Tighten operand checking of register-shifted-register operands.
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM / ARMInstrInfo.td
1 //===- ARMInstrInfo.td - Target Description for ARM Target -*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the ARM instructions in TableGen format.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // ARM specific DAG Nodes.
16 //
17
18 // Type profiles.
19 def SDT_ARMCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
20 def SDT_ARMCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32> ]>;
21
22 def SDT_ARMSaveCallPC : SDTypeProfile<0, 1, []>;
23
24 def SDT_ARMcall    : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
25
26 def SDT_ARMCMov    : SDTypeProfile<1, 3,
27                                    [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
28                                     SDTCisVT<3, i32>]>;
29
30 def SDT_ARMBrcond  : SDTypeProfile<0, 2,
31                                    [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>]>;
32
33 def SDT_ARMBrJT    : SDTypeProfile<0, 3,
34                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
35                                    SDTCisVT<2, i32>]>;
36
37 def SDT_ARMBr2JT   : SDTypeProfile<0, 4,
38                                   [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>,
39                                    SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
40
41 def SDT_ARMBCC_i64 : SDTypeProfile<0, 6,
42                                   [SDTCisVT<0, i32>,
43                                    SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, i32>,
44                                    SDTCisVT<3, i32>, SDTCisVT<4, i32>,
45                                    SDTCisVT<5, OtherVT>]>;
46
47 def SDT_ARMAnd     : SDTypeProfile<1, 2,
48                                    [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
49                                     SDTCisVT<2, i32>]>;
50
51 def SDT_ARMCmp     : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
52
53 def SDT_ARMPICAdd  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
54                                           SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, i32>]>;
55
56 def SDT_ARMThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
57 def SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>,
58                                                  SDTCisInt<2>]>;
59 def SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp: SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>]>;
60
61 def SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup: SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
62
63 def SDT_ARMMEMBARRIER     : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
64
65 def SDT_ARMPREFETCH : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisSameAs<1, 2>,
66                                            SDTCisInt<1>]>;
67
68 def SDT_ARMTCRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
69
70 def SDT_ARMBFI : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>,
71                                       SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
72
73 // Node definitions.
74 def ARMWrapper       : SDNode<"ARMISD::Wrapper",     SDTIntUnaryOp>;
75 def ARMWrapperDYN    : SDNode<"ARMISD::WrapperDYN",  SDTIntUnaryOp>;
76 def ARMWrapperPIC    : SDNode<"ARMISD::WrapperPIC",  SDTIntUnaryOp>;
77 def ARMWrapperJT     : SDNode<"ARMISD::WrapperJT",   SDTIntBinOp>;
78
79 def ARMcallseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_ARMCallSeqStart,
80                               [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
81 def ARMcallseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_ARMCallSeqEnd,
82                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
83
84 def ARMcall          : SDNode<"ARMISD::CALL", SDT_ARMcall,
85                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
86                                SDNPVariadic]>;
87 def ARMcall_pred    : SDNode<"ARMISD::CALL_PRED", SDT_ARMcall,
88                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
89                                SDNPVariadic]>;
90 def ARMcall_nolink   : SDNode<"ARMISD::CALL_NOLINK", SDT_ARMcall,
91                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
92                                SDNPVariadic]>;
93
94 def ARMretflag       : SDNode<"ARMISD::RET_FLAG", SDTNone,
95                               [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
96
97 def ARMcmov          : SDNode<"ARMISD::CMOV", SDT_ARMCMov,
98                               [SDNPInGlue]>;
99
100 def ARMbrcond        : SDNode<"ARMISD::BRCOND", SDT_ARMBrcond,
101                               [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue]>;
102
103 def ARMbrjt          : SDNode<"ARMISD::BR_JT", SDT_ARMBrJT,
104                               [SDNPHasChain]>;
105 def ARMbr2jt         : SDNode<"ARMISD::BR2_JT", SDT_ARMBr2JT,
106                               [SDNPHasChain]>;
107
108 def ARMBcci64        : SDNode<"ARMISD::BCC_i64", SDT_ARMBCC_i64,
109                               [SDNPHasChain]>;
110
111 def ARMcmp           : SDNode<"ARMISD::CMP", SDT_ARMCmp,
112                               [SDNPOutGlue]>;
113
114 def ARMcmpZ          : SDNode<"ARMISD::CMPZ", SDT_ARMCmp,
115                               [SDNPOutGlue, SDNPCommutative]>;
116
117 def ARMpic_add       : SDNode<"ARMISD::PIC_ADD", SDT_ARMPICAdd>;
118
119 def ARMsrl_flag      : SDNode<"ARMISD::SRL_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutGlue]>;
120 def ARMsra_flag      : SDNode<"ARMISD::SRA_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutGlue]>;
121 def ARMrrx           : SDNode<"ARMISD::RRX"     , SDTIntUnaryOp, [SDNPInGlue ]>;
122
123 def ARMthread_pointer: SDNode<"ARMISD::THREAD_POINTER", SDT_ARMThreadPointer>;
124 def ARMeh_sjlj_setjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_SETJMP",
125                                SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp, [SDNPHasChain]>;
126 def ARMeh_sjlj_longjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_LONGJMP",
127                                SDT_ARMEH_SJLJ_Longjmp, [SDNPHasChain]>;
128 def ARMeh_sjlj_dispatchsetup: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_DISPATCHSETUP",
129                                SDT_ARMEH_SJLJ_DispatchSetup, [SDNPHasChain]>;
130
131
132 def ARMMemBarrier     : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER", SDT_ARMMEMBARRIER,
133                                [SDNPHasChain]>;
134 def ARMMemBarrierMCR  : SDNode<"ARMISD::MEMBARRIER_MCR", SDT_ARMMEMBARRIER,
135                                [SDNPHasChain]>;
136 def ARMPreload        : SDNode<"ARMISD::PRELOAD", SDT_ARMPREFETCH,
137                                [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore]>;
138
139 def ARMrbit          : SDNode<"ARMISD::RBIT", SDTIntUnaryOp>;
140
141 def ARMtcret         : SDNode<"ARMISD::TC_RETURN", SDT_ARMTCRET,
142                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
143
144
145 def ARMbfi           : SDNode<"ARMISD::BFI", SDT_ARMBFI>;
146
147 //===----------------------------------------------------------------------===//
148 // ARM Instruction Predicate Definitions.
149 //
150 def HasV4T           : Predicate<"Subtarget->hasV4TOps()">,
151                                  AssemblerPredicate<"HasV4TOps">;
152 def NoV4T            : Predicate<"!Subtarget->hasV4TOps()">;
153 def HasV5T           : Predicate<"Subtarget->hasV5TOps()">;
154 def HasV5TE          : Predicate<"Subtarget->hasV5TEOps()">,
155                                  AssemblerPredicate<"HasV5TEOps">;
156 def HasV6            : Predicate<"Subtarget->hasV6Ops()">,
157                                  AssemblerPredicate<"HasV6Ops">;
158 def NoV6             : Predicate<"!Subtarget->hasV6Ops()">;
159 def HasV6T2          : Predicate<"Subtarget->hasV6T2Ops()">,
160                                  AssemblerPredicate<"HasV6T2Ops">;
161 def NoV6T2           : Predicate<"!Subtarget->hasV6T2Ops()">;
162 def HasV7            : Predicate<"Subtarget->hasV7Ops()">,
163                                  AssemblerPredicate<"HasV7Ops">;
164 def NoVFP            : Predicate<"!Subtarget->hasVFP2()">;
165 def HasVFP2          : Predicate<"Subtarget->hasVFP2()">,
166                                  AssemblerPredicate<"FeatureVFP2">;
167 def HasVFP3          : Predicate<"Subtarget->hasVFP3()">,
168                                  AssemblerPredicate<"FeatureVFP3">;
169 def HasNEON          : Predicate<"Subtarget->hasNEON()">,
170                                  AssemblerPredicate<"FeatureNEON">;
171 def HasFP16          : Predicate<"Subtarget->hasFP16()">,
172                                  AssemblerPredicate<"FeatureFP16">;
173 def HasDivide        : Predicate<"Subtarget->hasDivide()">,
174                                  AssemblerPredicate<"FeatureHWDiv">;
175 def HasT2ExtractPack : Predicate<"Subtarget->hasT2ExtractPack()">,
176                                  AssemblerPredicate<"FeatureT2XtPk">;
177 def HasThumb2DSP     : Predicate<"Subtarget->hasThumb2DSP()">,
178                                  AssemblerPredicate<"FeatureDSPThumb2">;
179 def HasDB            : Predicate<"Subtarget->hasDataBarrier()">,
180                                  AssemblerPredicate<"FeatureDB">;
181 def HasMP            : Predicate<"Subtarget->hasMPExtension()">,
182                                  AssemblerPredicate<"FeatureMP">;
183 def UseNEONForFP     : Predicate<"Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
184 def DontUseNEONForFP : Predicate<"!Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
185 def IsThumb          : Predicate<"Subtarget->isThumb()">,
186                                  AssemblerPredicate<"ModeThumb">;
187 def IsThumb1Only     : Predicate<"Subtarget->isThumb1Only()">;
188 def IsThumb2         : Predicate<"Subtarget->isThumb2()">,
189                                  AssemblerPredicate<"ModeThumb,FeatureThumb2">;
190 def IsARM            : Predicate<"!Subtarget->isThumb()">,
191                                  AssemblerPredicate<"!ModeThumb">;
192 def IsDarwin         : Predicate<"Subtarget->isTargetDarwin()">;
193 def IsNotDarwin      : Predicate<"!Subtarget->isTargetDarwin()">;
194
195 // FIXME: Eventually this will be just "hasV6T2Ops".
196 def UseMovt          : Predicate<"Subtarget->useMovt()">;
197 def DontUseMovt      : Predicate<"!Subtarget->useMovt()">;
198 def UseFPVMLx        : Predicate<"Subtarget->useFPVMLx()">;
199
200 //===----------------------------------------------------------------------===//
201 // ARM Flag Definitions.
202
203 class RegConstraint<string C> {
204   string Constraints = C;
205 }
206
207 //===----------------------------------------------------------------------===//
208 //  ARM specific transformation functions and pattern fragments.
209 //
210
211 // so_imm_neg_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
212 // so_imm_neg def below.
213 def so_imm_neg_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
214   return CurDAG->getTargetConstant(-(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
215 }]>;
216
217 // so_imm_not_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
218 // so_imm_not def below.
219 def so_imm_not_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
220   return CurDAG->getTargetConstant(~(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
221 }]>;
222
223 /// imm1_15 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [1,15].
224 def imm1_15 : ImmLeaf<i32, [{
225   return (int32_t)Imm >= 1 && (int32_t)Imm < 16;
226 }]>;
227
228 /// imm16_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [16,31].
229 def imm16_31 : ImmLeaf<i32, [{
230   return (int32_t)Imm >= 16 && (int32_t)Imm < 32;
231 }]>;
232
233 def so_imm_neg :
234   PatLeaf<(imm), [{
235     return ARM_AM::getSOImmVal(-(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
236   }], so_imm_neg_XFORM>;
237
238 def so_imm_not :
239   PatLeaf<(imm), [{
240     return ARM_AM::getSOImmVal(~(uint32_t)N->getZExtValue()) != -1;
241   }], so_imm_not_XFORM>;
242
243 // sext_16_node predicate - True if the SDNode is sign-extended 16 or more bits.
244 def sext_16_node : PatLeaf<(i32 GPR:$a), [{
245   return CurDAG->ComputeNumSignBits(SDValue(N,0)) >= 17;
246 }]>;
247
248 /// Split a 32-bit immediate into two 16 bit parts.
249 def hi16 : SDNodeXForm<imm, [{
250   return CurDAG->getTargetConstant((uint32_t)N->getZExtValue() >> 16, MVT::i32);
251 }]>;
252
253 def lo16AllZero : PatLeaf<(i32 imm), [{
254   // Returns true if all low 16-bits are 0.
255   return (((uint32_t)N->getZExtValue()) & 0xFFFFUL) == 0;
256 }], hi16>;
257
258 /// imm0_65535 - An immediate is in the range [0.65535].
259 def Imm0_65535AsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_65535"; }
260 def imm0_65535 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
261   return Imm >= 0 && Imm < 65536;
262 }]> {
263   let ParserMatchClass = Imm0_65535AsmOperand;
264 }
265
266 class BinOpFrag<dag res> : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), res>;
267 class UnOpFrag <dag res> : PatFrag<(ops node:$Src), res>;
268
269 /// adde and sube predicates - True based on whether the carry flag output
270 /// will be needed or not.
271 def adde_dead_carry :
272   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
273   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
274 def sube_dead_carry :
275   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
276   [{return !N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
277 def adde_live_carry :
278   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (adde node:$LHS, node:$RHS),
279   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
280 def sube_live_carry :
281   PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), (sube node:$LHS, node:$RHS),
282   [{return N->hasAnyUseOfValue(1);}]>;
283
284 // An 'and' node with a single use.
285 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
286   return N->hasOneUse();
287 }]>;
288
289 // An 'xor' node with a single use.
290 def xor_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (xor node:$lhs, node:$rhs), [{
291   return N->hasOneUse();
292 }]>;
293
294 // An 'fmul' node with a single use.
295 def fmul_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (fmul node:$lhs, node:$rhs),[{
296   return N->hasOneUse();
297 }]>;
298
299 // An 'fadd' node which checks for single non-hazardous use.
300 def fadd_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fadd node:$lhs, node:$rhs),[{
301   return hasNoVMLxHazardUse(N);
302 }]>;
303
304 // An 'fsub' node which checks for single non-hazardous use.
305 def fsub_mlx : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs),(fsub node:$lhs, node:$rhs),[{
306   return hasNoVMLxHazardUse(N);
307 }]>;
308
309 //===----------------------------------------------------------------------===//
310 // Operand Definitions.
311 //
312
313 // Branch target.
314 // FIXME: rename brtarget to t2_brtarget
315 def brtarget : Operand<OtherVT> {
316   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
317   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
318   let DecoderMethod = "DecodeT2BROperand";
319 }
320
321 // FIXME: get rid of this one?
322 def uncondbrtarget : Operand<OtherVT> {
323   let EncoderMethod = "getUnconditionalBranchTargetOpValue";
324   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
325 }
326
327 // Branch target for ARM. Handles conditional/unconditional
328 def br_target : Operand<OtherVT> {
329   let EncoderMethod = "getARMBranchTargetOpValue";
330   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
331 }
332
333 // Call target.
334 // FIXME: rename bltarget to t2_bl_target?
335 def bltarget : Operand<i32> {
336   // Encoded the same as branch targets.
337   let EncoderMethod = "getBranchTargetOpValue";
338   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
339 }
340
341 // Call target for ARM. Handles conditional/unconditional
342 // FIXME: rename bl_target to t2_bltarget?
343 def bl_target : Operand<i32> {
344   // Encoded the same as branch targets.
345   let EncoderMethod = "getARMBranchTargetOpValue";
346   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
347         let DecoderMethod = "DecodeBLTargetOperand";
348 }
349
350
351 // A list of registers separated by comma. Used by load/store multiple.
352 def RegListAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "RegList"; }
353 def reglist : Operand<i32> {
354   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
355   let ParserMatchClass = RegListAsmOperand;
356   let PrintMethod = "printRegisterList";
357   let DecoderMethod = "DecodeRegListOperand";
358 }
359
360 def DPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "DPRRegList"; }
361 def dpr_reglist : Operand<i32> {
362   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
363   let ParserMatchClass = DPRRegListAsmOperand;
364   let PrintMethod = "printRegisterList";
365   let DecoderMethod = "DecodeDPRRegListOperand";
366 }
367
368 def SPRRegListAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "SPRRegList"; }
369 def spr_reglist : Operand<i32> {
370   let EncoderMethod = "getRegisterListOpValue";
371   let ParserMatchClass = SPRRegListAsmOperand;
372   let PrintMethod = "printRegisterList";
373   let DecoderMethod = "DecodeSPRRegListOperand";
374 }
375
376 // An operand for the CONSTPOOL_ENTRY pseudo-instruction.
377 def cpinst_operand : Operand<i32> {
378   let PrintMethod = "printCPInstOperand";
379 }
380
381 // Local PC labels.
382 def pclabel : Operand<i32> {
383   let PrintMethod = "printPCLabel";
384 }
385
386 // ADR instruction labels.
387 def adrlabel : Operand<i32> {
388   let EncoderMethod = "getAdrLabelOpValue";
389 }
390
391 def neon_vcvt_imm32 : Operand<i32> {
392   let EncoderMethod = "getNEONVcvtImm32OpValue";
393   let DecoderMethod = "DecodeVCVTImmOperand";
394 }
395
396 // rot_imm: An integer that encodes a rotate amount. Must be 8, 16, or 24.
397 def rot_imm_XFORM: SDNodeXForm<imm, [{
398   switch (N->getZExtValue()){
399   default: assert(0);
400   case 0:  return CurDAG->getTargetConstant(0, MVT::i32);
401   case 8:  return CurDAG->getTargetConstant(1, MVT::i32);
402   case 16: return CurDAG->getTargetConstant(2, MVT::i32);
403   case 24: return CurDAG->getTargetConstant(3, MVT::i32);
404   }
405 }]>;
406 def RotImmAsmOperand : AsmOperandClass {
407   let Name = "RotImm";
408   let ParserMethod = "parseRotImm";
409 }
410 def rot_imm : Operand<i32>, PatLeaf<(i32 imm), [{
411     int32_t v = N->getZExtValue();
412     return v == 8 || v == 16 || v == 24; }],
413     rot_imm_XFORM> {
414   let PrintMethod = "printRotImmOperand";
415   let ParserMatchClass = RotImmAsmOperand;
416 }
417
418 // shift_imm: An integer that encodes a shift amount and the type of shift
419 // (asr or lsl). The 6-bit immediate encodes as:
420 //    {5}     0 ==> lsl
421 //            1     asr
422 //    {4-0}   imm5 shift amount.
423 //            asr #32 encoded as imm5 == 0.
424 def ShifterImmAsmOperand : AsmOperandClass {
425   let Name = "ShifterImm";
426   let ParserMethod = "parseShifterImm";
427 }
428 def shift_imm : Operand<i32> {
429   let PrintMethod = "printShiftImmOperand";
430   let ParserMatchClass = ShifterImmAsmOperand;
431 }
432
433 // shifter_operand operands: so_reg_reg, so_reg_imm, and so_imm.
434 def ShiftedRegAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "RegShiftedReg"; }
435 def so_reg_reg : Operand<i32>,  // reg reg imm
436                  ComplexPattern<i32, 3, "SelectRegShifterOperand",
437                                 [shl, srl, sra, rotr]> {
438   let EncoderMethod = "getSORegRegOpValue";
439   let PrintMethod = "printSORegRegOperand";
440   let DecoderMethod = "DecodeSORegRegOperand";
441   let ParserMatchClass = ShiftedRegAsmOperand;
442   let MIOperandInfo = (ops GPRnopc, GPRnopc, i32imm);
443 }
444
445 def ShiftedImmAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "RegShiftedImm"; }
446 def so_reg_imm : Operand<i32>, // reg imm
447                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectImmShifterOperand",
448                                 [shl, srl, sra, rotr]> {
449   let EncoderMethod = "getSORegImmOpValue";
450   let PrintMethod = "printSORegImmOperand";
451   let DecoderMethod = "DecodeSORegImmOperand";
452   let ParserMatchClass = ShiftedImmAsmOperand;
453   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
454 }
455
456 // FIXME: Does this need to be distinct from so_reg?
457 def shift_so_reg_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
458                    ComplexPattern<i32, 3, "SelectShiftRegShifterOperand",
459                                   [shl,srl,sra,rotr]> {
460   let EncoderMethod = "getSORegRegOpValue";
461   let PrintMethod = "printSORegRegOperand";
462   let DecoderMethod = "DecodeSORegRegOperand";
463   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
464 }
465
466 // FIXME: Does this need to be distinct from so_reg?
467 def shift_so_reg_imm : Operand<i32>,    // reg reg imm
468                    ComplexPattern<i32, 2, "SelectShiftImmShifterOperand",
469                                   [shl,srl,sra,rotr]> {
470   let EncoderMethod = "getSORegImmOpValue";
471   let PrintMethod = "printSORegImmOperand";
472   let DecoderMethod = "DecodeSORegImmOperand";
473   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
474 }
475
476
477 // so_imm - Match a 32-bit shifter_operand immediate operand, which is an
478 // 8-bit immediate rotated by an arbitrary number of bits.
479 def SOImmAsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "ARMSOImm"; }
480 def so_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
481     return ARM_AM::getSOImmVal(Imm) != -1;
482   }]> {
483   let EncoderMethod = "getSOImmOpValue";
484   let ParserMatchClass = SOImmAsmOperand;
485         let DecoderMethod = "DecodeSOImmOperand";
486 }
487
488 // Break so_imm's up into two pieces.  This handles immediates with up to 16
489 // bits set in them.  This uses so_imm2part to match and so_imm2part_[12] to
490 // get the first/second pieces.
491 def so_imm2part : PatLeaf<(imm), [{
492       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
493 }]>;
494
495 /// arm_i32imm - True for +V6T2, or true only if so_imm2part is true.
496 ///
497 def arm_i32imm : PatLeaf<(imm), [{
498   if (Subtarget->hasV6T2Ops())
499     return true;
500   return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
501 }]>;
502
503 /// imm0_7 predicate - Immediate in the range [0,7].
504 def Imm0_7AsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_7"; }
505 def imm0_7 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
506   return Imm >= 0 && Imm < 8;
507 }]> {
508   let ParserMatchClass = Imm0_7AsmOperand;
509 }
510
511 /// imm0_15 predicate - Immediate in the range [0,15].
512 def Imm0_15AsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_15"; }
513 def imm0_15 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
514   return Imm >= 0 && Imm < 16;
515 }]> {
516   let ParserMatchClass = Imm0_15AsmOperand;
517 }
518
519 /// imm0_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [0,31].
520 def Imm0_31AsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_31"; }
521 def imm0_31 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
522   return Imm >= 0 && Imm < 32;
523 }]> {
524   let ParserMatchClass = Imm0_31AsmOperand;
525 }
526
527 /// imm0_255 predicate - Immediate in the range [0,255].
528 def Imm0_255AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "Imm0_255"; }
529 def imm0_255 : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{ return Imm >= 0 && Imm < 256; }]> {
530   let ParserMatchClass = Imm0_255AsmOperand;
531 }
532
533 // imm0_65535_expr - For movt/movw - 16-bit immediate that can also reference
534 // a relocatable expression.
535 //
536 // FIXME: This really needs a Thumb version separate from the ARM version.
537 // While the range is the same, and can thus use the same match class,
538 // the encoding is different so it should have a different encoder method.
539 def Imm0_65535ExprAsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm0_65535Expr"; }
540 def imm0_65535_expr : Operand<i32> {
541   let EncoderMethod = "getHiLo16ImmOpValue";
542   let ParserMatchClass = Imm0_65535ExprAsmOperand;
543 }
544
545 /// imm24b - True if the 32-bit immediate is encodable in 24 bits.
546 def Imm24bitAsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm24bit"; }
547 def imm24b : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
548   return Imm >= 0 && Imm <= 0xffffff;
549 }]> {
550   let ParserMatchClass = Imm24bitAsmOperand;
551 }
552
553
554 /// bf_inv_mask_imm predicate - An AND mask to clear an arbitrary width bitfield
555 /// e.g., 0xf000ffff
556 def BitfieldAsmOperand : AsmOperandClass {
557   let Name = "Bitfield";
558   let ParserMethod = "parseBitfield";
559 }
560 def bf_inv_mask_imm : Operand<i32>,
561                       PatLeaf<(imm), [{
562   return ARM::isBitFieldInvertedMask(N->getZExtValue());
563 }] > {
564   let EncoderMethod = "getBitfieldInvertedMaskOpValue";
565   let PrintMethod = "printBitfieldInvMaskImmOperand";
566   let DecoderMethod = "DecodeBitfieldMaskOperand";
567   let ParserMatchClass = BitfieldAsmOperand;
568 }
569
570 /// lsb_pos_imm - position of the lsb bit, used by BFI4p and t2BFI4p
571 def lsb_pos_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
572   return isInt<5>(Imm);
573 }]>;
574
575 /// width_imm - number of bits to be copied, used by BFI4p and t2BFI4p
576 def width_imm : Operand<i32>, ImmLeaf<i32, [{
577   return Imm > 0 &&  Imm <= 32;
578 }] > {
579   let EncoderMethod = "getMsbOpValue";
580 }
581
582 def imm1_32_XFORM: SDNodeXForm<imm, [{
583   return CurDAG->getTargetConstant((int)N->getZExtValue() - 1, MVT::i32);
584 }]>;
585 def Imm1_32AsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm1_32"; }
586 def imm1_32 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{ return Imm > 0 && Imm <= 32; }],
587     imm1_32_XFORM> {
588   let PrintMethod = "printImmPlusOneOperand";
589   let ParserMatchClass = Imm1_32AsmOperand;
590 }
591
592 def imm1_16_XFORM: SDNodeXForm<imm, [{
593   return CurDAG->getTargetConstant((int)N->getZExtValue() - 1, MVT::i32);
594 }]>;
595 def Imm1_16AsmOperand: AsmOperandClass { let Name = "Imm1_16"; }
596 def imm1_16 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{ return Imm > 0 && Imm <= 16; }],
597     imm1_16_XFORM> {
598   let PrintMethod = "printImmPlusOneOperand";
599   let ParserMatchClass = Imm1_16AsmOperand;
600 }
601
602 // Define ARM specific addressing modes.
603 // addrmode_imm12 := reg +/- imm12
604 //
605 def MemImm12OffsetAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "MemImm12Offset"; }
606 def addrmode_imm12 : Operand<i32>,
607                      ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModeImm12", []> {
608   // 12-bit immediate operand. Note that instructions using this encode
609   // #0 and #-0 differently. We flag #-0 as the magic value INT32_MIN. All other
610   // immediate values are as normal.
611
612   let EncoderMethod = "getAddrModeImm12OpValue";
613   let PrintMethod = "printAddrModeImm12Operand";
614   let DecoderMethod = "DecodeAddrModeImm12Operand";
615   let ParserMatchClass = MemImm12OffsetAsmOperand;
616   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm:$offsimm);
617 }
618 // ldst_so_reg := reg +/- reg shop imm
619 //
620 def MemRegOffsetAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "MemRegOffset"; }
621 def ldst_so_reg : Operand<i32>,
622                   ComplexPattern<i32, 3, "SelectLdStSOReg", []> {
623   let EncoderMethod = "getLdStSORegOpValue";
624   // FIXME: Simplify the printer
625   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
626   let DecoderMethod = "DecodeSORegMemOperand";
627   let ParserMatchClass = MemRegOffsetAsmOperand;
628   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$shift);
629 }
630
631 // postidx_imm8 := +/- [0,255]
632 //
633 // 9 bit value:
634 //  {8}       1 is imm8 is non-negative. 0 otherwise.
635 //  {7-0}     [0,255] imm8 value.
636 def PostIdxImm8AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "PostIdxImm8"; }
637 def postidx_imm8 : Operand<i32> {
638   let PrintMethod = "printPostIdxImm8Operand";
639   let ParserMatchClass = PostIdxImm8AsmOperand;
640   let MIOperandInfo = (ops i32imm);
641 }
642
643 // postidx_imm8s4 := +/- [0,1020]
644 //
645 // 9 bit value:
646 //  {8}       1 is imm8 is non-negative. 0 otherwise.
647 //  {7-0}     [0,255] imm8 value, scaled by 4.
648 def postidx_imm8s4 : Operand<i32> {
649   let PrintMethod = "printPostIdxImm8s4Operand";
650   let MIOperandInfo = (ops i32imm);
651 }
652
653
654 // postidx_reg := +/- reg
655 //
656 def PostIdxRegAsmOperand : AsmOperandClass {
657   let Name = "PostIdxReg";
658   let ParserMethod = "parsePostIdxReg";
659 }
660 def postidx_reg : Operand<i32> {
661   let EncoderMethod = "getPostIdxRegOpValue";
662   let DecoderMethod = "DecodePostIdxReg";
663   let PrintMethod = "printPostIdxRegOperand";
664   let ParserMatchClass = PostIdxRegAsmOperand;
665   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
666 }
667
668
669 // addrmode2 := reg +/- imm12
670 //           := reg +/- reg shop imm
671 //
672 // FIXME: addrmode2 should be refactored the rest of the way to always
673 // use explicit imm vs. reg versions above (addrmode_imm12 and ldst_so_reg).
674 def AddrMode2AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "AddrMode2"; }
675 def addrmode2 : Operand<i32>,
676                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode2", []> {
677   let EncoderMethod = "getAddrMode2OpValue";
678   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
679   let ParserMatchClass = AddrMode2AsmOperand;
680   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
681 }
682
683 def PostIdxRegShiftedAsmOperand : AsmOperandClass {
684   let Name = "PostIdxRegShifted";
685   let ParserMethod = "parsePostIdxReg";
686 }
687 def am2offset_reg : Operand<i32>,
688                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2OffsetReg",
689                 [], [SDNPWantRoot]> {
690   let EncoderMethod = "getAddrMode2OffsetOpValue";
691   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
692   // When using this for assembly, it's always as a post-index offset.
693   let ParserMatchClass = PostIdxRegShiftedAsmOperand;
694   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
695 }
696
697 // FIXME: am2offset_imm should only need the immediate, not the GPR. Having
698 // the GPR is purely vestigal at this point.
699 def AM2OffsetImmAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "AM2OffsetImm"; }
700 def am2offset_imm : Operand<i32>,
701                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2OffsetImm",
702                 [], [SDNPWantRoot]> {
703   let EncoderMethod = "getAddrMode2OffsetOpValue";
704   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
705   let ParserMatchClass = AM2OffsetImmAsmOperand;
706   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
707 }
708
709
710 // addrmode3 := reg +/- reg
711 // addrmode3 := reg +/- imm8
712 //
713 //def AddrMode3AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "AddrMode3"; }
714 def addrmode3 : Operand<i32>,
715                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode3", []> {
716   let EncoderMethod = "getAddrMode3OpValue";
717   let PrintMethod = "printAddrMode3Operand";
718   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
719 }
720
721 def am3offset : Operand<i32>,
722                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode3Offset",
723                                [], [SDNPWantRoot]> {
724   let EncoderMethod = "getAddrMode3OffsetOpValue";
725   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode3Offset";
726   let PrintMethod = "printAddrMode3OffsetOperand";
727   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
728 }
729
730 // ldstm_mode := {ia, ib, da, db}
731 //
732 def ldstm_mode : OptionalDefOperand<OtherVT, (ops i32), (ops (i32 1))> {
733   let EncoderMethod = "getLdStmModeOpValue";
734   let PrintMethod = "printLdStmModeOperand";
735 }
736
737 // addrmode5 := reg +/- imm8*4
738 //
739 def AddrMode5AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "AddrMode5"; }
740 def addrmode5 : Operand<i32>,
741                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode5", []> {
742   let PrintMethod = "printAddrMode5Operand";
743   let EncoderMethod = "getAddrMode5OpValue";
744   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode5Operand";
745   let ParserMatchClass = AddrMode5AsmOperand;
746   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, i32imm);
747 }
748
749 // addrmode6 := reg with optional alignment
750 //
751 def addrmode6 : Operand<i32>,
752                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
753   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
754   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
755   let EncoderMethod = "getAddrMode6AddressOpValue";
756   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode6Operand";
757 }
758
759 def am6offset : Operand<i32>,
760                 ComplexPattern<i32, 1, "SelectAddrMode6Offset",
761                                [], [SDNPWantRoot]> {
762   let PrintMethod = "printAddrMode6OffsetOperand";
763   let MIOperandInfo = (ops GPR);
764   let EncoderMethod = "getAddrMode6OffsetOpValue";
765   let DecoderMethod = "DecodeGPRRegisterClass";
766 }
767
768 // Special version of addrmode6 to handle alignment encoding for VST1/VLD1
769 // (single element from one lane) for size 32.
770 def addrmode6oneL32 : Operand<i32>,
771                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
772   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
773   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
774   let EncoderMethod = "getAddrMode6OneLane32AddressOpValue";
775 }
776
777 // Special version of addrmode6 to handle alignment encoding for VLD-dup
778 // instructions, specifically VLD4-dup.
779 def addrmode6dup : Operand<i32>,
780                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode6", [], [SDNPWantParent]>{
781   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
782   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, i32imm);
783   let EncoderMethod = "getAddrMode6DupAddressOpValue";
784 }
785
786 // addrmodepc := pc + reg
787 //
788 def addrmodepc : Operand<i32>,
789                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModePC", []> {
790   let PrintMethod = "printAddrModePCOperand";
791   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
792 }
793
794 // addr_offset_none := reg
795 //
796 def MemNoOffsetAsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "MemNoOffset"; }
797 def addr_offset_none : Operand<i32>,
798                        ComplexPattern<i32, 1, "SelectAddrOffsetNone", []> {
799   let PrintMethod = "printAddrMode7Operand";
800   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode7Operand";
801   let ParserMatchClass = MemNoOffsetAsmOperand;
802   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base);
803 }
804
805 def nohash_imm : Operand<i32> {
806   let PrintMethod = "printNoHashImmediate";
807 }
808
809 def CoprocNumAsmOperand : AsmOperandClass {
810   let Name = "CoprocNum";
811   let ParserMethod = "parseCoprocNumOperand";
812 }
813 def p_imm : Operand<i32> {
814   let PrintMethod = "printPImmediate";
815   let ParserMatchClass = CoprocNumAsmOperand;
816   let DecoderMethod = "DecodeCoprocessor";
817 }
818
819 def CoprocRegAsmOperand : AsmOperandClass {
820   let Name = "CoprocReg";
821   let ParserMethod = "parseCoprocRegOperand";
822 }
823 def c_imm : Operand<i32> {
824   let PrintMethod = "printCImmediate";
825   let ParserMatchClass = CoprocRegAsmOperand;
826 }
827
828 //===----------------------------------------------------------------------===//
829
830 include "ARMInstrFormats.td"
831
832 //===----------------------------------------------------------------------===//
833 // Multiclass helpers...
834 //
835
836 /// AsI1_bin_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns for a
837 /// binop that produces a value.
838 multiclass AsI1_bin_irs<bits<4> opcod, string opc,
839                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
840                         PatFrag opnode, string baseOpc, bit Commutable = 0> {
841   // The register-immediate version is re-materializable. This is useful
842   // in particular for taking the address of a local.
843   let isReMaterializable = 1 in {
844   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
845                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
846                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
847     bits<4> Rd;
848     bits<4> Rn;
849     bits<12> imm;
850     let Inst{25} = 1;
851     let Inst{19-16} = Rn;
852     let Inst{15-12} = Rd;
853     let Inst{11-0} = imm;
854   }
855   }
856   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
857                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
858                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
859     bits<4> Rd;
860     bits<4> Rn;
861     bits<4> Rm;
862     let Inst{25} = 0;
863     let isCommutable = Commutable;
864     let Inst{19-16} = Rn;
865     let Inst{15-12} = Rd;
866     let Inst{11-4} = 0b00000000;
867     let Inst{3-0} = Rm;
868   }
869
870   def rsi : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd),
871                (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift), DPSoRegImmFrm,
872                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
873                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift))]> {
874     bits<4> Rd;
875     bits<4> Rn;
876     bits<12> shift;
877     let Inst{25} = 0;
878     let Inst{19-16} = Rn;
879     let Inst{15-12} = Rd;
880     let Inst{11-5} = shift{11-5};
881     let Inst{4} = 0;
882     let Inst{3-0} = shift{3-0};
883   }
884
885   def rsr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd),
886                (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift), DPSoRegRegFrm,
887                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
888                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift))]> {
889     bits<4> Rd;
890     bits<4> Rn;
891     bits<12> shift;
892     let Inst{25} = 0;
893     let Inst{19-16} = Rn;
894     let Inst{15-12} = Rd;
895     let Inst{11-8} = shift{11-8};
896     let Inst{7} = 0;
897     let Inst{6-5} = shift{6-5};
898     let Inst{4} = 1;
899     let Inst{3-0} = shift{3-0};
900   }
901
902   // Assembly aliases for optional destination operand when it's the same
903   // as the source operand.
904   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $imm"),
905      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "ri")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
906                                                     so_imm:$imm, pred:$p,
907                                                     cc_out:$s)>,
908      Requires<[IsARM]>;
909   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $Rm"),
910      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rr")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
911                                                     GPR:$Rm, pred:$p,
912                                                     cc_out:$s)>,
913      Requires<[IsARM]>;
914   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $shift"),
915      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rsi")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
916                                                     so_reg_imm:$shift, pred:$p,
917                                                     cc_out:$s)>,
918      Requires<[IsARM]>;
919   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $shift"),
920      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rsr")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
921                                                     so_reg_reg:$shift, pred:$p,
922                                                     cc_out:$s)>,
923      Requires<[IsARM]>;
924
925 }
926
927 /// AI1_bin_s_irs - Similar to AsI1_bin_irs except it sets the 's' bit so the
928 /// instruction modifies the CPSR register.
929 let isCodeGenOnly = 1, Defs = [CPSR] in {
930 multiclass AI1_bin_s_irs<bits<4> opcod, string opc,
931                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
932                          PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
933   def ri : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
934                iii, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
935                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]> {
936     bits<4> Rd;
937     bits<4> Rn;
938     bits<12> imm;
939     let Inst{25} = 1;
940     let Inst{20} = 1;
941     let Inst{19-16} = Rn;
942     let Inst{15-12} = Rd;
943     let Inst{11-0} = imm;
944   }
945   def rr : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
946                iir, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
947                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
948     bits<4> Rd;
949     bits<4> Rn;
950     bits<4> Rm;
951     let isCommutable = Commutable;
952     let Inst{25} = 0;
953     let Inst{20} = 1;
954     let Inst{19-16} = Rn;
955     let Inst{15-12} = Rd;
956     let Inst{11-4} = 0b00000000;
957     let Inst{3-0} = Rm;
958   }
959   def rsi : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd),
960                (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift), DPSoRegImmFrm,
961                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
962                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift))]> {
963     bits<4> Rd;
964     bits<4> Rn;
965     bits<12> shift;
966     let Inst{25} = 0;
967     let Inst{20} = 1;
968     let Inst{19-16} = Rn;
969     let Inst{15-12} = Rd;
970     let Inst{11-5} = shift{11-5};
971     let Inst{4} = 0;
972     let Inst{3-0} = shift{3-0};
973   }
974
975     def rsr : AI1<opcod, (outs GPR:$Rd),
976                (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift), DPSoRegRegFrm,
977                iis, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
978                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift))]> {
979     bits<4> Rd;
980     bits<4> Rn;
981     bits<12> shift;
982     let Inst{25} = 0;
983     let Inst{20} = 1;
984     let Inst{19-16} = Rn;
985     let Inst{15-12} = Rd;
986     let Inst{11-8} = shift{11-8};
987     let Inst{7} = 0;
988     let Inst{6-5} = shift{6-5};
989     let Inst{4} = 1;
990     let Inst{3-0} = shift{3-0};
991   }
992 }
993 }
994
995 /// AI1_cmp_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) cmp / test
996 /// patterns. Similar to AsI1_bin_irs except the instruction does not produce
997 /// a explicit result, only implicitly set CPSR.
998 let isCompare = 1, Defs = [CPSR] in {
999 multiclass AI1_cmp_irs<bits<4> opcod, string opc,
1000                      InstrItinClass iii, InstrItinClass iir, InstrItinClass iis,
1001                        PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
1002   def ri : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm, iii,
1003                opc, "\t$Rn, $imm",
1004                [(opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm)]> {
1005     bits<4> Rn;
1006     bits<12> imm;
1007     let Inst{25} = 1;
1008     let Inst{20} = 1;
1009     let Inst{19-16} = Rn;
1010     let Inst{15-12} = 0b0000;
1011     let Inst{11-0} = imm;
1012   }
1013   def rr : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm, iir,
1014                opc, "\t$Rn, $Rm",
1015                [(opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm)]> {
1016     bits<4> Rn;
1017     bits<4> Rm;
1018     let isCommutable = Commutable;
1019     let Inst{25} = 0;
1020     let Inst{20} = 1;
1021     let Inst{19-16} = Rn;
1022     let Inst{15-12} = 0b0000;
1023     let Inst{11-4} = 0b00000000;
1024     let Inst{3-0} = Rm;
1025   }
1026   def rsi : AI1<opcod, (outs),
1027                (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift), DPSoRegImmFrm, iis,
1028                opc, "\t$Rn, $shift",
1029                [(opnode GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift)]> {
1030     bits<4> Rn;
1031     bits<12> shift;
1032     let Inst{25} = 0;
1033     let Inst{20} = 1;
1034     let Inst{19-16} = Rn;
1035     let Inst{15-12} = 0b0000;
1036     let Inst{11-5} = shift{11-5};
1037     let Inst{4} = 0;
1038     let Inst{3-0} = shift{3-0};
1039   }
1040   def rsr : AI1<opcod, (outs),
1041                (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift), DPSoRegRegFrm, iis,
1042                opc, "\t$Rn, $shift",
1043                [(opnode GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift)]> {
1044     bits<4> Rn;
1045     bits<12> shift;
1046     let Inst{25} = 0;
1047     let Inst{20} = 1;
1048     let Inst{19-16} = Rn;
1049     let Inst{15-12} = 0b0000;
1050     let Inst{11-8} = shift{11-8};
1051     let Inst{7} = 0;
1052     let Inst{6-5} = shift{6-5};
1053     let Inst{4} = 1;
1054     let Inst{3-0} = shift{3-0};
1055   }
1056
1057 }
1058 }
1059
1060 /// AI_ext_rrot - A unary operation with two forms: one whose operand is a
1061 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
1062 /// FIXME: Remove the 'r' variant. Its rot_imm is zero.
1063 class AI_ext_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode>
1064   : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
1065           IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm$rot",
1066           [(set GPR:$Rd, (opnode (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
1067        Requires<[IsARM, HasV6]> {
1068   bits<4> Rd;
1069   bits<4> Rm;
1070   bits<2> rot;
1071   let Inst{19-16} = 0b1111;
1072   let Inst{15-12} = Rd;
1073   let Inst{11-10} = rot;
1074   let Inst{3-0}   = Rm;
1075 }
1076
1077 class AI_ext_rrot_np<bits<8> opcod, string opc>
1078   : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
1079           IIC_iEXTr, opc, "\t$Rd, $Rm$rot", []>,
1080        Requires<[IsARM, HasV6]> {
1081   bits<2> rot;
1082   let Inst{19-16} = 0b1111;
1083   let Inst{11-10} = rot;
1084 }
1085
1086 /// AI_exta_rrot - A binary operation with two forms: one whose operand is a
1087 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
1088 class AI_exta_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode>
1089   : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
1090           IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm$rot",
1091           [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, (rotr GPR:$Rm, rot_imm:$rot)))]>,
1092         Requires<[IsARM, HasV6]> {
1093   bits<4> Rd;
1094   bits<4> Rm;
1095   bits<4> Rn;
1096   bits<2> rot;
1097   let Inst{19-16} = Rn;
1098   let Inst{15-12} = Rd;
1099   let Inst{11-10} = rot;
1100   let Inst{9-4}   = 0b000111;
1101   let Inst{3-0}   = Rm;
1102 }
1103
1104 class AI_exta_rrot_np<bits<8> opcod, string opc>
1105   : AExtI<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, rot_imm:$rot),
1106           IIC_iEXTAr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm$rot", []>,
1107        Requires<[IsARM, HasV6]> {
1108   bits<4> Rn;
1109   bits<2> rot;
1110   let Inst{19-16} = Rn;
1111   let Inst{11-10} = rot;
1112 }
1113
1114 /// AI1_adde_sube_irs - Define instructions and patterns for adde and sube.
1115 multiclass AI1_adde_sube_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
1116                              string baseOpc, bit Commutable = 0> {
1117   let Uses = [CPSR] in {
1118   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
1119                 DPFrm, IIC_iALUi, opc, "\t$Rd, $Rn, $imm",
1120                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>,
1121                Requires<[IsARM]> {
1122     bits<4> Rd;
1123     bits<4> Rn;
1124     bits<12> imm;
1125     let Inst{25} = 1;
1126     let Inst{15-12} = Rd;
1127     let Inst{19-16} = Rn;
1128     let Inst{11-0} = imm;
1129   }
1130   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
1131                 DPFrm, IIC_iALUr, opc, "\t$Rd, $Rn, $Rm",
1132                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
1133                Requires<[IsARM]> {
1134     bits<4> Rd;
1135     bits<4> Rn;
1136     bits<4> Rm;
1137     let Inst{11-4} = 0b00000000;
1138     let Inst{25} = 0;
1139     let isCommutable = Commutable;
1140     let Inst{3-0} = Rm;
1141     let Inst{15-12} = Rd;
1142     let Inst{19-16} = Rn;
1143   }
1144   def rsi : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd),
1145                 (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift),
1146                 DPSoRegImmFrm, IIC_iALUsr, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
1147                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift))]>,
1148                Requires<[IsARM]> {
1149     bits<4> Rd;
1150     bits<4> Rn;
1151     bits<12> shift;
1152     let Inst{25} = 0;
1153     let Inst{19-16} = Rn;
1154     let Inst{15-12} = Rd;
1155     let Inst{11-5} = shift{11-5};
1156     let Inst{4} = 0;
1157     let Inst{3-0} = shift{3-0};
1158   }
1159   def rsr : AsI1<opcod, (outs GPR:$Rd),
1160                 (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift),
1161                 DPSoRegRegFrm, IIC_iALUsr, opc, "\t$Rd, $Rn, $shift",
1162                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift))]>,
1163                Requires<[IsARM]> {
1164     bits<4> Rd;
1165     bits<4> Rn;
1166     bits<12> shift;
1167     let Inst{25} = 0;
1168     let Inst{19-16} = Rn;
1169     let Inst{15-12} = Rd;
1170     let Inst{11-8} = shift{11-8};
1171     let Inst{7} = 0;
1172     let Inst{6-5} = shift{6-5};
1173     let Inst{4} = 1;
1174     let Inst{3-0} = shift{3-0};
1175   }
1176   }
1177   // Assembly aliases for optional destination operand when it's the same
1178   // as the source operand.
1179   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $imm"),
1180      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "ri")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
1181                                                     so_imm:$imm, pred:$p,
1182                                                     cc_out:$s)>,
1183      Requires<[IsARM]>;
1184   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $Rm"),
1185      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rr")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
1186                                                     GPR:$Rm, pred:$p,
1187                                                     cc_out:$s)>,
1188      Requires<[IsARM]>;
1189   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $shift"),
1190      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rsi")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
1191                                                     so_reg_imm:$shift, pred:$p,
1192                                                     cc_out:$s)>,
1193      Requires<[IsARM]>;
1194   def : InstAlias<!strconcat(opc, "${s}${p} $Rdn, $shift"),
1195      (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "rsr")) GPR:$Rdn, GPR:$Rdn,
1196                                                     so_reg_reg:$shift, pred:$p,
1197                                                     cc_out:$s)>,
1198      Requires<[IsARM]>;
1199 }
1200
1201 // Carry setting variants
1202 // NOTE: CPSR def omitted because it will be handled by the custom inserter.
1203 let usesCustomInserter = 1 in {
1204 multiclass AI1_adde_sube_s_irs<PatFrag opnode, bit Commutable = 0> {
1205   def ri : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
1206                4, IIC_iALUi,
1207                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_imm:$imm))]>;
1208   def rr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
1209                4, IIC_iALUr,
1210                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, GPR:$Rm))]> {
1211     let isCommutable = Commutable;
1212   }
1213   def rsi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift),
1214                4, IIC_iALUsr,
1215                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift))]>;
1216   def rsr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift),
1217                4, IIC_iALUsr,
1218                [(set GPR:$Rd, (opnode GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift))]>;
1219 }
1220 }
1221
1222 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in {
1223 multiclass AI_ldr1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
1224            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
1225   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
1226   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
1227   // frame index references and avoid matching constant pool references.
1228   def i12: AI2ldst<0b010, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
1229                    AddrMode_i12, LdFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
1230                   [(set GPR:$Rt, (opnode addrmode_imm12:$addr))]> {
1231     bits<4>  Rt;
1232     bits<17> addr;
1233     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1234     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1235     let Inst{15-12} = Rt;
1236     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1237   }
1238   def rs : AI2ldst<0b011, 1, isByte, (outs GPR:$Rt), (ins ldst_so_reg:$shift),
1239                   AddrModeNone, LdFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
1240                  [(set GPR:$Rt, (opnode ldst_so_reg:$shift))]> {
1241     bits<4>  Rt;
1242     bits<17> shift;
1243     let shift{4}    = 0;            // Inst{4} = 0
1244     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1245     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1246     let Inst{15-12} = Rt;
1247     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1248   }
1249 }
1250 }
1251
1252 multiclass AI_str1<bit isByte, string opc, InstrItinClass iii,
1253            InstrItinClass iir, PatFrag opnode> {
1254   // Note: We use the complex addrmode_imm12 rather than just an input
1255   // GPR and a constrained immediate so that we can use this to match
1256   // frame index references and avoid matching constant pool references.
1257   def i12 : AI2ldst<0b010, 0, isByte, (outs),
1258                    (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr),
1259                    AddrMode_i12, StFrm, iii, opc, "\t$Rt, $addr",
1260                   [(opnode GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr)]> {
1261     bits<4> Rt;
1262     bits<17> addr;
1263     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1264     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1265     let Inst{15-12} = Rt;
1266     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1267   }
1268   def rs : AI2ldst<0b011, 0, isByte, (outs), (ins GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift),
1269                   AddrModeNone, StFrm, iir, opc, "\t$Rt, $shift",
1270                  [(opnode GPR:$Rt, ldst_so_reg:$shift)]> {
1271     bits<4> Rt;
1272     bits<17> shift;
1273     let shift{4}    = 0;            // Inst{4} = 0
1274     let Inst{23}    = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1275     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1276     let Inst{15-12} = Rt;
1277     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1278   }
1279 }
1280 //===----------------------------------------------------------------------===//
1281 // Instructions
1282 //===----------------------------------------------------------------------===//
1283
1284 //===----------------------------------------------------------------------===//
1285 //  Miscellaneous Instructions.
1286 //
1287
1288 /// CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating constant pool in
1289 /// the function.  The first operand is the ID# for this instruction, the second
1290 /// is the index into the MachineConstantPool that this is, the third is the
1291 /// size in bytes of this constant pool entry.
1292 let neverHasSideEffects = 1, isNotDuplicable = 1 in
1293 def CONSTPOOL_ENTRY :
1294 PseudoInst<(outs), (ins cpinst_operand:$instid, cpinst_operand:$cpidx,
1295                     i32imm:$size), NoItinerary, []>;
1296
1297 // FIXME: Marking these as hasSideEffects is necessary to prevent machine DCE
1298 // from removing one half of the matched pairs. That breaks PEI, which assumes
1299 // these will always be in pairs, and asserts if it finds otherwise. Better way?
1300 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1 in {
1301 def ADJCALLSTACKUP :
1302 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2, pred:$p), NoItinerary,
1303            [(ARMcallseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
1304
1305 def ADJCALLSTACKDOWN :
1306 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt, pred:$p), NoItinerary,
1307            [(ARMcallseq_start timm:$amt)]>;
1308 }
1309
1310 def NOP : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "nop", "",
1311              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1312           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1313   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1314   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1315   let Inst{7-0} = 0b00000000;
1316 }
1317
1318 def YIELD : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "yield", "",
1319              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1320           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1321   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1322   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1323   let Inst{7-0} = 0b00000001;
1324 }
1325
1326 def WFE : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfe", "",
1327              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1328           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1329   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1330   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1331   let Inst{7-0} = 0b00000010;
1332 }
1333
1334 def WFI : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "wfi", "",
1335              [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
1336           Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1337   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1338   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1339   let Inst{7-0} = 0b00000011;
1340 }
1341
1342 def SEL : AI<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm, NoItinerary, "sel",
1343              "\t$dst, $a, $b", []>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
1344   bits<4> Rd;
1345   bits<4> Rn;
1346   bits<4> Rm;
1347   let Inst{3-0} = Rm;
1348   let Inst{15-12} = Rd;
1349   let Inst{19-16} = Rn;
1350   let Inst{27-20} = 0b01101000;
1351   let Inst{7-4} = 0b1011;
1352   let Inst{11-8} = 0b1111;
1353 }
1354
1355 def SEV : AI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "sev", "",
1356              []>, Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1357   let Inst{27-16} = 0b001100100000;
1358   let Inst{15-8} = 0b11110000;
1359   let Inst{7-0} = 0b00000100;
1360 }
1361
1362 // The i32imm operand $val can be used by a debugger to store more information
1363 // about the breakpoint.
1364 def BKPT : AI<(outs), (ins imm0_65535:$val), MiscFrm, NoItinerary,
1365               "bkpt", "\t$val", []>, Requires<[IsARM]> {
1366   bits<16> val;
1367   let Inst{3-0} = val{3-0};
1368   let Inst{19-8} = val{15-4};
1369   let Inst{27-20} = 0b00010010;
1370   let Inst{7-4} = 0b0111;
1371 }
1372
1373 // Change Processor State
1374 // FIXME: We should use InstAlias to handle the optional operands.
1375 class CPS<dag iops, string asm_ops>
1376   : AXI<(outs), iops, MiscFrm, NoItinerary, !strconcat("cps", asm_ops),
1377         []>, Requires<[IsARM]> {
1378   bits<2> imod;
1379   bits<3> iflags;
1380   bits<5> mode;
1381   bit M;
1382
1383   let Inst{31-28} = 0b1111;
1384   let Inst{27-20} = 0b00010000;
1385   let Inst{19-18} = imod;
1386   let Inst{17}    = M; // Enabled if mode is set;
1387   let Inst{16}    = 0;
1388   let Inst{8-6}   = iflags;
1389   let Inst{5}     = 0;
1390   let Inst{4-0}   = mode;
1391 }
1392
1393 let DecoderMethod = "DecodeCPSInstruction" in {
1394 let M = 1 in
1395   def CPS3p : CPS<(ins imod_op:$imod, iflags_op:$iflags, imm0_31:$mode),
1396                   "$imod\t$iflags, $mode">;
1397 let mode = 0, M = 0 in
1398   def CPS2p : CPS<(ins imod_op:$imod, iflags_op:$iflags), "$imod\t$iflags">;
1399
1400 let imod = 0, iflags = 0, M = 1 in
1401   def CPS1p : CPS<(ins imm0_31:$mode), "\t$mode">;
1402 }
1403
1404 // Preload signals the memory system of possible future data/instruction access.
1405 // These are for disassembly only.
1406 multiclass APreLoad<bits<1> read, bits<1> data, string opc> {
1407
1408   def i12 : AXI<(outs), (ins addrmode_imm12:$addr), MiscFrm, IIC_Preload,
1409                 !strconcat(opc, "\t$addr"),
1410                 [(ARMPreload addrmode_imm12:$addr, (i32 read), (i32 data))]> {
1411     bits<4> Rt;
1412     bits<17> addr;
1413     let Inst{31-26} = 0b111101;
1414     let Inst{25} = 0; // 0 for immediate form
1415     let Inst{24} = data;
1416     let Inst{23} = addr{12};        // U (add = ('U' == 1))
1417     let Inst{22} = read;
1418     let Inst{21-20} = 0b01;
1419     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
1420     let Inst{15-12} = 0b1111;
1421     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1422   }
1423
1424   def rs : AXI<(outs), (ins ldst_so_reg:$shift), MiscFrm, IIC_Preload,
1425                !strconcat(opc, "\t$shift"),
1426                [(ARMPreload ldst_so_reg:$shift, (i32 read), (i32 data))]> {
1427     bits<17> shift;
1428     let Inst{31-26} = 0b111101;
1429     let Inst{25} = 1; // 1 for register form
1430     let Inst{24} = data;
1431     let Inst{23} = shift{12};    // U (add = ('U' == 1))
1432     let Inst{22} = read;
1433     let Inst{21-20} = 0b01;
1434     let Inst{19-16} = shift{16-13}; // Rn
1435     let Inst{15-12} = 0b1111;
1436     let Inst{11-0}  = shift{11-0};
1437   }
1438 }
1439
1440 defm PLD  : APreLoad<1, 1, "pld">,  Requires<[IsARM]>;
1441 defm PLDW : APreLoad<0, 1, "pldw">, Requires<[IsARM,HasV7,HasMP]>;
1442 defm PLI  : APreLoad<1, 0, "pli">,  Requires<[IsARM,HasV7]>;
1443
1444 def SETEND : AXI<(outs), (ins setend_op:$end), MiscFrm, NoItinerary,
1445                  "setend\t$end", []>, Requires<[IsARM]> {
1446   bits<1> end;
1447   let Inst{31-10} = 0b1111000100000001000000;
1448   let Inst{9} = end;
1449   let Inst{8-0} = 0;
1450 }
1451
1452 def DBG : AI<(outs), (ins imm0_15:$opt), MiscFrm, NoItinerary, "dbg", "\t$opt",
1453              []>, Requires<[IsARM, HasV7]> {
1454   bits<4> opt;
1455   let Inst{27-4} = 0b001100100000111100001111;
1456   let Inst{3-0} = opt;
1457 }
1458
1459 // A5.4 Permanently UNDEFINED instructions.
1460 let isBarrier = 1, isTerminator = 1 in
1461 def TRAP : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary,
1462                "trap", [(trap)]>,
1463            Requires<[IsARM]> {
1464   let Inst = 0xe7ffdefe;
1465 }
1466
1467 // Address computation and loads and stores in PIC mode.
1468 let isNotDuplicable = 1 in {
1469 def PICADD  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, pclabel:$cp, pred:$p),
1470                             4, IIC_iALUr,
1471                             [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$a, imm:$cp))]>;
1472
1473 let AddedComplexity = 10 in {
1474 def PICLDR  : ARMPseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1475                             4, IIC_iLoad_r,
1476                             [(set GPR:$dst, (load addrmodepc:$addr))]>;
1477
1478 def PICLDRH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1479                             4, IIC_iLoad_bh_r,
1480                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1481
1482 def PICLDRB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1483                             4, IIC_iLoad_bh_r,
1484                             [(set GPR:$Rt, (zextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1485
1486 def PICLDRSH : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1487                             4, IIC_iLoad_bh_r,
1488                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
1489
1490 def PICLDRSB : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rt), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
1491                             4, IIC_iLoad_bh_r,
1492                             [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
1493 }
1494 let AddedComplexity = 10 in {
1495 def PICSTR  : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1496       4, IIC_iStore_r, [(store GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1497
1498 def PICSTRH : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1499       4, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei16 GPR:$src,
1500                                                    addrmodepc:$addr)]>;
1501
1502 def PICSTRB : ARMPseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
1503       4, IIC_iStore_bh_r, [(truncstorei8 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
1504 }
1505 } // isNotDuplicable = 1
1506
1507
1508 // LEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
1509 // assembler.
1510 let neverHasSideEffects = 1, isReMaterializable = 1 in
1511 // The 'adr' mnemonic encodes differently if the label is before or after
1512 // the instruction. The {24-21} opcode bits are set by the fixup, as we don't
1513 // know until then which form of the instruction will be used.
1514 def ADR : AI1<{0,?,?,0}, (outs GPR:$Rd), (ins adrlabel:$label),
1515                  MiscFrm, IIC_iALUi, "adr", "\t$Rd, $label", []> {
1516   bits<4> Rd;
1517   bits<12> label;
1518   let Inst{27-25} = 0b001;
1519   let Inst{20} = 0;
1520   let Inst{19-16} = 0b1111;
1521   let Inst{15-12} = Rd;
1522   let Inst{11-0} = label;
1523 }
1524 def LEApcrel : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins i32imm:$label, pred:$p),
1525                     4, IIC_iALUi, []>;
1526
1527 def LEApcrelJT : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
1528                       (ins i32imm:$label, nohash_imm:$id, pred:$p),
1529                       4, IIC_iALUi, []>;
1530
1531 //===----------------------------------------------------------------------===//
1532 //  Control Flow Instructions.
1533 //
1534
1535 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
1536   // ARMV4T and above
1537   def BX_RET : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1538                   "bx", "\tlr", [(ARMretflag)]>,
1539                Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1540     let Inst{27-0}  = 0b0001001011111111111100011110;
1541   }
1542
1543   // ARMV4 only
1544   def MOVPCLR : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br,
1545                   "mov", "\tpc, lr", [(ARMretflag)]>,
1546                Requires<[IsARM, NoV4T]> {
1547     let Inst{27-0} = 0b0001101000001111000000001110;
1548   }
1549 }
1550
1551 // Indirect branches
1552 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1553   // ARMV4T and above
1554   def BX : AXI<(outs), (ins GPR:$dst), BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst",
1555                   [(brind GPR:$dst)]>,
1556               Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1557     bits<4> dst;
1558     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110001;
1559     let Inst{3-0}  = dst;
1560   }
1561
1562   def BX_pred : AI<(outs), (ins GPR:$dst), BrMiscFrm, IIC_Br,
1563                   "bx", "\t$dst", [/* pattern left blank */]>,
1564               Requires<[IsARM, HasV4T]> {
1565     bits<4> dst;
1566     let Inst{27-4} = 0b000100101111111111110001;
1567     let Inst{3-0}  = dst;
1568   }
1569 }
1570
1571 // All calls clobber the non-callee saved registers. SP is marked as
1572 // a use to prevent stack-pointer assignments that appear immediately
1573 // before calls from potentially appearing dead.
1574 let isCall = 1,
1575   // On non-Darwin platforms R9 is callee-saved.
1576   // FIXME:  Do we really need a non-predicated version? If so, it should
1577   // at least be a pseudo instruction expanding to the predicated version
1578   // at MC lowering time.
1579   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R12, LR, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, CPSR, FPSCR],
1580   Uses = [SP] in {
1581   def BL  : ABXI<0b1011, (outs), (ins bl_target:$func, variable_ops),
1582                 IIC_Br, "bl\t$func",
1583                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>,
1584             Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1585     let Inst{31-28} = 0b1110;
1586     bits<24> func;
1587     let Inst{23-0} = func;
1588   }
1589
1590   def BL_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins bl_target:$func, variable_ops),
1591                    IIC_Br, "bl", "\t$func",
1592                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
1593                 Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
1594     bits<24> func;
1595     let Inst{23-0} = func;
1596   }
1597
1598   // ARMv5T and above
1599   def BLX : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1600                 IIC_Br, "blx\t$func",
1601                 [(ARMcall GPR:$func)]>,
1602             Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
1603     bits<4> func;
1604     let Inst{31-4} = 0b1110000100101111111111110011;
1605     let Inst{3-0}  = func;
1606   }
1607
1608   def BLX_pred : AI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
1609                     IIC_Br, "blx", "\t$func",
1610                     [(ARMcall_pred GPR:$func)]>,
1611                  Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
1612     bits<4> func;
1613     let Inst{27-4} = 0b000100101111111111110011;
1614     let Inst{3-0}  = func;
1615   }
1616
1617   // ARMv4T
1618   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1619   def BX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1620                    8, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1621                    Requires<[IsARM, HasV4T, IsNotDarwin]>;
1622
1623   // ARMv4
1624   def BMOVPCRX_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1625                    8, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1626                    Requires<[IsARM, NoV4T, IsNotDarwin]>;
1627 }
1628
1629 let isCall = 1,
1630   // On Darwin R9 is call-clobbered.
1631   // R7 is marked as a use to prevent frame-pointer assignments from being
1632   // moved above / below calls.
1633   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R9,  R12, LR, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, CPSR, FPSCR],
1634   Uses = [R7, SP] in {
1635   def BLr9  : ARMPseudoExpand<(outs), (ins bl_target:$func, variable_ops),
1636                 4, IIC_Br,
1637                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)], (BL bl_target:$func)>,
1638               Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1639
1640   def BLr9_pred : ARMPseudoExpand<(outs),
1641                    (ins bl_target:$func, pred:$p, variable_ops),
1642                    4, IIC_Br,
1643                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)],
1644                    (BL_pred bl_target:$func, pred:$p)>,
1645                   Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1646
1647   // ARMv5T and above
1648   def BLXr9 : ARMPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops),
1649                 4, IIC_Br,
1650                 [(ARMcall GPR:$func)],
1651                 (BLX GPR:$func)>,
1652                Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]>;
1653
1654   def BLXr9_pred: ARMPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$func, pred:$p,variable_ops),
1655                 4, IIC_Br,
1656                 [(ARMcall_pred GPR:$func)],
1657                 (BLX_pred GPR:$func, pred:$p)>,
1658                    Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]>;
1659
1660   // ARMv4T
1661   // Note: Restrict $func to the tGPR regclass to prevent it being in LR.
1662   def BXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1663                   8, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1664                   Requires<[IsARM, HasV4T, IsDarwin]>;
1665
1666   // ARMv4
1667   def BMOVPCRXr9_CALL : ARMPseudoInst<(outs), (ins tGPR:$func, variable_ops),
1668                   8, IIC_Br, [(ARMcall_nolink tGPR:$func)]>,
1669                   Requires<[IsARM, NoV4T, IsDarwin]>;
1670 }
1671
1672 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
1673   // FIXME: should be able to write a pattern for ARMBrcond, but can't use
1674   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
1675   def Bcc : ABI<0b1010, (outs), (ins br_target:$target),
1676                IIC_Br, "b", "\t$target",
1677                [/*(ARMbrcond bb:$target, imm:$cc, CCR:$ccr)*/]> {
1678     bits<24> target;
1679     let Inst{23-0} = target;
1680     let DecoderMethod = "DecodeBranchImmInstruction";
1681   }
1682
1683   let isBarrier = 1 in {
1684     // B is "predicable" since it's just a Bcc with an 'always' condition.
1685     let isPredicable = 1 in
1686     // FIXME: We shouldn't need this pseudo at all. Just using Bcc directly
1687     // should be sufficient.
1688     // FIXME: Is B really a Barrier? That doesn't seem right.
1689     def B : ARMPseudoExpand<(outs), (ins br_target:$target), 4, IIC_Br,
1690                 [(br bb:$target)], (Bcc br_target:$target, (ops 14, zero_reg))>;
1691
1692     let isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1 in {
1693     def BR_JTr : ARMPseudoInst<(outs),
1694                       (ins GPR:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1695                       0, IIC_Br,
1696                       [(ARMbrjt GPR:$target, tjumptable:$jt, imm:$id)]>;
1697     // FIXME: This shouldn't use the generic "addrmode2," but rather be split
1698     // into i12 and rs suffixed versions.
1699     def BR_JTm : ARMPseudoInst<(outs),
1700                      (ins addrmode2:$target, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1701                      0, IIC_Br,
1702                      [(ARMbrjt (i32 (load addrmode2:$target)), tjumptable:$jt,
1703                        imm:$id)]>;
1704     def BR_JTadd : ARMPseudoInst<(outs),
1705                    (ins GPR:$target, GPR:$idx, i32imm:$jt, i32imm:$id),
1706                    0, IIC_Br,
1707                    [(ARMbrjt (add GPR:$target, GPR:$idx), tjumptable:$jt,
1708                      imm:$id)]>;
1709     } // isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1
1710   } // isBarrier = 1
1711
1712 }
1713
1714 // BLX (immediate)
1715 def BLXi : AXI<(outs), (ins br_target:$target), BrMiscFrm, NoItinerary,
1716                "blx\t$target", []>,
1717            Requires<[IsARM, HasV5T]> {
1718   let Inst{31-25} = 0b1111101;
1719   bits<25> target;
1720   let Inst{23-0} = target{24-1};
1721   let Inst{24} = target{0};
1722 }
1723
1724 // Branch and Exchange Jazelle
1725 def BXJ : ABI<0b0001, (outs), (ins GPR:$func), NoItinerary, "bxj", "\t$func",
1726               [/* pattern left blank */]> {
1727   bits<4> func;
1728   let Inst{23-20} = 0b0010;
1729   let Inst{19-8} = 0xfff;
1730   let Inst{7-4} = 0b0010;
1731   let Inst{3-0} = func;
1732 }
1733
1734 // Tail calls.
1735
1736 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1 in {
1737   // Darwin versions.
1738   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R9, R12, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, PC],
1739       Uses = [SP] in {
1740     def TCRETURNdi : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1741                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1742
1743     def TCRETURNri : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1744                        IIC_Br, []>, Requires<[IsDarwin]>;
1745
1746     def TAILJMPd : ARMPseudoExpand<(outs), (ins br_target:$dst, variable_ops),
1747                    4, IIC_Br, [],
1748                    (Bcc br_target:$dst, (ops 14, zero_reg))>,
1749                    Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1750
1751     def TAILJMPr : ARMPseudoExpand<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1752                    4, IIC_Br, [],
1753                    (BX GPR:$dst)>,
1754                    Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1755
1756   }
1757
1758   // Non-Darwin versions (the difference is R9).
1759   let Defs = [R0, R1, R2, R3, R12, QQQQ0, QQQQ2, QQQQ3, PC],
1760       Uses = [SP] in {
1761     def TCRETURNdiND : PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$dst, variable_ops),
1762                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1763
1764     def TCRETURNriND : PseudoInst<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1765                        IIC_Br, []>, Requires<[IsNotDarwin]>;
1766
1767     def TAILJMPdND : ARMPseudoExpand<(outs), (ins brtarget:$dst, variable_ops),
1768                    4, IIC_Br, [],
1769                    (Bcc br_target:$dst, (ops 14, zero_reg))>,
1770                    Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1771
1772     def TAILJMPrND : ARMPseudoExpand<(outs), (ins tcGPR:$dst, variable_ops),
1773                      4, IIC_Br, [],
1774                      (BX GPR:$dst)>,
1775                      Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1776   }
1777 }
1778
1779
1780
1781
1782
1783 // Secure Monitor Call is a system instruction -- for disassembly only
1784 def SMC : ABI<0b0001, (outs), (ins imm0_15:$opt), NoItinerary, "smc", "\t$opt",
1785               []> {
1786   bits<4> opt;
1787   let Inst{23-4} = 0b01100000000000000111;
1788   let Inst{3-0} = opt;
1789 }
1790
1791 // Supervisor Call (Software Interrupt)
1792 let isCall = 1, Uses = [SP] in {
1793 def SVC : ABI<0b1111, (outs), (ins imm24b:$svc), IIC_Br, "svc", "\t$svc", []> {
1794   bits<24> svc;
1795   let Inst{23-0} = svc;
1796 }
1797 }
1798
1799 // Store Return State
1800 class SRSI<bit wb, string asm>
1801   : XI<(outs), (ins imm0_31:$mode), AddrModeNone, 4, IndexModeNone, BrFrm,
1802        NoItinerary, asm, "", []> {
1803   bits<5> mode;
1804   let Inst{31-28} = 0b1111;
1805   let Inst{27-25} = 0b100;
1806   let Inst{22} = 1;
1807   let Inst{21} = wb;
1808   let Inst{20} = 0;
1809   let Inst{19-16} = 0b1101;  // SP
1810   let Inst{15-5} = 0b00000101000;
1811   let Inst{4-0} = mode;
1812 }
1813
1814 def SRSDA : SRSI<0, "srsda\tsp, $mode"> {
1815   let Inst{24-23} = 0;
1816 }
1817 def SRSDA_UPD : SRSI<1, "srsda\tsp!, $mode"> {
1818   let Inst{24-23} = 0;
1819 }
1820 def SRSDB : SRSI<0, "srsdb\tsp, $mode"> {
1821   let Inst{24-23} = 0b10;
1822 }
1823 def SRSDB_UPD : SRSI<1, "srsdb\tsp!, $mode"> {
1824   let Inst{24-23} = 0b10;
1825 }
1826 def SRSIA : SRSI<0, "srsia\tsp, $mode"> {
1827   let Inst{24-23} = 0b01;
1828 }
1829 def SRSIA_UPD : SRSI<1, "srsia\tsp!, $mode"> {
1830   let Inst{24-23} = 0b01;
1831 }
1832 def SRSIB : SRSI<0, "srsib\tsp, $mode"> {
1833   let Inst{24-23} = 0b11;
1834 }
1835 def SRSIB_UPD : SRSI<1, "srsib\tsp!, $mode"> {
1836   let Inst{24-23} = 0b11;
1837 }
1838
1839 // Return From Exception
1840 class RFEI<bit wb, string asm>
1841   : XI<(outs), (ins GPR:$Rn), AddrModeNone, 4, IndexModeNone, BrFrm,
1842        NoItinerary, asm, "", []> {
1843   bits<4> Rn;
1844   let Inst{31-28} = 0b1111;
1845   let Inst{27-25} = 0b100;
1846   let Inst{22} = 0;
1847   let Inst{21} = wb;
1848   let Inst{20} = 1;
1849   let Inst{19-16} = Rn;
1850   let Inst{15-0} = 0xa00;
1851 }
1852
1853 def RFEDA : RFEI<0, "rfeda\t$Rn"> {
1854   let Inst{24-23} = 0;
1855 }
1856 def RFEDA_UPD : RFEI<1, "rfeda\t$Rn!"> {
1857   let Inst{24-23} = 0;
1858 }
1859 def RFEDB : RFEI<0, "rfedb\t$Rn"> {
1860   let Inst{24-23} = 0b10;
1861 }
1862 def RFEDB_UPD : RFEI<1, "rfedb\t$Rn!"> {
1863   let Inst{24-23} = 0b10;
1864 }
1865 def RFEIA : RFEI<0, "rfeia\t$Rn"> {
1866   let Inst{24-23} = 0b01;
1867 }
1868 def RFEIA_UPD : RFEI<1, "rfeia\t$Rn!"> {
1869   let Inst{24-23} = 0b01;
1870 }
1871 def RFEIB : RFEI<0, "rfeib\t$Rn"> {
1872   let Inst{24-23} = 0b11;
1873 }
1874 def RFEIB_UPD : RFEI<1, "rfeib\t$Rn!"> {
1875   let Inst{24-23} = 0b11;
1876 }
1877
1878 //===----------------------------------------------------------------------===//
1879 //  Load / store Instructions.
1880 //
1881
1882 // Load
1883
1884
1885 defm LDR  : AI_ldr1<0, "ldr", IIC_iLoad_r, IIC_iLoad_si,
1886                     UnOpFrag<(load node:$Src)>>;
1887 defm LDRB : AI_ldr1<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_r, IIC_iLoad_bh_si,
1888                     UnOpFrag<(zextloadi8 node:$Src)>>;
1889 defm STR  : AI_str1<0, "str", IIC_iStore_r, IIC_iStore_si,
1890                    BinOpFrag<(store node:$LHS, node:$RHS)>>;
1891 defm STRB : AI_str1<1, "strb", IIC_iStore_bh_r, IIC_iStore_bh_si,
1892                    BinOpFrag<(truncstorei8 node:$LHS, node:$RHS)>>;
1893
1894 // Special LDR for loads from non-pc-relative constpools.
1895 let canFoldAsLoad = 1, mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1,
1896     isReMaterializable = 1, isCodeGenOnly = 1 in
1897 def LDRcp : AI2ldst<0b010, 1, 0, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode_imm12:$addr),
1898                  AddrMode_i12, LdFrm, IIC_iLoad_r, "ldr", "\t$Rt, $addr",
1899                  []> {
1900   bits<4> Rt;
1901   bits<17> addr;
1902   let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
1903   let Inst{19-16} = 0b1111;
1904   let Inst{15-12} = Rt;
1905   let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
1906 }
1907
1908 // Loads with zero extension
1909 def LDRH  : AI3ld<0b1011, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1910                   IIC_iLoad_bh_r, "ldrh", "\t$Rt, $addr",
1911                   [(set GPR:$Rt, (zextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1912
1913 // Loads with sign extension
1914 def LDRSH : AI3ld<0b1111, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1915                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsh", "\t$Rt, $addr",
1916                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
1917
1918 def LDRSB : AI3ld<0b1101, 1, (outs GPR:$Rt), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1919                    IIC_iLoad_bh_r, "ldrsb", "\t$Rt, $addr",
1920                    [(set GPR:$Rt, (sextloadi8 addrmode3:$addr))]>;
1921
1922 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in {
1923 // Load doubleword
1924 def LDRD : AI3ld<0b1101, 0, (outs GPR:$Rd, GPR:$dst2),
1925                  (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
1926                  IIC_iLoad_d_r, "ldrd", "\t$Rd, $dst2, $addr",
1927                  []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
1928 }
1929
1930 // Indexed loads
1931 multiclass AI2_ldridx<bit isByte, string opc, InstrItinClass itin> {
1932   def _PRE  : AI2ldstidx<1, isByte, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1933                       (ins addrmode2:$addr), IndexModePre, LdFrm, itin,
1934                       opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1935     // {17-14}  Rn
1936     // {13}     reg vs. imm
1937     // {12}     isAdd
1938     // {11-0}   imm12/Rm
1939     bits<18> addr;
1940     let Inst{25} = addr{13};
1941     let Inst{23} = addr{12};
1942     let Inst{19-16} = addr{17-14};
1943     let Inst{11-0} = addr{11-0};
1944     let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
1945     let AsmMatchConverter = "cvtLdWriteBackRegAddrMode2";
1946   }
1947
1948   def _POST_REG : AI2ldstidx<1, isByte, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1949                        (ins addr_offset_none:$addr, am2offset_reg:$offset),
1950                        IndexModePost, LdFrm, itin,
1951                        opc, "\t$Rt, $addr, $offset",
1952                        "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1953      // {12}     isAdd
1954      // {11-0}   imm12/Rm
1955      bits<14> offset;
1956      bits<4> addr;
1957      let Inst{25} = 1;
1958      let Inst{23} = offset{12};
1959      let Inst{19-16} = addr;
1960      let Inst{11-0} = offset{11-0};
1961
1962     let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
1963    }
1964
1965    def _POST_IMM : AI2ldstidx<1, isByte, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1966                        (ins addr_offset_none:$addr, am2offset_imm:$offset),
1967                       IndexModePost, LdFrm, itin,
1968                       opc, "\t$Rt, $addr, $offset",
1969                       "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1970     // {12}     isAdd
1971     // {11-0}   imm12/Rm
1972     bits<14> offset;
1973     bits<4> addr;
1974     let Inst{25} = 0;
1975     let Inst{23} = offset{12};
1976     let Inst{19-16} = addr;
1977     let Inst{11-0} = offset{11-0};
1978
1979     let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
1980   }
1981
1982 }
1983
1984 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
1985 defm LDR  : AI2_ldridx<0, "ldr", IIC_iLoad_ru>;
1986 defm LDRB : AI2_ldridx<1, "ldrb", IIC_iLoad_bh_ru>;
1987 }
1988
1989 multiclass AI3_ldridx<bits<4> op, bit op20, string opc, InstrItinClass itin> {
1990   def _PRE  : AI3ldstidx<op, op20, 1, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
1991                         (ins addrmode3:$addr), IndexModePre,
1992                         LdMiscFrm, itin,
1993                         opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
1994     bits<14> addr;
1995     let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
1996     let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
1997     let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
1998     let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
1999     let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
2000   }
2001   def _POST : AI3ldstidx<op, op20, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
2002                         (ins GPR:$Rn, am3offset:$offset), IndexModePost,
2003                         LdMiscFrm, itin,
2004                         opc, "\t$Rt, [$Rn], $offset", "$Rn = $Rn_wb", []> {
2005     bits<10> offset;
2006     bits<4> Rn;
2007     let Inst{23}    = offset{8};      // U bit
2008     let Inst{22}    = offset{9};      // 1 == imm8, 0 == Rm
2009     let Inst{19-16} = Rn;
2010     let Inst{11-8}  = offset{7-4};    // imm7_4/zero
2011     let Inst{3-0}   = offset{3-0};    // imm3_0/Rm
2012   }
2013 }
2014
2015 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
2016 defm LDRH  : AI3_ldridx<0b1011, 1, "ldrh", IIC_iLoad_bh_ru>;
2017 defm LDRSH : AI3_ldridx<0b1111, 1, "ldrsh", IIC_iLoad_bh_ru>;
2018 defm LDRSB : AI3_ldridx<0b1101, 1, "ldrsb", IIC_iLoad_bh_ru>;
2019 let hasExtraDefRegAllocReq = 1 in {
2020 def LDRD_PRE : AI3ldstidx<0b1101, 0, 1, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2, GPR:$Rn_wb),
2021                           (ins addrmode3:$addr), IndexModePre,
2022                           LdMiscFrm, IIC_iLoad_d_ru,
2023                           "ldrd", "\t$Rt, $Rt2, $addr!",
2024                           "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2025   bits<14> addr;
2026   let Inst{23}    = addr{8};      // U bit
2027   let Inst{22}    = addr{13};     // 1 == imm8, 0 == Rm
2028   let Inst{19-16} = addr{12-9};   // Rn
2029   let Inst{11-8}  = addr{7-4};    // imm7_4/zero
2030   let Inst{3-0}   = addr{3-0};    // imm3_0/Rm
2031   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode3Instruction";
2032 }
2033 def LDRD_POST: AI3ldstidx<0b1101, 0, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2, GPR:$Rn_wb),
2034                           (ins GPR:$Rn, am3offset:$offset), IndexModePost,
2035                           LdMiscFrm, IIC_iLoad_d_ru,
2036                           "ldrd", "\t$Rt, $Rt2, [$Rn], $offset",
2037                           "$Rn = $Rn_wb", []> {
2038   bits<10> offset;
2039   bits<4> Rn;
2040   let Inst{23}    = offset{8};      // U bit
2041   let Inst{22}    = offset{9};      // 1 == imm8, 0 == Rm
2042   let Inst{19-16} = Rn;
2043   let Inst{11-8}  = offset{7-4};    // imm7_4/zero
2044   let Inst{3-0}   = offset{3-0};    // imm3_0/Rm
2045   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode3Instruction";
2046 }
2047 } // hasExtraDefRegAllocReq = 1
2048 } // mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1
2049
2050 // LDRT, LDRBT, LDRSBT, LDRHT, LDRSHT are for disassembly only.
2051 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
2052 def LDRTr : AI2ldstidx<1, 0, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
2053                    (ins ldst_so_reg:$addr), IndexModePost, LdFrm, IIC_iLoad_ru,
2054                    "ldrt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
2055   // {17-14}  Rn
2056   // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
2057   // {12}     isAdd
2058   // {11-0}   imm12/Rm
2059   bits<18> addr;
2060   let Inst{25} = 1;
2061   let Inst{23} = addr{12};
2062   let Inst{21} = 1; // overwrite
2063   let Inst{19-16} = addr{17-14};
2064   let Inst{11-5} = addr{11-5};
2065   let Inst{4} = 0;
2066   let Inst{3-0} = addr{3-0};
2067   let AsmMatchConverter = "cvtLdWriteBackRegAddrMode2";
2068   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2069 }
2070 def LDRTi : AI2ldstidx<1, 0, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
2071                    (ins addrmode_imm12:$addr), IndexModePost, LdFrm, IIC_iLoad_ru,
2072                    "ldrt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $base_wb", []> {
2073   // {17-14}  Rn
2074   // {13}     1 == Rm, 0 == imm12
2075   // {12}     isAdd
2076   // {11-0}   imm12/Rm
2077   bits<18> addr;
2078   let Inst{25} = 0;
2079   let Inst{23} = addr{12};
2080   let Inst{21} = 1; // overwrite
2081   let Inst{19-16} = addr{17-14};
2082   let Inst{11-0} = addr{11-0};
2083   let AsmMatchConverter = "cvtLdWriteBackRegAddrMode2";
2084   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2085 }
2086
2087 def LDRBT_POST_REG : AI2ldstidx<1, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
2088                      (ins addr_offset_none:$addr, am2offset_reg:$offset),
2089                      IndexModePost, LdFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
2090                      "ldrbt", "\t$Rt, $addr, $offset",
2091                      "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2092   // {12}     isAdd
2093   // {11-0}   imm12/Rm
2094   bits<14> offset;
2095   bits<4> addr;
2096   let Inst{25} = 1;
2097   let Inst{23} = offset{12};
2098   let Inst{21} = 1; // overwrite
2099   let Inst{19-16} = addr;
2100   let Inst{11-0} = offset{11-0};
2101   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2102 }
2103
2104 def LDRBT_POST_IMM : AI2ldstidx<1, 1, 0, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rn_wb),
2105                      (ins addr_offset_none:$addr, am2offset_imm:$offset),
2106                     IndexModePost, LdFrm, IIC_iLoad_bh_ru,
2107                     "ldrbt", "\t$Rt, $addr, $offset",
2108                     "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2109   // {12}     isAdd
2110   // {11-0}   imm12/Rm
2111   bits<14> offset;
2112   bits<4> addr;
2113   let Inst{25} = 0;
2114   let Inst{23} = offset{12};
2115   let Inst{21} = 1; // overwrite
2116   let Inst{19-16} = addr;
2117   let Inst{11-0} = offset{11-0};
2118   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2119 }
2120
2121 multiclass AI3ldrT<bits<4> op, string opc> {
2122   def i : AI3ldstidxT<op, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
2123                       (ins addr_offset_none:$addr, postidx_imm8:$offset),
2124                       IndexModePost, LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru, opc,
2125                       "\t$Rt, $addr, $offset", "$addr.base = $base_wb", []> {
2126     bits<9> offset;
2127     let Inst{23} = offset{8};
2128     let Inst{22} = 1;
2129     let Inst{11-8} = offset{7-4};
2130     let Inst{3-0} = offset{3-0};
2131     let AsmMatchConverter = "cvtLdExtTWriteBackImm";
2132   }
2133   def r : AI3ldstidxT<op, 1, (outs GPR:$Rt, GPR:$base_wb),
2134                       (ins addr_offset_none:$addr, postidx_reg:$Rm),
2135                       IndexModePost, LdMiscFrm, IIC_iLoad_bh_ru, opc,
2136                       "\t$Rt, $addr, $Rm", "$addr.base = $base_wb", []> {
2137     bits<5> Rm;
2138     let Inst{23} = Rm{4};
2139     let Inst{22} = 0;
2140     let Inst{11-8} = 0;
2141     let Inst{3-0} = Rm{3-0};
2142     let AsmMatchConverter = "cvtLdExtTWriteBackReg";
2143   }
2144 }
2145
2146 defm LDRSBT : AI3ldrT<0b1101, "ldrsbt">;
2147 defm LDRHT  : AI3ldrT<0b1011, "ldrht">;
2148 defm LDRSHT : AI3ldrT<0b1111, "ldrsht">;
2149 }
2150
2151 // Store
2152
2153 // Stores with truncate
2154 def STRH : AI3str<0b1011, (outs), (ins GPR:$Rt, addrmode3:$addr), StMiscFrm,
2155                IIC_iStore_bh_r, "strh", "\t$Rt, $addr",
2156                [(truncstorei16 GPR:$Rt, addrmode3:$addr)]>;
2157
2158 // Store doubleword
2159 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
2160 def STRD : AI3str<0b1111, (outs), (ins GPR:$Rt, GPR:$src2, addrmode3:$addr),
2161                StMiscFrm, IIC_iStore_d_r,
2162                "strd", "\t$Rt, $src2, $addr", []>,
2163            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
2164   let Inst{21} = 0;
2165 }
2166
2167 // Indexed stores
2168 multiclass AI2_stridx<bit isByte, string opc, InstrItinClass itin> {
2169   def _PRE_IMM : AI2ldstidx<0, isByte, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
2170                             (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr), IndexModePre,
2171                             StFrm, itin,
2172                             opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2173     bits<17> addr;
2174     let Inst{25} = 0;
2175     let Inst{23}    = addr{12};     // U (add = ('U' == 1))
2176     let Inst{19-16} = addr{16-13};  // Rn
2177     let Inst{11-0}  = addr{11-0};   // imm12
2178     let AsmMatchConverter = "cvtStWriteBackRegAddrMode2";
2179   }
2180
2181   def _PRE_REG  : AI2ldstidx<0, isByte, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
2182                       (ins GPR:$Rt, addrmode2:$addr), IndexModePre, StFrm, itin,
2183                       opc, "\t$Rt, $addr!", "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2184     bits<17> addr;
2185     let Inst{25} = 1;
2186     let Inst{23}    = addr{12};    // U (add = ('U' == 1))
2187     let Inst{19-16} = addr{16-13}; // Rn
2188     let Inst{11-0}  = addr{11-0};
2189     let Inst{4}     = 0;           // Inst{4} = 0
2190     let AsmMatchConverter = "cvtStWriteBackRegAddrMode2";
2191   }
2192   def _POST_REG : AI2ldstidx<0, isByte, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2193                 (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, am2offset_reg:$offset),
2194                 IndexModePost, StFrm, itin,
2195                 opc, "\t$Rt, $addr, $offset",
2196                 "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2197      // {12}     isAdd
2198      // {11-0}   imm12/Rm
2199      bits<14> offset;
2200      bits<4> addr;
2201      let Inst{25} = 1;
2202      let Inst{23} = offset{12};
2203      let Inst{19-16} = addr;
2204      let Inst{11-0} = offset{11-0};
2205
2206     let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2207    }
2208
2209    def _POST_IMM : AI2ldstidx<0, isByte, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2210                 (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, am2offset_imm:$offset),
2211                 IndexModePost, StFrm, itin,
2212                 opc, "\t$Rt, $addr, $offset",
2213                 "$addr.base = $Rn_wb", []> {
2214     // {12}     isAdd
2215     // {11-0}   imm12/Rm
2216     bits<14> offset;
2217     bits<4> addr;
2218     let Inst{25} = 0;
2219     let Inst{23} = offset{12};
2220     let Inst{19-16} = addr;
2221     let Inst{11-0} = offset{11-0};
2222
2223     let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2224   }
2225 }
2226
2227 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
2228 defm STR  : AI2_stridx<0, "str", IIC_iStore_ru>;
2229 defm STRB : AI2_stridx<1, "strb", IIC_iStore_bh_ru>;
2230 }
2231
2232 def : ARMPat<(post_store GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2233                          am2offset_reg:$offset),
2234              (STR_POST_REG GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2235                            am2offset_reg:$offset)>;
2236 def : ARMPat<(post_store GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2237                          am2offset_imm:$offset),
2238              (STR_POST_IMM GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2239                            am2offset_imm:$offset)>;
2240 def : ARMPat<(post_truncsti8 GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2241                              am2offset_reg:$offset),
2242              (STRB_POST_REG GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2243                             am2offset_reg:$offset)>;
2244 def : ARMPat<(post_truncsti8 GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2245                              am2offset_imm:$offset),
2246              (STRB_POST_IMM GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr,
2247                             am2offset_imm:$offset)>;
2248
2249 // Pseudo-instructions for pattern matching the pre-indexed stores. We can't
2250 // put the patterns on the instruction definitions directly as ISel wants
2251 // the address base and offset to be separate operands, not a single
2252 // complex operand like we represent the instructions themselves. The
2253 // pseudos map between the two.
2254 let usesCustomInserter = 1,
2255     Constraints = "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb" in {
2256 def STRi_preidx: ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rn_wb),
2257                (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_imm:$offset, pred:$p),
2258                4, IIC_iStore_ru,
2259             [(set GPR:$Rn_wb,
2260                   (pre_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_imm:$offset))]>;
2261 def STRr_preidx: ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rn_wb),
2262                (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_reg:$offset, pred:$p),
2263                4, IIC_iStore_ru,
2264             [(set GPR:$Rn_wb,
2265                   (pre_store GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_reg:$offset))]>;
2266 def STRBi_preidx: ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rn_wb),
2267                (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_imm:$offset, pred:$p),
2268                4, IIC_iStore_ru,
2269             [(set GPR:$Rn_wb,
2270                   (pre_truncsti8 GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_imm:$offset))]>;
2271 def STRBr_preidx: ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rn_wb),
2272                (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_reg:$offset, pred:$p),
2273                4, IIC_iStore_ru,
2274             [(set GPR:$Rn_wb,
2275                   (pre_truncsti8 GPR:$Rt, GPR:$Rn, am2offset_reg:$offset))]>;
2276 }
2277
2278 def STRH_PRE : AI3stridx<0b1011, 0, 1, (outs GPR:$Rn_wb),
2279                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
2280                      IndexModePre, StMiscFrm, IIC_iStore_ru,
2281                      "strh", "\t$Rt, [$Rn, $offset]!",
2282                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
2283                      [(set GPR:$Rn_wb,
2284                       (pre_truncsti16 GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
2285
2286 def STRH_POST: AI3stridx<0b1011, 0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2287                      (ins GPR:$Rt, GPR:$Rn, am3offset:$offset),
2288                      IndexModePost, StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru,
2289                      "strh", "\t$Rt, [$Rn], $offset",
2290                      "$Rn = $Rn_wb,@earlyclobber $Rn_wb",
2291                      [(set GPR:$Rn_wb, (post_truncsti16 GPR:$Rt,
2292                                         GPR:$Rn, am3offset:$offset))]>;
2293
2294 // For disassembly only
2295 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in {
2296 def STRD_PRE : AI3stdpr<(outs GPR:$base_wb),
2297                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
2298                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
2299                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base, $offset]!",
2300                      "$base = $base_wb", []> {
2301   bits<4> src1;
2302   bits<4> base;
2303   bits<10> offset;
2304   let Inst{23} = offset{8}; // U bit
2305   let Inst{22} = offset{9}; // 1 == imm8, 0 == Rm
2306   let Inst{19-16} = base;
2307   let Inst{15-12} = src1;
2308   let Inst{11-8}  = offset{7-4};
2309   let Inst{3-0}   = offset{3-0};
2310
2311   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode3Instruction";
2312 }
2313
2314 // For disassembly only
2315 def STRD_POST: AI3stdpo<(outs GPR:$base_wb),
2316                      (ins GPR:$src1, GPR:$src2, GPR:$base, am3offset:$offset),
2317                      StMiscFrm, IIC_iStore_d_ru,
2318                      "strd", "\t$src1, $src2, [$base], $offset",
2319                      "$base = $base_wb", []> {
2320   bits<4> src1;
2321   bits<4> base;
2322   bits<10> offset;
2323   let Inst{23} = offset{8}; // U bit
2324   let Inst{22} = offset{9}; // 1 == imm8, 0 == Rm
2325   let Inst{19-16} = base;
2326   let Inst{15-12} = src1;
2327   let Inst{11-8}  = offset{7-4};
2328   let Inst{3-0}   = offset{3-0};
2329
2330   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode3Instruction";
2331 }
2332 } // mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1
2333
2334 // STRT, STRBT, and STRHT
2335
2336 def STRTr : AI2stridxT<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2337                      (ins GPR:$Rt, ldst_so_reg:$addr),
2338                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_ru,
2339                      "strt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $Rn_wb",
2340                      [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2341   let Inst{25} = 1;
2342   let Inst{21} = 1; // overwrite
2343   let Inst{4} = 0;
2344   let AsmMatchConverter = "cvtStWriteBackRegAddrMode2";
2345   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2346 }
2347
2348 def STRTi : AI2stridxT<0, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2349                      (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr),
2350                      IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_ru,
2351                      "strt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $Rn_wb",
2352                      [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2353   let Inst{25} = 0;
2354   let Inst{21} = 1; // overwrite
2355   let AsmMatchConverter = "cvtStWriteBackRegAddrMode2";
2356   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2357 }
2358
2359
2360 def STRBTr : AI2stridxT<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2361                       (ins GPR:$Rt, ldst_so_reg:$addr),
2362                       IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
2363                       "strbt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $Rn_wb",
2364                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2365   let Inst{25} = 1;
2366   let Inst{21} = 1; // overwrite
2367   let Inst{4} = 0;
2368   let AsmMatchConverter = "cvtStWriteBackRegAddrMode2";
2369   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2370 }
2371
2372 def STRBTi : AI2stridxT<1, 0, (outs GPR:$Rn_wb),
2373                       (ins GPR:$Rt, addrmode_imm12:$addr),
2374                       IndexModePost, StFrm, IIC_iStore_bh_ru,
2375                       "strbt", "\t$Rt, $addr", "$addr.base = $Rn_wb",
2376                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2377   let Inst{25} = 0;
2378   let Inst{21} = 1; // overwrite
2379   let AsmMatchConverter = "cvtStWriteBackRegAddrMode2";
2380   let DecoderMethod = "DecodeAddrMode2IdxInstruction";
2381 }
2382
2383 multiclass AI3strT<bits<4> op, string opc> {
2384   def i : AI3ldstidxT<op, 0, (outs GPR:$base_wb),
2385                     (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, postidx_imm8:$offset),
2386                     IndexModePost, StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru, opc,
2387                     "\t$Rt, $addr, $offset", "$addr.base = $base_wb", []> {
2388     bits<9> offset;
2389     let Inst{23} = offset{8};
2390     let Inst{22} = 1;
2391     let Inst{11-8} = offset{7-4};
2392     let Inst{3-0} = offset{3-0};
2393     let AsmMatchConverter = "cvtStExtTWriteBackImm";
2394   }
2395   def r : AI3ldstidxT<op, 0, (outs GPR:$base_wb),
2396                       (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, postidx_reg:$Rm),
2397                       IndexModePost, StMiscFrm, IIC_iStore_bh_ru, opc,
2398                       "\t$Rt, $addr, $Rm", "$addr.base = $base_wb", []> {
2399     bits<5> Rm;
2400     let Inst{23} = Rm{4};
2401     let Inst{22} = 0;
2402     let Inst{11-8} = 0;
2403     let Inst{3-0} = Rm{3-0};
2404     let AsmMatchConverter = "cvtStExtTWriteBackReg";
2405   }
2406 }
2407
2408
2409 defm STRHT : AI3strT<0b1011, "strht">;
2410
2411
2412 //===----------------------------------------------------------------------===//
2413 //  Load / store multiple Instructions.
2414 //
2415
2416 multiclass arm_ldst_mult<string asm, bit L_bit, Format f,
2417                          InstrItinClass itin, InstrItinClass itin_upd> {
2418   // IA is the default, so no need for an explicit suffix on the
2419   // mnemonic here. Without it is the cannonical spelling.
2420   def IA :
2421     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2422          IndexModeNone, f, itin,
2423          !strconcat(asm, "${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
2424     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
2425     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
2426     let Inst{20}    = L_bit;
2427   }
2428   def IA_UPD :
2429     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2430          IndexModeUpd, f, itin_upd,
2431          !strconcat(asm, "${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
2432     let Inst{24-23} = 0b01;       // Increment After
2433     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
2434     let Inst{20}    = L_bit;
2435
2436     let DecoderMethod = "DecodeMemMultipleWritebackInstruction";
2437   }
2438   def DA :
2439     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2440          IndexModeNone, f, itin,
2441          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
2442     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
2443     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
2444     let Inst{20}    = L_bit;
2445   }
2446   def DA_UPD :
2447     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2448          IndexModeUpd, f, itin_upd,
2449          !strconcat(asm, "da${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
2450     let Inst{24-23} = 0b00;       // Decrement After
2451     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
2452     let Inst{20}    = L_bit;
2453
2454     let DecoderMethod = "DecodeMemMultipleWritebackInstruction";
2455   }
2456   def DB :
2457     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2458          IndexModeNone, f, itin,
2459          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
2460     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
2461     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
2462     let Inst{20}    = L_bit;
2463   }
2464   def DB_UPD :
2465     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2466          IndexModeUpd, f, itin_upd,
2467          !strconcat(asm, "db${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
2468     let Inst{24-23} = 0b10;       // Decrement Before
2469     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
2470     let Inst{20}    = L_bit;
2471
2472     let DecoderMethod = "DecodeMemMultipleWritebackInstruction";
2473   }
2474   def IB :
2475     AXI4<(outs), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2476          IndexModeNone, f, itin,
2477          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn, $regs"), "", []> {
2478     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
2479     let Inst{21}    = 0;          // No writeback
2480     let Inst{20}    = L_bit;
2481   }
2482   def IB_UPD :
2483     AXI4<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs, variable_ops),
2484          IndexModeUpd, f, itin_upd,
2485          !strconcat(asm, "ib${p}\t$Rn!, $regs"), "$Rn = $wb", []> {
2486     let Inst{24-23} = 0b11;       // Increment Before
2487     let Inst{21}    = 1;          // Writeback
2488     let Inst{20}    = L_bit;
2489
2490     let DecoderMethod = "DecodeMemMultipleWritebackInstruction";
2491   }
2492 }
2493
2494 let neverHasSideEffects = 1 in {
2495
2496 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
2497 defm LDM : arm_ldst_mult<"ldm", 1, LdStMulFrm, IIC_iLoad_m, IIC_iLoad_mu>;
2498
2499 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
2500 defm STM : arm_ldst_mult<"stm", 0, LdStMulFrm, IIC_iStore_m, IIC_iStore_mu>;
2501
2502 } // neverHasSideEffects
2503
2504 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
2505 // FIXME: Should pc be an implicit operand like PICADD, etc?
2506 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, mayLoad = 1,
2507     hasExtraDefRegAllocReq = 1, isCodeGenOnly = 1 in
2508 def LDMIA_RET : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$wb), (ins GPR:$Rn, pred:$p,
2509                                                  reglist:$regs, variable_ops),
2510                      4, IIC_iLoad_mBr, [],
2511                      (LDMIA_UPD GPR:$wb, GPR:$Rn, pred:$p, reglist:$regs)>,
2512       RegConstraint<"$Rn = $wb">;
2513
2514 //===----------------------------------------------------------------------===//
2515 //  Move Instructions.
2516 //
2517
2518 let neverHasSideEffects = 1 in
2519 def MOVr : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMOVr,
2520                 "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
2521   bits<4> Rd;
2522   bits<4> Rm;
2523
2524   let Inst{19-16} = 0b0000;
2525   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2526   let Inst{25} = 0;
2527   let Inst{3-0} = Rm;
2528   let Inst{15-12} = Rd;
2529 }
2530
2531 // A version for the smaller set of tail call registers.
2532 let neverHasSideEffects = 1 in
2533 def MOVr_TC : AsI1<0b1101, (outs tcGPR:$Rd), (ins tcGPR:$Rm), DPFrm,
2534                 IIC_iMOVr, "mov", "\t$Rd, $Rm", []>, UnaryDP {
2535   bits<4> Rd;
2536   bits<4> Rm;
2537
2538   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2539   let Inst{25} = 0;
2540   let Inst{3-0} = Rm;
2541   let Inst{15-12} = Rd;
2542 }
2543
2544 def MOVsr : AsI1<0b1101, (outs GPRnopc:$Rd), (ins shift_so_reg_reg:$src),
2545                 DPSoRegRegFrm, IIC_iMOVsr,
2546                 "mov", "\t$Rd, $src", [(set GPRnopc:$Rd, shift_so_reg_reg:$src)]>,
2547                 UnaryDP {
2548   bits<4> Rd;
2549   bits<12> src;
2550   let Inst{15-12} = Rd;
2551   let Inst{19-16} = 0b0000;
2552   let Inst{11-8} = src{11-8};
2553   let Inst{7} = 0;
2554   let Inst{6-5} = src{6-5};
2555   let Inst{4} = 1;
2556   let Inst{3-0} = src{3-0};
2557   let Inst{25} = 0;
2558 }
2559
2560 def MOVsi : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins shift_so_reg_imm:$src),
2561                 DPSoRegImmFrm, IIC_iMOVsr,
2562                 "mov", "\t$Rd, $src", [(set GPR:$Rd, shift_so_reg_imm:$src)]>,
2563                 UnaryDP {
2564   bits<4> Rd;
2565   bits<12> src;
2566   let Inst{15-12} = Rd;
2567   let Inst{19-16} = 0b0000;
2568   let Inst{11-5} = src{11-5};
2569   let Inst{4} = 0;
2570   let Inst{3-0} = src{3-0};
2571   let Inst{25} = 0;
2572 }
2573
2574 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2575 def MOVi : AsI1<0b1101, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm, IIC_iMOVi,
2576                 "mov", "\t$Rd, $imm", [(set GPR:$Rd, so_imm:$imm)]>, UnaryDP {
2577   bits<4> Rd;
2578   bits<12> imm;
2579   let Inst{25} = 1;
2580   let Inst{15-12} = Rd;
2581   let Inst{19-16} = 0b0000;
2582   let Inst{11-0} = imm;
2583 }
2584
2585 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
2586 def MOVi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$Rd), (ins imm0_65535_expr:$imm),
2587                  DPFrm, IIC_iMOVi,
2588                  "movw", "\t$Rd, $imm",
2589                  [(set GPR:$Rd, imm0_65535:$imm)]>,
2590                  Requires<[IsARM, HasV6T2]>, UnaryDP {
2591   bits<4> Rd;
2592   bits<16> imm;
2593   let Inst{15-12} = Rd;
2594   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
2595   let Inst{19-16} = imm{15-12};
2596   let Inst{20} = 0;
2597   let Inst{25} = 1;
2598 }
2599
2600 def : InstAlias<"mov${p} $Rd, $imm",
2601                 (MOVi16 GPR:$Rd, imm0_65535_expr:$imm, pred:$p)>,
2602         Requires<[IsARM]>;
2603
2604 def MOVi16_ga_pcrel : PseudoInst<(outs GPR:$Rd),
2605                                 (ins i32imm:$addr, pclabel:$id), IIC_iMOVi, []>;
2606
2607 let Constraints = "$src = $Rd" in {
2608 def MOVTi16 : AI1<0b1010, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, imm0_65535_expr:$imm),
2609                   DPFrm, IIC_iMOVi,
2610                   "movt", "\t$Rd, $imm",
2611                   [(set GPR:$Rd,
2612                         (or (and GPR:$src, 0xffff),
2613                             lo16AllZero:$imm))]>, UnaryDP,
2614                   Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2615   bits<4> Rd;
2616   bits<16> imm;
2617   let Inst{15-12} = Rd;
2618   let Inst{11-0}  = imm{11-0};
2619   let Inst{19-16} = imm{15-12};
2620   let Inst{20} = 0;
2621   let Inst{25} = 1;
2622 }
2623
2624 def MOVTi16_ga_pcrel : PseudoInst<(outs GPR:$Rd),
2625                       (ins GPR:$src, i32imm:$addr, pclabel:$id), IIC_iMOVi, []>;
2626
2627 } // Constraints
2628
2629 def : ARMPat<(or GPR:$src, 0xffff0000), (MOVTi16 GPR:$src, 0xffff)>,
2630       Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
2631
2632 let Uses = [CPSR] in
2633 def RRX: PseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), IIC_iMOVsi,
2634                     [(set GPR:$Rd, (ARMrrx GPR:$Rm))]>, UnaryDP,
2635                     Requires<[IsARM]>;
2636
2637 // These aren't really mov instructions, but we have to define them this way
2638 // due to flag operands.
2639
2640 let Defs = [CPSR] in {
2641 def MOVsrl_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
2642                       [(set GPR:$dst, (ARMsrl_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
2643                       Requires<[IsARM]>;
2644 def MOVsra_flag : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iMOVsi,
2645                       [(set GPR:$dst, (ARMsra_flag GPR:$src))]>, UnaryDP,
2646                       Requires<[IsARM]>;
2647 }
2648
2649 //===----------------------------------------------------------------------===//
2650 //  Extend Instructions.
2651 //
2652
2653 // Sign extenders
2654
2655 def SXTB  : AI_ext_rrot<0b01101010,
2656                          "sxtb", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i8)>>;
2657 def SXTH  : AI_ext_rrot<0b01101011,
2658                          "sxth", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i16)>>;
2659
2660 def SXTAB : AI_exta_rrot<0b01101010,
2661                "sxtab", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS, i8))>>;
2662 def SXTAH : AI_exta_rrot<0b01101011,
2663                "sxtah", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS,i16))>>;
2664
2665 def SXTB16  : AI_ext_rrot_np<0b01101000, "sxtb16">;
2666
2667 def SXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101000, "sxtab16">;
2668
2669 // Zero extenders
2670
2671 let AddedComplexity = 16 in {
2672 def UXTB   : AI_ext_rrot<0b01101110,
2673                           "uxtb"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x000000FF)>>;
2674 def UXTH   : AI_ext_rrot<0b01101111,
2675                           "uxth"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x0000FFFF)>>;
2676 def UXTB16 : AI_ext_rrot<0b01101100,
2677                           "uxtb16", UnOpFrag<(and node:$Src, 0x00FF00FF)>>;
2678
2679 // FIXME: This pattern incorrectly assumes the shl operator is a rotate.
2680 //        The transformation should probably be done as a combiner action
2681 //        instead so we can include a check for masking back in the upper
2682 //        eight bits of the source into the lower eight bits of the result.
2683 //def : ARMV6Pat<(and (shl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2684 //               (UXTB16r_rot GPR:$Src, 3)>;
2685 def : ARMV6Pat<(and (srl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
2686                (UXTB16 GPR:$Src, 1)>;
2687
2688 def UXTAB : AI_exta_rrot<0b01101110, "uxtab",
2689                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0x00FF))>>;
2690 def UXTAH : AI_exta_rrot<0b01101111, "uxtah",
2691                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0xFFFF))>>;
2692 }
2693
2694 // This isn't safe in general, the add is two 16-bit units, not a 32-bit add.
2695 def UXTAB16 : AI_exta_rrot_np<0b01101100, "uxtab16">;
2696
2697
2698 def SBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2699               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm1_32:$width),
2700                AddrMode1, 4, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2701                "sbfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2702                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2703   bits<4> Rd;
2704   bits<4> Rn;
2705   bits<5> lsb;
2706   bits<5> width;
2707   let Inst{27-21} = 0b0111101;
2708   let Inst{6-4}   = 0b101;
2709   let Inst{20-16} = width;
2710   let Inst{15-12} = Rd;
2711   let Inst{11-7}  = lsb;
2712   let Inst{3-0}   = Rn;
2713 }
2714
2715 def UBFX  : I<(outs GPR:$Rd),
2716               (ins GPR:$Rn, imm0_31:$lsb, imm1_32:$width),
2717                AddrMode1, 4, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
2718                "ubfx", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "", []>,
2719                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
2720   bits<4> Rd;
2721   bits<4> Rn;
2722   bits<5> lsb;
2723   bits<5> width;
2724   let Inst{27-21} = 0b0111111;
2725   let Inst{6-4}   = 0b101;
2726   let Inst{20-16} = width;
2727   let Inst{15-12} = Rd;
2728   let Inst{11-7}  = lsb;
2729   let Inst{3-0}   = Rn;
2730 }
2731
2732 //===----------------------------------------------------------------------===//
2733 //  Arithmetic Instructions.
2734 //
2735
2736 defm ADD  : AsI1_bin_irs<0b0100, "add",
2737                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2738                          BinOpFrag<(add  node:$LHS, node:$RHS)>, "ADD", 1>;
2739 defm SUB  : AsI1_bin_irs<0b0010, "sub",
2740                          IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2741                          BinOpFrag<(sub  node:$LHS, node:$RHS)>, "SUB">;
2742
2743 // ADD and SUB with 's' bit set.
2744 defm ADDS : AI1_bin_s_irs<0b0100, "adds",
2745                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2746                           BinOpFrag<(addc node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2747 defm SUBS : AI1_bin_s_irs<0b0010, "subs",
2748                           IIC_iALUi, IIC_iALUr, IIC_iALUsr,
2749                           BinOpFrag<(subc node:$LHS, node:$RHS)>>;
2750
2751 defm ADC : AI1_adde_sube_irs<0b0101, "adc",
2752                           BinOpFrag<(adde_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>,
2753                           "ADC", 1>;
2754 defm SBC : AI1_adde_sube_irs<0b0110, "sbc",
2755                           BinOpFrag<(sube_dead_carry node:$LHS, node:$RHS)>,
2756                           "SBC">;
2757
2758 // ADC and SUBC with 's' bit set.
2759 let usesCustomInserter = 1 in {
2760 defm ADCS : AI1_adde_sube_s_irs<
2761               BinOpFrag<(adde_live_carry node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
2762 defm SBCS : AI1_adde_sube_s_irs<
2763               BinOpFrag<(sube_live_carry node:$LHS, node:$RHS) >>;
2764 }
2765
2766 def RSBri : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm), DPFrm,
2767                  IIC_iALUi, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2768                  [(set GPR:$Rd, (sub so_imm:$imm, GPR:$Rn))]> {
2769   bits<4> Rd;
2770   bits<4> Rn;
2771   bits<12> imm;
2772   let Inst{25} = 1;
2773   let Inst{15-12} = Rd;
2774   let Inst{19-16} = Rn;
2775   let Inst{11-0} = imm;
2776 }
2777
2778 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2779 // equivalent to SUBrr.
2780 def RSBrr : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), DPFrm,
2781                  IIC_iALUr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2782                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2783   bits<4> Rd;
2784   bits<4> Rn;
2785   bits<4> Rm;
2786   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2787   let Inst{25} = 0;
2788   let Inst{3-0} = Rm;
2789   let Inst{15-12} = Rd;
2790   let Inst{19-16} = Rn;
2791 }
2792
2793 def RSBrsi : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift),
2794                  DPSoRegImmFrm, IIC_iALUsr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2795                  [(set GPR:$Rd, (sub so_reg_imm:$shift, GPR:$Rn))]> {
2796   bits<4> Rd;
2797   bits<4> Rn;
2798   bits<12> shift;
2799   let Inst{25} = 0;
2800   let Inst{19-16} = Rn;
2801   let Inst{15-12} = Rd;
2802   let Inst{11-5} = shift{11-5};
2803   let Inst{4} = 0;
2804   let Inst{3-0} = shift{3-0};
2805 }
2806
2807 def RSBrsr : AsI1<0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift),
2808                  DPSoRegRegFrm, IIC_iALUsr, "rsb", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2809                  [(set GPR:$Rd, (sub so_reg_reg:$shift, GPR:$Rn))]> {
2810   bits<4> Rd;
2811   bits<4> Rn;
2812   bits<12> shift;
2813   let Inst{25} = 0;
2814   let Inst{19-16} = Rn;
2815   let Inst{15-12} = Rd;
2816   let Inst{11-8} = shift{11-8};
2817   let Inst{7} = 0;
2818   let Inst{6-5} = shift{6-5};
2819   let Inst{4} = 1;
2820   let Inst{3-0} = shift{3-0};
2821 }
2822
2823 // RSB with 's' bit set.
2824 // NOTE: CPSR def omitted because it will be handled by the custom inserter.
2825 let usesCustomInserter = 1 in {
2826 def RSBSri : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2827                  4, IIC_iALUi,
2828                  [(set GPR:$Rd, (subc so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>;
2829 def RSBSrr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2830                  4, IIC_iALUr,
2831                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]>;
2832 def RSBSrsi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift),
2833                  4, IIC_iALUsr,
2834                  [(set GPR:$Rd, (subc so_reg_imm:$shift, GPR:$Rn))]>;
2835 def RSBSrsr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift),
2836                  4, IIC_iALUsr,
2837                  [(set GPR:$Rd, (subc so_reg_reg:$shift, GPR:$Rn))]>;
2838 }
2839
2840 let Uses = [CPSR] in {
2841 def RSCri : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2842                  DPFrm, IIC_iALUi, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $imm",
2843                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>,
2844                  Requires<[IsARM]> {
2845   bits<4> Rd;
2846   bits<4> Rn;
2847   bits<12> imm;
2848   let Inst{25} = 1;
2849   let Inst{15-12} = Rd;
2850   let Inst{19-16} = Rn;
2851   let Inst{11-0} = imm;
2852 }
2853 // The reg/reg form is only defined for the disassembler; for codegen it is
2854 // equivalent to SUBrr.
2855 def RSCrr : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
2856                  DPFrm, IIC_iALUr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
2857                  [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
2858   bits<4> Rd;
2859   bits<4> Rn;
2860   bits<4> Rm;
2861   let Inst{11-4} = 0b00000000;
2862   let Inst{25} = 0;
2863   let Inst{3-0} = Rm;
2864   let Inst{15-12} = Rd;
2865   let Inst{19-16} = Rn;
2866 }
2867 def RSCrsi : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift),
2868                  DPSoRegImmFrm, IIC_iALUsr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2869                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg_imm:$shift, GPR:$Rn))]>,
2870                  Requires<[IsARM]> {
2871   bits<4> Rd;
2872   bits<4> Rn;
2873   bits<12> shift;
2874   let Inst{25} = 0;
2875   let Inst{19-16} = Rn;
2876   let Inst{15-12} = Rd;
2877   let Inst{11-5} = shift{11-5};
2878   let Inst{4} = 0;
2879   let Inst{3-0} = shift{3-0};
2880 }
2881 def RSCrsr : AsI1<0b0111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift),
2882                  DPSoRegRegFrm, IIC_iALUsr, "rsc", "\t$Rd, $Rn, $shift",
2883                  [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg_reg:$shift, GPR:$Rn))]>,
2884                  Requires<[IsARM]> {
2885   bits<4> Rd;
2886   bits<4> Rn;
2887   bits<12> shift;
2888   let Inst{25} = 0;
2889   let Inst{19-16} = Rn;
2890   let Inst{15-12} = Rd;
2891   let Inst{11-8} = shift{11-8};
2892   let Inst{7} = 0;
2893   let Inst{6-5} = shift{6-5};
2894   let Inst{4} = 1;
2895   let Inst{3-0} = shift{3-0};
2896 }
2897 }
2898
2899
2900 // NOTE: CPSR def omitted because it will be handled by the custom inserter.
2901 let usesCustomInserter = 1, Uses = [CPSR] in {
2902 def RSCSri : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_imm:$imm),
2903                   4, IIC_iALUi,
2904                   [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_imm:$imm, GPR:$Rn))]>;
2905 def RSCSrsi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_imm:$shift),
2906                   4, IIC_iALUsr,
2907                 [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg_imm:$shift, GPR:$Rn))]>;
2908 def RSCSrsr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, so_reg_reg:$shift),
2909                   4, IIC_iALUsr,
2910                 [(set GPR:$Rd, (sube_dead_carry so_reg_reg:$shift, GPR:$Rn))]>;
2911 }
2912
2913 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
2914 // The assume-no-carry-in form uses the negation of the input since add/sub
2915 // assume opposite meanings of the carry flag (i.e., carry == !borrow).
2916 // See the definition of AddWithCarry() in the ARM ARM A2.2.1 for the gory
2917 // details.
2918 def : ARMPat<(add    GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2919              (SUBri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2920 def : ARMPat<(addc   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
2921              (SUBSri GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
2922 // The with-carry-in form matches bitwise not instead of the negation.
2923 // Effectively, the inverse interpretation of the carry flag already accounts
2924 // for part of the negation.
2925 def : ARMPat<(adde_dead_carry   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2926              (SBCri  GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2927 def : ARMPat<(adde_live_carry   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
2928              (SBCSri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
2929
2930 // Note: These are implemented in C++ code, because they have to generate
2931 // ADD/SUBrs instructions, which use a complex pattern that a xform function
2932 // cannot produce.
2933 // (mul X, 2^n+1) -> (add (X << n), X)
2934 // (mul X, 2^n-1) -> (rsb X, (X << n))
2935
2936 // ARM Arithmetic Instruction
2937 // GPR:$dst = GPR:$a op GPR:$b
2938 class AAI<bits<8> op27_20, bits<8> op11_4, string opc,
2939           list<dag> pattern = [],
2940           dag iops = (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), string asm = "\t$Rd, $Rn, $Rm">
2941   : AI<(outs GPR:$Rd), iops, DPFrm, IIC_iALUr, opc, asm, pattern> {
2942   bits<4> Rn;
2943   bits<4> Rd;
2944   bits<4> Rm;
2945   let Inst{27-20} = op27_20;
2946   let Inst{11-4} = op11_4;
2947   let Inst{19-16} = Rn;
2948   let Inst{15-12} = Rd;
2949   let Inst{3-0}   = Rm;
2950 }
2951
2952 // Saturating add/subtract
2953
2954 def QADD    : AAI<0b00010000, 0b00000101, "qadd",
2955                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qadd GPR:$Rm, GPR:$Rn))],
2956                   (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn), "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2957 def QSUB    : AAI<0b00010010, 0b00000101, "qsub",
2958                   [(set GPR:$Rd, (int_arm_qsub GPR:$Rm, GPR:$Rn))],
2959                   (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn), "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2960 def QDADD   : AAI<0b00010100, 0b00000101, "qdadd", [], (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn),
2961                   "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2962 def QDSUB   : AAI<0b00010110, 0b00000101, "qdsub", [], (ins GPR:$Rm, GPR:$Rn),
2963                   "\t$Rd, $Rm, $Rn">;
2964
2965 def QADD16  : AAI<0b01100010, 0b11110001, "qadd16">;
2966 def QADD8   : AAI<0b01100010, 0b11111001, "qadd8">;
2967 def QASX    : AAI<0b01100010, 0b11110011, "qasx">;
2968 def QSAX    : AAI<0b01100010, 0b11110101, "qsax">;
2969 def QSUB16  : AAI<0b01100010, 0b11110111, "qsub16">;
2970 def QSUB8   : AAI<0b01100010, 0b11111111, "qsub8">;
2971 def UQADD16 : AAI<0b01100110, 0b11110001, "uqadd16">;
2972 def UQADD8  : AAI<0b01100110, 0b11111001, "uqadd8">;
2973 def UQASX   : AAI<0b01100110, 0b11110011, "uqasx">;
2974 def UQSAX   : AAI<0b01100110, 0b11110101, "uqsax">;
2975 def UQSUB16 : AAI<0b01100110, 0b11110111, "uqsub16">;
2976 def UQSUB8  : AAI<0b01100110, 0b11111111, "uqsub8">;
2977
2978 // Signed/Unsigned add/subtract
2979
2980 def SASX   : AAI<0b01100001, 0b11110011, "sasx">;
2981 def SADD16 : AAI<0b01100001, 0b11110001, "sadd16">;
2982 def SADD8  : AAI<0b01100001, 0b11111001, "sadd8">;
2983 def SSAX   : AAI<0b01100001, 0b11110101, "ssax">;
2984 def SSUB16 : AAI<0b01100001, 0b11110111, "ssub16">;
2985 def SSUB8  : AAI<0b01100001, 0b11111111, "ssub8">;
2986 def UASX   : AAI<0b01100101, 0b11110011, "uasx">;
2987 def UADD16 : AAI<0b01100101, 0b11110001, "uadd16">;
2988 def UADD8  : AAI<0b01100101, 0b11111001, "uadd8">;
2989 def USAX   : AAI<0b01100101, 0b11110101, "usax">;
2990 def USUB16 : AAI<0b01100101, 0b11110111, "usub16">;
2991 def USUB8  : AAI<0b01100101, 0b11111111, "usub8">;
2992
2993 // Signed/Unsigned halving add/subtract
2994
2995 def SHASX   : AAI<0b01100011, 0b11110011, "shasx">;
2996 def SHADD16 : AAI<0b01100011, 0b11110001, "shadd16">;
2997 def SHADD8  : AAI<0b01100011, 0b11111001, "shadd8">;
2998 def SHSAX   : AAI<0b01100011, 0b11110101, "shsax">;
2999 def SHSUB16 : AAI<0b01100011, 0b11110111, "shsub16">;
3000 def SHSUB8  : AAI<0b01100011, 0b11111111, "shsub8">;
3001 def UHASX   : AAI<0b01100111, 0b11110011, "uhasx">;
3002 def UHADD16 : AAI<0b01100111, 0b11110001, "uhadd16">;
3003 def UHADD8  : AAI<0b01100111, 0b11111001, "uhadd8">;
3004 def UHSAX   : AAI<0b01100111, 0b11110101, "uhsax">;
3005 def UHSUB16 : AAI<0b01100111, 0b11110111, "uhsub16">;
3006 def UHSUB8  : AAI<0b01100111, 0b11111111, "uhsub8">;
3007
3008 // Unsigned Sum of Absolute Differences [and Accumulate] -- for disassembly only
3009
3010 def USAD8  : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3011                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usad8",
3012                 "\t$Rd, $Rn, $Rm", []>,
3013              Requires<[IsARM, HasV6]> {
3014   bits<4> Rd;
3015   bits<4> Rn;
3016   bits<4> Rm;
3017   let Inst{27-20} = 0b01111000;
3018   let Inst{15-12} = 0b1111;
3019   let Inst{7-4} = 0b0001;
3020   let Inst{19-16} = Rd;
3021   let Inst{11-8} = Rm;
3022   let Inst{3-0} = Rn;
3023 }
3024 def USADA8 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3025                 MulFrm /* for convenience */, NoItinerary, "usada8",
3026                 "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra", []>,
3027              Requires<[IsARM, HasV6]> {
3028   bits<4> Rd;
3029   bits<4> Rn;
3030   bits<4> Rm;
3031   bits<4> Ra;
3032   let Inst{27-20} = 0b01111000;
3033   let Inst{7-4} = 0b0001;
3034   let Inst{19-16} = Rd;
3035   let Inst{15-12} = Ra;
3036   let Inst{11-8} = Rm;
3037   let Inst{3-0} = Rn;
3038 }
3039
3040 // Signed/Unsigned saturate -- for disassembly only
3041
3042 def SSAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins imm1_32:$sat_imm, GPR:$Rn, shift_imm:$sh),
3043               SatFrm, NoItinerary, "ssat", "\t$Rd, $sat_imm, $Rn$sh", []> {
3044   bits<4> Rd;
3045   bits<5> sat_imm;
3046   bits<4> Rn;
3047   bits<8> sh;
3048   let Inst{27-21} = 0b0110101;
3049   let Inst{5-4} = 0b01;
3050   let Inst{20-16} = sat_imm;
3051   let Inst{15-12} = Rd;
3052   let Inst{11-7} = sh{4-0};
3053   let Inst{6} = sh{5};
3054   let Inst{3-0} = Rn;
3055 }
3056
3057 def SSAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins imm1_16:$sat_imm, GPR:$Rn), SatFrm,
3058                 NoItinerary, "ssat16", "\t$Rd, $sat_imm, $Rn", []> {
3059   bits<4> Rd;
3060   bits<4> sat_imm;
3061   bits<4> Rn;
3062   let Inst{27-20} = 0b01101010;
3063   let Inst{11-4} = 0b11110011;
3064   let Inst{15-12} = Rd;
3065   let Inst{19-16} = sat_imm;
3066   let Inst{3-0} = Rn;
3067 }
3068
3069 def USAT : AI<(outs GPR:$Rd), (ins imm0_31:$sat_imm, GPR:$Rn, shift_imm:$sh),
3070               SatFrm, NoItinerary, "usat", "\t$Rd, $sat_imm, $Rn$sh", []> {
3071   bits<4> Rd;
3072   bits<5> sat_imm;
3073   bits<4> Rn;
3074   bits<8> sh;
3075   let Inst{27-21} = 0b0110111;
3076   let Inst{5-4} = 0b01;
3077   let Inst{15-12} = Rd;
3078   let Inst{11-7} = sh{4-0};
3079   let Inst{6} = sh{5};
3080   let Inst{20-16} = sat_imm;
3081   let Inst{3-0} = Rn;
3082 }
3083
3084 def USAT16 : AI<(outs GPR:$Rd), (ins imm0_15:$sat_imm, GPR:$a), SatFrm,
3085                 NoItinerary, "usat16", "\t$Rd, $sat_imm, $a",
3086                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]> {
3087   bits<4> Rd;
3088   bits<4> sat_imm;
3089   bits<4> Rn;
3090   let Inst{27-20} = 0b01101110;
3091   let Inst{11-4} = 0b11110011;
3092   let Inst{15-12} = Rd;
3093   let Inst{19-16} = sat_imm;
3094   let Inst{3-0} = Rn;
3095 }
3096
3097 def : ARMV6Pat<(int_arm_ssat GPR:$a, imm:$pos), (SSAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
3098 def : ARMV6Pat<(int_arm_usat GPR:$a, imm:$pos), (USAT imm:$pos, GPR:$a, 0)>;
3099
3100 //===----------------------------------------------------------------------===//
3101 //  Bitwise Instructions.
3102 //
3103
3104 defm AND   : AsI1_bin_irs<0b0000, "and",
3105                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
3106                           BinOpFrag<(and node:$LHS, node:$RHS)>, "AND", 1>;
3107 defm ORR   : AsI1_bin_irs<0b1100, "orr",
3108                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
3109                           BinOpFrag<(or  node:$LHS, node:$RHS)>, "ORR", 1>;
3110 defm EOR   : AsI1_bin_irs<0b0001, "eor",
3111                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
3112                           BinOpFrag<(xor node:$LHS, node:$RHS)>, "EOR", 1>;
3113 defm BIC   : AsI1_bin_irs<0b1110, "bic",
3114                           IIC_iBITi, IIC_iBITr, IIC_iBITsr,
3115                           BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>, "BIC">;
3116
3117 // FIXME: bf_inv_mask_imm should be two operands, the lsb and the msb, just
3118 // like in the actual instruction encoding. The complexity of mapping the mask
3119 // to the lsb/msb pair should be handled by ISel, not encapsulated in the
3120 // instruction description.
3121 def BFC    : I<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm),
3122                AddrMode1, 4, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
3123                "bfc", "\t$Rd, $imm", "$src = $Rd",
3124                [(set GPR:$Rd, (and GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
3125                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
3126   bits<4> Rd;
3127   bits<10> imm;
3128   let Inst{27-21} = 0b0111110;
3129   let Inst{6-0}   = 0b0011111;
3130   let Inst{15-12} = Rd;
3131   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
3132   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // msb
3133 }
3134
3135 // A8.6.18  BFI - Bitfield insert (Encoding A1)
3136 def BFI    : I<(outs GPRnopc:$Rd), (ins GPRnopc:$src, GPR:$Rn, bf_inv_mask_imm:$imm),
3137                AddrMode1, 4, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
3138                "bfi", "\t$Rd, $Rn, $imm", "$src = $Rd",
3139                [(set GPRnopc:$Rd, (ARMbfi GPRnopc:$src, GPR:$Rn,
3140                                 bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
3141                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
3142   bits<4> Rd;
3143   bits<4> Rn;
3144   bits<10> imm;
3145   let Inst{27-21} = 0b0111110;
3146   let Inst{6-4}   = 0b001; // Rn: Inst{3-0} != 15
3147   let Inst{15-12} = Rd;
3148   let Inst{11-7}  = imm{4-0}; // lsb
3149   let Inst{20-16} = imm{9-5}; // width
3150   let Inst{3-0}   = Rn;
3151 }
3152
3153 // GNU as only supports this form of bfi (w/ 4 arguments)
3154 let isAsmParserOnly = 1 in
3155 def BFI4p : I<(outs GPRnopc:$Rd), (ins GPRnopc:$src, GPR:$Rn,
3156                                    lsb_pos_imm:$lsb, width_imm:$width),
3157                AddrMode1, 4, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
3158                "bfi", "\t$Rd, $Rn, $lsb, $width", "$src = $Rd",
3159                []>, Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
3160   bits<4> Rd;
3161   bits<4> Rn;
3162   bits<5> lsb;
3163   bits<5> width;
3164   let Inst{27-21} = 0b0111110;
3165   let Inst{6-4}   = 0b001; // Rn: Inst{3-0} != 15
3166   let Inst{15-12} = Rd;
3167   let Inst{11-7}  = lsb;
3168   let Inst{20-16} = width; // Custom encoder => lsb+width-1
3169   let Inst{3-0}   = Rn;
3170 }
3171
3172 def  MVNr  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm), DPFrm, IIC_iMVNr,
3173                   "mvn", "\t$Rd, $Rm",
3174                   [(set GPR:$Rd, (not GPR:$Rm))]>, UnaryDP {
3175   bits<4> Rd;
3176   bits<4> Rm;
3177   let Inst{25} = 0;
3178   let Inst{19-16} = 0b0000;
3179   let Inst{11-4} = 0b00000000;
3180   let Inst{15-12} = Rd;
3181   let Inst{3-0} = Rm;
3182 }
3183 def  MVNsi  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_reg_imm:$shift),
3184                   DPSoRegImmFrm, IIC_iMVNsr, "mvn", "\t$Rd, $shift",
3185                   [(set GPR:$Rd, (not so_reg_imm:$shift))]>, UnaryDP {
3186   bits<4> Rd;
3187   bits<12> shift;
3188   let Inst{25} = 0;
3189   let Inst{19-16} = 0b0000;
3190   let Inst{15-12} = Rd;
3191   let Inst{11-5} = shift{11-5};
3192   let Inst{4} = 0;
3193   let Inst{3-0} = shift{3-0};
3194 }
3195 def  MVNsr  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_reg_reg:$shift),
3196                   DPSoRegRegFrm, IIC_iMVNsr, "mvn", "\t$Rd, $shift",
3197                   [(set GPR:$Rd, (not so_reg_reg:$shift))]>, UnaryDP {
3198   bits<4> Rd;
3199   bits<12> shift;
3200   let Inst{25} = 0;
3201   let Inst{19-16} = 0b0000;
3202   let Inst{15-12} = Rd;
3203   let Inst{11-8} = shift{11-8};
3204   let Inst{7} = 0;
3205   let Inst{6-5} = shift{6-5};
3206   let Inst{4} = 1;
3207   let Inst{3-0} = shift{3-0};
3208 }
3209 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in
3210 def  MVNi  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$Rd), (ins so_imm:$imm), DPFrm,
3211                   IIC_iMVNi, "mvn", "\t$Rd, $imm",
3212                   [(set GPR:$Rd, so_imm_not:$imm)]>,UnaryDP {
3213   bits<4> Rd;
3214   bits<12> imm;
3215   let Inst{25} = 1;
3216   let Inst{19-16} = 0b0000;
3217   let Inst{15-12} = Rd;
3218   let Inst{11-0} = imm;
3219 }
3220
3221 def : ARMPat<(and   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
3222              (BICri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
3223
3224 //===----------------------------------------------------------------------===//
3225 //  Multiply Instructions.
3226 //
3227 class AsMul1I32<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
3228              string opc, string asm, list<dag> pattern>
3229   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
3230   bits<4> Rd;
3231   bits<4> Rm;
3232   bits<4> Rn;
3233   let Inst{19-16} = Rd;
3234   let Inst{11-8}  = Rm;
3235   let Inst{3-0}   = Rn;
3236 }
3237 class AsMul1I64<bits<7> opcod, dag oops, dag iops, InstrItinClass itin,
3238              string opc, string asm, list<dag> pattern>
3239   : AsMul1I<opcod, oops, iops, itin, opc, asm, pattern> {
3240   bits<4> RdLo;
3241   bits<4> RdHi;
3242   bits<4> Rm;
3243   bits<4> Rn;
3244   let Inst{19-16} = RdHi;
3245   let Inst{15-12} = RdLo;
3246   let Inst{11-8}  = Rm;
3247   let Inst{3-0}   = Rn;
3248 }
3249
3250 // FIXME: The v5 pseudos are only necessary for the additional Constraint
3251 //        property. Remove them when it's possible to add those properties
3252 //        on an individual MachineInstr, not just an instuction description.
3253 let isCommutable = 1 in {
3254 def MUL  : AsMul1I32<0b0000000, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3255                    IIC_iMUL32, "mul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3256                    [(set GPR:$Rd, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
3257                    Requires<[IsARM, HasV6]> {
3258   let Inst{15-12} = 0b0000;
3259 }
3260
3261 let Constraints = "@earlyclobber $Rd" in
3262 def MULv5: ARMPseudoExpand<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm,
3263                                             pred:$p, cc_out:$s),
3264                           4, IIC_iMUL32,
3265                          [(set GPR:$Rd, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm))],
3266                          (MUL GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
3267                         Requires<[IsARM, NoV6]>;
3268 }
3269
3270 def MLA  : AsMul1I32<0b0000001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3271                     IIC_iMAC32, "mla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3272                    [(set GPR:$Rd, (add (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]>,
3273                    Requires<[IsARM, HasV6]> {
3274   bits<4> Ra;
3275   let Inst{15-12} = Ra;
3276 }
3277
3278 let Constraints = "@earlyclobber $Rd" in
3279 def MLAv5: ARMPseudoExpand<(outs GPR:$Rd),
3280                           (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra, pred:$p, cc_out:$s),
3281                           4, IIC_iMAC32,
3282                         [(set GPR:$Rd, (add (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))],
3283                   (MLA GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra, pred:$p, cc_out:$s)>,
3284                         Requires<[IsARM, NoV6]>;
3285
3286 def MLS  : AMul1I<0b0000011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3287                    IIC_iMAC32, "mls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3288                    [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mul GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
3289                    Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
3290   bits<4> Rd;
3291   bits<4> Rm;
3292   bits<4> Rn;
3293   bits<4> Ra;
3294   let Inst{19-16} = Rd;
3295   let Inst{15-12} = Ra;
3296   let Inst{11-8}  = Rm;
3297   let Inst{3-0}   = Rn;
3298 }
3299
3300 // Extra precision multiplies with low / high results
3301 let neverHasSideEffects = 1 in {
3302 let isCommutable = 1 in {
3303 def SMULL : AsMul1I64<0b0000110, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3304                                  (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
3305                     "smull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
3306                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
3307
3308 def UMULL : AsMul1I64<0b0000100, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3309                                  (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMUL64,
3310                     "umull", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
3311                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
3312
3313 let Constraints = "@earlyclobber $RdLo,@earlyclobber $RdHi" in {
3314 def SMULLv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3315                             (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
3316                             4, IIC_iMUL64, [],
3317           (SMULL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
3318                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
3319
3320 def UMULLv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3321                             (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
3322                             4, IIC_iMUL64, [],
3323           (UMULL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
3324                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
3325 }
3326 }
3327
3328 // Multiply + accumulate
3329 def SMLAL : AsMul1I64<0b0000111, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3330                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
3331                     "smlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
3332                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
3333 def UMLAL : AsMul1I64<0b0000101, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3334                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
3335                     "umlal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
3336                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
3337
3338 def UMAAL : AMul1I <0b0000010, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3339                                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), IIC_iMAC64,
3340                     "umaal", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm", []>,
3341                     Requires<[IsARM, HasV6]> {
3342   bits<4> RdLo;
3343   bits<4> RdHi;
3344   bits<4> Rm;
3345   bits<4> Rn;
3346   let Inst{19-16} = RdLo;
3347   let Inst{15-12} = RdHi;
3348   let Inst{11-8}  = Rm;
3349   let Inst{3-0}   = Rn;
3350 }
3351
3352 let Constraints = "@earlyclobber $RdLo,@earlyclobber $RdHi" in {
3353 def SMLALv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3354                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
3355                               4, IIC_iMAC64, [],
3356           (SMLAL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
3357                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
3358 def UMLALv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3359                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s),
3360                               4, IIC_iMAC64, [],
3361           (UMLAL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
3362                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
3363 def UMAALv5 : ARMPseudoExpand<(outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3364                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p),
3365                               4, IIC_iMAC64, [],
3366           (UMAAL GPR:$RdLo, GPR:$RdHi, GPR:$Rn, GPR:$Rm, pred:$p)>,
3367                            Requires<[IsARM, NoV6]>;
3368 }
3369
3370 } // neverHasSideEffects
3371
3372 // Most significant word multiply
3373 def SMMUL : AMul2I <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3374                IIC_iMUL32, "smmul", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3375                [(set GPR:$Rd, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm))]>,
3376             Requires<[IsARM, HasV6]> {
3377   let Inst{15-12} = 0b1111;
3378 }
3379
3380 def SMMULR : AMul2I <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3381                IIC_iMUL32, "smmulr", "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3382                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3383             Requires<[IsARM, HasV6]> {
3384   let Inst{15-12} = 0b1111;
3385 }
3386
3387 def SMMLA : AMul2Ia <0b0111010, 0b0001, (outs GPR:$Rd),
3388                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3389                IIC_iMAC32, "smmla", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3390                [(set GPR:$Rd, (add (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm), GPR:$Ra))]>,
3391             Requires<[IsARM, HasV6]>;
3392
3393 def SMMLAR : AMul2Ia <0b0111010, 0b0011, (outs GPR:$Rd),
3394                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3395                IIC_iMAC32, "smmlar", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3396                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3397             Requires<[IsARM, HasV6]>;
3398
3399 def SMMLS : AMul2Ia <0b0111010, 0b1101, (outs GPR:$Rd),
3400                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3401                IIC_iMAC32, "smmls", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3402                [(set GPR:$Rd, (sub GPR:$Ra, (mulhs GPR:$Rn, GPR:$Rm)))]>,
3403             Requires<[IsARM, HasV6]>;
3404
3405 def SMMLSR : AMul2Ia <0b0111010, 0b1111, (outs GPR:$Rd),
3406                (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3407                IIC_iMAC32, "smmlsr", "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3408                [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3409             Requires<[IsARM, HasV6]>;
3410
3411 multiclass AI_smul<string opc, PatFrag opnode> {
3412   def BB : AMulxyI<0b0001011, 0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3413               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3414               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
3415                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
3416            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3417
3418   def BT : AMulxyI<0b0001011, 0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3419               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3420               [(set GPR:$Rd, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
3421                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
3422            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3423
3424   def TB : AMulxyI<0b0001011, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3425               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3426               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
3427                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)))]>,
3428            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3429
3430   def TT : AMulxyI<0b0001011, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3431               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3432               [(set GPR:$Rd, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
3433                                       (sra GPR:$Rm, (i32 16))))]>,
3434             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3435
3436   def WB : AMulxyI<0b0001001, 0b01, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3437               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3438               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
3439                                     (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16)))]>,
3440            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3441
3442   def WT : AMulxyI<0b0001001, 0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3443               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm",
3444               [(set GPR:$Rd, (sra (opnode GPR:$Rn,
3445                                     (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16)))]>,
3446             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3447 }
3448
3449
3450 multiclass AI_smla<string opc, PatFrag opnode> {
3451   let DecoderMethod = "DecodeSMLAInstruction" in {
3452   def BB : AMulxyIa<0b0001000, 0b00, (outs GPR:$Rd),
3453               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3454               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3455               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra,
3456                                (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
3457                                        (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
3458            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3459
3460   def BT : AMulxyIa<0b0001000, 0b10, (outs GPR:$Rd),
3461               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3462               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3463               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sext_inreg GPR:$Rn, i16),
3464                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
3465            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3466
3467   def TB : AMulxyIa<0b0001000, 0b01, (outs GPR:$Rd),
3468               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3469               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3470               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
3471                                                 (sext_inreg GPR:$Rm, i16))))]>,
3472            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3473
3474   def TT : AMulxyIa<0b0001000, 0b11, (outs GPR:$Rd),
3475               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3476               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3477              [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (opnode (sra GPR:$Rn, (i32 16)),
3478                                                    (sra GPR:$Rm, (i32 16)))))]>,
3479             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3480
3481   def WB : AMulxyIa<0b0001001, 0b00, (outs GPR:$Rd),
3482               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3483               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3484               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
3485                                       (sext_inreg GPR:$Rm, i16)), (i32 16))))]>,
3486            Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3487
3488   def WT : AMulxyIa<0b0001001, 0b10, (outs GPR:$Rd),
3489               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3490               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra",
3491               [(set GPR:$Rd, (add GPR:$Ra, (sra (opnode GPR:$Rn,
3492                                         (sra GPR:$Rm, (i32 16))), (i32 16))))]>,
3493             Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3494   }
3495 }
3496
3497 defm SMUL : AI_smul<"smul", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
3498 defm SMLA : AI_smla<"smla", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
3499
3500 // Halfword multiply accumulate long: SMLAL<x><y> -- for disassembly only
3501 def SMLALBB : AMulxyI64<0b0001010, 0b00, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3502                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3503                       IIC_iMAC64, "smlalbb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
3504                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3505               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3506
3507 def SMLALBT : AMulxyI64<0b0001010, 0b10, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3508                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3509                       IIC_iMAC64, "smlalbt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
3510                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3511               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3512
3513 def SMLALTB : AMulxyI64<0b0001010, 0b01, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3514                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3515                       IIC_iMAC64, "smlaltb", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
3516                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3517               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3518
3519 def SMLALTT : AMulxyI64<0b0001010, 0b11, (outs GPR:$RdLo, GPR:$RdHi),
3520                       (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3521                       IIC_iMAC64, "smlaltt", "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm",
3522                       [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3523               Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
3524
3525 // Helper class for AI_smld -- for disassembly only
3526 class AMulDualIbase<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
3527                     InstrItinClass itin, string opc, string asm>
3528   : AI<oops, iops, MulFrm, itin, opc, asm, []>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
3529   bits<4> Rn;
3530   bits<4> Rm;
3531   let Inst{27-23} = 0b01110;
3532   let Inst{22}    = long;
3533   let Inst{21-20} = 0b00;
3534   let Inst{11-8}  = Rm;
3535   let Inst{7}     = 0;
3536   let Inst{6}     = sub;
3537   let Inst{5}     = swap;
3538   let Inst{4}     = 1;
3539   let Inst{3-0}   = Rn;
3540 }
3541 class AMulDualI<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
3542                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
3543   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
3544   bits<4> Rd;
3545   let Inst{15-12} = 0b1111;
3546   let Inst{19-16} = Rd;
3547 }
3548 class AMulDualIa<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
3549                 InstrItinClass itin, string opc, string asm>
3550   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
3551   bits<4> Ra;
3552   bits<4> Rd;
3553   let Inst{19-16} = Rd;
3554   let Inst{15-12} = Ra;
3555 }
3556 class AMulDualI64<bit long, bit sub, bit swap, dag oops, dag iops,
3557                   InstrItinClass itin, string opc, string asm>
3558   : AMulDualIbase<long, sub, swap, oops, iops, itin, opc, asm> {
3559   bits<4> RdLo;
3560   bits<4> RdHi;
3561   let Inst{19-16} = RdHi;
3562   let Inst{15-12} = RdLo;
3563 }
3564
3565 multiclass AI_smld<bit sub, string opc> {
3566
3567   def D : AMulDualIa<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3568                   NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
3569
3570   def DX: AMulDualIa<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, GPR:$Ra),
3571                   NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm, $Ra">;
3572
3573   def LD: AMulDualI64<1, sub, 0, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
3574                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
3575                   !strconcat(opc, "ld"), "\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
3576
3577   def LDX : AMulDualI64<1, sub, 1, (outs GPR:$RdLo,GPR:$RdHi),
3578                   (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm), NoItinerary,
3579                   !strconcat(opc, "ldx"),"\t$RdLo, $RdHi, $Rn, $Rm">;
3580
3581 }
3582
3583 defm SMLA : AI_smld<0, "smla">;
3584 defm SMLS : AI_smld<1, "smls">;
3585
3586 multiclass AI_sdml<bit sub, string opc> {
3587
3588   def D : AMulDualI<0, sub, 0, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3589                     NoItinerary, !strconcat(opc, "d"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
3590   def DX : AMulDualI<0, sub, 1, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm),
3591                     NoItinerary, !strconcat(opc, "dx"), "\t$Rd, $Rn, $Rm">;
3592 }
3593
3594 defm SMUA : AI_sdml<0, "smua">;
3595 defm SMUS : AI_sdml<1, "smus">;
3596
3597 //===----------------------------------------------------------------------===//
3598 //  Misc. Arithmetic Instructions.
3599 //
3600
3601 def CLZ  : AMiscA1I<0b000010110, 0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3602               IIC_iUNAr, "clz", "\t$Rd, $Rm",
3603               [(set GPR:$Rd, (ctlz GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV5T]>;
3604
3605 def RBIT : AMiscA1I<0b01101111, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3606               IIC_iUNAr, "rbit", "\t$Rd, $Rm",
3607               [(set GPR:$Rd, (ARMrbit GPR:$Rm))]>,
3608            Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
3609
3610 def REV  : AMiscA1I<0b01101011, 0b0011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3611               IIC_iUNAr, "rev", "\t$Rd, $Rm",
3612               [(set GPR:$Rd, (bswap GPR:$Rm))]>, Requires<[IsARM, HasV6]>;
3613
3614 let AddedComplexity = 5 in
3615 def REV16 : AMiscA1I<0b01101011, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3616                IIC_iUNAr, "rev16", "\t$Rd, $Rm",
3617                [(set GPR:$Rd, (rotr (bswap GPR:$Rm), (i32 16)))]>,
3618                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3619
3620 let AddedComplexity = 5 in
3621 def REVSH : AMiscA1I<0b01101111, 0b1011, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rm),
3622                IIC_iUNAr, "revsh", "\t$Rd, $Rm",
3623                [(set GPR:$Rd, (sra (bswap GPR:$Rm), (i32 16)))]>,
3624                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3625
3626 def : ARMV6Pat<(or (sra (shl GPR:$Rm, (i32 24)), (i32 16)),
3627                    (and (srl GPR:$Rm, (i32 8)), 0xFF)),
3628                (REVSH GPR:$Rm)>;
3629
3630 def PKHBT : APKHI<0b01101000, 0, (outs GPR:$Rd),
3631                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pkh_lsl_amt:$sh),
3632                IIC_iALUsi, "pkhbt", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
3633                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF),
3634                                   (and (shl GPR:$Rm, pkh_lsl_amt:$sh),
3635                                        0xFFFF0000)))]>,
3636                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3637
3638 // Alternate cases for PKHBT where identities eliminate some nodes.
3639 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (and GPR:$Rm, 0xFFFF0000)),
3640                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
3641 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$Rn, 0xFFFF), (shl GPR:$Rm, imm16_31:$sh)),
3642                (PKHBT GPR:$Rn, GPR:$Rm, imm16_31:$sh)>;
3643
3644 // Note: Shifts of 1-15 bits will be transformed to srl instead of sra and
3645 // will match the pattern below.
3646 def PKHTB : APKHI<0b01101000, 1, (outs GPR:$Rd),
3647                               (ins GPR:$Rn, GPR:$Rm, pkh_asr_amt:$sh),
3648                IIC_iBITsi, "pkhtb", "\t$Rd, $Rn, $Rm$sh",
3649                [(set GPR:$Rd, (or (and GPR:$Rn, 0xFFFF0000),
3650                                   (and (sra GPR:$Rm, pkh_asr_amt:$sh),
3651                                        0xFFFF)))]>,
3652                Requires<[IsARM, HasV6]>;
3653
3654 // Alternate cases for PKHTB where identities eliminate some nodes.  Note that
3655 // a shift amount of 0 is *not legal* here, it is PKHBT instead.
3656 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000), (srl GPR:$src2, imm16_31:$sh)),
3657                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, imm16_31:$sh)>;
3658 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
3659                    (and (srl GPR:$src2, imm1_15:$sh), 0xFFFF)),
3660                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, imm1_15:$sh)>;
3661
3662 //===----------------------------------------------------------------------===//
3663 //  Comparison Instructions...
3664 //
3665
3666 defm CMP  : AI1_cmp_irs<0b1010, "cmp",
3667                         IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
3668                         BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS, node:$RHS)>>;
3669
3670 // ARMcmpZ can re-use the above instruction definitions.
3671 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm:$imm),
3672              (CMPri   GPR:$src, so_imm:$imm)>;
3673 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, GPR:$rhs),
3674              (CMPrr   GPR:$src, GPR:$rhs)>;
3675 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_reg_imm:$rhs),
3676              (CMPrsi   GPR:$src, so_reg_imm:$rhs)>;
3677 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_reg_reg:$rhs),
3678              (CMPrsr   GPR:$src, so_reg_reg:$rhs)>;
3679
3680 // FIXME: We have to be careful when using the CMN instruction and comparison
3681 // with 0. One would expect these two pieces of code should give identical
3682 // results:
3683 //
3684 //   rsbs r1, r1, 0
3685 //   cmp  r0, r1
3686 //   mov  r0, #0
3687 //   it   ls
3688 //   mov  r0, #1
3689 //
3690 // and:
3691 //
3692 //   cmn  r0, r1
3693 //   mov  r0, #0
3694 //   it   ls
3695 //   mov  r0, #1
3696 //
3697 // However, the CMN gives the *opposite* result when r1 is 0. This is because
3698 // the carry flag is set in the CMP case but not in the CMN case. In short, the
3699 // CMP instruction doesn't perform a truncate of the (logical) NOT of 0 plus the
3700 // value of r0 and the carry bit (because the "carry bit" parameter to
3701 // AddWithCarry is defined as 1 in this case, the carry flag will always be set
3702 // when r0 >= 0). The CMN instruction doesn't perform a NOT of 0 so there is
3703 // never a "carry" when this AddWithCarry is performed (because the "carry bit"
3704 // parameter to AddWithCarry is defined as 0).
3705 //
3706 // When x is 0 and unsigned:
3707 //
3708 //    x = 0
3709 //   ~x = 0xFFFF FFFF
3710 //   ~x + 1 = 0x1 0000 0000
3711 //   (-x = 0) != (0x1 0000 0000 = ~x + 1)
3712 //
3713 // Therefore, we should disable CMN when comparing against zero, until we can
3714 // limit when the CMN instruction is used (when we know that the RHS is not 0 or
3715 // when it's a comparison which doesn't look at the 'carry' flag).
3716 //
3717 // (See the ARM docs for the "AddWithCarry" pseudo-code.)
3718 //
3719 // This is related to <rdar://problem/7569620>.
3720 //
3721 //defm CMN  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
3722 //                        BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
3723
3724 // Note that TST/TEQ don't set all the same flags that CMP does!
3725 defm TST  : AI1_cmp_irs<0b1000, "tst",
3726                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
3727                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (and_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
3728 defm TEQ  : AI1_cmp_irs<0b1001, "teq",
3729                         IIC_iTSTi, IIC_iTSTr, IIC_iTSTsr,
3730                       BinOpFrag<(ARMcmpZ (xor_su node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
3731
3732 defm CMNz  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
3733                          IIC_iCMPi, IIC_iCMPr, IIC_iCMPsr,
3734                          BinOpFrag<(ARMcmpZ node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
3735
3736 //def : ARMPat<(ARMcmp GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
3737 //             (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
3738
3739 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
3740              (CMNzri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
3741
3742 // Pseudo i64 compares for some floating point compares.
3743 let usesCustomInserter = 1, isBranch = 1, isTerminator = 1,
3744     Defs = [CPSR] in {
3745 def BCCi64 : PseudoInst<(outs),
3746     (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, brtarget:$dst),
3747      IIC_Br,
3748     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, GPR:$rhs1, GPR:$rhs2, bb:$dst)]>;
3749
3750 def BCCZi64 : PseudoInst<(outs),
3751      (ins i32imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, brtarget:$dst), IIC_Br,
3752     [(ARMBcci64 imm:$cc, GPR:$lhs1, GPR:$lhs2, 0, 0, bb:$dst)]>;
3753 } // usesCustomInserter
3754
3755
3756 // Conditional moves
3757 // FIXME: should be able to write a pattern for ARMcmov, but can't use
3758 // a two-value operand where a dag node expects two operands. :(
3759 let neverHasSideEffects = 1 in {
3760 def MOVCCr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd), (ins GPR:$false, GPR:$Rm, pred:$p),
3761                            4, IIC_iCMOVr,
3762   [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, GPR:$Rm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3763       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3764 def MOVCCsi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3765                            (ins GPR:$false, so_reg_imm:$shift, pred:$p),
3766                            4, IIC_iCMOVsr,
3767   [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_reg_imm:$shift,
3768                             imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3769       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3770 def MOVCCsr : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3771                            (ins GPR:$false, so_reg_reg:$shift, pred:$p),
3772                            4, IIC_iCMOVsr,
3773   [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_reg_reg:$shift,
3774                             imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3775       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3776
3777
3778 let isMoveImm = 1 in
3779 def MOVCCi16 : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3780                              (ins GPR:$false, imm0_65535_expr:$imm, pred:$p),
3781                              4, IIC_iMOVi,
3782                              []>,
3783       RegConstraint<"$false = $Rd">, Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
3784
3785 let isMoveImm = 1 in
3786 def MOVCCi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3787                            (ins GPR:$false, so_imm:$imm, pred:$p),
3788                            4, IIC_iCMOVi,
3789    [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3790       RegConstraint<"$false = $Rd">;
3791
3792 // Two instruction predicate mov immediate.
3793 let isMoveImm = 1 in
3794 def MOVCCi32imm : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3795                                 (ins GPR:$false, i32imm:$src, pred:$p),
3796                   8, IIC_iCMOVix2, []>, RegConstraint<"$false = $Rd">;
3797
3798 let isMoveImm = 1 in
3799 def MVNCCi : ARMPseudoInst<(outs GPR:$Rd),
3800                            (ins GPR:$false, so_imm:$imm, pred:$p),
3801                            4, IIC_iCMOVi,
3802  [/*(set GPR:$Rd, (ARMcmov GPR:$false, so_imm_not:$imm, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
3803                 RegConstraint<"$false = $Rd">;
3804 } // neverHasSideEffects
3805
3806 //===----------------------------------------------------------------------===//
3807 // Atomic operations intrinsics
3808 //
3809
3810 def MemBarrierOptOperand : AsmOperandClass {
3811   let Name = "MemBarrierOpt";
3812   let ParserMethod = "parseMemBarrierOptOperand";
3813 }
3814 def memb_opt : Operand<i32> {
3815   let PrintMethod = "printMemBOption";
3816   let ParserMatchClass = MemBarrierOptOperand;
3817   let DecoderMethod = "DecodeMemBarrierOption";
3818 }
3819
3820 // memory barriers protect the atomic sequences
3821 let hasSideEffects = 1 in {
3822 def DMB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3823                 "dmb", "\t$opt", [(ARMMemBarrier (i32 imm:$opt))]>,
3824                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3825   bits<4> opt;
3826   let Inst{31-4} = 0xf57ff05;
3827   let Inst{3-0} = opt;
3828 }
3829 }
3830
3831 def DSB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3832                 "dsb", "\t$opt", []>,
3833                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3834   bits<4> opt;
3835   let Inst{31-4} = 0xf57ff04;
3836   let Inst{3-0} = opt;
3837 }
3838
3839 // ISB has only full system option
3840 def ISB : AInoP<(outs), (ins memb_opt:$opt), MiscFrm, NoItinerary,
3841                 "isb", "\t$opt", []>,
3842                 Requires<[IsARM, HasDB]> {
3843   bits<4> opt;
3844   let Inst{31-4} = 0xf57ff06;
3845   let Inst{3-0} = opt;
3846 }
3847
3848 let usesCustomInserter = 1 in {
3849   let Uses = [CPSR] in {
3850     def ATOMIC_LOAD_ADD_I8 : PseudoInst<
3851       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3852       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3853     def ATOMIC_LOAD_SUB_I8 : PseudoInst<
3854       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3855       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3856     def ATOMIC_LOAD_AND_I8 : PseudoInst<
3857       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3858       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3859     def ATOMIC_LOAD_OR_I8 : PseudoInst<
3860       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3861       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3862     def ATOMIC_LOAD_XOR_I8 : PseudoInst<
3863       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3864       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3865     def ATOMIC_LOAD_NAND_I8 : PseudoInst<
3866       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3867       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_8 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3868     def ATOMIC_LOAD_MIN_I8 : PseudoInst<
3869       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3870       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3871     def ATOMIC_LOAD_MAX_I8 : PseudoInst<
3872       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3873       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3874     def ATOMIC_LOAD_UMIN_I8 : PseudoInst<
3875       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3876       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3877     def ATOMIC_LOAD_UMAX_I8 : PseudoInst<
3878       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3879       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_8 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3880     def ATOMIC_LOAD_ADD_I16 : PseudoInst<
3881       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3882       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3883     def ATOMIC_LOAD_SUB_I16 : PseudoInst<
3884       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3885       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3886     def ATOMIC_LOAD_AND_I16 : PseudoInst<
3887       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3888       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3889     def ATOMIC_LOAD_OR_I16 : PseudoInst<
3890       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3891       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3892     def ATOMIC_LOAD_XOR_I16 : PseudoInst<
3893       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3894       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3895     def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : PseudoInst<
3896       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3897       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_16 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3898     def ATOMIC_LOAD_MIN_I16 : PseudoInst<
3899       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3900       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3901     def ATOMIC_LOAD_MAX_I16 : PseudoInst<
3902       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3903       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3904     def ATOMIC_LOAD_UMIN_I16 : PseudoInst<
3905       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3906       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3907     def ATOMIC_LOAD_UMAX_I16 : PseudoInst<
3908       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3909       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_16 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3910     def ATOMIC_LOAD_ADD_I32 : PseudoInst<
3911       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3912       [(set GPR:$dst, (atomic_load_add_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3913     def ATOMIC_LOAD_SUB_I32 : PseudoInst<
3914       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3915       [(set GPR:$dst, (atomic_load_sub_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3916     def ATOMIC_LOAD_AND_I32 : PseudoInst<
3917       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3918       [(set GPR:$dst, (atomic_load_and_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3919     def ATOMIC_LOAD_OR_I32 : PseudoInst<
3920       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3921       [(set GPR:$dst, (atomic_load_or_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3922     def ATOMIC_LOAD_XOR_I32 : PseudoInst<
3923       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3924       [(set GPR:$dst, (atomic_load_xor_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3925     def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : PseudoInst<
3926       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$incr), NoItinerary,
3927       [(set GPR:$dst, (atomic_load_nand_32 GPR:$ptr, GPR:$incr))]>;
3928     def ATOMIC_LOAD_MIN_I32 : PseudoInst<
3929       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3930       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3931     def ATOMIC_LOAD_MAX_I32 : PseudoInst<
3932       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3933       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3934     def ATOMIC_LOAD_UMIN_I32 : PseudoInst<
3935       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3936       [(set GPR:$dst, (atomic_load_min_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3937     def ATOMIC_LOAD_UMAX_I32 : PseudoInst<
3938       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$val), NoItinerary,
3939       [(set GPR:$dst, (atomic_load_max_32 GPR:$ptr, GPR:$val))]>;
3940
3941     def ATOMIC_SWAP_I8 : PseudoInst<
3942       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3943       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3944     def ATOMIC_SWAP_I16 : PseudoInst<
3945       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3946       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3947     def ATOMIC_SWAP_I32 : PseudoInst<
3948       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$new), NoItinerary,
3949       [(set GPR:$dst, (atomic_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$new))]>;
3950
3951     def ATOMIC_CMP_SWAP_I8 : PseudoInst<
3952       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3953       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_8 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3954     def ATOMIC_CMP_SWAP_I16 : PseudoInst<
3955       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3956       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_16 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3957     def ATOMIC_CMP_SWAP_I32 : PseudoInst<
3958       (outs GPR:$dst), (ins GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new), NoItinerary,
3959       [(set GPR:$dst, (atomic_cmp_swap_32 GPR:$ptr, GPR:$old, GPR:$new))]>;
3960 }
3961 }
3962
3963 let mayLoad = 1 in {
3964 def LDREXB : AIldrex<0b10, (outs GPR:$Rt), (ins addr_offset_none:$addr),
3965                      NoItinerary,
3966                     "ldrexb", "\t$Rt, $addr", []>;
3967 def LDREXH : AIldrex<0b11, (outs GPR:$Rt), (ins addr_offset_none:$addr),
3968                      NoItinerary, "ldrexh", "\t$Rt, $addr", []>;
3969 def LDREX  : AIldrex<0b00, (outs GPR:$Rt), (ins addr_offset_none:$addr),
3970                      NoItinerary, "ldrex", "\t$Rt, $addr", []>;
3971 let hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
3972 def LDREXD: AIldrex<0b01, (outs GPR:$Rt, GPR:$Rt2),(ins addr_offset_none:$addr),
3973                       NoItinerary, "ldrexd", "\t$Rt, $Rt2, $addr", []>;
3974 }
3975
3976 let mayStore = 1, Constraints = "@earlyclobber $Rd" in {
3977 def STREXB: AIstrex<0b10, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr),
3978                     NoItinerary, "strexb", "\t$Rd, $Rt, $addr", []>;
3979 def STREXH: AIstrex<0b11, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr),
3980                     NoItinerary, "strexh", "\t$Rd, $Rt, $addr", []>;
3981 def STREX : AIstrex<0b00, (outs GPR:$Rd), (ins GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr),
3982                     NoItinerary, "strex", "\t$Rd, $Rt, $addr", []>;
3983 }
3984
3985 let hasExtraSrcRegAllocReq = 1, Constraints = "@earlyclobber $Rd" in
3986 def STREXD : AIstrex<0b01, (outs GPR:$Rd),
3987                     (ins GPR:$Rt, GPR:$Rt2, addr_offset_none:$addr),
3988                     NoItinerary, "strexd", "\t$Rd, $Rt, $Rt2, $addr", []>;
3989
3990 // Clear-Exclusive is for disassembly only.
3991 def CLREX : AXI<(outs), (ins), MiscFrm, NoItinerary, "clrex",
3992                 [/* For disassembly only; pattern left blank */]>,
3993             Requires<[IsARM, HasV7]>  {
3994   let Inst{31-0} = 0b11110101011111111111000000011111;
3995 }
3996
3997 // SWP/SWPB are deprecated in V6/V7.
3998 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
3999 def SWP : AIswp<0, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, addr_offset_none:$addr),
4000                 "swp", []>;
4001 def SWPB: AIswp<1, (outs GPR:$Rt), (ins GPR:$Rt2, addr_offset_none:$addr),
4002                 "swpb", []>;
4003 }
4004
4005 //===----------------------------------------------------------------------===//
4006 // Coprocessor Instructions.
4007 //
4008
4009 def CDP : ABI<0b1110, (outs), (ins p_imm:$cop, imm0_15:$opc1,
4010             c_imm:$CRd, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm, imm0_7:$opc2),
4011             NoItinerary, "cdp", "\t$cop, $opc1, $CRd, $CRn, $CRm, $opc2",
4012             [(int_arm_cdp imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRd, imm:$CRn,
4013                           imm:$CRm, imm:$opc2)]> {
4014   bits<4> opc1;
4015   bits<4> CRn;
4016   bits<4> CRd;
4017   bits<4> cop;
4018   bits<3> opc2;
4019   bits<4> CRm;
4020
4021   let Inst{3-0}   = CRm;
4022   let Inst{4}     = 0;
4023   let Inst{7-5}   = opc2;
4024   let Inst{11-8}  = cop;
4025   let Inst{15-12} = CRd;
4026   let Inst{19-16} = CRn;
4027   let Inst{23-20} = opc1;
4028 }
4029
4030 def CDP2 : ABXI<0b1110, (outs), (ins p_imm:$cop, imm0_15:$opc1,
4031                c_imm:$CRd, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm, imm0_7:$opc2),
4032                NoItinerary, "cdp2\t$cop, $opc1, $CRd, $CRn, $CRm, $opc2",
4033                [(int_arm_cdp2 imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRd, imm:$CRn,
4034                               imm:$CRm, imm:$opc2)]> {
4035   let Inst{31-28} = 0b1111;
4036   bits<4> opc1;
4037   bits<4> CRn;
4038   bits<4> CRd;
4039   bits<4> cop;
4040   bits<3> opc2;
4041   bits<4> CRm;
4042
4043   let Inst{3-0}   = CRm;
4044   let Inst{4}     = 0;
4045   let Inst{7-5}   = opc2;
4046   let Inst{11-8}  = cop;
4047   let Inst{15-12} = CRd;
4048   let Inst{19-16} = CRn;
4049   let Inst{23-20} = opc1;
4050 }
4051
4052 class ACI<dag oops, dag iops, string opc, string asm,
4053           IndexMode im = IndexModeNone>
4054   : InoP<oops, iops, AddrModeNone, 4, im, BrFrm, NoItinerary,
4055          opc, asm, "", []> {
4056   let Inst{27-25} = 0b110;
4057 }
4058
4059 multiclass LdStCop<bits<4> op31_28, bit load, dag ops, string opc, string cond>{
4060   let DecoderNamespace = "Common" in {
4061   def _OFFSET : ACI<(outs),
4062       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
4063       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
4064     let Inst{31-28} = op31_28;
4065     let Inst{24} = 1; // P = 1
4066     let Inst{21} = 0; // W = 0
4067     let Inst{22} = 0; // D = 0
4068     let Inst{20} = load;
4069     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4070   }
4071
4072   def _PRE : ACI<(outs),
4073       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
4074       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr!", IndexModePre> {
4075     let Inst{31-28} = op31_28;
4076     let Inst{24} = 1; // P = 1
4077     let Inst{21} = 1; // W = 1
4078     let Inst{22} = 0; // D = 0
4079     let Inst{20} = load;
4080     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4081   }
4082
4083   def _POST : ACI<(outs),
4084       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
4085       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr", IndexModePost> {
4086     let Inst{31-28} = op31_28;
4087     let Inst{24} = 0; // P = 0
4088     let Inst{21} = 1; // W = 1
4089     let Inst{22} = 0; // D = 0
4090     let Inst{20} = load;
4091     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4092   }
4093
4094   def _OPTION : ACI<(outs),
4095       !con((ins nohash_imm:$cop,nohash_imm:$CRd,GPR:$base, nohash_imm:$option),
4096             ops),
4097       !strconcat(opc, cond), "\tp$cop, cr$CRd, [$base], \\{$option\\}"> {
4098     let Inst{31-28} = op31_28;
4099     let Inst{24} = 0; // P = 0
4100     let Inst{23} = 1; // U = 1
4101     let Inst{21} = 0; // W = 0
4102     let Inst{22} = 0; // D = 0
4103     let Inst{20} = load;
4104     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4105   }
4106
4107   def L_OFFSET : ACI<(outs),
4108       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
4109       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr"> {
4110     let Inst{31-28} = op31_28;
4111     let Inst{24} = 1; // P = 1
4112     let Inst{21} = 0; // W = 0
4113     let Inst{22} = 1; // D = 1
4114     let Inst{20} = load;
4115     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4116   }
4117
4118   def L_PRE : ACI<(outs),
4119       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addrmode2:$addr), ops),
4120       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr!",
4121       IndexModePre> {
4122     let Inst{31-28} = op31_28;
4123     let Inst{24} = 1; // P = 1
4124     let Inst{21} = 1; // W = 1
4125     let Inst{22} = 1; // D = 1
4126     let Inst{20} = load;
4127     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4128   }
4129
4130   def L_POST : ACI<(outs),
4131       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd, addr_offset_none:$addr,
4132             postidx_imm8s4:$offset), ops),
4133       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond), "\tp$cop, cr$CRd, $addr, $offset",
4134       IndexModePost> {
4135     let Inst{31-28} = op31_28;
4136     let Inst{24} = 0; // P = 0
4137     let Inst{21} = 1; // W = 1
4138     let Inst{22} = 1; // D = 1
4139     let Inst{20} = load;
4140     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4141   }
4142
4143   def L_OPTION : ACI<(outs),
4144       !con((ins nohash_imm:$cop, nohash_imm:$CRd,GPR:$base,nohash_imm:$option),
4145             ops),
4146       !strconcat(!strconcat(opc, "l"), cond),
4147       "\tp$cop, cr$CRd, [$base], \\{$option\\}"> {
4148     let Inst{31-28} = op31_28;
4149     let Inst{24} = 0; // P = 0
4150     let Inst{23} = 1; // U = 1
4151     let Inst{21} = 0; // W = 0
4152     let Inst{22} = 1; // D = 1
4153     let Inst{20} = load;
4154     let DecoderMethod = "DecodeCopMemInstruction";
4155   }
4156   }
4157 }
4158
4159 defm LDC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 1, (ins pred:$p), "ldc",  "${p}">;
4160 defm LDC2 : LdStCop<0b1111,    1, (ins),         "ldc2", "">;
4161 defm STC  : LdStCop<{?,?,?,?}, 0, (ins pred:$p), "stc",  "${p}">;
4162 defm STC2 : LdStCop<0b1111,    0, (ins),         "stc2", "">;
4163
4164 //===----------------------------------------------------------------------===//
4165 // Move between coprocessor and ARM core register -- for disassembly only
4166 //
4167
4168 class MovRCopro<string opc, bit direction, dag oops, dag iops,
4169                 list<dag> pattern>
4170   : ABI<0b1110, oops, iops, NoItinerary, opc,
4171         "\t$cop, $opc1, $Rt, $CRn, $CRm, $opc2", pattern> {
4172   let Inst{20} = direction;
4173   let Inst{4} = 1;
4174
4175   bits<4> Rt;
4176   bits<4> cop;
4177   bits<3> opc1;
4178   bits<3> opc2;
4179   bits<4> CRm;
4180   bits<4> CRn;
4181
4182   let Inst{15-12} = Rt;
4183   let Inst{11-8}  = cop;
4184   let Inst{23-21} = opc1;
4185   let Inst{7-5}   = opc2;
4186   let Inst{3-0}   = CRm;
4187   let Inst{19-16} = CRn;
4188 }
4189
4190 def MCR : MovRCopro<"mcr", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
4191                     (outs),
4192                     (ins p_imm:$cop, imm0_7:$opc1, GPR:$Rt, c_imm:$CRn,
4193                          c_imm:$CRm, imm0_7:$opc2),
4194                     [(int_arm_mcr imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, imm:$CRn,
4195                                   imm:$CRm, imm:$opc2)]>;
4196 def MRC : MovRCopro<"mrc", 1 /* from coprocessor to ARM core register */,
4197                     (outs GPR:$Rt),
4198                     (ins p_imm:$cop, imm0_7:$opc1, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm,
4199                          imm0_7:$opc2), []>;
4200
4201 def : ARMPat<(int_arm_mrc imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn, imm:$CRm, imm:$opc2),
4202              (MRC imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn, imm:$CRm, imm:$opc2)>;
4203
4204 class MovRCopro2<string opc, bit direction, dag oops, dag iops,
4205                  list<dag> pattern>
4206   : ABXI<0b1110, oops, iops, NoItinerary,
4207          !strconcat(opc, "\t$cop, $opc1, $Rt, $CRn, $CRm, $opc2"), pattern> {
4208   let Inst{31-28} = 0b1111;
4209   let Inst{20} = direction;
4210   let Inst{4} = 1;
4211
4212   bits<4> Rt;
4213   bits<4> cop;
4214   bits<3> opc1;
4215   bits<3> opc2;
4216   bits<4> CRm;
4217   bits<4> CRn;
4218
4219   let Inst{15-12} = Rt;
4220   let Inst{11-8}  = cop;
4221   let Inst{23-21} = opc1;
4222   let Inst{7-5}   = opc2;
4223   let Inst{3-0}   = CRm;
4224   let Inst{19-16} = CRn;
4225 }
4226
4227 def MCR2 : MovRCopro2<"mcr2", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
4228                       (outs),
4229                       (ins p_imm:$cop, imm0_7:$opc1, GPR:$Rt, c_imm:$CRn,
4230                            c_imm:$CRm, imm0_7:$opc2),
4231                       [(int_arm_mcr2 imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, imm:$CRn,
4232                                      imm:$CRm, imm:$opc2)]>;
4233 def MRC2 : MovRCopro2<"mrc2", 1 /* from coprocessor to ARM core register */,
4234                       (outs GPR:$Rt),
4235                       (ins p_imm:$cop, imm0_7:$opc1, c_imm:$CRn, c_imm:$CRm,
4236                            imm0_7:$opc2), []>;
4237
4238 def : ARMV5TPat<(int_arm_mrc2 imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn,
4239                               imm:$CRm, imm:$opc2),
4240                 (MRC2 imm:$cop, imm:$opc1, imm:$CRn, imm:$CRm, imm:$opc2)>;
4241
4242 class MovRRCopro<string opc, bit direction,
4243                  list<dag> pattern = [/* For disassembly only */]>
4244   : ABI<0b1100, (outs), (ins p_imm:$cop, imm0_15:$opc1,
4245         GPR:$Rt, GPR:$Rt2, c_imm:$CRm),
4246         NoItinerary, opc, "\t$cop, $opc1, $Rt, $Rt2, $CRm", pattern> {
4247   let Inst{23-21} = 0b010;
4248   let Inst{20} = direction;
4249
4250   bits<4> Rt;
4251   bits<4> Rt2;
4252   bits<4> cop;
4253   bits<4> opc1;
4254   bits<4> CRm;
4255
4256   let Inst{15-12} = Rt;
4257   let Inst{19-16} = Rt2;
4258   let Inst{11-8}  = cop;
4259   let Inst{7-4}   = opc1;
4260   let Inst{3-0}   = CRm;
4261 }
4262
4263 def MCRR : MovRRCopro<"mcrr", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
4264                       [(int_arm_mcrr imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, GPR:$Rt2,
4265                                      imm:$CRm)]>;
4266 def MRRC : MovRRCopro<"mrrc", 1 /* from coprocessor to ARM core register */>;
4267
4268 class MovRRCopro2<string opc, bit direction,
4269                   list<dag> pattern = [/* For disassembly only */]>
4270   : ABXI<0b1100, (outs), (ins p_imm:$cop, imm0_15:$opc1,
4271          GPR:$Rt, GPR:$Rt2, c_imm:$CRm), NoItinerary,
4272          !strconcat(opc, "\t$cop, $opc1, $Rt, $Rt2, $CRm"), pattern> {
4273   let Inst{31-28} = 0b1111;
4274   let Inst{23-21} = 0b010;
4275   let Inst{20} = direction;
4276
4277   bits<4> Rt;
4278   bits<4> Rt2;
4279   bits<4> cop;
4280   bits<4> opc1;
4281   bits<4> CRm;
4282
4283   let Inst{15-12} = Rt;
4284   let Inst{19-16} = Rt2;
4285   let Inst{11-8}  = cop;
4286   let Inst{7-4}   = opc1;
4287   let Inst{3-0}   = CRm;
4288 }
4289
4290 def MCRR2 : MovRRCopro2<"mcrr2", 0 /* from ARM core register to coprocessor */,
4291                         [(int_arm_mcrr2 imm:$cop, imm:$opc1, GPR:$Rt, GPR:$Rt2,
4292                                         imm:$CRm)]>;
4293 def MRRC2 : MovRRCopro2<"mrrc2", 1 /* from coprocessor to ARM core register */>;
4294
4295 //===----------------------------------------------------------------------===//
4296 // Move between special register and ARM core register
4297 //
4298
4299 // Move to ARM core register from Special Register
4300 def MRS : ABI<0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins), NoItinerary,
4301               "mrs", "\t$Rd, apsr", []> {
4302   bits<4> Rd;
4303   let Inst{23-16} = 0b00001111;
4304   let Inst{15-12} = Rd;
4305   let Inst{7-4} = 0b0000;
4306 }
4307
4308 def : InstAlias<"mrs${p} $Rd, cpsr", (MRS GPR:$Rd, pred:$p)>, Requires<[IsARM]>;
4309
4310 def MRSsys : ABI<0b0001, (outs GPR:$Rd), (ins), NoItinerary,
4311                  "mrs", "\t$Rd, spsr", []> {
4312   bits<4> Rd;
4313   let Inst{23-16} = 0b01001111;
4314   let Inst{15-12} = Rd;
4315   let Inst{7-4} = 0b0000;
4316 }
4317
4318 // Move from ARM core register to Special Register
4319 //
4320 // No need to have both system and application versions, the encodings are the
4321 // same and the assembly parser has no way to distinguish between them. The mask
4322 // operand contains the special register (R Bit) in bit 4 and bits 3-0 contains
4323 // the mask with the fields to be accessed in the special register.
4324 def MSR : ABI<0b0001, (outs), (ins msr_mask:$mask, GPR:$Rn), NoItinerary,
4325               "msr", "\t$mask, $Rn", []> {
4326   bits<5> mask;
4327   bits<4> Rn;
4328
4329   let Inst{23} = 0;
4330   let Inst{22} = mask{4}; // R bit
4331   let Inst{21-20} = 0b10;
4332   let Inst{19-16} = mask{3-0};
4333   let Inst{15-12} = 0b1111;
4334   let Inst{11-4} = 0b00000000;
4335   let Inst{3-0} = Rn;
4336 }
4337
4338 def MSRi : ABI<0b0011, (outs), (ins msr_mask:$mask,  so_imm:$a), NoItinerary,
4339                "msr", "\t$mask, $a", []> {
4340   bits<5> mask;
4341   bits<12> a;
4342
4343   let Inst{23} = 0;
4344   let Inst{22} = mask{4}; // R bit
4345   let Inst{21-20} = 0b10;
4346   let Inst{19-16} = mask{3-0};
4347   let Inst{15-12} = 0b1111;
4348   let Inst{11-0} = a;
4349 }
4350
4351 //===----------------------------------------------------------------------===//
4352 // TLS Instructions
4353 //
4354
4355 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
4356 // This is a pseudo inst so that we can get the encoding right,
4357 // complete with fixup for the aeabi_read_tp function.
4358 let isCall = 1,
4359   Defs = [R0, R12, LR, CPSR], Uses = [SP] in {
4360   def TPsoft : PseudoInst<(outs), (ins), IIC_Br,
4361                [(set R0, ARMthread_pointer)]>;
4362 }
4363
4364 //===----------------------------------------------------------------------===//
4365 // SJLJ Exception handling intrinsics
4366 //   eh_sjlj_setjmp() is an instruction sequence to store the return
4367 //   address and save #0 in R0 for the non-longjmp case.
4368 //   Since by its nature we may be coming from some other function to get
4369 //   here, and we're using the stack frame for the containing function to
4370 //   save/restore registers, we can't keep anything live in regs across
4371 //   the eh_sjlj_setjmp(), else it will almost certainly have been tromped upon
4372 //   when we get here from a longjmp(). We force everything out of registers
4373 //   except for our own input by listing the relevant registers in Defs. By
4374 //   doing so, we also cause the prologue/epilogue code to actively preserve
4375 //   all of the callee-saved resgisters, which is exactly what we want.
4376 //   A constant value is passed in $val, and we use the location as a scratch.
4377 //
4378 // These are pseudo-instructions and are lowered to individual MC-insts, so
4379 // no encoding information is necessary.
4380 let Defs =
4381   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR, CPSR,
4382     QQQQ0, QQQQ1, QQQQ2, QQQQ3 ], hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
4383   def Int_eh_sjlj_setjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
4384                                NoItinerary,
4385                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
4386                            Requires<[IsARM, HasVFP2]>;
4387 }
4388
4389 let Defs =
4390   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR, CPSR ],
4391   hasSideEffects = 1, isBarrier = 1 in {
4392   def Int_eh_sjlj_setjmp_nofp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$val),
4393                                    NoItinerary,
4394                          [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src, GPR:$val))]>,
4395                                 Requires<[IsARM, NoVFP]>;
4396 }
4397
4398 // FIXME: Non-Darwin version(s)
4399 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1, isTerminator = 1,
4400     Defs = [ R7, LR, SP ] in {
4401 def Int_eh_sjlj_longjmp : PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src, GPR:$scratch),
4402                              NoItinerary,
4403                          [(ARMeh_sjlj_longjmp GPR:$src, GPR:$scratch)]>,
4404                                 Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
4405 }
4406
4407 // eh.sjlj.dispatchsetup pseudo-instruction.
4408 // This pseudo is used for ARM, Thumb1 and Thumb2. Any differences are
4409 // handled when the pseudo is expanded (which happens before any passes
4410 // that need the instruction size).
4411 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1 in
4412 def Int_eh_sjlj_dispatchsetup :
4413  PseudoInst<(outs), (ins GPR:$src), NoItinerary,
4414             [(ARMeh_sjlj_dispatchsetup GPR:$src)]>,
4415               Requires<[IsDarwin]>;
4416
4417 //===----------------------------------------------------------------------===//
4418 // Non-Instruction Patterns
4419 //
4420
4421 // ARMv4 indirect branch using (MOVr PC, dst)
4422 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in
4423   def MOVPCRX : ARMPseudoExpand<(outs), (ins GPR:$dst),
4424                     4, IIC_Br, [(brind GPR:$dst)],
4425                     (MOVr PC, GPR:$dst, (ops 14, zero_reg), zero_reg)>,
4426                   Requires<[IsARM, NoV4T]>;
4427
4428 // Large immediate handling.
4429
4430 // 32-bit immediate using two piece so_imms or movw + movt.
4431 // This is a single pseudo instruction, the benefit is that it can be remat'd
4432 // as a single unit instead of having to handle reg inputs.
4433 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat.
4434 let isReMaterializable = 1, isMoveImm = 1 in
4435 def MOVi32imm : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$src), IIC_iMOVix2,
4436                            [(set GPR:$dst, (arm_i32imm:$src))]>,
4437                            Requires<[IsARM]>;
4438
4439 // Pseudo instruction that combines movw + movt + add pc (if PIC).
4440 // It also makes it possible to rematerialize the instructions.
4441 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat and when machine licm
4442 // can properly the instructions.
4443 let isReMaterializable = 1 in {
4444 def MOV_ga_pcrel : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
4445                               IIC_iMOVix2addpc,
4446                         [(set GPR:$dst, (ARMWrapperPIC tglobaladdr:$addr))]>,
4447                         Requires<[IsARM, UseMovt]>;
4448
4449 def MOV_ga_dyn : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
4450                              IIC_iMOVix2,
4451                         [(set GPR:$dst, (ARMWrapperDYN tglobaladdr:$addr))]>,
4452                         Requires<[IsARM, UseMovt]>;
4453
4454 let AddedComplexity = 10 in
4455 def MOV_ga_pcrel_ldr : PseudoInst<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$addr),
4456                                 IIC_iMOVix2ld,
4457                     [(set GPR:$dst, (load (ARMWrapperPIC tglobaladdr:$addr)))]>,
4458                     Requires<[IsARM, UseMovt]>;
4459 } // isReMaterializable
4460
4461 // ConstantPool, GlobalAddress, and JumpTable
4462 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (LEApcrel tglobaladdr :$dst)>,
4463             Requires<[IsARM, DontUseMovt]>;
4464 def : ARMPat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (LEApcrel tconstpool  :$dst)>;
4465 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (MOVi32imm tglobaladdr :$dst)>,
4466             Requires<[IsARM, UseMovt]>;
4467 def : ARMPat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst, imm:$id),
4468              (LEApcrelJT tjumptable:$dst, imm:$id)>;
4469
4470 // TODO: add,sub,and, 3-instr forms?
4471
4472 // Tail calls
4473 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
4474           (TCRETURNri tcGPR:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
4475
4476 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
4477           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
4478
4479 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
4480           (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>, Requires<[IsDarwin]>;
4481
4482 def : ARMPat<(ARMtcret tcGPR:$dst),
4483           (TCRETURNriND tcGPR:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
4484
4485 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 tglobaladdr:$dst)),
4486           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
4487
4488 def : ARMPat<(ARMtcret (i32 texternalsym:$dst)),
4489           (TCRETURNdiND texternalsym:$dst)>, Requires<[IsNotDarwin]>;
4490
4491 // Direct calls
4492 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>,
4493       Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
4494 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BLr9 texternalsym:$func)>,
4495       Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
4496
4497 // zextload i1 -> zextload i8
4498 def : ARMPat<(zextloadi1 addrmode_imm12:$addr), (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
4499 def : ARMPat<(zextloadi1 ldst_so_reg:$addr),    (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
4500
4501 // extload -> zextload
4502 def : ARMPat<(extloadi1 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
4503 def : ARMPat<(extloadi1 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
4504 def : ARMPat<(extloadi8 addrmode_imm12:$addr),  (LDRBi12 addrmode_imm12:$addr)>;
4505 def : ARMPat<(extloadi8 ldst_so_reg:$addr),     (LDRBrs ldst_so_reg:$addr)>;
4506
4507 def : ARMPat<(extloadi16 addrmode3:$addr),  (LDRH addrmode3:$addr)>;
4508
4509 def : ARMPat<(extloadi8  addrmodepc:$addr), (PICLDRB addrmodepc:$addr)>;
4510 def : ARMPat<(extloadi16 addrmodepc:$addr), (PICLDRH addrmodepc:$addr)>;
4511
4512 // smul* and smla*
4513 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
4514                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
4515                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
4516 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b),
4517                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
4518 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
4519                       (sra GPR:$b, (i32 16))),
4520                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
4521 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16))),
4522                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
4523 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
4524                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
4525                  (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
4526 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b),
4527                 (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
4528 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
4529                       (i32 16)),
4530                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
4531 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16)),
4532                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
4533
4534 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4535                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
4536                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
4537                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4538 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4539                       (mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b)),
4540                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4541 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4542                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
4543                            (sra GPR:$b, (i32 16)))),
4544                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4545 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4546                       (mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16)))),
4547                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4548 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4549                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
4550                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
4551                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4552 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4553                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b)),
4554                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4555 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4556                       (sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
4557                            (i32 16))),
4558                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4559 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
4560                       (sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16))),
4561                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
4562
4563
4564 // Pre-v7 uses MCR for synchronization barriers.
4565 def : ARMPat<(ARMMemBarrierMCR GPR:$zero), (MCR 15, 0, GPR:$zero, 7, 10, 5)>,
4566          Requires<[IsARM, HasV6]>;
4567
4568 // SXT/UXT with no rotate
4569 let AddedComplexity = 16 in {
4570 def : ARMV6Pat<(and GPR:$Src, 0x000000FF), (UXTB GPR:$Src, 0)>;
4571 def : ARMV6Pat<(and GPR:$Src, 0x0000FFFF), (UXTH GPR:$Src, 0)>;
4572 def : ARMV6Pat<(and GPR:$Src, 0x00FF00FF), (UXTB16 GPR:$Src, 0)>;
4573 def : ARMV6Pat<(add GPR:$Rn, (and GPR:$Rm, 0x00FF)),
4574                (UXTAB GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
4575 def : ARMV6Pat<(add GPR:$Rn, (and GPR:$Rm, 0xFFFF)),
4576                (UXTAH GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
4577 }
4578
4579 def : ARMV6Pat<(sext_inreg GPR:$Src, i8),  (SXTB GPR:$Src, 0)>;
4580 def : ARMV6Pat<(sext_inreg GPR:$Src, i16), (SXTH GPR:$Src, 0)>;
4581
4582 def : ARMV6Pat<(add GPR:$Rn, (sext_inreg GPR:$Rm, i8)),
4583                (SXTAB GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
4584 def : ARMV6Pat<(add GPR:$Rn, (sext_inreg GPR:$Rm, i16)),
4585                (SXTAH GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0)>;
4586
4587 //===----------------------------------------------------------------------===//
4588 // Thumb Support
4589 //
4590
4591 include "ARMInstrThumb.td"
4592
4593 //===----------------------------------------------------------------------===//
4594 // Thumb2 Support
4595 //
4596
4597 include "ARMInstrThumb2.td"
4598
4599 //===----------------------------------------------------------------------===//
4600 // Floating Point Support
4601 //
4602
4603 include "ARMInstrVFP.td"
4604
4605 //===----------------------------------------------------------------------===//
4606 // Advanced SIMD (NEON) Support
4607 //
4608
4609 include "ARMInstrNEON.td"
4610
4611 //===----------------------------------------------------------------------===//
4612 // Assembler aliases
4613 //
4614
4615 // Memory barriers
4616 def : InstAlias<"dmb", (DMB 0xf)>, Requires<[IsARM, HasDB]>;
4617 def : InstAlias<"dsb", (DSB 0xf)>, Requires<[IsARM, HasDB]>;
4618 def : InstAlias<"isb", (ISB 0xf)>, Requires<[IsARM, HasDB]>;
4619
4620 // System instructions
4621 def : MnemonicAlias<"swi", "svc">;
4622
4623 // Load / Store Multiple
4624 def : MnemonicAlias<"ldmfd", "ldm">;
4625 def : MnemonicAlias<"ldmia", "ldm">;
4626 def : MnemonicAlias<"stmfd", "stmdb">;
4627 def : MnemonicAlias<"stmia", "stm">;
4628 def : MnemonicAlias<"stmea", "stm">;
4629
4630 // PKHBT/PKHTB with default shift amount. PKHTB is equivalent to PKHBT when the
4631 // shift amount is zero (i.e., unspecified).
4632 def : InstAlias<"pkhbt${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4633                 (PKHBT GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4634 def : InstAlias<"pkhtb${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4635                 (PKHBT GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4636
4637 // PUSH/POP aliases for STM/LDM
4638 def : InstAlias<"push${p} $regs",
4639                 (STMDB_UPD SP, pred:$p, reglist:$regs)>;
4640 def : InstAlias<"pop${p} $regs",
4641                 (LDMIA_UPD SP, pred:$p, reglist:$regs)>;
4642
4643 // RSB two-operand forms (optional explicit destination operand)
4644 def : InstAlias<"rsb${s}${p} $Rdn, $imm",
4645                 (RSBri GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, so_imm:$imm, pred:$p, cc_out:$s)>,
4646          Requires<[IsARM]>;
4647 def : InstAlias<"rsb${s}${p} $Rdn, $Rm",
4648                 (RSBrr GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
4649          Requires<[IsARM]>;
4650 def : InstAlias<"rsb${s}${p} $Rdn, $shift",
4651                 (RSBrsi GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, so_reg_imm:$shift, pred:$p,
4652                         cc_out:$s)>, Requires<[IsARM]>;
4653 def : InstAlias<"rsb${s}${p} $Rdn, $shift",
4654                 (RSBrsr GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, so_reg_reg:$shift, pred:$p,
4655                         cc_out:$s)>, Requires<[IsARM]>;
4656 // RSC two-operand forms (optional explicit destination operand)
4657 def : InstAlias<"rsc${s}${p} $Rdn, $imm",
4658                 (RSCri GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, so_imm:$imm, pred:$p, cc_out:$s)>,
4659          Requires<[IsARM]>;
4660 def : InstAlias<"rsc${s}${p} $Rdn, $Rm",
4661                 (RSCrr GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, GPR:$Rm, pred:$p, cc_out:$s)>,
4662          Requires<[IsARM]>;
4663 def : InstAlias<"rsc${s}${p} $Rdn, $shift",
4664                 (RSCrsi GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, so_reg_imm:$shift, pred:$p,
4665                         cc_out:$s)>, Requires<[IsARM]>;
4666 def : InstAlias<"rsc${s}${p} $Rdn, $shift",
4667                 (RSCrsr GPR:$Rdn, GPR:$Rdn, so_reg_reg:$shift, pred:$p,
4668                         cc_out:$s)>, Requires<[IsARM]>;
4669
4670 // SSAT/USAT optional shift operand.
4671 def : InstAlias<"ssat${p} $Rd, $sat_imm, $Rn",
4672                 (SSAT GPR:$Rd, imm1_32:$sat_imm, GPR:$Rn, 0, pred:$p)>;
4673 def : InstAlias<"usat${p} $Rd, $sat_imm, $Rn",
4674                 (USAT GPR:$Rd, imm0_31:$sat_imm, GPR:$Rn, 0, pred:$p)>;
4675
4676
4677 // Extend instruction optional rotate operand.
4678 def : InstAlias<"sxtab${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4679                 (SXTAB GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4680 def : InstAlias<"sxtah${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4681                 (SXTAH GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4682 def : InstAlias<"sxtab16${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4683                 (SXTAB16 GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4684 def : InstAlias<"sxtb${p} $Rd, $Rm", (SXTB GPR:$Rd, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4685 def : InstAlias<"sxtb16${p} $Rd, $Rm", (SXTB16 GPR:$Rd, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4686 def : InstAlias<"sxth${p} $Rd, $Rm", (SXTH GPR:$Rd, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4687
4688 def : InstAlias<"uxtab${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4689                 (UXTAB GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4690 def : InstAlias<"uxtah${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4691                 (UXTAH GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4692 def : InstAlias<"uxtab16${p} $Rd, $Rn, $Rm",
4693                 (UXTAB16 GPR:$Rd, GPR:$Rn, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4694 def : InstAlias<"uxtb${p} $Rd, $Rm", (UXTB GPR:$Rd, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4695 def : InstAlias<"uxtb16${p} $Rd, $Rm", (UXTB16 GPR:$Rd, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4696 def : InstAlias<"uxth${p} $Rd, $Rm", (UXTH GPR:$Rd, GPR:$Rm, 0, pred:$p)>;
4697
4698
4699 // RFE aliases
4700 def : MnemonicAlias<"rfefa", "rfeda">;
4701 def : MnemonicAlias<"rfeea", "rfedb">;
4702 def : MnemonicAlias<"rfefd", "rfeia">;
4703 def : MnemonicAlias<"rfeed", "rfeib">;
4704 def : MnemonicAlias<"rfe", "rfeia">;
4705
4706 // SRS aliases
4707 def : MnemonicAlias<"srsfa", "srsda">;
4708 def : MnemonicAlias<"srsea", "srsdb">;
4709 def : MnemonicAlias<"srsfd", "srsia">;
4710 def : MnemonicAlias<"srsed", "srsib">;
4711 def : MnemonicAlias<"srs", "srsia">;
4712
4713 // LDRSBT/LDRHT/LDRSHT post-index offset if optional.
4714 // Note that the write-back output register is a dummy operand for MC (it's
4715 // only meaningful for codegen), so we just pass zero here.
4716 // FIXME: tblgen not cooperating with argument conversions.
4717 //def : InstAlias<"ldrsbt${p} $Rt, $addr",
4718 //                (LDRSBTi GPR:$Rt, GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, 0,pred:$p)>;
4719 //def : InstAlias<"ldrht${p} $Rt, $addr",
4720 //                (LDRHTi GPR:$Rt, GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, 0, pred:$p)>;
4721 //def : InstAlias<"ldrsht${p} $Rt, $addr",
4722 //                (LDRSHTi GPR:$Rt, GPR:$Rt, addr_offset_none:$addr, 0, pred:$p)>;