1661   let Inst{27-20} = opcod1;
1662   let Inst{11-8}  = opcod2;
1663   let Inst{6-5}   = opcod3;
1664   let Inst{4}     = 1;
1665
1666   let OutOperandList = oops;
1667   let InOperandList = !con(iops, (ins pred:$p));
1668   let AsmString = !strconcat(opc, "${p}", ".", dt, "\t", asm);
1669   let Pattern = pattern;
1670   list<Predicate> Predicates = [HasNEON];
1671
1672   let PostEncoderMethod = "NEONThumb2DupPostEncoder";
1673
1674   bits<5> V;
1675   bits<4> R;
1676   bits<4> p;
1677   bits<4> lane;
1678
1679   let Inst{31-28} = p{3-0};
1680   let Inst{7}     = V{4};
1681   let Inst{19-16} = V{3-0};
1682   let Inst{15-12} = R{3-0};
1683 }
1684 class NVGetLane<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, bits<2> opcod3,
1685                 dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1686                 string opc, string dt, string asm, list<dag> pattern>
1687   : NVLaneOp<opcod1, opcod2, opcod3, oops, iops, NGetLnFrm, itin,
1688              opc, dt, asm, pattern>;
1689 class NVSetLane<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, bits<2> opcod3,
1690                 dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1691                 string opc, string dt, string asm, list<dag> pattern>
1692   : NVLaneOp<opcod1, opcod2, opcod3, oops, iops, NSetLnFrm, itin,
1693              opc, dt, asm, pattern>;
1694 class NVDup<bits<8> opcod1, bits<4> opcod2, bits<2> opcod3,
1695             dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
1696             string opc, string dt, string asm, list<dag> pattern>
1697   : NVLaneOp<opcod1, opcod2, opcod3, oops, iops, NDupFrm, itin,
1698              opc, dt, asm, pattern>;
1699
1700 // Vector Duplicate Lane (from scalar to all elements)
1701 class NVDupLane<bits<4> op19_16, bit op6, dag oops, dag iops,
1702                 InstrItinClass itin, string opc, string dt, string asm,
1703                 list<dag> pattern>
1704   : NDataI<oops, iops, NVDupLnFrm, itin, opc, dt, asm, "", pattern> {
1705   let Inst{24-23} = 0b11;
1706   let Inst{21-20} = 0b11;
1707   let Inst{19-16} = op19_16;
1708   let Inst{11-7}  = 0b11000;
1709   let Inst{6}     = op6;
1710   let Inst{4}     = 0;
1711
1712   bits<5> Vd;
1713   bits<5> Vm;
1714   bits<4> lane;
1715
1716   let Inst{22}     = Vd{4};
1717   let Inst{15-12} = Vd{3-0};
1718   let Inst{5}     = Vm{4};
1719   let Inst{3-0} = Vm{3-0};
1720 }
1721
1722 // NEONFPPat - Same as Pat<>, but requires that the compiler be using NEON
1723 // for single-precision FP.
1724 class NEONFPPat<dag pattern, dag result> : Pat<pattern, result> {
1725   list<Predicate> Predicates = [HasNEON,UseNEONForFP];
1726 }