Use Unified Assembly Syntax for the ARM backend.
[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, [SDTCisInt<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_ARMCmp     : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>]>;
42
43 def SDT_ARMPICAdd  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0, 1>,
44                                           SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, i32>]>;
45
46 def SDT_ARMThreadPointer : SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisPtrTy<0>]>;
47 def SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>]>;
48
49 // Node definitions.
50 def ARMWrapper       : SDNode<"ARMISD::Wrapper",     SDTIntUnaryOp>;
51 def ARMWrapperJT     : SDNode<"ARMISD::WrapperJT",   SDTIntBinOp>;
52
53 def ARMcallseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_ARMCallSeqStart,
54                               [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
55 def ARMcallseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_ARMCallSeqEnd,
56                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
57
58 def ARMcall          : SDNode<"ARMISD::CALL", SDT_ARMcall,
59                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
60 def ARMcall_pred    : SDNode<"ARMISD::CALL_PRED", SDT_ARMcall,
61                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
62 def ARMcall_nolink   : SDNode<"ARMISD::CALL_NOLINK", SDT_ARMcall,
63                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
64
65 def ARMretflag       : SDNode<"ARMISD::RET_FLAG", SDTNone,
66                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
67
68 def ARMcmov          : SDNode<"ARMISD::CMOV", SDT_ARMCMov,
69                               [SDNPInFlag]>;
70 def ARMcneg          : SDNode<"ARMISD::CNEG", SDT_ARMCMov,
71                               [SDNPInFlag]>;
72
73 def ARMbrcond        : SDNode<"ARMISD::BRCOND", SDT_ARMBrcond,
74                               [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
75
76 def ARMbrjt          : SDNode<"ARMISD::BR_JT", SDT_ARMBrJT,
77                               [SDNPHasChain]>;
78 def ARMbr2jt         : SDNode<"ARMISD::BR2_JT", SDT_ARMBr2JT,
79                               [SDNPHasChain]>;
80
81 def ARMcmp           : SDNode<"ARMISD::CMP", SDT_ARMCmp,
82                               [SDNPOutFlag]>;
83
84 def ARMcmpZ          : SDNode<"ARMISD::CMPZ", SDT_ARMCmp,
85                               [SDNPOutFlag,SDNPCommutative]>;
86
87 def ARMpic_add       : SDNode<"ARMISD::PIC_ADD", SDT_ARMPICAdd>;
88
89 def ARMsrl_flag      : SDNode<"ARMISD::SRL_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
90 def ARMsra_flag      : SDNode<"ARMISD::SRA_FLAG", SDTIntUnaryOp, [SDNPOutFlag]>;
91 def ARMrrx           : SDNode<"ARMISD::RRX"     , SDTIntUnaryOp, [SDNPInFlag ]>;
92
93 def ARMthread_pointer: SDNode<"ARMISD::THREAD_POINTER", SDT_ARMThreadPointer>;
94 def ARMeh_sjlj_setjmp: SDNode<"ARMISD::EH_SJLJ_SETJMP", SDT_ARMEH_SJLJ_Setjmp>;
95
96 //===----------------------------------------------------------------------===//
97 // ARM Instruction Predicate Definitions.
98 //
99 def HasV5T    : Predicate<"Subtarget->hasV5TOps()">;
100 def HasV5TE   : Predicate<"Subtarget->hasV5TEOps()">;
101 def HasV6     : Predicate<"Subtarget->hasV6Ops()">;
102 def HasV6T2   : Predicate<"Subtarget->hasV6T2Ops()">;
103 def NoV6T2    : Predicate<"!Subtarget->hasV6T2Ops()">;
104 def HasV7     : Predicate<"Subtarget->hasV7Ops()">;
105 def HasVFP2   : Predicate<"Subtarget->hasVFP2()">;
106 def HasVFP3   : Predicate<"Subtarget->hasVFP3()">;
107 def HasNEON   : Predicate<"Subtarget->hasNEON()">;
108 def UseNEONForFP : Predicate<"Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
109 def DontUseNEONForFP : Predicate<"!Subtarget->useNEONForSinglePrecisionFP()">;
110 def IsThumb   : Predicate<"Subtarget->isThumb()">;
111 def IsThumb1Only : Predicate<"Subtarget->isThumb1Only()">;
112 def IsThumb2  : Predicate<"Subtarget->isThumb2()">;
113 def IsARM     : Predicate<"!Subtarget->isThumb()">;
114 def IsDarwin    : Predicate<"Subtarget->isTargetDarwin()">;
115 def IsNotDarwin : Predicate<"!Subtarget->isTargetDarwin()">;
116 def CarryDefIsUnused : Predicate<"!N.getNode()->hasAnyUseOfValue(1)">;
117 def CarryDefIsUsed   : Predicate<"N.getNode()->hasAnyUseOfValue(1)">;
118
119 //===----------------------------------------------------------------------===//
120 // ARM Flag Definitions.
121
122 class RegConstraint<string C> {
123   string Constraints = C;
124 }
125
126 //===----------------------------------------------------------------------===//
127 //  ARM specific transformation functions and pattern fragments.
128 //
129
130 // so_imm_neg_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
131 // so_imm_neg def below.
132 def so_imm_neg_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
133   return CurDAG->getTargetConstant(-(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
134 }]>;
135
136 // so_imm_not_XFORM - Return a so_imm value packed into the format described for
137 // so_imm_not def below.
138 def so_imm_not_XFORM : SDNodeXForm<imm, [{
139   return CurDAG->getTargetConstant(~(int)N->getZExtValue(), MVT::i32);
140 }]>;
141
142 // rot_imm predicate - True if the 32-bit immediate is equal to 8, 16, or 24.
143 def rot_imm : PatLeaf<(i32 imm), [{
144   int32_t v = (int32_t)N->getZExtValue();
145   return v == 8 || v == 16 || v == 24;
146 }]>;
147
148 /// imm1_15 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [1,15].
149 def imm1_15 : PatLeaf<(i32 imm), [{
150   return (int32_t)N->getZExtValue() >= 1 && (int32_t)N->getZExtValue() < 16;
151 }]>;
152
153 /// imm16_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [16,31].
154 def imm16_31 : PatLeaf<(i32 imm), [{
155   return (int32_t)N->getZExtValue() >= 16 && (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
156 }]>;
157
158 def so_imm_neg : 
159   PatLeaf<(imm), [{
160     return ARM_AM::getSOImmVal(-(int)N->getZExtValue()) != -1;
161   }], so_imm_neg_XFORM>;
162
163 def so_imm_not :
164   PatLeaf<(imm), [{
165     return ARM_AM::getSOImmVal(~(int)N->getZExtValue()) != -1;
166   }], so_imm_not_XFORM>;
167
168 // sext_16_node predicate - True if the SDNode is sign-extended 16 or more bits.
169 def sext_16_node : PatLeaf<(i32 GPR:$a), [{
170   return CurDAG->ComputeNumSignBits(SDValue(N,0)) >= 17;
171 }]>;
172
173 /// bf_inv_mask_imm predicate - An AND mask to clear an arbitrary width bitfield
174 /// e.g., 0xf000ffff
175 def bf_inv_mask_imm : Operand<i32>,
176                       PatLeaf<(imm), [{ 
177   uint32_t v = (uint32_t)N->getZExtValue();
178   if (v == 0xffffffff)
179     return 0;
180   // there can be 1's on either or both "outsides", all the "inside"
181   // bits must be 0's
182   unsigned int lsb = 0, msb = 31;
183   while (v & (1 << msb)) --msb;
184   while (v & (1 << lsb)) ++lsb;
185   for (unsigned int i = lsb; i <= msb; ++i) {
186     if (v & (1 << i))
187       return 0;
188   }
189   return 1;
190 }] > {
191   let PrintMethod = "printBitfieldInvMaskImmOperand";
192 }
193
194 /// Split a 32-bit immediate into two 16 bit parts.
195 def lo16 : SDNodeXForm<imm, [{
196   return CurDAG->getTargetConstant((uint32_t)N->getZExtValue() & 0xffff,
197                                    MVT::i32);
198 }]>;
199
200 def hi16 : SDNodeXForm<imm, [{
201   return CurDAG->getTargetConstant((uint32_t)N->getZExtValue() >> 16, MVT::i32);
202 }]>;
203
204 def lo16AllZero : PatLeaf<(i32 imm), [{
205   // Returns true if all low 16-bits are 0.
206   return (((uint32_t)N->getZExtValue()) & 0xFFFFUL) == 0;
207   }], hi16>;
208
209 /// imm0_65535 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range 
210 /// [0.65535].
211 def imm0_65535 : PatLeaf<(i32 imm), [{
212   return (uint32_t)N->getZExtValue() < 65536;
213 }]>;
214
215 class BinOpFrag<dag res> : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS), res>;
216 class UnOpFrag <dag res> : PatFrag<(ops node:$Src), res>;
217
218 //===----------------------------------------------------------------------===//
219 // Operand Definitions.
220 //
221
222 // Branch target.
223 def brtarget : Operand<OtherVT>;
224
225 // A list of registers separated by comma. Used by load/store multiple.
226 def reglist : Operand<i32> {
227   let PrintMethod = "printRegisterList";
228 }
229
230 // An operand for the CONSTPOOL_ENTRY pseudo-instruction.
231 def cpinst_operand : Operand<i32> {
232   let PrintMethod = "printCPInstOperand";
233 }
234
235 def jtblock_operand : Operand<i32> {
236   let PrintMethod = "printJTBlockOperand";
237 }
238 def jt2block_operand : Operand<i32> {
239   let PrintMethod = "printJT2BlockOperand";
240 }
241
242 // Local PC labels.
243 def pclabel : Operand<i32> {
244   let PrintMethod = "printPCLabel";
245 }
246
247 // shifter_operand operands: so_reg and so_imm.
248 def so_reg : Operand<i32>,    // reg reg imm
249             ComplexPattern<i32, 3, "SelectShifterOperandReg",
250                             [shl,srl,sra,rotr]> {
251   let PrintMethod = "printSORegOperand";
252   let MIOperandInfo = (ops GPR, GPR, i32imm);
253 }
254
255 // so_imm - Match a 32-bit shifter_operand immediate operand, which is an
256 // 8-bit immediate rotated by an arbitrary number of bits.  so_imm values are
257 // represented in the imm field in the same 12-bit form that they are encoded
258 // into so_imm instructions: the 8-bit immediate is the least significant bits
259 // [bits 0-7], the 4-bit shift amount is the next 4 bits [bits 8-11].
260 def so_imm : Operand<i32>,
261              PatLeaf<(imm), [{
262       return ARM_AM::getSOImmVal(N->getZExtValue()) != -1;
263     }]> {
264   let PrintMethod = "printSOImmOperand";
265 }
266
267 // Break so_imm's up into two pieces.  This handles immediates with up to 16
268 // bits set in them.  This uses so_imm2part to match and so_imm2part_[12] to
269 // get the first/second pieces.
270 def so_imm2part : Operand<i32>,
271                   PatLeaf<(imm), [{
272       return ARM_AM::isSOImmTwoPartVal((unsigned)N->getZExtValue());
273     }]> {
274   let PrintMethod = "printSOImm2PartOperand";
275 }
276
277 def so_imm2part_1 : SDNodeXForm<imm, [{
278   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartFirst((unsigned)N->getZExtValue());
279   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
280 }]>;
281
282 def so_imm2part_2 : SDNodeXForm<imm, [{
283   unsigned V = ARM_AM::getSOImmTwoPartSecond((unsigned)N->getZExtValue());
284   return CurDAG->getTargetConstant(V, MVT::i32);
285 }]>;
286
287 /// imm0_31 predicate - True if the 32-bit immediate is in the range [0,31].
288 def imm0_31 : Operand<i32>, PatLeaf<(imm), [{
289   return (int32_t)N->getZExtValue() < 32;
290 }]>;
291
292 // Define ARM specific addressing modes.
293
294 // addrmode2 := reg +/- reg shop imm
295 // addrmode2 := reg +/- imm12
296 //
297 def addrmode2 : Operand<i32>,
298                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode2", []> {
299   let PrintMethod = "printAddrMode2Operand";
300   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
301 }
302
303 def am2offset : Operand<i32>,
304                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode2Offset", []> {
305   let PrintMethod = "printAddrMode2OffsetOperand";
306   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
307 }
308
309 // addrmode3 := reg +/- reg
310 // addrmode3 := reg +/- imm8
311 //
312 def addrmode3 : Operand<i32>,
313                 ComplexPattern<i32, 3, "SelectAddrMode3", []> {
314   let PrintMethod = "printAddrMode3Operand";
315   let MIOperandInfo = (ops GPR:$base, GPR:$offsreg, i32imm:$offsimm);
316 }
317
318 def am3offset : Operand<i32>,
319                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode3Offset", []> {
320   let PrintMethod = "printAddrMode3OffsetOperand";
321   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
322 }
323
324 // addrmode4 := reg, <mode|W>
325 //
326 def addrmode4 : Operand<i32>,
327                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode4", []> {
328   let PrintMethod = "printAddrMode4Operand";
329   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
330 }
331
332 // addrmode5 := reg +/- imm8*4
333 //
334 def addrmode5 : Operand<i32>,
335                 ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrMode5", []> {
336   let PrintMethod = "printAddrMode5Operand";
337   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
338 }
339
340 // addrmode6 := reg with optional writeback
341 //
342 def addrmode6 : Operand<i32>,
343                 ComplexPattern<i32, 4, "SelectAddrMode6", []> {
344   let PrintMethod = "printAddrMode6Operand";
345   let MIOperandInfo = (ops GPR:$addr, GPR:$upd, i32imm, i32imm);
346 }
347
348 // addrmodepc := pc + reg
349 //
350 def addrmodepc : Operand<i32>,
351                  ComplexPattern<i32, 2, "SelectAddrModePC", []> {
352   let PrintMethod = "printAddrModePCOperand";
353   let MIOperandInfo = (ops GPR, i32imm);
354 }
355
356 def nohash_imm : Operand<i32> {
357   let PrintMethod = "printNoHashImmediate";
358 }
359
360 //===----------------------------------------------------------------------===//
361
362 include "ARMInstrFormats.td"
363
364 //===----------------------------------------------------------------------===//
365 // Multiclass helpers...
366 //
367
368 /// AsI1_bin_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) patterns for a
369 /// binop that produces a value.
370 multiclass AsI1_bin_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
371                         bit Commutable = 0> {
372   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b), DPFrm,
373                IIC_iALUi, opc, "\t$dst, $a, $b",
374                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_imm:$b))]> {
375     let Inst{25} = 1;
376   }
377   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm,
378                IIC_iALUr, opc, "\t$dst, $a, $b",
379                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, GPR:$b))]> {
380     let Inst{11-4} = 0b00000000;
381     let Inst{25} = 0;
382     let isCommutable = Commutable;
383   }
384   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b), DPSoRegFrm,
385                IIC_iALUsr, opc, "\t$dst, $a, $b",
386                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_reg:$b))]> {
387     let Inst{25} = 0;
388   }
389 }
390
391 /// AI1_bin_s_irs - Similar to AsI1_bin_irs except it sets the 's' bit so the
392 /// instruction modifies the CPSR register.
393 let Defs = [CPSR] in {
394 multiclass AI1_bin_s_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
395                          bit Commutable = 0> {
396   def ri : AI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b), DPFrm,
397                IIC_iALUi, opc, "\t$dst, $a, $b",
398                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_imm:$b))]> {
399     let Inst{20} = 1;
400     let Inst{25} = 1;
401   }
402   def rr : AI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm,
403                IIC_iALUr, opc, "\t$dst, $a, $b",
404                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, GPR:$b))]> {
405     let isCommutable = Commutable;
406     let Inst{11-4} = 0b00000000;
407     let Inst{20} = 1;
408     let Inst{25} = 0;
409   }
410   def rs : AI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b), DPSoRegFrm,
411                IIC_iALUsr, opc, "\t$dst, $a, $b",
412                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_reg:$b))]> {
413     let Inst{20} = 1;
414     let Inst{25} = 0;
415   }
416 }
417 }
418
419 /// AI1_cmp_irs - Defines a set of (op r, {so_imm|r|so_reg}) cmp / test
420 /// patterns. Similar to AsI1_bin_irs except the instruction does not produce
421 /// a explicit result, only implicitly set CPSR.
422 let Defs = [CPSR] in {
423 multiclass AI1_cmp_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
424                        bit Commutable = 0> {
425   def ri : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$a, so_imm:$b), DPFrm, IIC_iCMPi,
426                opc, "\t$a, $b",
427                [(opnode GPR:$a, so_imm:$b)]> {
428     let Inst{20} = 1;
429     let Inst{25} = 1;
430   }
431   def rr : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$a, GPR:$b), DPFrm, IIC_iCMPr,
432                opc, "\t$a, $b",
433                [(opnode GPR:$a, GPR:$b)]> {
434     let Inst{11-4} = 0b00000000;
435     let Inst{20} = 1;
436     let Inst{25} = 0;
437     let isCommutable = Commutable;
438   }
439   def rs : AI1<opcod, (outs), (ins GPR:$a, so_reg:$b), DPSoRegFrm, IIC_iCMPsr,
440                opc, "\t$a, $b",
441                [(opnode GPR:$a, so_reg:$b)]> {
442     let Inst{20} = 1;
443     let Inst{25} = 0;
444   }
445 }
446 }
447
448 /// AI_unary_rrot - A unary operation with two forms: one whose operand is a
449 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
450 /// FIXME: Remove the 'r' variant. Its rot_imm is zero.
451 multiclass AI_unary_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
452   def r     : AExtI<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src),
453                  IIC_iUNAr, opc, "\t$dst, $src",
454                  [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$src))]>,
455               Requires<[IsARM, HasV6]> {
456     let Inst{11-10} = 0b00;
457     let Inst{19-16} = 0b1111;
458   }
459   def r_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src, i32imm:$rot),
460                  IIC_iUNAsi, opc, "\t$dst, $src, ror $rot",
461                  [(set GPR:$dst, (opnode (rotr GPR:$src, rot_imm:$rot)))]>,
462               Requires<[IsARM, HasV6]> {
463     let Inst{19-16} = 0b1111;
464   }
465 }
466
467 /// AI_bin_rrot - A binary operation with two forms: one whose operand is a
468 /// register and one whose operand is a register rotated by 8/16/24.
469 multiclass AI_bin_rrot<bits<8> opcod, string opc, PatFrag opnode> {
470   def rr     : AExtI<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$LHS, GPR:$RHS),
471                   IIC_iALUr, opc, "\t$dst, $LHS, $RHS",
472                   [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$LHS, GPR:$RHS))]>,
473                Requires<[IsARM, HasV6]> {
474     let Inst{11-10} = 0b00;
475   }
476   def rr_rot : AExtI<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$LHS, GPR:$RHS, i32imm:$rot),
477                   IIC_iALUsi, opc, "\t$dst, $LHS, $RHS, ror $rot",
478                   [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$LHS,
479                                           (rotr GPR:$RHS, rot_imm:$rot)))]>,
480                   Requires<[IsARM, HasV6]>;
481 }
482
483 /// AI1_adde_sube_irs - Define instructions and patterns for adde and sube.
484 let Uses = [CPSR] in {
485 multiclass AI1_adde_sube_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
486                              bit Commutable = 0> {
487   def ri : AsI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b),
488                 DPFrm, IIC_iALUi, opc, "\t$dst, $a, $b",
489                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_imm:$b))]>,
490                Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
491     let Inst{25} = 1;
492   }
493   def rr : AsI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
494                 DPFrm, IIC_iALUr, opc, "\t$dst, $a, $b",
495                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, GPR:$b))]>,
496                Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
497     let isCommutable = Commutable;
498     let Inst{11-4} = 0b00000000;
499     let Inst{25} = 0;
500   }
501   def rs : AsI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b),
502                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, opc, "\t$dst, $a, $b",
503                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_reg:$b))]>,
504                Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
505     let Inst{25} = 0;
506   }
507 }
508 // Carry setting variants
509 let Defs = [CPSR] in {
510 multiclass AI1_adde_sube_s_irs<bits<4> opcod, string opc, PatFrag opnode,
511                              bit Commutable = 0> {
512   def Sri : AXI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b),
513                 DPFrm, IIC_iALUi, !strconcat(opc, "\t$dst, $a, $b"),
514                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_imm:$b))]>,
515                Requires<[IsARM, CarryDefIsUsed]> {
516     let Defs = [CPSR];
517     let Inst{20} = 1;
518     let Inst{25} = 1;
519   }
520   def Srr : AXI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
521                 DPFrm, IIC_iALUr, !strconcat(opc, "\t$dst, $a, $b"),
522                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, GPR:$b))]>,
523                Requires<[IsARM, CarryDefIsUsed]> {
524     let Defs = [CPSR];
525     let Inst{11-4} = 0b00000000;
526     let Inst{20} = 1;
527     let Inst{25} = 0;
528   }
529   def Srs : AXI1<opcod, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b),
530                 DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, !strconcat(opc, "\t$dst, $a, $b"),
531                [(set GPR:$dst, (opnode GPR:$a, so_reg:$b))]>,
532                Requires<[IsARM, CarryDefIsUsed]> {
533     let Defs = [CPSR];
534     let Inst{20} = 1;
535     let Inst{25} = 0;
536   }
537 }
538 }
539 }
540
541 //===----------------------------------------------------------------------===//
542 // Instructions
543 //===----------------------------------------------------------------------===//
544
545 //===----------------------------------------------------------------------===//
546 //  Miscellaneous Instructions.
547 //
548
549 /// CONSTPOOL_ENTRY - This instruction represents a floating constant pool in
550 /// the function.  The first operand is the ID# for this instruction, the second
551 /// is the index into the MachineConstantPool that this is, the third is the
552 /// size in bytes of this constant pool entry.
553 let neverHasSideEffects = 1, isNotDuplicable = 1 in
554 def CONSTPOOL_ENTRY :
555 PseudoInst<(outs), (ins cpinst_operand:$instid, cpinst_operand:$cpidx,
556                     i32imm:$size), NoItinerary,
557            "${instid:label} ${cpidx:cpentry}", []>;
558
559 let Defs = [SP], Uses = [SP] in {
560 def ADJCALLSTACKUP :
561 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2, pred:$p), NoItinerary,
562            "@ ADJCALLSTACKUP $amt1",
563            [(ARMcallseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
564
565 def ADJCALLSTACKDOWN : 
566 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$amt, pred:$p), NoItinerary,
567            "@ ADJCALLSTACKDOWN $amt",
568            [(ARMcallseq_start timm:$amt)]>;
569 }
570
571 def DWARF_LOC :
572 PseudoInst<(outs), (ins i32imm:$line, i32imm:$col, i32imm:$file), NoItinerary,
573            ".loc $file, $line, $col",
574            [(dwarf_loc (i32 imm:$line), (i32 imm:$col), (i32 imm:$file))]>;
575
576
577 // Address computation and loads and stores in PIC mode.
578 let isNotDuplicable = 1 in {
579 def PICADD : AXI1<0b0100, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, pclabel:$cp, pred:$p),
580                   Pseudo, IIC_iALUr, "\n$cp:\n\tadd$p\t$dst, pc, $a",
581                    [(set GPR:$dst, (ARMpic_add GPR:$a, imm:$cp))]>;
582
583 let AddedComplexity = 10 in {
584 let canFoldAsLoad = 1 in
585 def PICLDR  : AXI2ldw<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
586                   Pseudo, IIC_iLoadr, "\n${addr:label}:\n\tldr$p\t$dst, $addr",
587                   [(set GPR:$dst, (load addrmodepc:$addr))]>;
588
589 def PICLDRH : AXI3ldh<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
590                 Pseudo, IIC_iLoadr, "\n${addr:label}:\n\tldr${p}h\t$dst, $addr",
591                   [(set GPR:$dst, (zextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
592
593 def PICLDRB : AXI2ldb<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
594                 Pseudo, IIC_iLoadr, "\n${addr:label}:\n\tldr${p}b\t$dst, $addr",
595                   [(set GPR:$dst, (zextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
596
597 def PICLDRSH : AXI3ldsh<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
598                Pseudo, IIC_iLoadr, "\n${addr:label}:\n\tldr${p}sh\t$dst, $addr",
599                   [(set GPR:$dst, (sextloadi16 addrmodepc:$addr))]>;
600
601 def PICLDRSB : AXI3ldsb<(outs GPR:$dst), (ins addrmodepc:$addr, pred:$p),
602                Pseudo, IIC_iLoadr, "\n${addr:label}:\n\tldr${p}sb\t$dst, $addr",
603                   [(set GPR:$dst, (sextloadi8 addrmodepc:$addr))]>;
604 }
605 let AddedComplexity = 10 in {
606 def PICSTR  : AXI2stw<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
607                Pseudo, IIC_iStorer, "\n${addr:label}:\n\tstr$p\t$src, $addr",
608                [(store GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
609
610 def PICSTRH : AXI3sth<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
611                Pseudo, IIC_iStorer, "\n${addr:label}:\n\tstr${p}h\t$src, $addr",
612                [(truncstorei16 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
613
614 def PICSTRB : AXI2stb<(outs), (ins GPR:$src, addrmodepc:$addr, pred:$p),
615                Pseudo, IIC_iStorer, "\n${addr:label}:\n\tstr${p}b\t$src, $addr",
616                [(truncstorei8 GPR:$src, addrmodepc:$addr)]>;
617 }
618 } // isNotDuplicable = 1
619
620
621 // LEApcrel - Load a pc-relative address into a register without offending the
622 // assembler.
623 def LEApcrel : AXI1<0x0, (outs GPR:$dst), (ins i32imm:$label, pred:$p),
624                     Pseudo, IIC_iALUi,
625            !strconcat(!strconcat(".set ${:private}PCRELV${:uid}, ($label-(",
626                                  "${:private}PCRELL${:uid}+8))\n"),
627                       !strconcat("${:private}PCRELL${:uid}:\n\t",
628                                  "add$p\t$dst, pc, #${:private}PCRELV${:uid}")),
629                    []>;
630
631 def LEApcrelJT : AXI1<0x0, (outs GPR:$dst),
632                            (ins i32imm:$label, nohash_imm:$id, pred:$p),
633           Pseudo, IIC_iALUi,
634    !strconcat(!strconcat(".set ${:private}PCRELV${:uid}, "
635                          "(${label}_${id}-(",
636                                   "${:private}PCRELL${:uid}+8))\n"),
637                        !strconcat("${:private}PCRELL${:uid}:\n\t",
638                                   "add$p\t$dst, pc, #${:private}PCRELV${:uid}")),
639                    []> {
640     let Inst{25} = 1;
641 }
642
643 //===----------------------------------------------------------------------===//
644 //  Control Flow Instructions.
645 //
646
647 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in
648   def BX_RET : AI<(outs), (ins), BrMiscFrm, IIC_Br, 
649                   "bx", "\tlr", [(ARMretflag)]> {
650   let Inst{7-4}   = 0b0001;
651   let Inst{19-8}  = 0b111111111111;
652   let Inst{27-20} = 0b00010010;
653 }
654
655 // Indirect branches
656 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
657   def BRIND : AXI<(outs), (ins GPR:$dst), BrMiscFrm, IIC_Br, "bx\t$dst",
658                   [(brind GPR:$dst)]> {
659     let Inst{7-4}   = 0b0001;
660     let Inst{19-8}  = 0b111111111111;
661     let Inst{27-20} = 0b00010010;
662   }
663 }
664
665 // FIXME: remove when we have a way to marking a MI with these properties.
666 // FIXME: Should pc be an implicit operand like PICADD, etc?
667 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, mayLoad = 1,
668     hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
669   def LDM_RET : AXI4ld<(outs),
670                     (ins addrmode4:$addr, pred:$p, reglist:$wb, variable_ops),
671                     LdStMulFrm, IIC_Br, "ldm${addr:submode}${p}\t$addr, $wb",
672                     []>;
673
674 // On non-Darwin platforms R9 is callee-saved.
675 let isCall = 1,
676   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R12, LR,
677           D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
678           D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
679           D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31, CPSR, FPSCR] in {
680   def BL  : ABXI<0b1011, (outs), (ins i32imm:$func, variable_ops),
681                 IIC_Br, "bl\t${func:call}",
682                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>,
683             Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
684     let Inst{31-28} = 0b1110;
685   }
686
687   def BL_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins i32imm:$func, variable_ops),
688                    IIC_Br, "bl", "\t${func:call}",
689                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
690                 Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
691
692   // ARMv5T and above
693   def BLX : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
694                 IIC_Br, "blx\t$func",
695                 [(ARMcall GPR:$func)]>,
696             Requires<[IsARM, HasV5T, IsNotDarwin]> {
697     let Inst{7-4}   = 0b0011;
698     let Inst{19-8}  = 0b111111111111;
699     let Inst{27-20} = 0b00010010;
700   }
701
702   // ARMv4T
703   def BX : ABXIx2<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops),
704                   IIC_Br, "mov\tlr, pc\n\tbx\t$func",
705                   [(ARMcall_nolink GPR:$func)]>,
706            Requires<[IsARM, IsNotDarwin]> {
707     let Inst{7-4}   = 0b0001;
708     let Inst{19-8}  = 0b111111111111;
709     let Inst{27-20} = 0b00010010;
710   }
711 }
712
713 // On Darwin R9 is call-clobbered.
714 let isCall = 1,
715   Defs = [R0,  R1,  R2,  R3,  R9,  R12, LR,
716           D0,  D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,
717           D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23,
718           D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30, D31, CPSR, FPSCR] in {
719   def BLr9  : ABXI<0b1011, (outs), (ins i32imm:$func, variable_ops),
720                 IIC_Br, "bl\t${func:call}",
721                 [(ARMcall tglobaladdr:$func)]>, Requires<[IsARM, IsDarwin]> {
722     let Inst{31-28} = 0b1110;
723   }
724
725   def BLr9_pred : ABI<0b1011, (outs), (ins i32imm:$func, variable_ops),
726                    IIC_Br, "bl", "\t${func:call}",
727                    [(ARMcall_pred tglobaladdr:$func)]>,
728                   Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
729
730   // ARMv5T and above
731   def BLXr9 : AXI<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops), BrMiscFrm,
732                 IIC_Br, "blx\t$func",
733                 [(ARMcall GPR:$func)]>, Requires<[IsARM, HasV5T, IsDarwin]> {
734     let Inst{7-4}   = 0b0011;
735     let Inst{19-8}  = 0b111111111111;
736     let Inst{27-20} = 0b00010010;
737   }
738
739   // ARMv4T
740   def BXr9 : ABXIx2<(outs), (ins GPR:$func, variable_ops),
741                   IIC_Br, "mov\tlr, pc\n\tbx\t$func",
742                   [(ARMcall_nolink GPR:$func)]>, Requires<[IsARM, IsDarwin]> {
743     let Inst{7-4}   = 0b0001;
744     let Inst{19-8}  = 0b111111111111;
745     let Inst{27-20} = 0b00010010;
746   }
747 }
748
749 let isBranch = 1, isTerminator = 1 in {
750   // B is "predicable" since it can be xformed into a Bcc.
751   let isBarrier = 1 in {
752     let isPredicable = 1 in
753     def B : ABXI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$target), IIC_Br,
754                 "b\t$target", [(br bb:$target)]>;
755
756   let isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1 in {
757   def BR_JTr : JTI<(outs), (ins GPR:$target, jtblock_operand:$jt, i32imm:$id),
758                     IIC_Br, "mov\tpc, $target \n$jt",
759                     [(ARMbrjt GPR:$target, tjumptable:$jt, imm:$id)]> {
760     let Inst{20}    = 0; // S Bit
761     let Inst{24-21} = 0b1101;
762     let Inst{27-25} = 0b000;
763   }
764   def BR_JTm : JTI<(outs),
765                    (ins addrmode2:$target, jtblock_operand:$jt, i32imm:$id),
766                    IIC_Br, "ldr\tpc, $target \n$jt",
767                    [(ARMbrjt (i32 (load addrmode2:$target)), tjumptable:$jt,
768                      imm:$id)]> {
769     let Inst{20}    = 1; // L bit
770     let Inst{21}    = 0; // W bit
771     let Inst{22}    = 0; // B bit
772     let Inst{24}    = 1; // P bit
773     let Inst{27-25} = 0b011;
774   }
775   def BR_JTadd : JTI<(outs),
776                    (ins GPR:$target, GPR:$idx, jtblock_operand:$jt, i32imm:$id),
777                     IIC_Br, "add\tpc, $target, $idx \n$jt",
778                     [(ARMbrjt (add GPR:$target, GPR:$idx), tjumptable:$jt,
779                       imm:$id)]> {
780     let Inst{20}    = 0; // S bit
781     let Inst{24-21} = 0b0100;
782     let Inst{27-25} = 0b000;
783   }
784   } // isNotDuplicable = 1, isIndirectBranch = 1
785   } // isBarrier = 1
786
787   // FIXME: should be able to write a pattern for ARMBrcond, but can't use
788   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :( 
789   def Bcc : ABI<0b1010, (outs), (ins brtarget:$target),
790                IIC_Br, "b", "\t$target",
791                [/*(ARMbrcond bb:$target, imm:$cc, CCR:$ccr)*/]>;
792 }
793
794 //===----------------------------------------------------------------------===//
795 //  Load / store Instructions.
796 //
797
798 // Load
799 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in 
800 def LDR  : AI2ldw<(outs GPR:$dst), (ins addrmode2:$addr), LdFrm, IIC_iLoadr,
801                "ldr", "\t$dst, $addr",
802                [(set GPR:$dst, (load addrmode2:$addr))]>;
803
804 // Special LDR for loads from non-pc-relative constpools.
805 let canFoldAsLoad = 1, mayLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
806 def LDRcp : AI2ldw<(outs GPR:$dst), (ins addrmode2:$addr), LdFrm, IIC_iLoadr,
807                  "ldr", "\t$dst, $addr", []>;
808
809 // Loads with zero extension
810 def LDRH  : AI3ldh<(outs GPR:$dst), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
811                   IIC_iLoadr, "ldrh", "\t$dst, $addr",
812                   [(set GPR:$dst, (zextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
813
814 def LDRB  : AI2ldb<(outs GPR:$dst), (ins addrmode2:$addr), LdFrm, 
815                   IIC_iLoadr, "ldrb", "\t$dst, $addr",
816                   [(set GPR:$dst, (zextloadi8 addrmode2:$addr))]>;
817
818 // Loads with sign extension
819 def LDRSH : AI3ldsh<(outs GPR:$dst), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
820                    IIC_iLoadr, "ldrsh", "\t$dst, $addr",
821                    [(set GPR:$dst, (sextloadi16 addrmode3:$addr))]>;
822
823 def LDRSB : AI3ldsb<(outs GPR:$dst), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
824                    IIC_iLoadr, "ldrsb", "\t$dst, $addr",
825                    [(set GPR:$dst, (sextloadi8 addrmode3:$addr))]>;
826
827 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in {
828 // Load doubleword
829 def LDRD : AI3ldd<(outs GPR:$dst1, GPR:$dst2), (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm,
830                  IIC_iLoadr, "ldrd", "\t$dst1, $addr",
831                  []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
832
833 // Indexed loads
834 def LDR_PRE  : AI2ldwpr<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
835                      (ins addrmode2:$addr), LdFrm, IIC_iLoadru,
836                      "ldr", "\t$dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
837
838 def LDR_POST : AI2ldwpo<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
839                      (ins GPR:$base, am2offset:$offset), LdFrm, IIC_iLoadru,
840                      "ldr", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
841
842 def LDRH_PRE  : AI3ldhpr<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
843                      (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm, IIC_iLoadru,
844                      "ldrh", "\t$dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
845
846 def LDRH_POST : AI3ldhpo<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
847                      (ins GPR:$base,am3offset:$offset), LdMiscFrm, IIC_iLoadru,
848                     "ldrh", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
849
850 def LDRB_PRE  : AI2ldbpr<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
851                      (ins addrmode2:$addr), LdFrm, IIC_iLoadru,
852                      "ldrb", "\t$dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
853
854 def LDRB_POST : AI2ldbpo<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
855                      (ins GPR:$base,am2offset:$offset), LdFrm, IIC_iLoadru,
856                     "ldrb", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
857
858 def LDRSH_PRE : AI3ldshpr<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
859                       (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm, IIC_iLoadru,
860                       "ldrsh", "\t$dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
861
862 def LDRSH_POST: AI3ldshpo<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
863                       (ins GPR:$base,am3offset:$offset), LdMiscFrm, IIC_iLoadru,
864                    "ldrsh", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
865
866 def LDRSB_PRE : AI3ldsbpr<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
867                       (ins addrmode3:$addr), LdMiscFrm, IIC_iLoadru,
868                       "ldrsb", "\t$dst, $addr!", "$addr.base = $base_wb", []>;
869
870 def LDRSB_POST: AI3ldsbpo<(outs GPR:$dst, GPR:$base_wb),
871                       (ins GPR:$base,am3offset:$offset), LdMiscFrm, IIC_iLoadru,
872                    "ldrsb", "\t$dst, [$base], $offset", "$base = $base_wb", []>;
873 }
874
875 // Store
876 def STR  : AI2stw<(outs), (ins GPR:$src, addrmode2:$addr), StFrm, IIC_iStorer,
877                "str", "\t$src, $addr",
878                [(store GPR:$src, addrmode2:$addr)]>;
879
880 // Stores with truncate
881 def STRH : AI3sth<(outs), (ins GPR:$src, addrmode3:$addr), StMiscFrm, IIC_iStorer,
882                "strh", "\t$src, $addr",
883                [(truncstorei16 GPR:$src, addrmode3:$addr)]>;
884
885 def STRB : AI2stb<(outs), (ins GPR:$src, addrmode2:$addr), StFrm, IIC_iStorer,
886                "strb", "\t$src, $addr",
887                [(truncstorei8 GPR:$src, addrmode2:$addr)]>;
888
889 // Store doubleword
890 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
891 def STRD : AI3std<(outs), (ins GPR:$src1, GPR:$src2, addrmode3:$addr),
892                StMiscFrm, IIC_iStorer,
893                "strd", "\t$src1, $addr", []>, Requires<[IsARM, HasV5TE]>;
894
895 // Indexed stores
896 def STR_PRE  : AI2stwpr<(outs GPR:$base_wb),
897                      (ins GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset), 
898                      StFrm, IIC_iStoreru,
899                     "str", "\t$src, [$base, $offset]!", "$base = $base_wb",
900                     [(set GPR:$base_wb,
901                       (pre_store GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
902
903 def STR_POST : AI2stwpo<(outs GPR:$base_wb),
904                      (ins GPR:$src, GPR:$base,am2offset:$offset), 
905                      StFrm, IIC_iStoreru,
906                     "str", "\t$src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
907                     [(set GPR:$base_wb,
908                       (post_store GPR:$src, GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
909
910 def STRH_PRE : AI3sthpr<(outs GPR:$base_wb),
911                      (ins GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset), 
912                      StMiscFrm, IIC_iStoreru,
913                      "strh", "\t$src, [$base, $offset]!", "$base = $base_wb",
914                     [(set GPR:$base_wb,
915                       (pre_truncsti16 GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset))]>;
916
917 def STRH_POST: AI3sthpo<(outs GPR:$base_wb),
918                      (ins GPR:$src, GPR:$base,am3offset:$offset), 
919                      StMiscFrm, IIC_iStoreru,
920                      "strh", "\t$src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
921                     [(set GPR:$base_wb, (post_truncsti16 GPR:$src,
922                                          GPR:$base, am3offset:$offset))]>;
923
924 def STRB_PRE : AI2stbpr<(outs GPR:$base_wb),
925                      (ins GPR:$src, GPR:$base,am2offset:$offset), 
926                      StFrm, IIC_iStoreru,
927                      "strb", "\t$src, [$base, $offset]!", "$base = $base_wb",
928                     [(set GPR:$base_wb, (pre_truncsti8 GPR:$src,
929                                          GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
930
931 def STRB_POST: AI2stbpo<(outs GPR:$base_wb),
932                      (ins GPR:$src, GPR:$base,am2offset:$offset), 
933                      StFrm, IIC_iStoreru,
934                      "strb", "\t$src, [$base], $offset", "$base = $base_wb",
935                     [(set GPR:$base_wb, (post_truncsti8 GPR:$src,
936                                          GPR:$base, am2offset:$offset))]>;
937
938 //===----------------------------------------------------------------------===//
939 //  Load / store multiple Instructions.
940 //
941
942 let mayLoad = 1, hasExtraDefRegAllocReq = 1 in
943 def LDM : AXI4ld<(outs),
944                (ins addrmode4:$addr, pred:$p, reglist:$wb, variable_ops),
945                LdStMulFrm, IIC_iLoadm, "ldm${addr:submode}${p}\t$addr, $wb",
946                []>;
947
948 let mayStore = 1, hasExtraSrcRegAllocReq = 1 in
949 def STM : AXI4st<(outs),
950                (ins addrmode4:$addr, pred:$p, reglist:$wb, variable_ops),
951                LdStMulFrm, IIC_iStorem, "stm${addr:submode}${p}\t$addr, $wb",
952                []>;
953
954 //===----------------------------------------------------------------------===//
955 //  Move Instructions.
956 //
957
958 let neverHasSideEffects = 1 in
959 def MOVr : AsI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), DPFrm, IIC_iMOVr,
960                 "mov", "\t$dst, $src", []>, UnaryDP {
961   let Inst{11-4} = 0b00000000;
962   let Inst{25} = 0;
963 }
964
965 def MOVs : AsI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins so_reg:$src), 
966                 DPSoRegFrm, IIC_iMOVsr,
967                 "mov", "\t$dst, $src", [(set GPR:$dst, so_reg:$src)]>, UnaryDP {
968   let Inst{25} = 0;
969 }
970
971 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in
972 def MOVi : AsI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins so_imm:$src), DPFrm, IIC_iMOVi,
973                 "mov", "\t$dst, $src", [(set GPR:$dst, so_imm:$src)]>, UnaryDP {
974   let Inst{25} = 1;
975 }
976
977 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in
978 def MOVi16 : AI1<0b1000, (outs GPR:$dst), (ins i32imm:$src), 
979                  DPFrm, IIC_iMOVi,
980                  "movw", "\t$dst, $src",
981                  [(set GPR:$dst, imm0_65535:$src)]>,
982                  Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
983   let Inst{20} = 0;
984   let Inst{25} = 1;
985 }
986
987 let Constraints = "$src = $dst" in
988 def MOVTi16 : AI1<0b1010, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src, i32imm:$imm),
989                   DPFrm, IIC_iMOVi,
990                   "movt", "\t$dst, $imm", 
991                   [(set GPR:$dst,
992                         (or (and GPR:$src, 0xffff), 
993                             lo16AllZero:$imm))]>, UnaryDP,
994                   Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
995   let Inst{20} = 0;
996   let Inst{25} = 1;
997 }
998
999 def : ARMPat<(or GPR:$src, 0xffff0000), (MOVTi16 GPR:$src, 0xffff)>,
1000       Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
1001
1002 let Uses = [CPSR] in
1003 def MOVrx : AsI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), Pseudo, IIC_iMOVsi,
1004                  "mov", "\t$dst, $src, rrx",
1005                  [(set GPR:$dst, (ARMrrx GPR:$src))]>, UnaryDP;
1006
1007 // These aren't really mov instructions, but we have to define them this way
1008 // due to flag operands.
1009
1010 let Defs = [CPSR] in {
1011 def MOVsrl_flag : AI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), Pseudo, 
1012                       IIC_iMOVsi, "movs", "\t$dst, $src, lsr #1",
1013                       [(set GPR:$dst, (ARMsrl_flag GPR:$src))]>, UnaryDP;
1014 def MOVsra_flag : AI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), Pseudo,
1015                       IIC_iMOVsi, "movs", "\t$dst, $src, asr #1",
1016                       [(set GPR:$dst, (ARMsra_flag GPR:$src))]>, UnaryDP;
1017 }
1018
1019 //===----------------------------------------------------------------------===//
1020 //  Extend Instructions.
1021 //
1022
1023 // Sign extenders
1024
1025 defm SXTB  : AI_unary_rrot<0b01101010,
1026                            "sxtb", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i8)>>;
1027 defm SXTH  : AI_unary_rrot<0b01101011,
1028                            "sxth", UnOpFrag<(sext_inreg node:$Src, i16)>>;
1029
1030 defm SXTAB : AI_bin_rrot<0b01101010,
1031                "sxtab", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS, i8))>>;
1032 defm SXTAH : AI_bin_rrot<0b01101011,
1033                "sxtah", BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext_inreg node:$RHS,i16))>>;
1034
1035 // TODO: SXT(A){B|H}16
1036
1037 // Zero extenders
1038
1039 let AddedComplexity = 16 in {
1040 defm UXTB   : AI_unary_rrot<0b01101110,
1041                             "uxtb"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x000000FF)>>;
1042 defm UXTH   : AI_unary_rrot<0b01101111,
1043                             "uxth"  , UnOpFrag<(and node:$Src, 0x0000FFFF)>>;
1044 defm UXTB16 : AI_unary_rrot<0b01101100,
1045                             "uxtb16", UnOpFrag<(and node:$Src, 0x00FF00FF)>>;
1046
1047 def : ARMV6Pat<(and (shl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
1048                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 24)>;
1049 def : ARMV6Pat<(and (srl GPR:$Src, (i32 8)), 0xFF00FF),
1050                (UXTB16r_rot GPR:$Src, 8)>;
1051
1052 defm UXTAB : AI_bin_rrot<0b01101110, "uxtab",
1053                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0x00FF))>>;
1054 defm UXTAH : AI_bin_rrot<0b01101111, "uxtah",
1055                         BinOpFrag<(add node:$LHS, (and node:$RHS, 0xFFFF))>>;
1056 }
1057
1058 // This isn't safe in general, the add is two 16-bit units, not a 32-bit add.
1059 //defm UXTAB16 : xxx<"uxtab16", 0xff00ff>;
1060
1061 // TODO: UXT(A){B|H}16
1062
1063 def SBFX  : I<(outs GPR:$dst),
1064               (ins GPR:$src, imm0_31:$lsb, imm0_31:$width),
1065                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iALUi,
1066                "sbfx", "\t$dst, $src, $lsb, $width", "", []>,
1067                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1068   let Inst{27-21} = 0b0111101;
1069   let Inst{6-4}   = 0b101;
1070 }
1071
1072 def UBFX  : I<(outs GPR:$dst),
1073               (ins GPR:$src, imm0_31:$lsb, imm0_31:$width),
1074                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iALUi,
1075                "ubfx", "\t$dst, $src, $lsb, $width", "", []>,
1076                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1077   let Inst{27-21} = 0b0111111;
1078   let Inst{6-4}   = 0b101;
1079 }
1080
1081 //===----------------------------------------------------------------------===//
1082 //  Arithmetic Instructions.
1083 //
1084
1085 defm ADD  : AsI1_bin_irs<0b0100, "add",
1086                          BinOpFrag<(add  node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1087 defm SUB  : AsI1_bin_irs<0b0010, "sub",
1088                          BinOpFrag<(sub  node:$LHS, node:$RHS)>>;
1089
1090 // ADD and SUB with 's' bit set.
1091 defm ADDS : AI1_bin_s_irs<0b0100, "adds",
1092                           BinOpFrag<(addc node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1093 defm SUBS : AI1_bin_s_irs<0b0010, "subs",
1094                           BinOpFrag<(subc node:$LHS, node:$RHS)>>;
1095
1096 defm ADC : AI1_adde_sube_irs<0b0101, "adc",
1097                              BinOpFrag<(adde node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1098 defm SBC : AI1_adde_sube_irs<0b0110, "sbc",
1099                              BinOpFrag<(sube node:$LHS, node:$RHS)>>;
1100 defm ADCS : AI1_adde_sube_s_irs<0b0101, "adcs",
1101                              BinOpFrag<(adde node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1102 defm SBCS : AI1_adde_sube_s_irs<0b0110, "sbcs",
1103                              BinOpFrag<(sube node:$LHS, node:$RHS)>>;
1104
1105 // These don't define reg/reg forms, because they are handled above.
1106 def RSBri : AsI1<0b0011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b), DPFrm,
1107                   IIC_iALUi, "rsb", "\t$dst, $a, $b",
1108                   [(set GPR:$dst, (sub so_imm:$b, GPR:$a))]> {
1109     let Inst{25} = 1;
1110 }
1111
1112 def RSBrs : AsI1<0b0011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b), DPSoRegFrm,
1113                   IIC_iALUsr, "rsb", "\t$dst, $a, $b",
1114                   [(set GPR:$dst, (sub so_reg:$b, GPR:$a))]> {
1115     let Inst{25} = 0;
1116 }
1117
1118 // RSB with 's' bit set.
1119 let Defs = [CPSR] in {
1120 def RSBSri : AI1<0b0011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b), DPFrm,
1121                  IIC_iALUi, "rsbs", "\t$dst, $a, $b",
1122                  [(set GPR:$dst, (subc so_imm:$b, GPR:$a))]> {
1123     let Inst{20} = 1;
1124     let Inst{25} = 1;
1125 }
1126 def RSBSrs : AI1<0b0011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b), DPSoRegFrm,
1127                  IIC_iALUsr, "rsbs", "\t$dst, $a, $b",
1128                  [(set GPR:$dst, (subc so_reg:$b, GPR:$a))]> {
1129     let Inst{20} = 1;
1130     let Inst{25} = 0;
1131 }
1132 }
1133
1134 let Uses = [CPSR] in {
1135 def RSCri : AsI1<0b0111, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b),
1136                  DPFrm, IIC_iALUi, "rsc", "\t$dst, $a, $b",
1137                  [(set GPR:$dst, (sube so_imm:$b, GPR:$a))]>,
1138                  Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
1139     let Inst{25} = 1;
1140 }
1141 def RSCrs : AsI1<0b0111, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b),
1142                  DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rsc", "\t$dst, $a, $b",
1143                  [(set GPR:$dst, (sube so_reg:$b, GPR:$a))]>,
1144                  Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
1145     let Inst{25} = 0;
1146 }
1147 }
1148
1149 // FIXME: Allow these to be predicated.
1150 let Defs = [CPSR], Uses = [CPSR] in {
1151 def RSCSri : AXI1<0b0111, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_imm:$b),
1152                   DPFrm, IIC_iALUi, "rscs\t$dst, $a, $b",
1153                   [(set GPR:$dst, (sube so_imm:$b, GPR:$a))]>,
1154                   Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
1155     let Inst{20} = 1;
1156     let Inst{25} = 1;
1157 }
1158 def RSCSrs : AXI1<0b0111, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, so_reg:$b),
1159                   DPSoRegFrm, IIC_iALUsr, "rscs\t$dst, $a, $b",
1160                   [(set GPR:$dst, (sube so_reg:$b, GPR:$a))]>,
1161                   Requires<[IsARM, CarryDefIsUnused]> {
1162     let Inst{20} = 1;
1163     let Inst{25} = 0;
1164 }
1165 }
1166
1167 // (sub X, imm) gets canonicalized to (add X, -imm).  Match this form.
1168 def : ARMPat<(add    GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1169              (SUBri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1170
1171 //def : ARMPat<(addc   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1172 //             (SUBSri GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1173 //def : ARMPat<(adde   GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1174 //             (SBCri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1175
1176 // Note: These are implemented in C++ code, because they have to generate
1177 // ADD/SUBrs instructions, which use a complex pattern that a xform function
1178 // cannot produce.
1179 // (mul X, 2^n+1) -> (add (X << n), X)
1180 // (mul X, 2^n-1) -> (rsb X, (X << n))
1181
1182
1183 //===----------------------------------------------------------------------===//
1184 //  Bitwise Instructions.
1185 //
1186
1187 defm AND   : AsI1_bin_irs<0b0000, "and",
1188                           BinOpFrag<(and node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1189 defm ORR   : AsI1_bin_irs<0b1100, "orr",
1190                           BinOpFrag<(or  node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1191 defm EOR   : AsI1_bin_irs<0b0001, "eor",
1192                           BinOpFrag<(xor node:$LHS, node:$RHS)>, 1>;
1193 defm BIC   : AsI1_bin_irs<0b1110, "bic",
1194                           BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
1195
1196 def BFC    : I<(outs GPR:$dst), (ins GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm),
1197                AddrMode1, Size4Bytes, IndexModeNone, DPFrm, IIC_iUNAsi,
1198                "bfc", "\t$dst, $imm", "$src = $dst",
1199                [(set GPR:$dst, (and GPR:$src, bf_inv_mask_imm:$imm))]>,
1200                Requires<[IsARM, HasV6T2]> {
1201   let Inst{27-21} = 0b0111110;
1202   let Inst{6-0}   = 0b0011111;
1203 }
1204
1205 def  MVNr  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), DPFrm, IIC_iMOVr,
1206                   "mvn", "\t$dst, $src",
1207                   [(set GPR:$dst, (not GPR:$src))]>, UnaryDP {
1208   let Inst{11-4} = 0b00000000;
1209 }
1210 def  MVNs  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$dst), (ins so_reg:$src), DPSoRegFrm,
1211                   IIC_iMOVsr, "mvn", "\t$dst, $src",
1212                   [(set GPR:$dst, (not so_reg:$src))]>, UnaryDP;
1213 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in
1214 def  MVNi  : AsI1<0b1111, (outs GPR:$dst), (ins so_imm:$imm), DPFrm, 
1215                   IIC_iMOVi, "mvn", "\t$dst, $imm",
1216                   [(set GPR:$dst, so_imm_not:$imm)]>,UnaryDP {
1217     let Inst{25} = 1;
1218 }
1219
1220 def : ARMPat<(and   GPR:$src, so_imm_not:$imm),
1221              (BICri GPR:$src, so_imm_not:$imm)>;
1222
1223 //===----------------------------------------------------------------------===//
1224 //  Multiply Instructions.
1225 //
1226
1227 let isCommutable = 1 in
1228 def MUL   : AsMul1I<0b0000000, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1229                    IIC_iMUL32, "mul", "\t$dst, $a, $b",
1230                    [(set GPR:$dst, (mul GPR:$a, GPR:$b))]>;
1231
1232 def MLA   : AsMul1I<0b0000001, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$c),
1233                     IIC_iMAC32, "mla", "\t$dst, $a, $b, $c",
1234                    [(set GPR:$dst, (add (mul GPR:$a, GPR:$b), GPR:$c))]>;
1235
1236 def MLS   : AMul1I<0b0000011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$c),
1237                    IIC_iMAC32, "mls", "\t$dst, $a, $b, $c",
1238                    [(set GPR:$dst, (sub GPR:$c, (mul GPR:$a, GPR:$b)))]>,
1239                    Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
1240
1241 // Extra precision multiplies with low / high results
1242 let neverHasSideEffects = 1 in {
1243 let isCommutable = 1 in {
1244 def SMULL : AsMul1I<0b0000110, (outs GPR:$ldst, GPR:$hdst),
1245                                (ins GPR:$a, GPR:$b), IIC_iMUL64,
1246                     "smull", "\t$ldst, $hdst, $a, $b", []>;
1247
1248 def UMULL : AsMul1I<0b0000100, (outs GPR:$ldst, GPR:$hdst),
1249                                (ins GPR:$a, GPR:$b), IIC_iMUL64,
1250                     "umull", "\t$ldst, $hdst, $a, $b", []>;
1251 }
1252
1253 // Multiply + accumulate
1254 def SMLAL : AsMul1I<0b0000111, (outs GPR:$ldst, GPR:$hdst),
1255                                (ins GPR:$a, GPR:$b), IIC_iMAC64,
1256                     "smlal", "\t$ldst, $hdst, $a, $b", []>;
1257
1258 def UMLAL : AsMul1I<0b0000101, (outs GPR:$ldst, GPR:$hdst),
1259                                (ins GPR:$a, GPR:$b), IIC_iMAC64,
1260                     "umlal", "\t$ldst, $hdst, $a, $b", []>;
1261
1262 def UMAAL : AMul1I <0b0000010, (outs GPR:$ldst, GPR:$hdst),
1263                                (ins GPR:$a, GPR:$b), IIC_iMAC64,
1264                     "umaal", "\t$ldst, $hdst, $a, $b", []>,
1265                     Requires<[IsARM, HasV6]>;
1266 } // neverHasSideEffects
1267
1268 // Most significant word multiply
1269 def SMMUL : AMul2I <0b0111010, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1270                IIC_iMUL32, "smmul", "\t$dst, $a, $b",
1271                [(set GPR:$dst, (mulhs GPR:$a, GPR:$b))]>,
1272             Requires<[IsARM, HasV6]> {
1273   let Inst{7-4}   = 0b0001;
1274   let Inst{15-12} = 0b1111;
1275 }
1276
1277 def SMMLA : AMul2I <0b0111010, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$c),
1278                IIC_iMAC32, "smmla", "\t$dst, $a, $b, $c",
1279                [(set GPR:$dst, (add (mulhs GPR:$a, GPR:$b), GPR:$c))]>,
1280             Requires<[IsARM, HasV6]> {
1281   let Inst{7-4}   = 0b0001;
1282 }
1283
1284
1285 def SMMLS : AMul2I <0b0111010, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$c),
1286                IIC_iMAC32, "smmls", "\t$dst, $a, $b, $c",
1287                [(set GPR:$dst, (sub GPR:$c, (mulhs GPR:$a, GPR:$b)))]>,
1288             Requires<[IsARM, HasV6]> {
1289   let Inst{7-4}   = 0b1101;
1290 }
1291
1292 multiclass AI_smul<string opc, PatFrag opnode> {
1293   def BB : AMulxyI<0b0001011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1294               IIC_iMUL32, !strconcat(opc, "bb"), "\t$dst, $a, $b",
1295               [(set GPR:$dst, (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
1296                                       (sext_inreg GPR:$b, i16)))]>,
1297            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1298              let Inst{5} = 0;
1299              let Inst{6} = 0;
1300            }
1301
1302   def BT : AMulxyI<0b0001011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1303               IIC_iMUL32, !strconcat(opc, "bt"), "\t$dst, $a, $b",
1304               [(set GPR:$dst, (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
1305                                       (sra GPR:$b, (i32 16))))]>,
1306            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1307              let Inst{5} = 0;
1308              let Inst{6} = 1;
1309            }
1310
1311   def TB : AMulxyI<0b0001011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1312               IIC_iMUL32, !strconcat(opc, "tb"), "\t$dst, $a, $b",
1313               [(set GPR:$dst, (opnode (sra GPR:$a, (i32 16)),
1314                                       (sext_inreg GPR:$b, i16)))]>,
1315            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1316              let Inst{5} = 1;
1317              let Inst{6} = 0;
1318            }
1319
1320   def TT : AMulxyI<0b0001011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1321               IIC_iMUL32, !strconcat(opc, "tt"), "\t$dst, $a, $b",
1322               [(set GPR:$dst, (opnode (sra GPR:$a, (i32 16)),
1323                                       (sra GPR:$b, (i32 16))))]>,
1324             Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1325              let Inst{5} = 1;
1326              let Inst{6} = 1;
1327            }
1328
1329   def WB : AMulxyI<0b0001001, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1330               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$dst, $a, $b",
1331               [(set GPR:$dst, (sra (opnode GPR:$a,
1332                                     (sext_inreg GPR:$b, i16)), (i32 16)))]>,
1333            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1334              let Inst{5} = 1;
1335              let Inst{6} = 0;
1336            }
1337
1338   def WT : AMulxyI<0b0001001, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b),
1339               IIC_iMUL16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$dst, $a, $b",
1340               [(set GPR:$dst, (sra (opnode GPR:$a,
1341                                     (sra GPR:$b, (i32 16))), (i32 16)))]>,
1342             Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1343              let Inst{5} = 1;
1344              let Inst{6} = 1;
1345            }
1346 }
1347
1348
1349 multiclass AI_smla<string opc, PatFrag opnode> {
1350   def BB : AMulxyI<0b0001000, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
1351               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bb"), "\t$dst, $a, $b, $acc",
1352               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc,
1353                                (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
1354                                        (sext_inreg GPR:$b, i16))))]>,
1355            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1356              let Inst{5} = 0;
1357              let Inst{6} = 0;
1358            }
1359
1360   def BT : AMulxyI<0b0001000, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
1361               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "bt"), "\t$dst, $a, $b, $acc",
1362               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (opnode (sext_inreg GPR:$a, i16),
1363                                                      (sra GPR:$b, (i32 16)))))]>,
1364            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1365              let Inst{5} = 0;
1366              let Inst{6} = 1;
1367            }
1368
1369   def TB : AMulxyI<0b0001000, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
1370               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tb"), "\t$dst, $a, $b, $acc",
1371               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (opnode (sra GPR:$a, (i32 16)),
1372                                                  (sext_inreg GPR:$b, i16))))]>,
1373            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1374              let Inst{5} = 1;
1375              let Inst{6} = 0;
1376            }
1377
1378   def TT : AMulxyI<0b0001000, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
1379               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "tt"), "\t$dst, $a, $b, $acc",
1380              [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (opnode (sra GPR:$a, (i32 16)),
1381                                                     (sra GPR:$b, (i32 16)))))]>,
1382             Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1383              let Inst{5} = 1;
1384              let Inst{6} = 1;
1385            }
1386
1387   def WB : AMulxyI<0b0001001, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
1388               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wb"), "\t$dst, $a, $b, $acc",
1389               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (sra (opnode GPR:$a,
1390                                        (sext_inreg GPR:$b, i16)), (i32 16))))]>,
1391            Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1392              let Inst{5} = 0;
1393              let Inst{6} = 0;
1394            }
1395
1396   def WT : AMulxyI<0b0001001, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc),
1397               IIC_iMAC16, !strconcat(opc, "wt"), "\t$dst, $a, $b, $acc",
1398               [(set GPR:$dst, (add GPR:$acc, (sra (opnode GPR:$a,
1399                                          (sra GPR:$b, (i32 16))), (i32 16))))]>,
1400             Requires<[IsARM, HasV5TE]> {
1401              let Inst{5} = 0;
1402              let Inst{6} = 1;
1403            }
1404 }
1405
1406 defm SMUL : AI_smul<"smul", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
1407 defm SMLA : AI_smla<"smla", BinOpFrag<(mul node:$LHS, node:$RHS)>>;
1408
1409 // TODO: Halfword multiple accumulate long: SMLAL<x><y>
1410 // TODO: Dual halfword multiple: SMUAD, SMUSD, SMLAD, SMLSD, SMLALD, SMLSLD
1411
1412 //===----------------------------------------------------------------------===//
1413 //  Misc. Arithmetic Instructions.
1414 //
1415
1416 def CLZ  : AMiscA1I<0b000010110, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iUNAr,
1417               "clz", "\t$dst, $src",
1418               [(set GPR:$dst, (ctlz GPR:$src))]>, Requires<[IsARM, HasV5T]> {
1419   let Inst{7-4}   = 0b0001;
1420   let Inst{11-8}  = 0b1111;
1421   let Inst{19-16} = 0b1111;
1422 }
1423
1424 def REV  : AMiscA1I<0b01101011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iUNAr,
1425               "rev", "\t$dst, $src",
1426               [(set GPR:$dst, (bswap GPR:$src))]>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
1427   let Inst{7-4}   = 0b0011;
1428   let Inst{11-8}  = 0b1111;
1429   let Inst{19-16} = 0b1111;
1430 }
1431
1432 def REV16 : AMiscA1I<0b01101011, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iUNAr,
1433                "rev16", "\t$dst, $src",
1434                [(set GPR:$dst,
1435                    (or (and (srl GPR:$src, (i32 8)), 0xFF),
1436                        (or (and (shl GPR:$src, (i32 8)), 0xFF00),
1437                            (or (and (srl GPR:$src, (i32 8)), 0xFF0000),
1438                                (and (shl GPR:$src, (i32 8)), 0xFF000000)))))]>,
1439                Requires<[IsARM, HasV6]> {
1440   let Inst{7-4}   = 0b1011;
1441   let Inst{11-8}  = 0b1111;
1442   let Inst{19-16} = 0b1111;
1443 }
1444
1445 def REVSH : AMiscA1I<0b01101111, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$src), IIC_iUNAr,
1446                "revsh", "\t$dst, $src",
1447                [(set GPR:$dst,
1448                   (sext_inreg
1449                     (or (srl (and GPR:$src, 0xFF00), (i32 8)),
1450                         (shl GPR:$src, (i32 8))), i16))]>,
1451                Requires<[IsARM, HasV6]> {
1452   let Inst{7-4}   = 0b1011;
1453   let Inst{11-8}  = 0b1111;
1454   let Inst{19-16} = 0b1111;
1455 }
1456
1457 def PKHBT : AMiscA1I<0b01101000, (outs GPR:$dst),
1458                                  (ins GPR:$src1, GPR:$src2, i32imm:$shamt),
1459                IIC_iALUsi, "pkhbt", "\t$dst, $src1, $src2, LSL $shamt",
1460                [(set GPR:$dst, (or (and GPR:$src1, 0xFFFF),
1461                                    (and (shl GPR:$src2, (i32 imm:$shamt)),
1462                                         0xFFFF0000)))]>,
1463                Requires<[IsARM, HasV6]> {
1464   let Inst{6-4} = 0b001;
1465 }
1466
1467 // Alternate cases for PKHBT where identities eliminate some nodes.
1468 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF), (and GPR:$src2, 0xFFFF0000)),
1469                (PKHBT GPR:$src1, GPR:$src2, 0)>;
1470 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF), (shl GPR:$src2, imm16_31:$shamt)),
1471                (PKHBT GPR:$src1, GPR:$src2, imm16_31:$shamt)>;
1472
1473
1474 def PKHTB : AMiscA1I<0b01101000, (outs GPR:$dst),
1475                                  (ins GPR:$src1, GPR:$src2, i32imm:$shamt),
1476                IIC_iALUsi, "pkhtb", "\t$dst, $src1, $src2, ASR $shamt",
1477                [(set GPR:$dst, (or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
1478                                    (and (sra GPR:$src2, imm16_31:$shamt),
1479                                         0xFFFF)))]>, Requires<[IsARM, HasV6]> {
1480   let Inst{6-4} = 0b101;
1481 }
1482
1483 // Alternate cases for PKHTB where identities eliminate some nodes.  Note that
1484 // a shift amount of 0 is *not legal* here, it is PKHBT instead.
1485 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000), (srl GPR:$src2, (i32 16))),
1486                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, 16)>;
1487 def : ARMV6Pat<(or (and GPR:$src1, 0xFFFF0000),
1488                    (and (srl GPR:$src2, imm1_15:$shamt), 0xFFFF)),
1489                (PKHTB GPR:$src1, GPR:$src2, imm1_15:$shamt)>;
1490
1491 //===----------------------------------------------------------------------===//
1492 //  Comparison Instructions...
1493 //
1494
1495 defm CMP  : AI1_cmp_irs<0b1010, "cmp",
1496                         BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS, node:$RHS)>>;
1497 defm CMN  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
1498                         BinOpFrag<(ARMcmp node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
1499
1500 // Note that TST/TEQ don't set all the same flags that CMP does!
1501 defm TST  : AI1_cmp_irs<0b1000, "tst",
1502                         BinOpFrag<(ARMcmpZ (and node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
1503 defm TEQ  : AI1_cmp_irs<0b1001, "teq",
1504                         BinOpFrag<(ARMcmpZ (xor node:$LHS, node:$RHS), 0)>, 1>;
1505
1506 defm CMPz  : AI1_cmp_irs<0b1010, "cmp",
1507                          BinOpFrag<(ARMcmpZ node:$LHS, node:$RHS)>>;
1508 defm CMNz  : AI1_cmp_irs<0b1011, "cmn",
1509                          BinOpFrag<(ARMcmpZ node:$LHS,(ineg node:$RHS))>>;
1510
1511 def : ARMPat<(ARMcmp GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1512              (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1513
1514 def : ARMPat<(ARMcmpZ GPR:$src, so_imm_neg:$imm),
1515              (CMNri  GPR:$src, so_imm_neg:$imm)>;
1516
1517
1518 // Conditional moves
1519 // FIXME: should be able to write a pattern for ARMcmov, but can't use
1520 // a two-value operand where a dag node expects two operands. :( 
1521 def MOVCCr : AI1<0b1101, (outs GPR:$dst), (ins GPR:$false, GPR:$true), DPFrm,
1522                 IIC_iCMOVr, "mov", "\t$dst, $true",
1523       [/*(set GPR:$dst, (ARMcmov GPR:$false, GPR:$true, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
1524                 RegConstraint<"$false = $dst">, UnaryDP {
1525   let Inst{11-4} = 0b00000000;
1526   let Inst{25} = 0;
1527 }
1528
1529 def MOVCCs : AI1<0b1101, (outs GPR:$dst),
1530                         (ins GPR:$false, so_reg:$true), DPSoRegFrm, IIC_iCMOVsr,
1531                 "mov", "\t$dst, $true",
1532    [/*(set GPR:$dst, (ARMcmov GPR:$false, so_reg:$true, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
1533                 RegConstraint<"$false = $dst">, UnaryDP {
1534   let Inst{25} = 0;
1535 }
1536
1537 def MOVCCi : AI1<0b1101, (outs GPR:$dst),
1538                         (ins GPR:$false, so_imm:$true), DPFrm, IIC_iCMOVi,
1539                 "mov", "\t$dst, $true",
1540    [/*(set GPR:$dst, (ARMcmov GPR:$false, so_imm:$true, imm:$cc, CCR:$ccr))*/]>,
1541                 RegConstraint<"$false = $dst">, UnaryDP {
1542   let Inst{25} = 1;
1543 }
1544
1545
1546 //===----------------------------------------------------------------------===//
1547 // TLS Instructions
1548 //
1549
1550 // __aeabi_read_tp preserves the registers r1-r3.
1551 let isCall = 1,
1552   Defs = [R0, R12, LR, CPSR] in {
1553   def TPsoft : ABXI<0b1011, (outs), (ins), IIC_Br,
1554                "bl\t__aeabi_read_tp",
1555                [(set R0, ARMthread_pointer)]>;
1556 }
1557
1558 //===----------------------------------------------------------------------===//
1559 // SJLJ Exception handling intrinsics
1560 //   eh_sjlj_setjmp() is an instruction sequence to store the return
1561 //   address and save #0 in R0 for the non-longjmp case.
1562 //   Since by its nature we may be coming from some other function to get
1563 //   here, and we're using the stack frame for the containing function to
1564 //   save/restore registers, we can't keep anything live in regs across
1565 //   the eh_sjlj_setjmp(), else it will almost certainly have been tromped upon
1566 //   when we get here from a longjmp(). We force everthing out of registers
1567 //   except for our own input by listing the relevant registers in Defs. By
1568 //   doing so, we also cause the prologue/epilogue code to actively preserve
1569 //   all of the callee-saved resgisters, which is exactly what we want.
1570 let Defs = 
1571   [ R0,  R1,  R2,  R3,  R4,  R5,  R6,  R7,  R8,  R9,  R10, R11, R12, LR,  D0,
1572     D1,  D2,  D3,  D4,  D5,  D6,  D7,  D8,  D9,  D10, D11, D12, D13, D14, D15,
1573     D16, D17, D18, D19, D20, D21, D22, D23, D24, D25, D26, D27, D28, D29, D30,
1574     D31 ] in {
1575   def Int_eh_sjlj_setjmp : XI<(outs), (ins GPR:$src),
1576                                AddrModeNone, SizeSpecial, IndexModeNone,
1577                                Pseudo, NoItinerary,
1578                                "str\tsp, [$src, #+8] @ eh_setjmp begin\n\t"
1579                                "add\tr12, pc, #8\n\t"
1580                                "str\tr12, [$src, #+4]\n\t"
1581                                "mov\tr0, #0\n\t"
1582                                "add\tpc, pc, #0\n\t"
1583                                "mov\tr0, #1 @ eh_setjmp end", "",
1584                                [(set R0, (ARMeh_sjlj_setjmp GPR:$src))]>;
1585 }
1586
1587 //===----------------------------------------------------------------------===//
1588 // Non-Instruction Patterns
1589 //
1590
1591 // ConstantPool, GlobalAddress, and JumpTable
1592 def : ARMPat<(ARMWrapper  tglobaladdr :$dst), (LEApcrel tglobaladdr :$dst)>;
1593 def : ARMPat<(ARMWrapper  tconstpool  :$dst), (LEApcrel tconstpool  :$dst)>;
1594 def : ARMPat<(ARMWrapperJT tjumptable:$dst, imm:$id),
1595              (LEApcrelJT tjumptable:$dst, imm:$id)>;
1596
1597 // Large immediate handling.
1598
1599 // Two piece so_imms.
1600 let isReMaterializable = 1 in
1601 def MOVi2pieces : AI1x2<(outs GPR:$dst), (ins so_imm2part:$src), 
1602                          Pseudo, IIC_iMOVi,
1603                          "mov", "\t$dst, $src",
1604                          [(set GPR:$dst, so_imm2part:$src)]>,
1605                   Requires<[IsARM, NoV6T2]>;
1606
1607 def : ARMPat<(or GPR:$LHS, so_imm2part:$RHS),
1608              (ORRri (ORRri GPR:$LHS, (so_imm2part_1 imm:$RHS)),
1609                     (so_imm2part_2 imm:$RHS))>;
1610 def : ARMPat<(xor GPR:$LHS, so_imm2part:$RHS),
1611              (EORri (EORri GPR:$LHS, (so_imm2part_1 imm:$RHS)),
1612                     (so_imm2part_2 imm:$RHS))>;
1613 def : ARMPat<(add GPR:$LHS, so_imm2part:$RHS),
1614              (ADDri (ADDri GPR:$LHS, (so_imm2part_1 imm:$RHS)),
1615                     (so_imm2part_2 imm:$RHS))>;
1616 def : ARMPat<(sub GPR:$LHS, so_imm2part:$RHS),
1617              (SUBri (SUBri GPR:$LHS, (so_imm2part_1 imm:$RHS)),
1618                     (so_imm2part_2 imm:$RHS))>;
1619
1620 // 32-bit immediate using movw + movt.
1621 // This is a single pseudo instruction, the benefit is that it can be remat'd
1622 // as a single unit instead of having to handle reg inputs.
1623 // FIXME: Remove this when we can do generalized remat.
1624 let isReMaterializable = 1 in
1625 def MOVi32imm : AI1x2<(outs GPR:$dst), (ins i32imm:$src), Pseudo, IIC_iMOVi,
1626                     "movw", "\t$dst, ${src:lo16}\n\tmovt${p} $dst, ${src:hi16}",
1627                      [(set GPR:$dst, (i32 imm:$src))]>,
1628                Requires<[IsARM, HasV6T2]>;
1629
1630 // TODO: add,sub,and, 3-instr forms?
1631
1632
1633 // Direct calls
1634 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>,
1635       Requires<[IsARM, IsNotDarwin]>;
1636 def : ARMPat<(ARMcall texternalsym:$func), (BLr9 texternalsym:$func)>,
1637       Requires<[IsARM, IsDarwin]>;
1638
1639 // zextload i1 -> zextload i8
1640 def : ARMPat<(zextloadi1 addrmode2:$addr),  (LDRB addrmode2:$addr)>;
1641
1642 // extload -> zextload
1643 def : ARMPat<(extloadi1  addrmode2:$addr),  (LDRB addrmode2:$addr)>;
1644 def : ARMPat<(extloadi8  addrmode2:$addr),  (LDRB addrmode2:$addr)>;
1645 def : ARMPat<(extloadi16 addrmode3:$addr),  (LDRH addrmode3:$addr)>;
1646
1647 def : ARMPat<(extloadi8  addrmodepc:$addr), (PICLDRB addrmodepc:$addr)>;
1648 def : ARMPat<(extloadi16 addrmodepc:$addr), (PICLDRH addrmodepc:$addr)>;
1649
1650 // smul* and smla*
1651 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
1652                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
1653                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
1654 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b),
1655                  (SMULBB GPR:$a, GPR:$b)>;
1656 def : ARMV5TEPat<(mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
1657                       (sra GPR:$b, (i32 16))),
1658                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
1659 def : ARMV5TEPat<(mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16))),
1660                  (SMULBT GPR:$a, GPR:$b)>;
1661 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
1662                       (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
1663                  (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
1664 def : ARMV5TEPat<(mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b),
1665                 (SMULTB GPR:$a, GPR:$b)>;
1666 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
1667                       (i32 16)),
1668                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
1669 def : ARMV5TEPat<(sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16)),
1670                  (SMULWB GPR:$a, GPR:$b)>;
1671
1672 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1673                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
1674                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
1675                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1676 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1677                       (mul sext_16_node:$a, sext_16_node:$b)),
1678                  (SMLABB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1679 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1680                       (mul (sra (shl GPR:$a, (i32 16)), (i32 16)),
1681                            (sra GPR:$b, (i32 16)))),
1682                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1683 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1684                       (mul sext_16_node:$a, (sra GPR:$b, (i32 16)))),
1685                  (SMLABT GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1686 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1687                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)),
1688                            (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16)))),
1689                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1690 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1691                       (mul (sra GPR:$a, (i32 16)), sext_16_node:$b)),
1692                  (SMLATB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1693 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1694                       (sra (mul GPR:$a, (sra (shl GPR:$b, (i32 16)), (i32 16))),
1695                            (i32 16))),
1696                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1697 def : ARMV5TEPat<(add GPR:$acc,
1698                       (sra (mul GPR:$a, sext_16_node:$b), (i32 16))),
1699                  (SMLAWB GPR:$a, GPR:$b, GPR:$acc)>;
1700
1701 //===----------------------------------------------------------------------===//
1702 // Thumb Support
1703 //
1704
1705 include "ARMInstrThumb.td"
1706
1707 //===----------------------------------------------------------------------===//
1708 // Thumb2 Support
1709 //
1710
1711 include "ARMInstrThumb2.td"
1712
1713 //===----------------------------------------------------------------------===//
1714 // Floating Point Support
1715 //
1716
1717 include "ARMInstrVFP.td"
1718
1719 //===----------------------------------------------------------------------===//
1720 // Advanced SIMD (NEON) Support
1721 //
1722
1723 include "ARMInstrNEON.td"