ARM64: nick some AArch64 patterns for extract/insert -> INS.
[oota-llvm.git] / lib / Target / ARM64 / ARM64InstrInfo.td
1 //===- ARM64InstrInfo.td - Describe the ARM64 Instructions -*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // ARM64 Instruction definitions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15 // ARM64-specific DAG Nodes.
16 //
17
18 // SDTBinaryArithWithFlagsOut - RES1, FLAGS = op LHS, RHS
19 def SDTBinaryArithWithFlagsOut : SDTypeProfile<2, 2,
20                                               [SDTCisSameAs<0, 2>,
21                                                SDTCisSameAs<0, 3>,
22                                                SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
23
24 // SDTBinaryArithWithFlagsIn - RES1, FLAGS = op LHS, RHS, FLAGS
25 def SDTBinaryArithWithFlagsIn : SDTypeProfile<1, 3,
26                                             [SDTCisSameAs<0, 1>,
27                                              SDTCisSameAs<0, 2>,
28                                              SDTCisInt<0>,
29                                              SDTCisVT<3, i32>]>;
30
31 // SDTBinaryArithWithFlagsInOut - RES1, FLAGS = op LHS, RHS, FLAGS
32 def SDTBinaryArithWithFlagsInOut : SDTypeProfile<2, 3,
33                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
34                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
35                                              SDTCisInt<0>,
36                                              SDTCisVT<1, i32>,
37                                              SDTCisVT<4, i32>]>;
38
39 def SDT_ARM64Brcond  : SDTypeProfile<0, 3,
40                                      [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, i32>,
41                                       SDTCisVT<2, i32>]>;
42 def SDT_ARM64cbz : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, OtherVT>]>;
43 def SDT_ARM64tbz : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisVT<0, i64>, SDTCisVT<1, i64>,
44                                         SDTCisVT<2, OtherVT>]>;
45
46
47 def SDT_ARM64CSel  : SDTypeProfile<1, 4,
48                                    [SDTCisSameAs<0, 1>,
49                                     SDTCisSameAs<0, 2>,
50                                     SDTCisInt<3>,
51                                     SDTCisVT<4, i32>]>;
52 def SDT_ARM64FCmp   : SDTypeProfile<0, 2,
53                                    [SDTCisFP<0>,
54                                     SDTCisSameAs<0, 1>]>;
55 def SDT_ARM64Dup   : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>]>;
56 def SDT_ARM64DupLane   : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisInt<2>]>;
57 def SDT_ARM64Zip   : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>,
58                                           SDTCisSameAs<0, 1>,
59                                           SDTCisSameAs<0, 2>]>;
60 def SDT_ARM64MOVIedit : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<1>]>;
61 def SDT_ARM64MOVIshift : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisInt<1>, SDTCisInt<2>]>;
62 def SDT_ARM64vecimm : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
63                                            SDTCisInt<2>, SDTCisInt<3>]>;
64 def SDT_ARM64UnaryVec: SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>]>;
65 def SDT_ARM64ExtVec: SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
66                                           SDTCisSameAs<0,2>, SDTCisInt<3>]>;
67 def SDT_ARM64vshift : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<0,1>, SDTCisInt<2>]>;
68
69 def SDT_ARM64unvec : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>]>;
70 def SDT_ARM64fcmpz : SDTypeProfile<1, 1, []>;
71 def SDT_ARM64fcmp  : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisSameAs<1,2>]>;
72 def SDT_ARM64binvec : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
73                                            SDTCisSameAs<0,2>]>;
74 def SDT_ARM64trivec : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVec<0>, SDTCisSameAs<0,1>,
75                                            SDTCisSameAs<0,2>,
76                                            SDTCisSameAs<0,3>]>;
77 def SDT_ARM64TCRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
78 def SDT_ARM64PREFETCH : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>]>;
79
80 def SDT_ARM64ITOF  : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisFP<0>, SDTCisSameAs<0,1>]>;
81
82 def SDT_ARM64TLSDescCall : SDTypeProfile<0, -2, [SDTCisPtrTy<0>,
83                                                  SDTCisPtrTy<1>]>;
84 def SDT_ARM64WrapperLarge : SDTypeProfile<1, 4,
85                                         [SDTCisVT<0, i64>, SDTCisVT<1, i32>,
86                                          SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisSameAs<1, 3>,
87                                          SDTCisSameAs<1, 4>]>;
88
89
90 // Node definitions.
91 def ARM64adrp          : SDNode<"ARM64ISD::ADRP", SDTIntUnaryOp, []>;
92 def ARM64addlow        : SDNode<"ARM64ISD::ADDlow", SDTIntBinOp, []>;
93 def ARM64LOADgot       : SDNode<"ARM64ISD::LOADgot", SDTIntUnaryOp>;
94 def ARM64callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START",
95                                 SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>,
96                                 [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
97 def ARM64callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",
98                                 SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
99                                                SDTCisVT<1, i32> ]>,
100                                 [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
101 def ARM64call          : SDNode<"ARM64ISD::CALL",
102                                 SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisPtrTy<0>]>,
103                                 [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue,
104                                  SDNPVariadic]>;
105 def ARM64brcond        : SDNode<"ARM64ISD::BRCOND", SDT_ARM64Brcond,
106                                 [SDNPHasChain]>;
107 def ARM64cbz           : SDNode<"ARM64ISD::CBZ", SDT_ARM64cbz,
108                                 [SDNPHasChain]>;
109 def ARM64cbnz           : SDNode<"ARM64ISD::CBNZ", SDT_ARM64cbz,
110                                 [SDNPHasChain]>;
111 def ARM64tbz           : SDNode<"ARM64ISD::TBZ", SDT_ARM64tbz,
112                                 [SDNPHasChain]>;
113 def ARM64tbnz           : SDNode<"ARM64ISD::TBNZ", SDT_ARM64tbz,
114                                 [SDNPHasChain]>;
115
116
117 def ARM64csel          : SDNode<"ARM64ISD::CSEL", SDT_ARM64CSel>;
118 def ARM64csinv         : SDNode<"ARM64ISD::CSINV", SDT_ARM64CSel>;
119 def ARM64csneg         : SDNode<"ARM64ISD::CSNEG", SDT_ARM64CSel>;
120 def ARM64csinc         : SDNode<"ARM64ISD::CSINC", SDT_ARM64CSel>;
121 def ARM64retflag       : SDNode<"ARM64ISD::RET_FLAG", SDTNone,
122                                 [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
123 def ARM64adc       : SDNode<"ARM64ISD::ADC",  SDTBinaryArithWithFlagsIn >;
124 def ARM64sbc       : SDNode<"ARM64ISD::SBC",  SDTBinaryArithWithFlagsIn>;
125 def ARM64add_flag  : SDNode<"ARM64ISD::ADDS",  SDTBinaryArithWithFlagsOut,
126                             [SDNPCommutative]>;
127 def ARM64sub_flag  : SDNode<"ARM64ISD::SUBS",  SDTBinaryArithWithFlagsOut>;
128 def ARM64and_flag  : SDNode<"ARM64ISD::ANDS",  SDTBinaryArithWithFlagsOut>;
129 def ARM64adc_flag  : SDNode<"ARM64ISD::ADCS",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
130 def ARM64sbc_flag  : SDNode<"ARM64ISD::SBCS",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
131
132 def ARM64threadpointer : SDNode<"ARM64ISD::THREAD_POINTER", SDTPtrLeaf>;
133
134 def ARM64fcmp      : SDNode<"ARM64ISD::FCMP", SDT_ARM64FCmp>;
135
136 def ARM64fmax      : SDNode<"ARM64ISD::FMAX", SDTFPBinOp>;
137 def ARM64fmin      : SDNode<"ARM64ISD::FMIN", SDTFPBinOp>;
138
139 def ARM64dup       : SDNode<"ARM64ISD::DUP", SDT_ARM64Dup>;
140 def ARM64duplane8  : SDNode<"ARM64ISD::DUPLANE8", SDT_ARM64DupLane>;
141 def ARM64duplane16 : SDNode<"ARM64ISD::DUPLANE16", SDT_ARM64DupLane>;
142 def ARM64duplane32 : SDNode<"ARM64ISD::DUPLANE32", SDT_ARM64DupLane>;
143 def ARM64duplane64 : SDNode<"ARM64ISD::DUPLANE64", SDT_ARM64DupLane>;
144
145 def ARM64zip1      : SDNode<"ARM64ISD::ZIP1", SDT_ARM64Zip>;
146 def ARM64zip2      : SDNode<"ARM64ISD::ZIP2", SDT_ARM64Zip>;
147 def ARM64uzp1      : SDNode<"ARM64ISD::UZP1", SDT_ARM64Zip>;
148 def ARM64uzp2      : SDNode<"ARM64ISD::UZP2", SDT_ARM64Zip>;
149 def ARM64trn1      : SDNode<"ARM64ISD::TRN1", SDT_ARM64Zip>;
150 def ARM64trn2      : SDNode<"ARM64ISD::TRN2", SDT_ARM64Zip>;
151
152 def ARM64movi_edit : SDNode<"ARM64ISD::MOVIedit", SDT_ARM64MOVIedit>;
153 def ARM64movi_shift : SDNode<"ARM64ISD::MOVIshift", SDT_ARM64MOVIshift>;
154 def ARM64movi_msl : SDNode<"ARM64ISD::MOVImsl", SDT_ARM64MOVIshift>;
155 def ARM64mvni_shift : SDNode<"ARM64ISD::MVNIshift", SDT_ARM64MOVIshift>;
156 def ARM64mvni_msl : SDNode<"ARM64ISD::MVNImsl", SDT_ARM64MOVIshift>;
157 def ARM64movi : SDNode<"ARM64ISD::MOVI", SDT_ARM64MOVIedit>;
158 def ARM64fmov : SDNode<"ARM64ISD::FMOV", SDT_ARM64MOVIedit>;
159
160 def ARM64rev16 : SDNode<"ARM64ISD::REV16", SDT_ARM64UnaryVec>;
161 def ARM64rev32 : SDNode<"ARM64ISD::REV32", SDT_ARM64UnaryVec>;
162 def ARM64rev64 : SDNode<"ARM64ISD::REV64", SDT_ARM64UnaryVec>;
163 def ARM64ext : SDNode<"ARM64ISD::EXT", SDT_ARM64ExtVec>;
164
165 def ARM64vashr : SDNode<"ARM64ISD::VASHR", SDT_ARM64vshift>;
166 def ARM64vlshr : SDNode<"ARM64ISD::VLSHR", SDT_ARM64vshift>;
167 def ARM64vshl : SDNode<"ARM64ISD::VSHL", SDT_ARM64vshift>;
168 def ARM64sqshli : SDNode<"ARM64ISD::SQSHL_I", SDT_ARM64vshift>;
169 def ARM64uqshli : SDNode<"ARM64ISD::UQSHL_I", SDT_ARM64vshift>;
170 def ARM64sqshlui : SDNode<"ARM64ISD::SQSHLU_I", SDT_ARM64vshift>;
171 def ARM64srshri : SDNode<"ARM64ISD::SRSHR_I", SDT_ARM64vshift>;
172 def ARM64urshri : SDNode<"ARM64ISD::URSHR_I", SDT_ARM64vshift>;
173
174 def ARM64not: SDNode<"ARM64ISD::NOT", SDT_ARM64unvec>;
175 def ARM64bit: SDNode<"ARM64ISD::BIT", SDT_ARM64trivec>;
176 def ARM64bsl: SDNode<"ARM64ISD::BSL", SDT_ARM64trivec>;
177
178 def ARM64cmeq: SDNode<"ARM64ISD::CMEQ", SDT_ARM64binvec>;
179 def ARM64cmge: SDNode<"ARM64ISD::CMGE", SDT_ARM64binvec>;
180 def ARM64cmgt: SDNode<"ARM64ISD::CMGT", SDT_ARM64binvec>;
181 def ARM64cmhi: SDNode<"ARM64ISD::CMHI", SDT_ARM64binvec>;
182 def ARM64cmhs: SDNode<"ARM64ISD::CMHS", SDT_ARM64binvec>;
183
184 def ARM64fcmeq: SDNode<"ARM64ISD::FCMEQ", SDT_ARM64fcmp>;
185 def ARM64fcmge: SDNode<"ARM64ISD::FCMGE", SDT_ARM64fcmp>;
186 def ARM64fcmgt: SDNode<"ARM64ISD::FCMGT", SDT_ARM64fcmp>;
187
188 def ARM64cmeqz: SDNode<"ARM64ISD::CMEQz", SDT_ARM64unvec>;
189 def ARM64cmgez: SDNode<"ARM64ISD::CMGEz", SDT_ARM64unvec>;
190 def ARM64cmgtz: SDNode<"ARM64ISD::CMGTz", SDT_ARM64unvec>;
191 def ARM64cmlez: SDNode<"ARM64ISD::CMLEz", SDT_ARM64unvec>;
192 def ARM64cmltz: SDNode<"ARM64ISD::CMLTz", SDT_ARM64unvec>;
193 def ARM64cmtst : PatFrag<(ops node:$LHS, node:$RHS),
194                          (ARM64not (ARM64cmeqz (and node:$LHS, node:$RHS)))>;
195
196 def ARM64fcmeqz: SDNode<"ARM64ISD::FCMEQz", SDT_ARM64fcmpz>;
197 def ARM64fcmgez: SDNode<"ARM64ISD::FCMGEz", SDT_ARM64fcmpz>;
198 def ARM64fcmgtz: SDNode<"ARM64ISD::FCMGTz", SDT_ARM64fcmpz>;
199 def ARM64fcmlez: SDNode<"ARM64ISD::FCMLEz", SDT_ARM64fcmpz>;
200 def ARM64fcmltz: SDNode<"ARM64ISD::FCMLTz", SDT_ARM64fcmpz>;
201
202 def ARM64bici: SDNode<"ARM64ISD::BICi", SDT_ARM64vecimm>;
203 def ARM64orri: SDNode<"ARM64ISD::ORRi", SDT_ARM64vecimm>;
204
205 def ARM64neg : SDNode<"ARM64ISD::NEG", SDT_ARM64unvec>;
206
207 def ARM64tcret: SDNode<"ARM64ISD::TC_RETURN", SDT_ARM64TCRET,
208                   [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
209
210 def ARM64Prefetch        : SDNode<"ARM64ISD::PREFETCH", SDT_ARM64PREFETCH,
211                                [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
212
213 def ARM64sitof: SDNode<"ARM64ISD::SITOF", SDT_ARM64ITOF>;
214 def ARM64uitof: SDNode<"ARM64ISD::UITOF", SDT_ARM64ITOF>;
215
216 def ARM64tlsdesc_call : SDNode<"ARM64ISD::TLSDESC_CALL", SDT_ARM64TLSDescCall,
217                                [SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPHasChain,
218                                 SDNPVariadic]>;
219
220 def ARM64WrapperLarge : SDNode<"ARM64ISD::WrapperLarge", SDT_ARM64WrapperLarge>;
221
222
223 //===----------------------------------------------------------------------===//
224
225 //===----------------------------------------------------------------------===//
226
227 // ARM64 Instruction Predicate Definitions.
228 //
229 def HasZCZ    : Predicate<"Subtarget->hasZeroCycleZeroing()">;
230 def NoZCZ     : Predicate<"!Subtarget->hasZeroCycleZeroing()">;
231 def IsDarwin  : Predicate<"Subtarget->isTargetDarwin()">;
232 def IsNotDarwin: Predicate<"!Subtarget->isTargetDarwin()">;
233 def ForCodeSize   : Predicate<"ForCodeSize">;
234 def NotForCodeSize   : Predicate<"!ForCodeSize">;
235
236 include "ARM64InstrFormats.td"
237
238 //===----------------------------------------------------------------------===//
239
240 //===----------------------------------------------------------------------===//
241 // Miscellaneous instructions.
242 //===----------------------------------------------------------------------===//
243
244 let Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
245 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins i32imm:$amt),
246                               [(ARM64callseq_start timm:$amt)]>;
247 def ADJCALLSTACKUP : Pseudo<(outs), (ins i32imm:$amt1, i32imm:$amt2),
248                             [(ARM64callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
249 } // Defs = [SP], Uses = [SP], hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1
250
251 let isReMaterializable = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
252 // FIXME: The following pseudo instructions are only needed because remat
253 // cannot handle multiple instructions.  When that changes, they can be
254 // removed, along with the ARM64Wrapper node.
255
256 let AddedComplexity = 10 in
257 def LOADgot : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$addr),
258                      [(set GPR64:$dst, (ARM64LOADgot tglobaladdr:$addr))]>,
259               Sched<[WriteLDAdr]>;
260
261 // The MOVaddr instruction should match only when the add is not folded
262 // into a load or store address.
263 def MOVaddr
264     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$hi, i64imm:$low),
265              [(set GPR64:$dst, (ARM64addlow (ARM64adrp tglobaladdr:$hi),
266                                             tglobaladdr:$low))]>,
267       Sched<[WriteAdrAdr]>;
268 def MOVaddrJT
269     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$hi, i64imm:$low),
270              [(set GPR64:$dst, (ARM64addlow (ARM64adrp tjumptable:$hi),
271                                              tjumptable:$low))]>,
272       Sched<[WriteAdrAdr]>;
273 def MOVaddrCP
274     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$hi, i64imm:$low),
275              [(set GPR64:$dst, (ARM64addlow (ARM64adrp tconstpool:$hi),
276                                              tconstpool:$low))]>,
277       Sched<[WriteAdrAdr]>;
278 def MOVaddrBA
279     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$hi, i64imm:$low),
280              [(set GPR64:$dst, (ARM64addlow (ARM64adrp tblockaddress:$hi),
281                                              tblockaddress:$low))]>,
282       Sched<[WriteAdrAdr]>;
283 def MOVaddrTLS
284     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$hi, i64imm:$low),
285              [(set GPR64:$dst, (ARM64addlow (ARM64adrp tglobaltlsaddr:$hi),
286                                             tglobaltlsaddr:$low))]>,
287       Sched<[WriteAdrAdr]>;
288 def MOVaddrEXT
289     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$hi, i64imm:$low),
290              [(set GPR64:$dst, (ARM64addlow (ARM64adrp texternalsym:$hi),
291                                             texternalsym:$low))]>,
292       Sched<[WriteAdrAdr]>;
293
294 } // isReMaterializable, isCodeGenOnly
295
296 def : Pat<(ARM64LOADgot tglobaltlsaddr:$addr),
297           (LOADgot tglobaltlsaddr:$addr)>;
298
299 def : Pat<(ARM64LOADgot texternalsym:$addr),
300           (LOADgot texternalsym:$addr)>;
301
302 def : Pat<(ARM64LOADgot tconstpool:$addr),
303           (LOADgot tconstpool:$addr)>;
304
305 //===----------------------------------------------------------------------===//
306 // System instructions.
307 //===----------------------------------------------------------------------===//
308
309 def HINT  : HintI<"hint">;
310 def : InstAlias<"nop",  (HINT 0b000)>;
311 def : InstAlias<"yield",(HINT 0b001)>;
312 def : InstAlias<"wfe",  (HINT 0b010)>;
313 def : InstAlias<"wfi",  (HINT 0b011)>;
314 def : InstAlias<"sev",  (HINT 0b100)>;
315 def : InstAlias<"sevl", (HINT 0b101)>;
316
317   // As far as LLVM is concerned this writes to the system's exclusive monitors.
318 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in
319 def CLREX : CRmSystemI<imm0_15, 0b010, "clrex">;
320
321 def DMB   : CRmSystemI<barrier_op, 0b101, "dmb">;
322 def DSB   : CRmSystemI<barrier_op, 0b100, "dsb">;
323 def ISB   : CRmSystemI<barrier_op, 0b110, "isb">;
324 def : InstAlias<"clrex", (CLREX 0xf)>;
325 def : InstAlias<"isb", (ISB 0xf)>;
326
327 def MRS    : MRSI;
328 def MSR    : MSRI;
329 def MSRcpsr: MSRcpsrI;
330
331 // The thread pointer (on Linux, at least, where this has been implemented) is
332 // TPIDR_EL0.
333 def : Pat<(ARM64threadpointer), (MRS 0xde82)>;
334
335 // Generic system instructions
336 def SYSxt  : SystemXtI<0, "sys">;
337 def SYSLxt : SystemLXtI<1, "sysl">;
338
339 def : InstAlias<"sys $op1, $Cn, $Cm, $op2",
340                 (SYSxt imm0_7:$op1, sys_cr_op:$Cn,
341                  sys_cr_op:$Cm, imm0_7:$op2, XZR)>;
342
343 //===----------------------------------------------------------------------===//
344 // Move immediate instructions.
345 //===----------------------------------------------------------------------===//
346
347 defm MOVK : InsertImmediate<0b11, "movk">;
348 defm MOVN : MoveImmediate<0b00, "movn">;
349
350 let PostEncoderMethod = "fixMOVZ" in
351 defm MOVZ : MoveImmediate<0b10, "movz">;
352
353 def : InstAlias<"movk $dst, $imm", (MOVKWi GPR32:$dst, imm0_65535:$imm, 0)>;
354 def : InstAlias<"movk $dst, $imm", (MOVKXi GPR64:$dst, imm0_65535:$imm, 0)>;
355 def : InstAlias<"movn $dst, $imm", (MOVNWi GPR32:$dst, imm0_65535:$imm, 0)>;
356 def : InstAlias<"movn $dst, $imm", (MOVNXi GPR64:$dst, imm0_65535:$imm, 0)>;
357 def : InstAlias<"movz $dst, $imm", (MOVZWi GPR32:$dst, imm0_65535:$imm, 0)>;
358 def : InstAlias<"movz $dst, $imm", (MOVZXi GPR64:$dst, imm0_65535:$imm, 0)>;
359
360 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g3:$sym, 48)>;
361 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g2:$sym, 32)>;
362 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g1:$sym, 16)>;
363 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g0:$sym, 0)>;
364
365 def : InstAlias<"movn $Rd, $sym", (MOVNXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g3:$sym, 48)>;
366 def : InstAlias<"movn $Rd, $sym", (MOVNXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g2:$sym, 32)>;
367 def : InstAlias<"movn $Rd, $sym", (MOVNXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g1:$sym, 16)>;
368 def : InstAlias<"movn $Rd, $sym", (MOVNXi GPR64:$Rd, movz_symbol_g0:$sym, 0)>;
369
370 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZWi GPR32:$Rd, movz_symbol_g3:$sym, 48)>;
371 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZWi GPR32:$Rd, movz_symbol_g2:$sym, 32)>;
372 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZWi GPR32:$Rd, movz_symbol_g1:$sym, 16)>;
373 def : InstAlias<"movz $Rd, $sym", (MOVZWi GPR32:$Rd, movz_symbol_g0:$sym, 0)>;
374
375 def : InstAlias<"movk $Rd, $sym", (MOVKXi GPR64:$Rd, movk_symbol_g2:$sym, 32)>;
376 def : InstAlias<"movk $Rd, $sym", (MOVKXi GPR64:$Rd, movk_symbol_g1:$sym, 16)>;
377 def : InstAlias<"movk $Rd, $sym", (MOVKXi GPR64:$Rd, movk_symbol_g0:$sym, 0)>;
378
379 def : InstAlias<"movk $Rd, $sym", (MOVKWi GPR32:$Rd, movk_symbol_g2:$sym, 32)>;
380 def : InstAlias<"movk $Rd, $sym", (MOVKWi GPR32:$Rd, movk_symbol_g1:$sym, 16)>;
381 def : InstAlias<"movk $Rd, $sym", (MOVKWi GPR32:$Rd, movk_symbol_g0:$sym, 0)>;
382
383 let isReMaterializable = 1, isCodeGenOnly = 1, isMoveImm = 1,
384     isAsCheapAsAMove = 1 in {
385 // FIXME: The following pseudo instructions are only needed because remat
386 // cannot handle multiple instructions.  When that changes, we can select
387 // directly to the real instructions and get rid of these pseudos.
388
389 def MOVi32imm
390     : Pseudo<(outs GPR32:$dst), (ins i32imm:$src),
391              [(set GPR32:$dst, imm:$src)]>,
392       Sched<[WriteImm]>;
393 def MOVi64imm
394     : Pseudo<(outs GPR64:$dst), (ins i64imm:$src),
395              [(set GPR64:$dst, imm:$src)]>,
396       Sched<[WriteImm]>;
397 } // isReMaterializable, isCodeGenOnly
398
399 // If possible, we want to use MOVi32imm even for 64-bit moves. This gives the
400 // eventual expansion code fewer bits to worry about getting right. Marshalling
401 // the types is a little tricky though:
402 def i64imm_32bit : ImmLeaf<i64, [{
403   return (Imm & 0xffffffffULL) == static_cast<uint64_t>(Imm);
404 }]>;
405
406 def trunc_imm : SDNodeXForm<imm, [{
407   return CurDAG->getTargetConstant(N->getZExtValue(), MVT::i32);
408 }]>;
409
410 def : Pat<(i64 i64imm_32bit:$src),
411           (SUBREG_TO_REG (i64 0), (MOVi32imm (trunc_imm imm:$src)), sub_32)>;
412
413 // Deal with the various forms of (ELF) large addressing with MOVZ/MOVK
414 // sequences.
415 def : Pat<(ARM64WrapperLarge tglobaladdr:$g3, tglobaladdr:$g2,
416                              tglobaladdr:$g1, tglobaladdr:$g0),
417           (MOVKXi (MOVKXi (MOVKXi (MOVZXi tglobaladdr:$g3, 48),
418                                   tglobaladdr:$g2, 32),
419                           tglobaladdr:$g1, 16),
420                   tglobaladdr:$g0, 0)>;
421
422 def : Pat<(ARM64WrapperLarge tblockaddress:$g3, tblockaddress:$g2,
423                              tblockaddress:$g1, tblockaddress:$g0),
424           (MOVKXi (MOVKXi (MOVKXi (MOVZXi tblockaddress:$g3, 48),
425                                   tblockaddress:$g2, 32),
426                           tblockaddress:$g1, 16),
427                   tblockaddress:$g0, 0)>;
428
429 def : Pat<(ARM64WrapperLarge tconstpool:$g3, tconstpool:$g2,
430                              tconstpool:$g1, tconstpool:$g0),
431           (MOVKXi (MOVKXi (MOVKXi (MOVZXi tconstpool:$g3, 48),
432                                   tconstpool:$g2, 32),
433                           tconstpool:$g1, 16),
434                   tconstpool:$g0, 0)>;
435
436 def : Pat<(ARM64WrapperLarge tjumptable:$g3, tjumptable:$g2,
437                              tjumptable:$g1, tjumptable:$g0),
438           (MOVKXi (MOVKXi (MOVKXi (MOVZXi tjumptable:$g3, 48),
439                                   tjumptable:$g2, 32),
440                           tjumptable:$g1, 16),
441                   tjumptable:$g0, 0)>;
442
443
444 //===----------------------------------------------------------------------===//
445 // Arithmetic instructions.
446 //===----------------------------------------------------------------------===//
447
448 // Add/subtract with carry.
449 defm ADC : AddSubCarry<0, "adc", "adcs", ARM64adc, ARM64adc_flag>;
450 defm SBC : AddSubCarry<1, "sbc", "sbcs", ARM64sbc, ARM64sbc_flag>;
451
452 def : InstAlias<"ngc $dst, $src",  (SBCWr  GPR32:$dst, WZR, GPR32:$src)>;
453 def : InstAlias<"ngc $dst, $src",  (SBCXr  GPR64:$dst, XZR, GPR64:$src)>;
454 def : InstAlias<"ngcs $dst, $src", (SBCSWr GPR32:$dst, WZR, GPR32:$src)>;
455 def : InstAlias<"ngcs $dst, $src", (SBCSXr GPR64:$dst, XZR, GPR64:$src)>;
456
457 // Add/subtract
458 defm ADD : AddSub<0, "add", add>;
459 defm SUB : AddSub<1, "sub">;
460
461 defm ADDS : AddSubS<0, "adds", ARM64add_flag>;
462 defm SUBS : AddSubS<1, "subs", ARM64sub_flag>;
463
464 // Use SUBS instead of SUB to enable CSE between SUBS and SUB.
465 def : Pat<(sub GPR32sp:$Rn, addsub_shifted_imm32:$imm),
466           (SUBSWri GPR32sp:$Rn, addsub_shifted_imm32:$imm)>;
467 def : Pat<(sub GPR64sp:$Rn, addsub_shifted_imm64:$imm),
468           (SUBSXri GPR64sp:$Rn, addsub_shifted_imm64:$imm)>;
469 def : Pat<(sub GPR32:$Rn, GPR32:$Rm),
470           (SUBSWrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm)>;
471 def : Pat<(sub GPR64:$Rn, GPR64:$Rm),
472           (SUBSXrr GPR64:$Rn, GPR64:$Rm)>;
473 def : Pat<(sub GPR32:$Rn, arith_shifted_reg32:$Rm),
474           (SUBSWrs GPR32:$Rn, arith_shifted_reg32:$Rm)>;
475 def : Pat<(sub GPR64:$Rn, arith_shifted_reg64:$Rm),
476           (SUBSXrs GPR64:$Rn, arith_shifted_reg64:$Rm)>;
477 def : Pat<(sub GPR32sp:$R2, arith_extended_reg32<i32>:$R3),
478           (SUBSWrx GPR32sp:$R2, arith_extended_reg32<i32>:$R3)>;
479 def : Pat<(sub GPR64sp:$R2, arith_extended_reg32to64<i64>:$R3),
480           (SUBSXrx GPR64sp:$R2, arith_extended_reg32to64<i64>:$R3)>;
481
482 // Because of the immediate format for add/sub-imm instructions, the
483 // expression (add x, -1) must be transformed to (SUB{W,X}ri x, 1).
484 //  These patterns capture that transformation.
485 let AddedComplexity = 1 in {
486 def : Pat<(add GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm),
487           (SUBSWri GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm)>;
488 def : Pat<(add GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm),
489           (SUBSXri GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm)>;
490 def : Pat<(sub GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm),
491           (ADDWri GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm)>;
492 def : Pat<(sub GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm),
493           (ADDXri GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm)>;
494 }
495
496 def : InstAlias<"neg $dst, $src", (SUBWrs GPR32:$dst, WZR, GPR32:$src, 0)>;
497 def : InstAlias<"neg $dst, $src", (SUBXrs GPR64:$dst, XZR, GPR64:$src, 0)>;
498 def : InstAlias<"neg $dst, $src, $shift",
499                 (SUBWrs GPR32:$dst, WZR, GPR32:$src, arith_shift:$shift)>;
500 def : InstAlias<"neg $dst, $src, $shift",
501                 (SUBXrs GPR64:$dst, XZR, GPR64:$src, arith_shift:$shift)>;
502
503 // Because of the immediate format for add/sub-imm instructions, the
504 // expression (add x, -1) must be transformed to (SUB{W,X}ri x, 1).
505 //  These patterns capture that transformation.
506 let AddedComplexity = 1 in {
507 def : Pat<(ARM64add_flag GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm),
508           (SUBSWri GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm)>;
509 def : Pat<(ARM64add_flag GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm),
510           (SUBSXri GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm)>;
511 def : Pat<(ARM64sub_flag GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm),
512           (ADDSWri GPR32:$Rn, neg_addsub_shifted_imm32:$imm)>;
513 def : Pat<(ARM64sub_flag GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm),
514           (ADDSXri GPR64:$Rn, neg_addsub_shifted_imm64:$imm)>;
515 }
516
517 def : InstAlias<"negs $dst, $src", (SUBSWrs GPR32:$dst, WZR, GPR32:$src, 0)>;
518 def : InstAlias<"negs $dst, $src", (SUBSXrs GPR64:$dst, XZR, GPR64:$src, 0)>;
519 def : InstAlias<"negs $dst, $src, $shift",
520                 (SUBSWrs GPR32:$dst, WZR, GPR32:$src, arith_shift:$shift)>;
521 def : InstAlias<"negs $dst, $src, $shift",
522                 (SUBSXrs GPR64:$dst, XZR, GPR64:$src, arith_shift:$shift)>;
523
524 // Unsigned/Signed divide
525 defm UDIV : Div<0, "udiv", udiv>;
526 defm SDIV : Div<1, "sdiv", sdiv>;
527 let isCodeGenOnly = 1 in {
528 defm UDIV_Int : Div<0, "udiv", int_arm64_udiv>;
529 defm SDIV_Int : Div<1, "sdiv", int_arm64_sdiv>;
530 }
531
532 // Variable shift
533 defm ASRV : Shift<0b10, "asrv", sra>;
534 defm LSLV : Shift<0b00, "lslv", shl>;
535 defm LSRV : Shift<0b01, "lsrv", srl>;
536 defm RORV : Shift<0b11, "rorv", rotr>;
537
538 def : ShiftAlias<"asr", ASRVWr, GPR32>;
539 def : ShiftAlias<"asr", ASRVXr, GPR64>;
540 def : ShiftAlias<"lsl", LSLVWr, GPR32>;
541 def : ShiftAlias<"lsl", LSLVXr, GPR64>;
542 def : ShiftAlias<"lsr", LSRVWr, GPR32>;
543 def : ShiftAlias<"lsr", LSRVXr, GPR64>;
544 def : ShiftAlias<"ror", RORVWr, GPR32>;
545 def : ShiftAlias<"ror", RORVXr, GPR64>;
546
547 // Multiply-add
548 let AddedComplexity = 7 in {
549 defm MADD : MulAccum<0, "madd", add>;
550 defm MSUB : MulAccum<1, "msub", sub>;
551
552 def : Pat<(i32 (mul GPR32:$Rn, GPR32:$Rm)),
553           (MADDWrrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm, WZR)>;
554 def : Pat<(i64 (mul GPR64:$Rn, GPR64:$Rm)),
555           (MADDXrrr GPR64:$Rn, GPR64:$Rm, XZR)>;
556
557 def : Pat<(i32 (ineg (mul GPR32:$Rn, GPR32:$Rm))),
558           (MSUBWrrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm, WZR)>;
559 def : Pat<(i64 (ineg (mul GPR64:$Rn, GPR64:$Rm))),
560           (MSUBXrrr GPR64:$Rn, GPR64:$Rm, XZR)>;
561 } // AddedComplexity = 7
562
563 let AddedComplexity = 5 in {
564 def SMADDLrrr : WideMulAccum<0, 0b001, "smaddl", add, sext>;
565 def SMSUBLrrr : WideMulAccum<1, 0b001, "smsubl", sub, sext>;
566 def UMADDLrrr : WideMulAccum<0, 0b101, "umaddl", add, zext>;
567 def UMSUBLrrr : WideMulAccum<1, 0b101, "umsubl", sub, zext>;
568
569 def : Pat<(i64 (mul (sext GPR32:$Rn), (sext GPR32:$Rm))),
570           (SMADDLrrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm, XZR)>;
571 def : Pat<(i64 (mul (zext GPR32:$Rn), (zext GPR32:$Rm))),
572           (UMADDLrrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm, XZR)>;
573
574 def : Pat<(i64 (ineg (mul (sext GPR32:$Rn), (sext GPR32:$Rm)))),
575           (SMSUBLrrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm, XZR)>;
576 def : Pat<(i64 (ineg (mul (zext GPR32:$Rn), (zext GPR32:$Rm)))),
577           (UMSUBLrrr GPR32:$Rn, GPR32:$Rm, XZR)>;
578 } // AddedComplexity = 5
579
580 def : MulAccumWAlias<"mul", MADDWrrr>;
581 def : MulAccumXAlias<"mul", MADDXrrr>;
582 def : MulAccumWAlias<"mneg", MSUBWrrr>;
583 def : MulAccumXAlias<"mneg", MSUBXrrr>;
584 def : WideMulAccumAlias<"smull", SMADDLrrr>;
585 def : WideMulAccumAlias<"smnegl", SMSUBLrrr>;
586 def : WideMulAccumAlias<"umull", UMADDLrrr>;
587 def : WideMulAccumAlias<"umnegl", UMSUBLrrr>;
588
589 // Multiply-high
590 def SMULHrr : MulHi<0b010, "smulh", mulhs>;
591 def UMULHrr : MulHi<0b110, "umulh", mulhu>;
592
593 // CRC32
594 def CRC32Brr : BaseCRC32<0, 0b00, 0, GPR32, int_arm64_crc32b, "crc32b">;
595 def CRC32Hrr : BaseCRC32<0, 0b01, 0, GPR32, int_arm64_crc32h, "crc32h">;
596 def CRC32Wrr : BaseCRC32<0, 0b10, 0, GPR32, int_arm64_crc32w, "crc32w">;
597 def CRC32Xrr : BaseCRC32<1, 0b11, 0, GPR64, int_arm64_crc32x, "crc32x">;
598
599 def CRC32CBrr : BaseCRC32<0, 0b00, 1, GPR32, int_arm64_crc32cb, "crc32cb">;
600 def CRC32CHrr : BaseCRC32<0, 0b01, 1, GPR32, int_arm64_crc32ch, "crc32ch">;
601 def CRC32CWrr : BaseCRC32<0, 0b10, 1, GPR32, int_arm64_crc32cw, "crc32cw">;
602 def CRC32CXrr : BaseCRC32<1, 0b11, 1, GPR64, int_arm64_crc32cx, "crc32cx">;
603
604
605 //===----------------------------------------------------------------------===//
606 // Logical instructions.
607 //===----------------------------------------------------------------------===//
608
609 // (immediate)
610 defm ANDS : LogicalImmS<0b11, "ands", ARM64and_flag>;
611 defm AND  : LogicalImm<0b00, "and", and>;
612 defm EOR  : LogicalImm<0b10, "eor", xor>;
613 defm ORR  : LogicalImm<0b01, "orr", or>;
614
615 def : InstAlias<"mov $dst, $imm", (ORRWri GPR32sp:$dst, WZR,
616                                           logical_imm32:$imm)>;
617 def : InstAlias<"mov $dst, $imm", (ORRXri GPR64sp:$dst, XZR,
618                                           logical_imm64:$imm)>;
619
620
621 // (register)
622 defm ANDS : LogicalRegS<0b11, 0, "ands">;
623 defm BICS : LogicalRegS<0b11, 1, "bics">;
624 defm AND  : LogicalReg<0b00, 0, "and", and>;
625 defm BIC  : LogicalReg<0b00, 1, "bic",
626                        BinOpFrag<(and node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
627 defm EON  : LogicalReg<0b10, 1, "eon",
628                        BinOpFrag<(xor node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
629 defm EOR  : LogicalReg<0b10, 0, "eor", xor>;
630 defm ORN  : LogicalReg<0b01, 1, "orn",
631                        BinOpFrag<(or node:$LHS, (not node:$RHS))>>;
632 defm ORR  : LogicalReg<0b01, 0, "orr", or>;
633
634 def : InstAlias<"tst $src1, $src2",
635                 (ANDSWri WZR, GPR32:$src1, logical_imm32:$src2)>;
636 def : InstAlias<"tst $src1, $src2",
637                 (ANDSXri XZR, GPR64:$src1, logical_imm64:$src2)>;
638
639 def : InstAlias<"tst $src1, $src2",
640                 (ANDSWrs WZR, GPR32:$src1, GPR32:$src2, 0)>;
641 def : InstAlias<"tst $src1, $src2",
642                 (ANDSXrs XZR, GPR64:$src1, GPR64:$src2, 0)>;
643
644 def : InstAlias<"tst $src1, $src2, $sh",
645                 (ANDSWrs WZR, GPR32:$src1, GPR32:$src2, logical_shift:$sh)>;
646 def : InstAlias<"tst $src1, $src2, $sh",
647                 (ANDSXrs XZR, GPR64:$src1, GPR64:$src2, logical_shift:$sh)>;
648
649 def : InstAlias<"mvn $Wd, $Wm",
650                 (ORNWrs GPR32:$Wd, WZR, GPR32:$Wm, 0)>;
651 def : InstAlias<"mvn $Xd, $Xm",
652                 (ORNXrs GPR64:$Xd, XZR, GPR64:$Xm, 0)>;
653
654 def : InstAlias<"mvn $Wd, $Wm, $sh",
655                 (ORNWrs GPR32:$Wd, WZR, GPR32:$Wm, logical_shift:$sh)>;
656 def : InstAlias<"mvn $Xd, $Xm, $sh",
657                 (ORNXrs GPR64:$Xd, XZR, GPR64:$Xm, logical_shift:$sh)>;
658
659 def : Pat<(not GPR32:$Wm), (ORNWrr WZR, GPR32:$Wm)>;
660 def : Pat<(not GPR64:$Xm), (ORNXrr XZR, GPR64:$Xm)>;
661
662
663 //===----------------------------------------------------------------------===//
664 // One operand data processing instructions.
665 //===----------------------------------------------------------------------===//
666
667 defm CLS    : OneOperandData<0b101, "cls">;
668 defm CLZ    : OneOperandData<0b100, "clz", ctlz>;
669 defm RBIT   : OneOperandData<0b000, "rbit">;
670 def  REV16Wr : OneWRegData<0b001, "rev16",
671                                   UnOpFrag<(rotr (bswap node:$LHS), (i64 16))>>;
672 def  REV16Xr : OneXRegData<0b001, "rev16", null_frag>;
673
674 def : Pat<(cttz GPR32:$Rn),
675           (CLZWr (RBITWr GPR32:$Rn))>;
676 def : Pat<(cttz GPR64:$Rn),
677           (CLZXr (RBITXr GPR64:$Rn))>;
678 def : Pat<(ctlz (or (shl (xor (sra GPR32:$Rn, (i64 31)), GPR32:$Rn), (i64 1)),
679                 (i32 1))),
680           (CLSWr GPR32:$Rn)>;
681 def : Pat<(ctlz (or (shl (xor (sra GPR64:$Rn, (i64 63)), GPR64:$Rn), (i64 1)),
682                 (i64 1))),
683           (CLSXr GPR64:$Rn)>;
684
685 // Unlike the other one operand instructions, the instructions with the "rev"
686 // mnemonic do *not* just different in the size bit, but actually use different
687 // opcode bits for the different sizes.
688 def REVWr   : OneWRegData<0b010, "rev", bswap>;
689 def REVXr   : OneXRegData<0b011, "rev", bswap>;
690 def REV32Xr : OneXRegData<0b010, "rev32",
691                                  UnOpFrag<(rotr (bswap node:$LHS), (i64 32))>>;
692
693 // The bswap commutes with the rotr so we want a pattern for both possible
694 // orders.
695 def : Pat<(bswap (rotr GPR32:$Rn, (i64 16))), (REV16Wr GPR32:$Rn)>;
696 def : Pat<(bswap (rotr GPR64:$Rn, (i64 32))), (REV32Xr GPR64:$Rn)>;
697
698 //===----------------------------------------------------------------------===//
699 // Bitfield immediate extraction instruction.
700 //===----------------------------------------------------------------------===//
701 let neverHasSideEffects = 1 in
702 defm EXTR : ExtractImm<"extr">;
703 def : InstAlias<"ror $dst, $src, $shift",
704             (EXTRWrri GPR32:$dst, GPR32:$src, GPR32:$src, imm0_31:$shift)>;
705 def : InstAlias<"ror $dst, $src, $shift",
706             (EXTRXrri GPR64:$dst, GPR64:$src, GPR64:$src, imm0_63:$shift)>;
707
708 def : Pat<(rotr GPR32:$Rn, (i64 imm0_31:$imm)),
709           (EXTRWrri GPR32:$Rn, GPR32:$Rn, imm0_31:$imm)>;
710 def : Pat<(rotr GPR64:$Rn, (i64 imm0_63:$imm)),
711           (EXTRXrri GPR64:$Rn, GPR64:$Rn, imm0_63:$imm)>;
712
713 //===----------------------------------------------------------------------===//
714 // Other bitfield immediate instructions.
715 //===----------------------------------------------------------------------===//
716 let neverHasSideEffects = 1 in {
717 defm BFM  : BitfieldImmWith2RegArgs<0b01, "bfm">;
718 defm SBFM : BitfieldImm<0b00, "sbfm">;
719 defm UBFM : BitfieldImm<0b10, "ubfm">;
720 }
721
722 def i32shift_a : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
723   uint64_t enc = (32 - N->getZExtValue()) & 0x1f;
724   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
725 }]>;
726
727 def i32shift_b : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
728   uint64_t enc = 31 - N->getZExtValue();
729   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
730 }]>;
731
732 // min(7, 31 - shift_amt)
733 def i32shift_sext_i8 : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
734   uint64_t enc = 31 - N->getZExtValue();
735   enc = enc > 7 ? 7 : enc;
736   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
737 }]>;
738
739 // min(15, 31 - shift_amt)
740 def i32shift_sext_i16 : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
741   uint64_t enc = 31 - N->getZExtValue();
742   enc = enc > 15 ? 15 : enc;
743   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
744 }]>;
745
746 def i64shift_a : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
747   uint64_t enc = (64 - N->getZExtValue()) & 0x3f;
748   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
749 }]>;
750
751 def i64shift_b : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
752   uint64_t enc = 63 - N->getZExtValue();
753   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
754 }]>;
755
756 // min(7, 63 - shift_amt)
757 def i64shift_sext_i8 : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
758   uint64_t enc = 63 - N->getZExtValue();
759   enc = enc > 7 ? 7 : enc;
760   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
761 }]>;
762
763 // min(15, 63 - shift_amt)
764 def i64shift_sext_i16 : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
765   uint64_t enc = 63 - N->getZExtValue();
766   enc = enc > 15 ? 15 : enc;
767   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
768 }]>;
769
770 // min(31, 63 - shift_amt)
771 def i64shift_sext_i32 : Operand<i64>, SDNodeXForm<imm, [{
772   uint64_t enc = 63 - N->getZExtValue();
773   enc = enc > 31 ? 31 : enc;
774   return CurDAG->getTargetConstant(enc, MVT::i64);
775 }]>;
776
777 def : Pat<(shl GPR32:$Rn, (i64 imm0_31:$imm)),
778           (UBFMWri GPR32:$Rn, (i64 (i32shift_a imm0_31:$imm)),
779                               (i64 (i32shift_b imm0_31:$imm)))>;
780 def : Pat<(shl GPR64:$Rn, (i64 imm0_63:$imm)),
781           (UBFMXri GPR64:$Rn, (i64 (i64shift_a imm0_63:$imm)),
782                               (i64 (i64shift_b imm0_63:$imm)))>;
783
784 let AddedComplexity = 10 in {
785 def : Pat<(sra GPR32:$Rn, (i64 imm0_31:$imm)),
786           (SBFMWri GPR32:$Rn, imm0_31:$imm, 31)>;
787 def : Pat<(sra GPR64:$Rn, (i64 imm0_63:$imm)),
788           (SBFMXri GPR64:$Rn, imm0_63:$imm, 63)>;
789 }
790
791 def : InstAlias<"asr $dst, $src, $shift",
792                 (SBFMWri GPR32:$dst, GPR32:$src, imm0_31:$shift, 31)>;
793 def : InstAlias<"asr $dst, $src, $shift",
794                 (SBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, imm0_63:$shift, 63)>;
795 def : InstAlias<"sxtb $dst, $src", (SBFMWri GPR32:$dst, GPR32:$src, 0, 7)>;
796 def : InstAlias<"sxtb $dst, $src", (SBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, 0, 7)>;
797 def : InstAlias<"sxth $dst, $src", (SBFMWri GPR32:$dst, GPR32:$src, 0, 15)>;
798 def : InstAlias<"sxth $dst, $src", (SBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, 0, 15)>;
799 def : InstAlias<"sxtw $dst, $src", (SBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, 0, 31)>;
800
801 def : Pat<(srl GPR32:$Rn, (i64 imm0_31:$imm)),
802           (UBFMWri GPR32:$Rn, imm0_31:$imm, 31)>;
803 def : Pat<(srl GPR64:$Rn, (i64 imm0_63:$imm)),
804           (UBFMXri GPR64:$Rn, imm0_63:$imm, 63)>;
805
806 def : InstAlias<"lsr $dst, $src, $shift",
807                 (UBFMWri GPR32:$dst, GPR32:$src, imm0_31:$shift, 31)>;
808 def : InstAlias<"lsr $dst, $src, $shift",
809                 (UBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, imm0_63:$shift, 63)>;
810 def : InstAlias<"uxtb $dst, $src", (UBFMWri GPR32:$dst, GPR32:$src, 0, 7)>;
811 def : InstAlias<"uxtb $dst, $src", (UBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, 0, 7)>;
812 def : InstAlias<"uxth $dst, $src", (UBFMWri GPR32:$dst, GPR32:$src, 0, 15)>;
813 def : InstAlias<"uxth $dst, $src", (UBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, 0, 15)>;
814 def : InstAlias<"uxtw $dst, $src", (UBFMXri GPR64:$dst, GPR64:$src, 0, 31)>;
815
816 //===----------------------------------------------------------------------===//
817 // Conditionally set flags instructions.
818 //===----------------------------------------------------------------------===//
819 defm CCMN : CondSetFlagsImm<0, "ccmn">;
820 defm CCMP : CondSetFlagsImm<1, "ccmp">;
821
822 defm CCMN : CondSetFlagsReg<0, "ccmn">;
823 defm CCMP : CondSetFlagsReg<1, "ccmp">;
824
825 //===----------------------------------------------------------------------===//
826 // Conditional select instructions.
827 //===----------------------------------------------------------------------===//
828 defm CSEL  : CondSelect<0, 0b00, "csel">;
829
830 def inc : PatFrag<(ops node:$in), (add node:$in, 1)>;
831 defm CSINC : CondSelectOp<0, 0b01, "csinc", inc>;
832 defm CSINV : CondSelectOp<1, 0b00, "csinv", not>;
833 defm CSNEG : CondSelectOp<1, 0b01, "csneg", ineg>;
834
835 def : Pat<(ARM64csinv GPR32:$tval, GPR32:$fval, (i32 imm:$cc), CPSR),
836           (CSINVWr GPR32:$tval, GPR32:$fval, (i32 imm:$cc))>;
837 def : Pat<(ARM64csinv GPR64:$tval, GPR64:$fval, (i32 imm:$cc), CPSR),
838           (CSINVXr GPR64:$tval, GPR64:$fval, (i32 imm:$cc))>;
839 def : Pat<(ARM64csneg GPR32:$tval, GPR32:$fval, (i32 imm:$cc), CPSR),
840           (CSNEGWr GPR32:$tval, GPR32:$fval, (i32 imm:$cc))>;
841 def : Pat<(ARM64csneg GPR64:$tval, GPR64:$fval, (i32 imm:$cc), CPSR),
842           (CSNEGXr GPR64:$tval, GPR64:$fval, (i32 imm:$cc))>;
843 def : Pat<(ARM64csinc GPR32:$tval, GPR32:$fval, (i32 imm:$cc), CPSR),
844           (CSINCWr GPR32:$tval, GPR32:$fval, (i32 imm:$cc))>;
845 def : Pat<(ARM64csinc GPR64:$tval, GPR64:$fval, (i32 imm:$cc), CPSR),
846           (CSINCXr GPR64:$tval, GPR64:$fval, (i32 imm:$cc))>;
847
848 def : Pat<(ARM64csel (i32 0), (i32 1), (i32 imm:$cc), CPSR),
849           (CSINCWr WZR, WZR, (i32 imm:$cc))>;
850 def : Pat<(ARM64csel (i64 0), (i64 1), (i32 imm:$cc), CPSR),
851           (CSINCXr XZR, XZR, (i32 imm:$cc))>;
852 def : Pat<(ARM64csel (i32 0), (i32 -1), (i32 imm:$cc), CPSR),
853           (CSINVWr WZR, WZR, (i32 imm:$cc))>;
854 def : Pat<(ARM64csel (i64 0), (i64 -1), (i32 imm:$cc), CPSR),
855           (CSINVXr XZR, XZR, (i32 imm:$cc))>;
856
857 // The inverse of the condition code from the alias instruction is what is used
858 // in the aliased instruction. The parser all ready inverts the condition code
859 // for these aliases.
860 // FIXME: Is this the correct way to handle these aliases?
861 def : InstAlias<"cset $dst, $cc", (CSINCWr GPR32:$dst, WZR, WZR, ccode:$cc)>;
862 def : InstAlias<"cset $dst, $cc", (CSINCXr GPR64:$dst, XZR, XZR, ccode:$cc)>;
863
864 def : InstAlias<"csetm $dst, $cc", (CSINVWr GPR32:$dst, WZR, WZR, ccode:$cc)>;
865 def : InstAlias<"csetm $dst, $cc", (CSINVXr GPR64:$dst, XZR, XZR, ccode:$cc)>;
866
867 def : InstAlias<"cinc $dst, $src, $cc",
868                 (CSINCWr GPR32:$dst, GPR32:$src, GPR32:$src, ccode:$cc)>;
869 def : InstAlias<"cinc $dst, $src, $cc",
870                 (CSINCXr GPR64:$dst, GPR64:$src, GPR64:$src, ccode:$cc)>;
871
872 def : InstAlias<"cinv $dst, $src, $cc",
873                 (CSINVWr GPR32:$dst, GPR32:$src, GPR32:$src, ccode:$cc)>;
874 def : InstAlias<"cinv $dst, $src, $cc",
875                 (CSINVXr GPR64:$dst, GPR64:$src, GPR64:$src, ccode:$cc)>;
876
877 def : InstAlias<"cneg $dst, $src, $cc",
878                 (CSNEGWr GPR32:$dst, GPR32:$src, GPR32:$src, ccode:$cc)>;
879 def : InstAlias<"cneg $dst, $src, $cc",
880                 (CSNEGXr GPR64:$dst, GPR64:$src, GPR64:$src, ccode:$cc)>;
881
882 //===----------------------------------------------------------------------===//
883 // PC-relative instructions.
884 //===----------------------------------------------------------------------===//
885 let isReMaterializable = 1 in {
886 let neverHasSideEffects = 1, mayStore = 0, mayLoad = 0 in {
887 def ADR  : ADRI<0, "adr", adrlabel, []>;
888 } // neverHasSideEffects = 1
889
890 def ADRP : ADRI<1, "adrp", adrplabel,
891                 [(set GPR64:$Xd, (ARM64adrp tglobaladdr:$label))]>;
892 } // isReMaterializable = 1
893
894 // page address of a constant pool entry, block address
895 def : Pat<(ARM64adrp tconstpool:$cp), (ADRP tconstpool:$cp)>;
896 def : Pat<(ARM64adrp tblockaddress:$cp), (ADRP tblockaddress:$cp)>;
897
898 //===----------------------------------------------------------------------===//
899 // Unconditional branch (register) instructions.
900 //===----------------------------------------------------------------------===//
901
902 let isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
903 def RET  : BranchReg<0b0010, "ret", []>;
904 def DRPS : SpecialReturn<0b0101, "drps">;
905 def ERET : SpecialReturn<0b0100, "eret">;
906 } // isReturn = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1
907
908 // Default to the LR register.
909 def : InstAlias<"ret", (RET LR)>;
910
911 let isCall = 1, Defs = [LR], Uses = [SP] in {
912 def BLR : BranchReg<0b0001, "blr", [(ARM64call GPR64:$Rn)]>;
913 } // isCall
914
915 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1, isIndirectBranch = 1 in {
916 def BR  : BranchReg<0b0000, "br", [(brind GPR64:$Rn)]>;
917 } // isBranch, isTerminator, isBarrier, isIndirectBranch
918
919 // Create a separate pseudo-instruction for codegen to use so that we don't
920 // flag lr as used in every function. It'll be restored before the RET by the
921 // epilogue if it's legitimately used.
922 def RET_ReallyLR : Pseudo<(outs), (ins), [(ARM64retflag)]> {
923   let isTerminator = 1;
924   let isBarrier = 1;
925   let isReturn = 1;
926 }
927
928 // This is a directive-like pseudo-instruction. The purpose is to insert an
929 // R_AARCH64_TLSDESC_CALL relocation at the offset of the following instruction
930 // (which in the usual case is a BLR).
931 let hasSideEffects = 1 in
932 def TLSDESCCALL : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$sym), []> {
933   let AsmString = ".tlsdesccall $sym";
934 }
935
936 // Pseudo-instruction representing a BLR with attached TLSDESC relocation. It
937 // gets expanded to two MCInsts during lowering.
938 let isCall = 1, Defs = [LR] in
939 def TLSDESC_BLR
940     : Pseudo<(outs), (ins GPR64:$dest, i64imm:$sym),
941              [(ARM64tlsdesc_call GPR64:$dest, tglobaltlsaddr:$sym)]>;
942
943 def : Pat<(ARM64tlsdesc_call GPR64:$dest, texternalsym:$sym),
944           (TLSDESC_BLR GPR64:$dest, texternalsym:$sym)>;
945 //===----------------------------------------------------------------------===//
946 // Conditional branch (immediate) instruction.
947 //===----------------------------------------------------------------------===//
948 def Bcc : BranchCond;
949
950 //===----------------------------------------------------------------------===//
951 // Compare-and-branch instructions.
952 //===----------------------------------------------------------------------===//
953 defm CBZ  : CmpBranch<0, "cbz", ARM64cbz>;
954 defm CBNZ : CmpBranch<1, "cbnz", ARM64cbnz>;
955
956 //===----------------------------------------------------------------------===//
957 // Test-bit-and-branch instructions.
958 //===----------------------------------------------------------------------===//
959 def TBZ  : TestBranch<0, "tbz", ARM64tbz>;
960 def TBNZ : TestBranch<1, "tbnz", ARM64tbnz>;
961
962 //===----------------------------------------------------------------------===//
963 // Unconditional branch (immediate) instructions.
964 //===----------------------------------------------------------------------===//
965 let isBranch = 1, isTerminator = 1, isBarrier = 1 in {
966 def B  : BranchImm<0, "b", [(br bb:$addr)]>;
967 } // isBranch, isTerminator, isBarrier
968
969 let isCall = 1, Defs = [LR], Uses = [SP] in {
970 def BL : CallImm<1, "bl", [(ARM64call tglobaladdr:$addr)]>;
971 } // isCall
972 def : Pat<(ARM64call texternalsym:$func), (BL texternalsym:$func)>;
973
974 //===----------------------------------------------------------------------===//
975 // Exception generation instructions.
976 //===----------------------------------------------------------------------===//
977 def BRK   : ExceptionGeneration<0b001, 0b00, "brk">;
978 def DCPS1 : ExceptionGeneration<0b101, 0b01, "dcps1">;
979 def DCPS2 : ExceptionGeneration<0b101, 0b10, "dcps2">;
980 def DCPS3 : ExceptionGeneration<0b101, 0b11, "dcps3">;
981 def HLT   : ExceptionGeneration<0b010, 0b00, "hlt">;
982 def HVC   : ExceptionGeneration<0b000, 0b10, "hvc">;
983 def SMC   : ExceptionGeneration<0b000, 0b11, "smc">;
984 def SVC   : ExceptionGeneration<0b000, 0b01, "svc">;
985
986 // DCPSn defaults to an immediate operand of zero if unspecified.
987 def : InstAlias<"dcps1", (DCPS1 0)>;
988 def : InstAlias<"dcps2", (DCPS2 0)>;
989 def : InstAlias<"dcps3", (DCPS3 0)>;
990
991 //===----------------------------------------------------------------------===//
992 // Load instructions.
993 //===----------------------------------------------------------------------===//
994
995 // Pair (indexed, offset)
996 def LDPWi : LoadPairOffset<0b00, 0, GPR32, am_indexed32simm7, "ldp">;
997 def LDPXi : LoadPairOffset<0b10, 0, GPR64, am_indexed64simm7, "ldp">;
998 def LDPSi : LoadPairOffset<0b00, 1, FPR32, am_indexed32simm7, "ldp">;
999 def LDPDi : LoadPairOffset<0b01, 1, FPR64, am_indexed64simm7, "ldp">;
1000 def LDPQi : LoadPairOffset<0b10, 1, FPR128, am_indexed128simm7, "ldp">;
1001
1002 def LDPSWi : LoadPairOffset<0b01, 0, GPR64, am_indexed32simm7, "ldpsw">;
1003
1004 // Pair (pre-indexed)
1005 def LDPWpre : LoadPairPreIdx<0b00, 0, GPR32, am_indexed32simm7_wb, "ldp">;
1006 def LDPXpre : LoadPairPreIdx<0b10, 0, GPR64, am_indexed64simm7_wb, "ldp">;
1007 def LDPSpre : LoadPairPreIdx<0b00, 1, FPR32, am_indexed32simm7_wb, "ldp">;
1008 def LDPDpre : LoadPairPreIdx<0b01, 1, FPR64, am_indexed64simm7_wb, "ldp">;
1009 def LDPQpre : LoadPairPreIdx<0b10, 1, FPR128, am_indexed128simm7_wb, "ldp">;
1010
1011 def LDPSWpre : LoadPairPreIdx<0b01, 0, GPR64, am_indexed32simm7_wb, "ldpsw">;
1012
1013 // Pair (post-indexed)
1014 def LDPWpost : LoadPairPostIdx<0b00, 0, GPR32, simm7s4, "ldp">;
1015 def LDPXpost : LoadPairPostIdx<0b10, 0, GPR64, simm7s8, "ldp">;
1016 def LDPSpost : LoadPairPostIdx<0b00, 1, FPR32, simm7s4, "ldp">;
1017 def LDPDpost : LoadPairPostIdx<0b01, 1, FPR64, simm7s8, "ldp">;
1018 def LDPQpost : LoadPairPostIdx<0b10, 1, FPR128, simm7s16, "ldp">;
1019
1020 def LDPSWpost : LoadPairPostIdx<0b01, 0, GPR64, simm7s4, "ldpsw">;
1021
1022
1023 // Pair (no allocate)
1024 def LDNPWi : LoadPairNoAlloc<0b00, 0, GPR32, am_indexed32simm7, "ldnp">;
1025 def LDNPXi : LoadPairNoAlloc<0b10, 0, GPR64, am_indexed64simm7, "ldnp">;
1026 def LDNPSi : LoadPairNoAlloc<0b00, 1, FPR32, am_indexed32simm7, "ldnp">;
1027 def LDNPDi : LoadPairNoAlloc<0b01, 1, FPR64, am_indexed64simm7, "ldnp">;
1028 def LDNPQi : LoadPairNoAlloc<0b10, 1, FPR128, am_indexed128simm7, "ldnp">;
1029
1030 //---
1031 // (register offset)
1032 //---
1033
1034 let AddedComplexity = 10 in {
1035 // Integer
1036 def LDRBBro : Load8RO<0b00,  0, 0b01, GPR32, "ldrb",
1037                       [(set GPR32:$Rt, (zextloadi8 ro_indexed8:$addr))]>;
1038 def LDRHHro : Load16RO<0b01, 0, 0b01, GPR32, "ldrh",
1039                       [(set GPR32:$Rt, (zextloadi16 ro_indexed16:$addr))]>;
1040 def LDRWro  : Load32RO<0b10,   0, 0b01, GPR32, "ldr",
1041                       [(set GPR32:$Rt, (load ro_indexed32:$addr))]>;
1042 def LDRXro  : Load64RO<0b11,   0, 0b01, GPR64, "ldr",
1043                       [(set GPR64:$Rt, (load ro_indexed64:$addr))]>;
1044
1045 // Floating-point
1046 def LDRBro : Load8RO<0b00,   1, 0b01, FPR8,   "ldr",
1047                       [(set FPR8:$Rt, (load ro_indexed8:$addr))]>;
1048 def LDRHro : Load16RO<0b01,  1, 0b01, FPR16,  "ldr",
1049                       [(set (f16 FPR16:$Rt), (load ro_indexed16:$addr))]>;
1050 def LDRSro : Load32RO<0b10,    1, 0b01, FPR32,  "ldr",
1051                       [(set (f32 FPR32:$Rt), (load ro_indexed32:$addr))]>;
1052 def LDRDro : Load64RO<0b11,    1, 0b01, FPR64,  "ldr",
1053                       [(set (f64 FPR64:$Rt), (load ro_indexed64:$addr))]>;
1054 def LDRQro : Load128RO<0b00,    1, 0b11, FPR128, "ldr", []> {
1055   let mayLoad = 1;
1056 }
1057
1058 // For regular load, we do not have any alignment requirement.
1059 // Thus, it is safe to directly map the vector loads with interesting
1060 // addressing modes.
1061 // FIXME: We could do the same for bitconvert to floating point vectors.
1062 def : Pat <(v8i8 (scalar_to_vector (i32 (extloadi8 ro_indexed8:$addr)))),
1063            (INSERT_SUBREG (v8i8 (IMPLICIT_DEF)),
1064                           (LDRBro ro_indexed8:$addr), bsub)>;
1065 def : Pat <(v16i8 (scalar_to_vector (i32 (extloadi8 ro_indexed8:$addr)))),
1066            (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
1067                           (LDRBro ro_indexed8:$addr), bsub)>;
1068 def : Pat <(v4i16 (scalar_to_vector (i32 (extloadi16 ro_indexed16:$addr)))),
1069            (INSERT_SUBREG (v4i16 (IMPLICIT_DEF)),
1070                           (LDRHro ro_indexed16:$addr), hsub)>;
1071 def : Pat <(v8i16 (scalar_to_vector (i32 (extloadi16 ro_indexed16:$addr)))),
1072            (INSERT_SUBREG (v8i16 (IMPLICIT_DEF)),
1073                           (LDRHro ro_indexed16:$addr), hsub)>;
1074 def : Pat <(v2i32 (scalar_to_vector (i32 (load ro_indexed32:$addr)))),
1075            (INSERT_SUBREG (v2i32 (IMPLICIT_DEF)),
1076                           (LDRSro ro_indexed32:$addr), ssub)>;
1077 def : Pat <(v4i32 (scalar_to_vector (i32 (load ro_indexed32:$addr)))),
1078            (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)),
1079                           (LDRSro ro_indexed32:$addr), ssub)>;
1080 def : Pat <(v1i64 (scalar_to_vector (i64 (load ro_indexed64:$addr)))),
1081            (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1082 def : Pat <(v2i64 (scalar_to_vector (i64 (load ro_indexed64:$addr)))),
1083            (INSERT_SUBREG (v2i64 (IMPLICIT_DEF)),
1084                           (LDRDro ro_indexed64:$addr), dsub)>;
1085
1086 // Match all load 64 bits width whose type is compatible with FPR64
1087 def : Pat<(v2f32 (load ro_indexed64:$addr)), (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1088 def : Pat<(v1f64 (load ro_indexed64:$addr)), (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1089 def : Pat<(v8i8 (load ro_indexed64:$addr)), (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1090 def : Pat<(v4i16 (load ro_indexed64:$addr)), (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1091 def : Pat<(v2i32 (load ro_indexed64:$addr)), (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1092 def : Pat<(v1i64 (load ro_indexed64:$addr)), (LDRDro ro_indexed64:$addr)>;
1093
1094 // Match all load 128 bits width whose type is compatible with FPR128
1095 def : Pat<(v4f32 (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1096 def : Pat<(v2f64 (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1097 def : Pat<(v16i8 (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1098 def : Pat<(v8i16 (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1099 def : Pat<(v4i32 (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1100 def : Pat<(v2i64 (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1101 def : Pat<(f128  (load ro_indexed128:$addr)), (LDRQro ro_indexed128:$addr)>;
1102
1103 // Load sign-extended half-word
1104 def LDRSHWro : Load16RO<0b01, 0, 0b11, GPR32, "ldrsh",
1105                       [(set GPR32:$Rt, (sextloadi16 ro_indexed16:$addr))]>;
1106 def LDRSHXro : Load16RO<0b01, 0, 0b10, GPR64, "ldrsh",
1107                       [(set GPR64:$Rt, (sextloadi16 ro_indexed16:$addr))]>;
1108
1109 // Load sign-extended byte
1110 def LDRSBWro : Load8RO<0b00, 0, 0b11, GPR32, "ldrsb",
1111                       [(set GPR32:$Rt, (sextloadi8 ro_indexed8:$addr))]>;
1112 def LDRSBXro : Load8RO<0b00, 0, 0b10, GPR64, "ldrsb",
1113                       [(set GPR64:$Rt, (sextloadi8 ro_indexed8:$addr))]>;
1114
1115 // Load sign-extended word
1116 def LDRSWro  : Load32RO<0b10, 0, 0b10, GPR64, "ldrsw",
1117                       [(set GPR64:$Rt, (sextloadi32 ro_indexed32:$addr))]>;
1118
1119 // Pre-fetch.
1120 def PRFMro : PrefetchRO<0b11, 0, 0b10, "prfm",
1121                         [(ARM64Prefetch imm:$Rt, ro_indexed64:$addr)]>;
1122
1123 // zextload -> i64
1124 def : Pat<(i64 (zextloadi8 ro_indexed8:$addr)),
1125     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBro ro_indexed8:$addr), sub_32)>;
1126 def : Pat<(i64 (zextloadi16 ro_indexed16:$addr)),
1127     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRHHro ro_indexed16:$addr), sub_32)>;
1128 def : Pat<(i64 (zextloadi32 ro_indexed32:$addr)),
1129     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRWro ro_indexed32:$addr), sub_32)>;
1130
1131 // zextloadi1 -> zextloadi8
1132 def : Pat<(i32 (zextloadi1 ro_indexed8:$addr)), (LDRBBro ro_indexed8:$addr)>;
1133 def : Pat<(i64 (zextloadi1 ro_indexed8:$addr)),
1134     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBro ro_indexed8:$addr), sub_32)>;
1135
1136 // extload -> zextload
1137 def : Pat<(i32 (extloadi16 ro_indexed16:$addr)), (LDRHHro ro_indexed16:$addr)>;
1138 def : Pat<(i32 (extloadi8 ro_indexed8:$addr)), (LDRBBro ro_indexed8:$addr)>;
1139 def : Pat<(i32 (extloadi1 ro_indexed8:$addr)), (LDRBBro ro_indexed8:$addr)>;
1140 def : Pat<(i64 (extloadi32 ro_indexed32:$addr)),
1141     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRWro ro_indexed32:$addr), sub_32)>;
1142 def : Pat<(i64 (extloadi16 ro_indexed16:$addr)),
1143     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRHHro ro_indexed16:$addr), sub_32)>;
1144 def : Pat<(i64 (extloadi8 ro_indexed8:$addr)),
1145     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBro ro_indexed8:$addr), sub_32)>;
1146 def : Pat<(i64 (extloadi1 ro_indexed8:$addr)),
1147     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBro ro_indexed8:$addr), sub_32)>;
1148
1149 } // AddedComplexity = 10
1150
1151 //---
1152 // (unsigned immediate)
1153 //---
1154 def LDRXui : LoadUI<0b11, 0, 0b01, GPR64, am_indexed64, "ldr",
1155                     [(set GPR64:$Rt, (load am_indexed64:$addr))]>;
1156 def LDRWui : LoadUI<0b10, 0, 0b01, GPR32, am_indexed32, "ldr",
1157                     [(set GPR32:$Rt, (load am_indexed32:$addr))]>;
1158 def LDRBui : LoadUI<0b00, 1, 0b01, FPR8, am_indexed8, "ldr",
1159                     [(set FPR8:$Rt, (load am_indexed8:$addr))]>;
1160 def LDRHui : LoadUI<0b01, 1, 0b01, FPR16, am_indexed16, "ldr",
1161                     [(set (f16 FPR16:$Rt), (load am_indexed16:$addr))]>;
1162 def LDRSui : LoadUI<0b10, 1, 0b01, FPR32, am_indexed32, "ldr",
1163                     [(set (f32 FPR32:$Rt), (load am_indexed32:$addr))]>;
1164 def LDRDui : LoadUI<0b11, 1, 0b01, FPR64, am_indexed64, "ldr",
1165                     [(set (f64 FPR64:$Rt), (load am_indexed64:$addr))]>;
1166 def LDRQui : LoadUI<0b00, 1, 0b11, FPR128, am_indexed128, "ldr",
1167                     [(set (f128 FPR128:$Rt), (load am_indexed128:$addr))]>;
1168
1169 // For regular load, we do not have any alignment requirement.
1170 // Thus, it is safe to directly map the vector loads with interesting
1171 // addressing modes.
1172 // FIXME: We could do the same for bitconvert to floating point vectors.
1173 def : Pat <(v8i8 (scalar_to_vector (i32 (extloadi8 am_indexed8:$addr)))),
1174            (INSERT_SUBREG (v8i8 (IMPLICIT_DEF)),
1175                           (LDRBui am_indexed8:$addr), bsub)>;
1176 def : Pat <(v16i8 (scalar_to_vector (i32 (extloadi8 am_indexed8:$addr)))),
1177            (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
1178                           (LDRBui am_indexed8:$addr), bsub)>;
1179 def : Pat <(v4i16 (scalar_to_vector (i32 (extloadi16 am_indexed16:$addr)))),
1180            (INSERT_SUBREG (v4i16 (IMPLICIT_DEF)),
1181                           (LDRHui am_indexed16:$addr), hsub)>;
1182 def : Pat <(v8i16 (scalar_to_vector (i32 (extloadi16 am_indexed16:$addr)))),
1183            (INSERT_SUBREG (v8i16 (IMPLICIT_DEF)),
1184                           (LDRHui am_indexed16:$addr), hsub)>;
1185 def : Pat <(v2i32 (scalar_to_vector (i32 (load am_indexed32:$addr)))),
1186            (INSERT_SUBREG (v2i32 (IMPLICIT_DEF)),
1187                           (LDRSui am_indexed32:$addr), ssub)>;
1188 def : Pat <(v4i32 (scalar_to_vector (i32 (load am_indexed32:$addr)))),
1189            (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)),
1190                           (LDRSui am_indexed32:$addr), ssub)>;
1191 def : Pat <(v1i64 (scalar_to_vector (i64 (load am_indexed64:$addr)))),
1192            (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1193 def : Pat <(v2i64 (scalar_to_vector (i64 (load am_indexed64:$addr)))),
1194            (INSERT_SUBREG (v2i64 (IMPLICIT_DEF)),
1195                           (LDRDui am_indexed64:$addr), dsub)>;
1196
1197 // Match all load 64 bits width whose type is compatible with FPR64
1198 def : Pat<(v2f32 (load am_indexed64:$addr)), (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1199 def : Pat<(v1f64 (load am_indexed64:$addr)), (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1200 def : Pat<(v8i8 (load am_indexed64:$addr)), (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1201 def : Pat<(v4i16 (load am_indexed64:$addr)), (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1202 def : Pat<(v2i32 (load am_indexed64:$addr)), (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1203 def : Pat<(v1i64 (load am_indexed64:$addr)), (LDRDui am_indexed64:$addr)>;
1204
1205 // Match all load 128 bits width whose type is compatible with FPR128
1206 def : Pat<(v4f32 (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1207 def : Pat<(v2f64 (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1208 def : Pat<(v16i8 (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1209 def : Pat<(v8i16 (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1210 def : Pat<(v4i32 (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1211 def : Pat<(v2i64 (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1212 def : Pat<(f128  (load am_indexed128:$addr)), (LDRQui am_indexed128:$addr)>;
1213
1214 def LDRHHui : LoadUI<0b01, 0, 0b01, GPR32, am_indexed16, "ldrh",
1215                      [(set GPR32:$Rt, (zextloadi16 am_indexed16:$addr))]>;
1216 def LDRBBui : LoadUI<0b00, 0, 0b01, GPR32, am_indexed8, "ldrb",
1217                      [(set GPR32:$Rt, (zextloadi8 am_indexed8:$addr))]>;
1218 // zextload -> i64
1219 def : Pat<(i64 (zextloadi8 am_indexed8:$addr)),
1220     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBui am_indexed8:$addr), sub_32)>;
1221 def : Pat<(i64 (zextloadi16 am_indexed16:$addr)),
1222     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRHHui am_indexed16:$addr), sub_32)>;
1223
1224 // zextloadi1 -> zextloadi8
1225 def : Pat<(i32 (zextloadi1 am_indexed8:$addr)), (LDRBBui am_indexed8:$addr)>;
1226 def : Pat<(i64 (zextloadi1 am_indexed8:$addr)),
1227     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBui am_indexed8:$addr), sub_32)>;
1228
1229 // extload -> zextload
1230 def : Pat<(i32 (extloadi16 am_indexed16:$addr)), (LDRHHui am_indexed16:$addr)>;
1231 def : Pat<(i32 (extloadi8 am_indexed8:$addr)), (LDRBBui am_indexed8:$addr)>;
1232 def : Pat<(i32 (extloadi1 am_indexed8:$addr)), (LDRBBui am_indexed8:$addr)>;
1233 def : Pat<(i64 (extloadi32 am_indexed32:$addr)),
1234     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRWui am_indexed32:$addr), sub_32)>;
1235 def : Pat<(i64 (extloadi16 am_indexed16:$addr)),
1236     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRHHui am_indexed16:$addr), sub_32)>;
1237 def : Pat<(i64 (extloadi8 am_indexed8:$addr)),
1238     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBui am_indexed8:$addr), sub_32)>;
1239 def : Pat<(i64 (extloadi1 am_indexed8:$addr)),
1240     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRBBui am_indexed8:$addr), sub_32)>;
1241
1242 // load sign-extended half-word
1243 def LDRSHWui : LoadUI<0b01, 0, 0b11, GPR32, am_indexed16, "ldrsh",
1244                       [(set GPR32:$Rt, (sextloadi16 am_indexed16:$addr))]>;
1245 def LDRSHXui : LoadUI<0b01, 0, 0b10, GPR64, am_indexed16, "ldrsh",
1246                       [(set GPR64:$Rt, (sextloadi16 am_indexed16:$addr))]>;
1247
1248 // load sign-extended byte
1249 def LDRSBWui : LoadUI<0b00, 0, 0b11, GPR32, am_indexed8, "ldrsb",
1250                       [(set GPR32:$Rt, (sextloadi8 am_indexed8:$addr))]>;
1251 def LDRSBXui : LoadUI<0b00, 0, 0b10, GPR64, am_indexed8, "ldrsb",
1252                       [(set GPR64:$Rt, (sextloadi8 am_indexed8:$addr))]>;
1253
1254 // load sign-extended word
1255 def LDRSWui  : LoadUI<0b10, 0, 0b10, GPR64, am_indexed32, "ldrsw",
1256                       [(set GPR64:$Rt, (sextloadi32 am_indexed32:$addr))]>;
1257
1258 // load zero-extended word
1259 def : Pat<(i64 (zextloadi32 am_indexed32:$addr)),
1260  (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDRWui am_indexed32:$addr), sub_32)>;
1261
1262 // Pre-fetch.
1263 def PRFMui : PrefetchUI<0b11, 0, 0b10, "prfm",
1264                         [(ARM64Prefetch imm:$Rt, am_indexed64:$addr)]>;
1265
1266 //---
1267 // (literal)
1268 def LDRWl : LoadLiteral<0b00, 0, GPR32, "ldr">;
1269 def LDRXl : LoadLiteral<0b01, 0, GPR64, "ldr">;
1270 def LDRSl : LoadLiteral<0b00, 1, FPR32, "ldr">;
1271 def LDRDl : LoadLiteral<0b01, 1, FPR64, "ldr">;
1272 def LDRQl : LoadLiteral<0b10, 1, FPR128, "ldr">;
1273
1274 // load sign-extended word
1275 def LDRSWl : LoadLiteral<0b10, 0, GPR64, "ldrsw">;
1276
1277 // prefetch
1278 def PRFMl : PrefetchLiteral<0b11, 0, "prfm", []>;
1279 //                   [(ARM64Prefetch imm:$Rt, tglobaladdr:$label)]>;
1280
1281 //---
1282 // (unscaled immediate)
1283 def LDURXi : LoadUnscaled<0b11, 0, 0b01, GPR64, am_unscaled64, "ldur",
1284                           [(set GPR64:$Rt, (load am_unscaled64:$addr))]>;
1285 def LDURWi : LoadUnscaled<0b10, 0, 0b01, GPR32, am_unscaled32, "ldur",
1286                           [(set GPR32:$Rt, (load am_unscaled32:$addr))]>;
1287 def LDURBi : LoadUnscaled<0b00, 1, 0b01, FPR8,  am_unscaled8, "ldur",
1288                           [(set FPR8:$Rt, (load am_unscaled8:$addr))]>;
1289 def LDURHi : LoadUnscaled<0b01, 1, 0b01, FPR16, am_unscaled16, "ldur",
1290                           [(set (f16 FPR16:$Rt), (load am_unscaled16:$addr))]>;
1291 def LDURSi : LoadUnscaled<0b10, 1, 0b01, FPR32, am_unscaled32, "ldur",
1292                           [(set (f32 FPR32:$Rt), (load am_unscaled32:$addr))]>;
1293 def LDURDi : LoadUnscaled<0b11, 1, 0b01, FPR64, am_unscaled64, "ldur",
1294                           [(set (f64 FPR64:$Rt), (load am_unscaled64:$addr))]>;
1295 def LDURQi : LoadUnscaled<0b00, 1, 0b11, FPR128, am_unscaled128, "ldur",
1296                         [(set (v2f64 FPR128:$Rt), (load am_unscaled128:$addr))]>;
1297
1298 def LDURHHi
1299     : LoadUnscaled<0b01, 0, 0b01, GPR32, am_unscaled16, "ldurh",
1300                    [(set GPR32:$Rt, (zextloadi16 am_unscaled16:$addr))]>;
1301 def LDURBBi
1302     : LoadUnscaled<0b00, 0, 0b01, GPR32, am_unscaled8, "ldurb",
1303                    [(set GPR32:$Rt, (zextloadi8 am_unscaled8:$addr))]>;
1304
1305 // Match all load 64 bits width whose type is compatible with FPR64
1306 def : Pat<(v2f32 (load am_unscaled64:$addr)), (LDURDi am_unscaled64:$addr)>;
1307 def : Pat<(v1f64 (load am_unscaled64:$addr)), (LDURDi am_unscaled64:$addr)>;
1308 def : Pat<(v8i8 (load am_unscaled64:$addr)), (LDURDi am_unscaled64:$addr)>;
1309 def : Pat<(v4i16 (load am_unscaled64:$addr)), (LDURDi am_unscaled64:$addr)>;
1310 def : Pat<(v2i32 (load am_unscaled64:$addr)), (LDURDi am_unscaled64:$addr)>;
1311 def : Pat<(v1i64 (load am_unscaled64:$addr)), (LDURDi am_unscaled64:$addr)>;
1312
1313 // Match all load 128 bits width whose type is compatible with FPR128
1314 def : Pat<(v4f32 (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1315 def : Pat<(v2f64 (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1316 def : Pat<(v16i8 (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1317 def : Pat<(v8i16 (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1318 def : Pat<(v4i32 (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1319 def : Pat<(v2i64 (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1320 def : Pat<(f128  (load am_unscaled128:$addr)), (LDURQi am_unscaled128:$addr)>;
1321
1322 //  anyext -> zext
1323 def : Pat<(i32 (extloadi16 am_unscaled16:$addr)), (LDURHHi am_unscaled16:$addr)>;
1324 def : Pat<(i32 (extloadi8 am_unscaled8:$addr)), (LDURBBi am_unscaled8:$addr)>;
1325 def : Pat<(i32 (extloadi1 am_unscaled8:$addr)), (LDURBBi am_unscaled8:$addr)>;
1326 def : Pat<(i64 (extloadi32 am_unscaled32:$addr)),
1327     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURWi am_unscaled32:$addr), sub_32)>;
1328 def : Pat<(i64 (extloadi16 am_unscaled16:$addr)),
1329     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURHHi am_unscaled16:$addr), sub_32)>;
1330 def : Pat<(i64 (extloadi8 am_unscaled8:$addr)),
1331     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURBBi am_unscaled8:$addr), sub_32)>;
1332 def : Pat<(i64 (extloadi1 am_unscaled8:$addr)),
1333     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURBBi am_unscaled8:$addr), sub_32)>;
1334 // unscaled zext
1335 def : Pat<(i32 (zextloadi16 am_unscaled16:$addr)),
1336     (LDURHHi am_unscaled16:$addr)>;
1337 def : Pat<(i32 (zextloadi8 am_unscaled8:$addr)),
1338     (LDURBBi am_unscaled8:$addr)>;
1339 def : Pat<(i32 (zextloadi1 am_unscaled8:$addr)),
1340     (LDURBBi am_unscaled8:$addr)>;
1341 def : Pat<(i64 (zextloadi32 am_unscaled32:$addr)),
1342     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURWi am_unscaled32:$addr), sub_32)>;
1343 def : Pat<(i64 (zextloadi16 am_unscaled16:$addr)),
1344     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURHHi am_unscaled16:$addr), sub_32)>;
1345 def : Pat<(i64 (zextloadi8 am_unscaled8:$addr)),
1346     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURBBi am_unscaled8:$addr), sub_32)>;
1347 def : Pat<(i64 (zextloadi1 am_unscaled8:$addr)),
1348     (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURBBi am_unscaled8:$addr), sub_32)>;
1349
1350
1351 //---
1352 // LDR mnemonics fall back to LDUR for negative or unaligned offsets.
1353
1354 // Define new assembler match classes as we want to only match these when
1355 // the don't otherwise match the scaled addressing mode for LDR/STR. Don't
1356 // associate a DiagnosticType either, as we want the diagnostic for the
1357 // canonical form (the scaled operand) to take precedence.
1358 def MemoryUnscaledFB8Operand : AsmOperandClass {
1359   let Name = "MemoryUnscaledFB8";
1360   let RenderMethod = "addMemoryUnscaledOperands";
1361 }
1362 def MemoryUnscaledFB16Operand : AsmOperandClass {
1363   let Name = "MemoryUnscaledFB16";
1364   let RenderMethod = "addMemoryUnscaledOperands";
1365 }
1366 def MemoryUnscaledFB32Operand : AsmOperandClass {
1367   let Name = "MemoryUnscaledFB32";
1368   let RenderMethod = "addMemoryUnscaledOperands";
1369 }
1370 def MemoryUnscaledFB64Operand : AsmOperandClass {
1371   let Name = "MemoryUnscaledFB64";
1372   let RenderMethod = "addMemoryUnscaledOperands";
1373 }
1374 def MemoryUnscaledFB128Operand : AsmOperandClass {
1375   let Name = "MemoryUnscaledFB128";
1376   let RenderMethod = "addMemoryUnscaledOperands";
1377 }
1378 def am_unscaled_fb8 : Operand<i64> {
1379   let ParserMatchClass = MemoryUnscaledFB8Operand;
1380   let MIOperandInfo = (ops GPR64sp:$base, i64imm:$offset);
1381 }
1382 def am_unscaled_fb16 : Operand<i64> {
1383   let ParserMatchClass = MemoryUnscaledFB16Operand;
1384   let MIOperandInfo = (ops GPR64sp:$base, i64imm:$offset);
1385 }
1386 def am_unscaled_fb32 : Operand<i64> {
1387   let ParserMatchClass = MemoryUnscaledFB32Operand;
1388   let MIOperandInfo = (ops GPR64sp:$base, i64imm:$offset);
1389 }
1390 def am_unscaled_fb64 : Operand<i64> {
1391   let ParserMatchClass = MemoryUnscaledFB64Operand;
1392   let MIOperandInfo = (ops GPR64sp:$base, i64imm:$offset);
1393 }
1394 def am_unscaled_fb128 : Operand<i64> {
1395   let ParserMatchClass = MemoryUnscaledFB128Operand;
1396   let MIOperandInfo = (ops GPR64sp:$base, i64imm:$offset);
1397 }
1398 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURXi GPR64:$Rt, am_unscaled_fb64:$addr)>;
1399 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURWi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb32:$addr)>;
1400 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURBi FPR8:$Rt, am_unscaled_fb8:$addr)>;
1401 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURHi FPR16:$Rt, am_unscaled_fb16:$addr)>;
1402 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURSi FPR32:$Rt, am_unscaled_fb32:$addr)>;
1403 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURDi FPR64:$Rt, am_unscaled_fb64:$addr)>;
1404 def : InstAlias<"ldr $Rt, $addr", (LDURQi FPR128:$Rt, am_unscaled_fb128:$addr)>;
1405
1406 // zextload -> i64
1407 def : Pat<(i64 (zextloadi8 am_unscaled8:$addr)),
1408   (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURBBi am_unscaled8:$addr), sub_32)>;
1409 def : Pat<(i64 (zextloadi16 am_unscaled16:$addr)),
1410   (SUBREG_TO_REG (i64 0), (LDURHHi am_unscaled16:$addr), sub_32)>;
1411
1412 // load sign-extended half-word
1413 def LDURSHWi
1414     : LoadUnscaled<0b01, 0, 0b11, GPR32, am_unscaled16, "ldursh",
1415                    [(set GPR32:$Rt, (sextloadi16 am_unscaled16:$addr))]>;
1416 def LDURSHXi
1417     : LoadUnscaled<0b01, 0, 0b10, GPR64, am_unscaled16, "ldursh",
1418                    [(set GPR64:$Rt, (sextloadi16 am_unscaled16:$addr))]>;
1419
1420 // load sign-extended byte
1421 def LDURSBWi
1422     : LoadUnscaled<0b00, 0, 0b11, GPR32, am_unscaled8, "ldursb",
1423                    [(set GPR32:$Rt, (sextloadi8 am_unscaled8:$addr))]>;
1424 def LDURSBXi
1425     : LoadUnscaled<0b00, 0, 0b10, GPR64, am_unscaled8, "ldursb",
1426                    [(set GPR64:$Rt, (sextloadi8 am_unscaled8:$addr))]>;
1427
1428 // load sign-extended word
1429 def LDURSWi
1430     : LoadUnscaled<0b10, 0, 0b10, GPR64, am_unscaled32, "ldursw",
1431                    [(set GPR64:$Rt, (sextloadi32 am_unscaled32:$addr))]>;
1432
1433 // zero and sign extending aliases from generic LDR* mnemonics to LDUR*.
1434 def : InstAlias<"ldrb $Rt, $addr", (LDURBBi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb8:$addr)>;
1435 def : InstAlias<"ldrh $Rt, $addr", (LDURHHi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb16:$addr)>;
1436 def : InstAlias<"ldrsb $Rt, $addr", (LDURSBWi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb8:$addr)>;
1437 def : InstAlias<"ldrsb $Rt, $addr", (LDURSBXi GPR64:$Rt, am_unscaled_fb8:$addr)>;
1438 def : InstAlias<"ldrsh $Rt, $addr", (LDURSHWi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb16:$addr)>;
1439 def : InstAlias<"ldrsh $Rt, $addr", (LDURSHXi GPR64:$Rt, am_unscaled_fb16:$addr)>;
1440 def : InstAlias<"ldrsw $Rt, $addr", (LDURSWi GPR64:$Rt, am_unscaled_fb32:$addr)>;
1441
1442 // Pre-fetch.
1443 def PRFUMi : PrefetchUnscaled<0b11, 0, 0b10, "prfum",
1444                                [(ARM64Prefetch imm:$Rt, am_unscaled64:$addr)]>;
1445
1446 //---
1447 // (unscaled immediate, unprivileged)
1448 def LDTRXi : LoadUnprivileged<0b11, 0, 0b01, GPR64, "ldtr">;
1449 def LDTRWi : LoadUnprivileged<0b10, 0, 0b01, GPR32, "ldtr">;
1450
1451 def LDTRHi : LoadUnprivileged<0b01, 0, 0b01, GPR32, "ldtrh">;
1452 def LDTRBi : LoadUnprivileged<0b00, 0, 0b01, GPR32, "ldtrb">;
1453
1454 // load sign-extended half-word
1455 def LDTRSHWi : LoadUnprivileged<0b01, 0, 0b11, GPR32, "ldtrsh">;
1456 def LDTRSHXi : LoadUnprivileged<0b01, 0, 0b10, GPR64, "ldtrsh">;
1457
1458 // load sign-extended byte
1459 def LDTRSBWi : LoadUnprivileged<0b00, 0, 0b11, GPR32, "ldtrsb">;
1460 def LDTRSBXi : LoadUnprivileged<0b00, 0, 0b10, GPR64, "ldtrsb">;
1461
1462 // load sign-extended word
1463 def LDTRSWi  : LoadUnprivileged<0b10, 0, 0b10, GPR64, "ldtrsw">;
1464
1465 //---
1466 // (immediate pre-indexed)
1467 def LDRWpre : LoadPreIdx<0b10, 0, 0b01, GPR32, "ldr">;
1468 def LDRXpre : LoadPreIdx<0b11, 0, 0b01, GPR64, "ldr">;
1469 def LDRBpre : LoadPreIdx<0b00, 1, 0b01, FPR8,  "ldr">;
1470 def LDRHpre : LoadPreIdx<0b01, 1, 0b01, FPR16, "ldr">;
1471 def LDRSpre : LoadPreIdx<0b10, 1, 0b01, FPR32, "ldr">;
1472 def LDRDpre : LoadPreIdx<0b11, 1, 0b01, FPR64, "ldr">;
1473 def LDRQpre : LoadPreIdx<0b00, 1, 0b11, FPR128, "ldr">;
1474
1475 // load sign-extended half-word
1476 def LDRSHWpre : LoadPreIdx<0b01, 0, 0b11, GPR32, "ldrsh">;
1477 def LDRSHXpre : LoadPreIdx<0b01, 0, 0b10, GPR64, "ldrsh">;
1478
1479 // load sign-extended byte
1480 def LDRSBWpre : LoadPreIdx<0b00, 0, 0b11, GPR32, "ldrsb">;
1481 def LDRSBXpre : LoadPreIdx<0b00, 0, 0b10, GPR64, "ldrsb">;
1482
1483 // load zero-extended byte
1484 def LDRBBpre : LoadPreIdx<0b00, 0, 0b01, GPR32, "ldrb">;
1485 def LDRHHpre : LoadPreIdx<0b01, 0, 0b01, GPR32, "ldrh">;
1486
1487 // load sign-extended word
1488 def LDRSWpre : LoadPreIdx<0b10, 0, 0b10, GPR64, "ldrsw">;
1489
1490 // ISel pseudos and patterns. See expanded comment on LoadPreIdxPseudo.
1491 def LDRDpre_isel  : LoadPreIdxPseudo<FPR64>;
1492 def LDRSpre_isel  : LoadPreIdxPseudo<FPR32>;
1493 def LDRXpre_isel  : LoadPreIdxPseudo<GPR64>;
1494 def LDRWpre_isel  : LoadPreIdxPseudo<GPR32>;
1495 def LDRHHpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR32>;
1496 def LDRBBpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR32>;
1497
1498 def LDRSWpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR64>;
1499 def LDRSHWpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR32>;
1500 def LDRSHXpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR64>;
1501 def LDRSBWpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR32>;
1502 def LDRSBXpre_isel : LoadPreIdxPseudo<GPR64>;
1503
1504 //---
1505 // (immediate post-indexed)
1506 def LDRWpost : LoadPostIdx<0b10, 0, 0b01, GPR32, "ldr">;
1507 def LDRXpost : LoadPostIdx<0b11, 0, 0b01, GPR64, "ldr">;
1508 def LDRBpost : LoadPostIdx<0b00, 1, 0b01, FPR8,  "ldr">;
1509 def LDRHpost : LoadPostIdx<0b01, 1, 0b01, FPR16, "ldr">;
1510 def LDRSpost : LoadPostIdx<0b10, 1, 0b01, FPR32, "ldr">;
1511 def LDRDpost : LoadPostIdx<0b11, 1, 0b01, FPR64, "ldr">;
1512 def LDRQpost : LoadPostIdx<0b00, 1, 0b11, FPR128, "ldr">;
1513
1514 // load sign-extended half-word
1515 def LDRSHWpost : LoadPostIdx<0b01, 0, 0b11, GPR32, "ldrsh">;
1516 def LDRSHXpost : LoadPostIdx<0b01, 0, 0b10, GPR64, "ldrsh">;
1517
1518 // load sign-extended byte
1519 def LDRSBWpost : LoadPostIdx<0b00, 0, 0b11, GPR32, "ldrsb">;
1520 def LDRSBXpost : LoadPostIdx<0b00, 0, 0b10, GPR64, "ldrsb">;
1521
1522 // load zero-extended byte
1523 def LDRBBpost : LoadPostIdx<0b00, 0, 0b01, GPR32, "ldrb">;
1524 def LDRHHpost : LoadPostIdx<0b01, 0, 0b01, GPR32, "ldrh">;
1525
1526 // load sign-extended word
1527 def LDRSWpost : LoadPostIdx<0b10, 0, 0b10, GPR64, "ldrsw">;
1528
1529 // ISel pseudos and patterns. See expanded comment on LoadPostIdxPseudo.
1530 def LDRDpost_isel  : LoadPostIdxPseudo<FPR64>;
1531 def LDRSpost_isel  : LoadPostIdxPseudo<FPR32>;
1532 def LDRXpost_isel  : LoadPostIdxPseudo<GPR64>;
1533 def LDRWpost_isel  : LoadPostIdxPseudo<GPR32>;
1534 def LDRHHpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR32>;
1535 def LDRBBpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR32>;
1536
1537 def LDRSWpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR64>;
1538 def LDRSHWpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR32>;
1539 def LDRSHXpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR64>;
1540 def LDRSBWpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR32>;
1541 def LDRSBXpost_isel : LoadPostIdxPseudo<GPR64>;
1542
1543 //===----------------------------------------------------------------------===//
1544 // Store instructions.
1545 //===----------------------------------------------------------------------===//
1546
1547 // Pair (indexed, offset)
1548 // FIXME: Use dedicated range-checked addressing mode operand here.
1549 def STPWi : StorePairOffset<0b00, 0, GPR32, am_indexed32simm7, "stp">;
1550 def STPXi : StorePairOffset<0b10, 0, GPR64, am_indexed64simm7, "stp">;
1551 def STPSi : StorePairOffset<0b00, 1, FPR32, am_indexed32simm7, "stp">;
1552 def STPDi : StorePairOffset<0b01, 1, FPR64, am_indexed64simm7, "stp">;
1553 def STPQi : StorePairOffset<0b10, 1, FPR128, am_indexed128simm7, "stp">;
1554
1555 // Pair (pre-indexed)
1556 def STPWpre : StorePairPreIdx<0b00, 0, GPR32, am_indexed32simm7_wb, "stp">;
1557 def STPXpre : StorePairPreIdx<0b10, 0, GPR64, am_indexed64simm7_wb, "stp">;
1558 def STPSpre : StorePairPreIdx<0b00, 1, FPR32, am_indexed32simm7_wb, "stp">;
1559 def STPDpre : StorePairPreIdx<0b01, 1, FPR64, am_indexed64simm7_wb, "stp">;
1560 def STPQpre : StorePairPreIdx<0b10, 1, FPR128, am_indexed128simm7_wb, "stp">;
1561
1562 // Pair (pre-indexed)
1563 def STPWpost : StorePairPostIdx<0b00, 0, GPR32, simm7s4, "stp">;
1564 def STPXpost : StorePairPostIdx<0b10, 0, GPR64, simm7s8, "stp">;
1565 def STPSpost : StorePairPostIdx<0b00, 1, FPR32, simm7s4, "stp">;
1566 def STPDpost : StorePairPostIdx<0b01, 1, FPR64, simm7s8, "stp">;
1567 def STPQpost : StorePairPostIdx<0b10, 1, FPR128, simm7s16, "stp">;
1568
1569 // Pair (no allocate)
1570 def STNPWi : StorePairNoAlloc<0b00, 0, GPR32, am_indexed32simm7, "stnp">;
1571 def STNPXi : StorePairNoAlloc<0b10, 0, GPR64, am_indexed64simm7, "stnp">;
1572 def STNPSi : StorePairNoAlloc<0b00, 1, FPR32, am_indexed32simm7, "stnp">;
1573 def STNPDi : StorePairNoAlloc<0b01, 1, FPR64, am_indexed64simm7, "stnp">;
1574 def STNPQi : StorePairNoAlloc<0b10, 1, FPR128, am_indexed128simm7, "stnp">;
1575
1576 //---
1577 // (Register offset)
1578
1579 let AddedComplexity = 10 in {
1580
1581 // Integer
1582 def STRHHro : Store16RO<0b01, 0, 0b00, GPR32, "strh",
1583                             [(truncstorei16 GPR32:$Rt, ro_indexed16:$addr)]>;
1584 def STRBBro : Store8RO<0b00,  0, 0b00, GPR32, "strb",
1585                             [(truncstorei8 GPR32:$Rt, ro_indexed8:$addr)]>;
1586 def STRWro  : Store32RO<0b10,   0, 0b00, GPR32, "str",
1587                             [(store GPR32:$Rt, ro_indexed32:$addr)]>;
1588 def STRXro  : Store64RO<0b11,   0, 0b00, GPR64, "str",
1589                             [(store GPR64:$Rt, ro_indexed64:$addr)]>;
1590
1591 // truncstore i64
1592 def : Pat<(truncstorei8 GPR64:$Rt, ro_indexed8:$addr),
1593            (STRBBro (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), ro_indexed8:$addr)>;
1594 def : Pat<(truncstorei16 GPR64:$Rt, ro_indexed16:$addr),
1595            (STRHHro (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), ro_indexed16:$addr)>;
1596 def : Pat<(truncstorei32 GPR64:$Rt, ro_indexed32:$addr),
1597            (STRWro (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), ro_indexed32:$addr)>;
1598
1599
1600 // Floating-point
1601 def STRBro : Store8RO<0b00,  1, 0b00, FPR8,  "str",
1602                             [(store FPR8:$Rt, ro_indexed8:$addr)]>;
1603 def STRHro : Store16RO<0b01, 1, 0b00, FPR16, "str",
1604                             [(store (f16 FPR16:$Rt), ro_indexed16:$addr)]>;
1605 def STRSro : Store32RO<0b10,   1, 0b00, FPR32, "str",
1606                             [(store (f32 FPR32:$Rt), ro_indexed32:$addr)]>;
1607 def STRDro : Store64RO<0b11,   1, 0b00, FPR64, "str",
1608                             [(store (f64 FPR64:$Rt), ro_indexed64:$addr)]>;
1609 def STRQro : Store128RO<0b00,   1, 0b10, FPR128, "str", []> {
1610   let mayStore = 1;
1611 }
1612
1613 // Match all store 64 bits width whose type is compatible with FPR64
1614 def : Pat<(store (v2f32 FPR64:$Rn), ro_indexed64:$addr),
1615           (STRDro FPR64:$Rn, ro_indexed64:$addr)>;
1616 def : Pat<(store (v1f64 FPR64:$Rn), ro_indexed64:$addr),
1617           (STRDro FPR64:$Rn, ro_indexed64:$addr)>;
1618 def : Pat<(store (v8i8 FPR64:$Rn), ro_indexed64:$addr),
1619           (STRDro FPR64:$Rn, ro_indexed64:$addr)>;
1620 def : Pat<(store (v4i16 FPR64:$Rn), ro_indexed64:$addr),
1621           (STRDro FPR64:$Rn, ro_indexed64:$addr)>;
1622 def : Pat<(store (v2i32 FPR64:$Rn), ro_indexed64:$addr),
1623           (STRDro FPR64:$Rn, ro_indexed64:$addr)>;
1624 def : Pat<(store (v1i64 FPR64:$Rn), ro_indexed64:$addr),
1625           (STRDro FPR64:$Rn, ro_indexed64:$addr)>;
1626
1627 // Match all store 128 bits width whose type is compatible with FPR128
1628 def : Pat<(store (v4f32 FPR128:$Rn), ro_indexed128:$addr),
1629           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1630 def : Pat<(store (v2f64 FPR128:$Rn), ro_indexed128:$addr),
1631           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1632 def : Pat<(store (v16i8 FPR128:$Rn), ro_indexed128:$addr),
1633           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1634 def : Pat<(store (v8i16 FPR128:$Rn), ro_indexed128:$addr),
1635           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1636 def : Pat<(store (v4i32 FPR128:$Rn), ro_indexed128:$addr),
1637           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1638 def : Pat<(store (v2i64 FPR128:$Rn), ro_indexed128:$addr),
1639           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1640 def : Pat<(store (f128 FPR128:$Rn),  ro_indexed128:$addr),
1641           (STRQro FPR128:$Rn, ro_indexed128:$addr)>;
1642
1643 //---
1644 // (unsigned immediate)
1645 def STRXui : StoreUI<0b11, 0, 0b00, GPR64, am_indexed64, "str",
1646                      [(store GPR64:$Rt, am_indexed64:$addr)]>;
1647 def STRWui : StoreUI<0b10, 0, 0b00, GPR32, am_indexed32, "str",
1648                      [(store GPR32:$Rt, am_indexed32:$addr)]>;
1649 def STRBui : StoreUI<0b00, 1, 0b00, FPR8, am_indexed8, "str",
1650                      [(store FPR8:$Rt, am_indexed8:$addr)]>;
1651 def STRHui : StoreUI<0b01, 1, 0b00, FPR16, am_indexed16, "str",
1652                      [(store (f16 FPR16:$Rt), am_indexed16:$addr)]>;
1653 def STRSui : StoreUI<0b10, 1, 0b00, FPR32, am_indexed32, "str",
1654                      [(store (f32 FPR32:$Rt), am_indexed32:$addr)]>;
1655 def STRDui : StoreUI<0b11, 1, 0b00, FPR64, am_indexed64, "str",
1656                      [(store (f64 FPR64:$Rt), am_indexed64:$addr)]>;
1657 def STRQui : StoreUI<0b00, 1, 0b10, FPR128, am_indexed128, "str", []> {
1658   let mayStore = 1;
1659 }
1660
1661 // Match all store 64 bits width whose type is compatible with FPR64
1662 def : Pat<(store (v2f32 FPR64:$Rn), am_indexed64:$addr),
1663           (STRDui FPR64:$Rn, am_indexed64:$addr)>;
1664 def : Pat<(store (v1f64 FPR64:$Rn), am_indexed64:$addr),
1665           (STRDui FPR64:$Rn, am_indexed64:$addr)>;
1666 def : Pat<(store (v8i8 FPR64:$Rn), am_indexed64:$addr),
1667           (STRDui FPR64:$Rn, am_indexed64:$addr)>;
1668 def : Pat<(store (v4i16 FPR64:$Rn), am_indexed64:$addr),
1669           (STRDui FPR64:$Rn, am_indexed64:$addr)>;
1670 def : Pat<(store (v2i32 FPR64:$Rn), am_indexed64:$addr),
1671           (STRDui FPR64:$Rn, am_indexed64:$addr)>;
1672 def : Pat<(store (v1i64 FPR64:$Rn), am_indexed64:$addr),
1673           (STRDui FPR64:$Rn, am_indexed64:$addr)>;
1674
1675 // Match all store 128 bits width whose type is compatible with FPR128
1676 def : Pat<(store (v4f32 FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1677           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1678 def : Pat<(store (v2f64 FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1679           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1680 def : Pat<(store (v16i8 FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1681           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1682 def : Pat<(store (v8i16 FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1683           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1684 def : Pat<(store (v4i32 FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1685           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1686 def : Pat<(store (v2i64 FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1687           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1688 def : Pat<(store (f128  FPR128:$Rn), am_indexed128:$addr),
1689           (STRQui FPR128:$Rn, am_indexed128:$addr)>;
1690
1691 def STRHHui : StoreUI<0b01, 0, 0b00, GPR32, am_indexed16, "strh",
1692                       [(truncstorei16 GPR32:$Rt, am_indexed16:$addr)]>;
1693 def STRBBui : StoreUI<0b00, 0, 0b00, GPR32, am_indexed8,  "strb",
1694                       [(truncstorei8 GPR32:$Rt, am_indexed8:$addr)]>;
1695
1696 // truncstore i64
1697 def : Pat<(truncstorei32 GPR64:$Rt, am_indexed32:$addr),
1698   (STRWui (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_indexed32:$addr)>;
1699 def : Pat<(truncstorei16 GPR64:$Rt, am_indexed16:$addr),
1700   (STRHHui (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_indexed16:$addr)>;
1701 def : Pat<(truncstorei8 GPR64:$Rt, am_indexed8:$addr),
1702   (STRBBui (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_indexed8:$addr)>;
1703
1704 } // AddedComplexity = 10
1705
1706 //---
1707 // (unscaled immediate)
1708 def STURXi : StoreUnscaled<0b11, 0, 0b00, GPR64, am_unscaled64, "stur",
1709                            [(store GPR64:$Rt, am_unscaled64:$addr)]>;
1710 def STURWi : StoreUnscaled<0b10, 0, 0b00, GPR32, am_unscaled32, "stur",
1711                            [(store GPR32:$Rt, am_unscaled32:$addr)]>;
1712 def STURBi : StoreUnscaled<0b00, 1, 0b00, FPR8,  am_unscaled8, "stur",
1713                            [(store FPR8:$Rt, am_unscaled8:$addr)]>;
1714 def STURHi : StoreUnscaled<0b01, 1, 0b00, FPR16, am_unscaled16, "stur",
1715                            [(store (f16 FPR16:$Rt), am_unscaled16:$addr)]>;
1716 def STURSi : StoreUnscaled<0b10, 1, 0b00, FPR32, am_unscaled32, "stur",
1717                            [(store (f32 FPR32:$Rt), am_unscaled32:$addr)]>;
1718 def STURDi : StoreUnscaled<0b11, 1, 0b00, FPR64, am_unscaled64, "stur",
1719                            [(store (f64 FPR64:$Rt), am_unscaled64:$addr)]>;
1720 def STURQi : StoreUnscaled<0b00, 1, 0b10, FPR128, am_unscaled128, "stur",
1721                            [(store (v2f64 FPR128:$Rt), am_unscaled128:$addr)]>;
1722 def STURHHi : StoreUnscaled<0b01, 0, 0b00, GPR32, am_unscaled16, "sturh",
1723                             [(truncstorei16 GPR32:$Rt, am_unscaled16:$addr)]>;
1724 def STURBBi : StoreUnscaled<0b00, 0, 0b00, GPR32, am_unscaled8, "sturb",
1725                             [(truncstorei8 GPR32:$Rt, am_unscaled8:$addr)]>;
1726
1727 // Match all store 64 bits width whose type is compatible with FPR64
1728 def : Pat<(store (v2f32 FPR64:$Rn), am_unscaled64:$addr),
1729           (STURDi FPR64:$Rn, am_unscaled64:$addr)>;
1730 def : Pat<(store (v1f64 FPR64:$Rn), am_unscaled64:$addr),
1731           (STURDi FPR64:$Rn, am_unscaled64:$addr)>;
1732 def : Pat<(store (v8i8 FPR64:$Rn), am_unscaled64:$addr),
1733           (STURDi FPR64:$Rn, am_unscaled64:$addr)>;
1734 def : Pat<(store (v4i16 FPR64:$Rn), am_unscaled64:$addr),
1735           (STURDi FPR64:$Rn, am_unscaled64:$addr)>;
1736 def : Pat<(store (v2i32 FPR64:$Rn), am_unscaled64:$addr),
1737           (STURDi FPR64:$Rn, am_unscaled64:$addr)>;
1738 def : Pat<(store (v1i64 FPR64:$Rn), am_unscaled64:$addr),
1739           (STURDi FPR64:$Rn, am_unscaled64:$addr)>;
1740
1741 // Match all store 128 bits width whose type is compatible with FPR128
1742 def : Pat<(store (v4f32 FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1743           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1744 def : Pat<(store (v2f64 FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1745           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1746 def : Pat<(store (v16i8 FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1747           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1748 def : Pat<(store (v8i16 FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1749           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1750 def : Pat<(store (v4i32 FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1751           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1752 def : Pat<(store (v2i64 FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1753           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1754 def : Pat<(store (f128  FPR128:$Rn), am_unscaled128:$addr),
1755           (STURQi FPR128:$Rn, am_unscaled128:$addr)>;
1756
1757 // unscaled i64 truncating stores
1758 def : Pat<(truncstorei32 GPR64:$Rt, am_unscaled32:$addr),
1759   (STURWi (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_unscaled32:$addr)>;
1760 def : Pat<(truncstorei16 GPR64:$Rt, am_unscaled16:$addr),
1761   (STURHHi (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_unscaled16:$addr)>;
1762 def : Pat<(truncstorei8 GPR64:$Rt, am_unscaled8:$addr),
1763   (STURBBi (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_unscaled8:$addr)>;
1764
1765 //---
1766 // STR mnemonics fall back to STUR for negative or unaligned offsets.
1767 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURXi GPR64:$Rt, am_unscaled_fb64:$addr)>;
1768 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURWi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb32:$addr)>;
1769 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURBi FPR8:$Rt, am_unscaled_fb8:$addr)>;
1770 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURHi FPR16:$Rt, am_unscaled_fb16:$addr)>;
1771 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURSi FPR32:$Rt, am_unscaled_fb32:$addr)>;
1772 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURDi FPR64:$Rt, am_unscaled_fb64:$addr)>;
1773 def : InstAlias<"str $Rt, $addr", (STURQi FPR128:$Rt, am_unscaled_fb128:$addr)>;
1774
1775 def : InstAlias<"strb $Rt, $addr", (STURBBi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb8:$addr)>;
1776 def : InstAlias<"strh $Rt, $addr", (STURHHi GPR32:$Rt, am_unscaled_fb16:$addr)>;
1777
1778 //---
1779 // (unscaled immediate, unprivileged)
1780 def STTRWi : StoreUnprivileged<0b10, 0, 0b00, GPR32, "sttr">;
1781 def STTRXi : StoreUnprivileged<0b11, 0, 0b00, GPR64, "sttr">;
1782
1783 def STTRHi : StoreUnprivileged<0b01, 0, 0b00, GPR32, "sttrh">;
1784 def STTRBi : StoreUnprivileged<0b00, 0, 0b00, GPR32, "sttrb">;
1785
1786 //---
1787 // (immediate pre-indexed)
1788 def STRWpre : StorePreIdx<0b10, 0, 0b00, GPR32, "str">;
1789 def STRXpre : StorePreIdx<0b11, 0, 0b00, GPR64, "str">;
1790 def STRBpre : StorePreIdx<0b00, 1, 0b00, FPR8,  "str">;
1791 def STRHpre : StorePreIdx<0b01, 1, 0b00, FPR16, "str">;
1792 def STRSpre : StorePreIdx<0b10, 1, 0b00, FPR32, "str">;
1793 def STRDpre : StorePreIdx<0b11, 1, 0b00, FPR64, "str">;
1794 def STRQpre : StorePreIdx<0b00, 1, 0b10, FPR128, "str">;
1795
1796 def STRBBpre : StorePreIdx<0b00, 0, 0b00, GPR32, "strb">;
1797 def STRHHpre : StorePreIdx<0b01, 0, 0b00, GPR32, "strh">;
1798
1799 // ISel pseudos and patterns. See expanded comment on StorePreIdxPseudo.
1800 defm STRDpre : StorePreIdxPseudo<FPR64, f64, pre_store>;
1801 defm STRSpre : StorePreIdxPseudo<FPR32, f32, pre_store>;
1802 defm STRXpre : StorePreIdxPseudo<GPR64, i64, pre_store>;
1803 defm STRWpre : StorePreIdxPseudo<GPR32, i32, pre_store>;
1804 defm STRHHpre : StorePreIdxPseudo<GPR32, i32, pre_truncsti16>;
1805 defm STRBBpre : StorePreIdxPseudo<GPR32, i32, pre_truncsti8>;
1806 // truncstore i64
1807 def : Pat<(pre_truncsti32 GPR64:$Rt, am_noindex:$addr, simm9:$off),
1808   (STRWpre_isel (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_noindex:$addr,
1809                   simm9:$off)>;
1810 def : Pat<(pre_truncsti16 GPR64:$Rt, am_noindex:$addr, simm9:$off),
1811   (STRHHpre_isel (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_noindex:$addr,
1812                   simm9:$off)>;
1813 def : Pat<(pre_truncsti8 GPR64:$Rt, am_noindex:$addr, simm9:$off),
1814   (STRBBpre_isel (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_noindex:$addr,
1815                   simm9:$off)>;
1816
1817 //---
1818 // (immediate post-indexed)
1819 def STRWpost : StorePostIdx<0b10, 0, 0b00, GPR32, "str">;
1820 def STRXpost : StorePostIdx<0b11, 0, 0b00, GPR64, "str">;
1821 def STRBpost : StorePostIdx<0b00, 1, 0b00, FPR8,  "str">;
1822 def STRHpost : StorePostIdx<0b01, 1, 0b00, FPR16, "str">;
1823 def STRSpost : StorePostIdx<0b10, 1, 0b00, FPR32, "str">;
1824 def STRDpost : StorePostIdx<0b11, 1, 0b00, FPR64, "str">;
1825 def STRQpost : StorePostIdx<0b00, 1, 0b10, FPR128, "str">;
1826
1827 def STRBBpost : StorePostIdx<0b00, 0, 0b00, GPR32, "strb">;
1828 def STRHHpost : StorePostIdx<0b01, 0, 0b00, GPR32, "strh">;
1829
1830 // ISel pseudos and patterns. See expanded comment on StorePostIdxPseudo.
1831 defm STRDpost : StorePostIdxPseudo<FPR64, f64, post_store, STRDpost>;
1832 defm STRSpost : StorePostIdxPseudo<FPR32, f32, post_store, STRSpost>;
1833 defm STRXpost : StorePostIdxPseudo<GPR64, i64, post_store, STRXpost>;
1834 defm STRWpost : StorePostIdxPseudo<GPR32, i32, post_store, STRWpost>;
1835 defm STRHHpost : StorePostIdxPseudo<GPR32, i32, post_truncsti16, STRHHpost>;
1836 defm STRBBpost : StorePostIdxPseudo<GPR32, i32, post_truncsti8, STRBBpost>;
1837 // truncstore i64
1838 def : Pat<(post_truncsti32 GPR64:$Rt, am_noindex:$addr, simm9:$off),
1839   (STRWpost_isel (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_noindex:$addr,
1840                   simm9:$off)>;
1841 def : Pat<(post_truncsti16 GPR64:$Rt, am_noindex:$addr, simm9:$off),
1842   (STRHHpost_isel (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_noindex:$addr,
1843                   simm9:$off)>;
1844 def : Pat<(post_truncsti8 GPR64:$Rt, am_noindex:$addr, simm9:$off),
1845   (STRBBpost_isel (EXTRACT_SUBREG GPR64:$Rt, sub_32), am_noindex:$addr,
1846                   simm9:$off)>;
1847
1848
1849 //===----------------------------------------------------------------------===//
1850 // Load/store exclusive instructions.
1851 //===----------------------------------------------------------------------===//
1852
1853 def LDARW  : LoadAcquire   <0b10, 1, 1, 0, 1, GPR32, "ldar">;
1854 def LDARX  : LoadAcquire   <0b11, 1, 1, 0, 1, GPR64, "ldar">;
1855 def LDARB  : LoadAcquire   <0b00, 1, 1, 0, 1, GPR32, "ldarb">;
1856 def LDARH  : LoadAcquire   <0b01, 1, 1, 0, 1, GPR32, "ldarh">;
1857
1858 def LDAXRW : LoadExclusive <0b10, 0, 1, 0, 1, GPR32, "ldaxr">;
1859 def LDAXRX : LoadExclusive <0b11, 0, 1, 0, 1, GPR64, "ldaxr">;
1860 def LDAXRB : LoadExclusive <0b00, 0, 1, 0, 1, GPR32, "ldaxrb">;
1861 def LDAXRH : LoadExclusive <0b01, 0, 1, 0, 1, GPR32, "ldaxrh">;
1862
1863 def LDXRW  : LoadExclusive <0b10, 0, 1, 0, 0, GPR32, "ldxr">;
1864 def LDXRX  : LoadExclusive <0b11, 0, 1, 0, 0, GPR64, "ldxr">;
1865 def LDXRB  : LoadExclusive <0b00, 0, 1, 0, 0, GPR32, "ldxrb">;
1866 def LDXRH  : LoadExclusive <0b01, 0, 1, 0, 0, GPR32, "ldxrh">;
1867
1868 def STLRW  : StoreRelease  <0b10, 1, 0, 0, 1, GPR32, "stlr">;
1869 def STLRX  : StoreRelease  <0b11, 1, 0, 0, 1, GPR64, "stlr">;
1870 def STLRB  : StoreRelease  <0b00, 1, 0, 0, 1, GPR32, "stlrb">;
1871 def STLRH  : StoreRelease  <0b01, 1, 0, 0, 1, GPR32, "stlrh">;
1872
1873 def STLXRW : StoreExclusive<0b10, 0, 0, 0, 1, GPR32, "stlxr">;
1874 def STLXRX : StoreExclusive<0b11, 0, 0, 0, 1, GPR64, "stlxr">;
1875 def STLXRB : StoreExclusive<0b00, 0, 0, 0, 1, GPR32, "stlxrb">;
1876 def STLXRH : StoreExclusive<0b01, 0, 0, 0, 1, GPR32, "stlxrh">;
1877
1878 def STXRW  : StoreExclusive<0b10, 0, 0, 0, 0, GPR32, "stxr">;
1879 def STXRX  : StoreExclusive<0b11, 0, 0, 0, 0, GPR64, "stxr">;
1880 def STXRB  : StoreExclusive<0b00, 0, 0, 0, 0, GPR32, "stxrb">;
1881 def STXRH  : StoreExclusive<0b01, 0, 0, 0, 0, GPR32, "stxrh">;
1882
1883 def LDAXPW : LoadExclusivePair<0b10, 0, 1, 1, 1, GPR32, "ldaxp">;
1884 def LDAXPX : LoadExclusivePair<0b11, 0, 1, 1, 1, GPR64, "ldaxp">;
1885
1886 def LDXPW  : LoadExclusivePair<0b10, 0, 1, 1, 0, GPR32, "ldxp">;
1887 def LDXPX  : LoadExclusivePair<0b11, 0, 1, 1, 0, GPR64, "ldxp">;
1888
1889 def STLXPW : StoreExclusivePair<0b10, 0, 0, 1, 1, GPR32, "stlxp">;
1890 def STLXPX : StoreExclusivePair<0b11, 0, 0, 1, 1, GPR64, "stlxp">;
1891
1892 def STXPW  : StoreExclusivePair<0b10, 0, 0, 1, 0, GPR32, "stxp">;
1893 def STXPX  : StoreExclusivePair<0b11, 0, 0, 1, 0, GPR64, "stxp">;
1894
1895 //===----------------------------------------------------------------------===//
1896 // Scaled floating point to integer conversion instructions.
1897 //===----------------------------------------------------------------------===//
1898
1899 defm FCVTAS : FPToIntegerUnscaled<0b00, 0b100, "fcvtas", int_arm64_neon_fcvtas>;
1900 defm FCVTAU : FPToIntegerUnscaled<0b00, 0b101, "fcvtau", int_arm64_neon_fcvtau>;
1901 defm FCVTMS : FPToIntegerUnscaled<0b10, 0b000, "fcvtms", int_arm64_neon_fcvtms>;
1902 defm FCVTMU : FPToIntegerUnscaled<0b10, 0b001, "fcvtmu", int_arm64_neon_fcvtmu>;
1903 defm FCVTNS : FPToIntegerUnscaled<0b00, 0b000, "fcvtns", int_arm64_neon_fcvtns>;
1904 defm FCVTNU : FPToIntegerUnscaled<0b00, 0b001, "fcvtnu", int_arm64_neon_fcvtnu>;
1905 defm FCVTPS : FPToIntegerUnscaled<0b01, 0b000, "fcvtps", int_arm64_neon_fcvtps>;
1906 defm FCVTPU : FPToIntegerUnscaled<0b01, 0b001, "fcvtpu", int_arm64_neon_fcvtpu>;
1907 defm FCVTZS : FPToIntegerUnscaled<0b11, 0b000, "fcvtzs", fp_to_sint>;
1908 defm FCVTZU : FPToIntegerUnscaled<0b11, 0b001, "fcvtzu", fp_to_uint>;
1909 defm FCVTZS : FPToIntegerScaled<0b11, 0b000, "fcvtzs", fp_to_sint>;
1910 defm FCVTZU : FPToIntegerScaled<0b11, 0b001, "fcvtzu", fp_to_uint>;
1911 let isCodeGenOnly = 1 in {
1912 defm FCVTZS_Int : FPToIntegerUnscaled<0b11, 0b000, "fcvtzs", int_arm64_neon_fcvtzs>;
1913 defm FCVTZU_Int : FPToIntegerUnscaled<0b11, 0b001, "fcvtzu", int_arm64_neon_fcvtzu>;
1914 defm FCVTZS_Int : FPToIntegerScaled<0b11, 0b000, "fcvtzs", int_arm64_neon_fcvtzs>;
1915 defm FCVTZU_Int : FPToIntegerScaled<0b11, 0b001, "fcvtzu", int_arm64_neon_fcvtzu>;
1916 }
1917
1918 //===----------------------------------------------------------------------===//
1919 // Scaled integer to floating point conversion instructions.
1920 //===----------------------------------------------------------------------===//
1921
1922 defm SCVTF : IntegerToFP<0, "scvtf", sint_to_fp>;
1923 defm UCVTF : IntegerToFP<1, "ucvtf", uint_to_fp>;
1924
1925 //===----------------------------------------------------------------------===//
1926 // Unscaled integer to floating point conversion instruction.
1927 //===----------------------------------------------------------------------===//
1928
1929 defm FMOV : UnscaledConversion<"fmov">;
1930
1931 def : Pat<(f32 (fpimm0)), (FMOVWSr WZR)>, Requires<[NoZCZ]>;
1932 def : Pat<(f64 (fpimm0)), (FMOVXDr XZR)>, Requires<[NoZCZ]>;
1933
1934 def : Pat<(v8i8  (bitconvert GPR64:$Xn)), (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1935 def : Pat<(v4i16 (bitconvert GPR64:$Xn)), (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1936 def : Pat<(v2i32 (bitconvert GPR64:$Xn)), (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1937 def : Pat<(v1i64 (bitconvert GPR64:$Xn)), (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1938 def : Pat<(v2f32 (bitconvert GPR64:$Xn)), (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1939 def : Pat<(v1f64 (bitconvert GPR64:$Xn)), (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1940 def : Pat<(v1i64 (scalar_to_vector GPR64:$Xn)),
1941           (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1942 def : Pat<(v1f64 (scalar_to_vector GPR64:$Xn)),
1943           (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1944 def : Pat<(v1f64 (scalar_to_vector (f64 FPR64:$Xn))), (v1f64 FPR64:$Xn)>;
1945
1946 def : Pat<(i64 (bitconvert (v8i8  V64:$Vn))),
1947           (COPY_TO_REGCLASS V64:$Vn, GPR64)>;
1948 def : Pat<(i64 (bitconvert (v4i16 V64:$Vn))),
1949           (COPY_TO_REGCLASS V64:$Vn, GPR64)>;
1950 def : Pat<(i64 (bitconvert (v2i32 V64:$Vn))),
1951           (COPY_TO_REGCLASS V64:$Vn, GPR64)>;
1952 def : Pat<(i64 (bitconvert (v1i64 V64:$Vn))),
1953           (COPY_TO_REGCLASS V64:$Vn, GPR64)>;
1954 def : Pat<(i64 (bitconvert (v2f32 V64:$Vn))),
1955           (COPY_TO_REGCLASS V64:$Vn, GPR64)>;
1956 def : Pat<(i64 (bitconvert (v1f64 V64:$Vn))),
1957           (COPY_TO_REGCLASS V64:$Vn, GPR64)>;
1958
1959 def : Pat<(f32 (bitconvert (i32 GPR32:$Xn))),
1960           (COPY_TO_REGCLASS GPR32:$Xn, FPR32)>;
1961 def : Pat<(i32 (bitconvert (f32 FPR32:$Xn))),
1962           (COPY_TO_REGCLASS FPR32:$Xn, GPR32)>;
1963 def : Pat<(f64 (bitconvert (i64 GPR64:$Xn))),
1964           (COPY_TO_REGCLASS GPR64:$Xn, FPR64)>;
1965 def : Pat<(i64 (bitconvert (f64 FPR64:$Xn))),
1966           (COPY_TO_REGCLASS FPR64:$Xn, GPR64)>;
1967
1968 //===----------------------------------------------------------------------===//
1969 // Floating point conversion instruction.
1970 //===----------------------------------------------------------------------===//
1971
1972 defm FCVT : FPConversion<"fcvt">;
1973
1974 def : Pat<(f32_to_f16 FPR32:$Rn),
1975           (i32 (COPY_TO_REGCLASS
1976                    (f32 (SUBREG_TO_REG (i32 0), (FCVTHSr FPR32:$Rn), hsub)),
1977                    GPR32))>;
1978
1979 def FCVTSHpseudo : Pseudo<(outs FPR32:$Rd), (ins FPR32:$Rn),
1980                           [(set (f32 FPR32:$Rd), (f16_to_f32 i32:$Rn))]>;
1981
1982 //===----------------------------------------------------------------------===//
1983 // Floating point single operand instructions.
1984 //===----------------------------------------------------------------------===//
1985
1986 defm FABS   : SingleOperandFPData<0b0001, "fabs", fabs>;
1987 defm FMOV   : SingleOperandFPData<0b0000, "fmov">;
1988 defm FNEG   : SingleOperandFPData<0b0010, "fneg", fneg>;
1989 defm FRINTA : SingleOperandFPData<0b1100, "frinta", frnd>;
1990 defm FRINTI : SingleOperandFPData<0b1111, "frinti", fnearbyint>;
1991 defm FRINTM : SingleOperandFPData<0b1010, "frintm", ffloor>;
1992 defm FRINTN : SingleOperandFPData<0b1000, "frintn", int_arm64_neon_frintn>;
1993 defm FRINTP : SingleOperandFPData<0b1001, "frintp", fceil>;
1994
1995 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_frintn (v1f64 FPR64:$Rn))),
1996           (FRINTNDr FPR64:$Rn)>;
1997
1998 // FRINTX is inserted to set the flags as required by FENV_ACCESS ON behavior
1999 // in the C spec. Setting hasSideEffects ensures it is not DCE'd.
2000 // <rdar://problem/13715968>
2001 // TODO: We should really model the FPSR flags correctly. This is really ugly.
2002 let hasSideEffects = 1 in {
2003 defm FRINTX : SingleOperandFPData<0b1110, "frintx", frint>;
2004 }
2005
2006 defm FRINTZ : SingleOperandFPData<0b1011, "frintz", ftrunc>;
2007
2008 let SchedRW = [WriteFDiv] in {
2009 defm FSQRT  : SingleOperandFPData<0b0011, "fsqrt", fsqrt>;
2010 }
2011
2012 //===----------------------------------------------------------------------===//
2013 // Floating point two operand instructions.
2014 //===----------------------------------------------------------------------===//
2015
2016 defm FADD   : TwoOperandFPData<0b0010, "fadd", fadd>;
2017 let SchedRW = [WriteFDiv] in {
2018 defm FDIV   : TwoOperandFPData<0b0001, "fdiv", fdiv>;
2019 }
2020 defm FMAXNM : TwoOperandFPData<0b0110, "fmaxnm", int_arm64_neon_fmaxnm>;
2021 defm FMAX   : TwoOperandFPData<0b0100, "fmax", ARM64fmax>;
2022 defm FMINNM : TwoOperandFPData<0b0111, "fminnm", int_arm64_neon_fminnm>;
2023 defm FMIN   : TwoOperandFPData<0b0101, "fmin", ARM64fmin>;
2024 let SchedRW = [WriteFMul] in {
2025 defm FMUL   : TwoOperandFPData<0b0000, "fmul", fmul>;
2026 defm FNMUL  : TwoOperandFPDataNeg<0b1000, "fnmul", fmul>;
2027 }
2028 defm FSUB   : TwoOperandFPData<0b0011, "fsub", fsub>;
2029
2030 def : Pat<(v1f64 (ARM64fmax (v1f64 FPR64:$Rn), (v1f64 FPR64:$Rm))),
2031           (FMAXDrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
2032 def : Pat<(v1f64 (ARM64fmin (v1f64 FPR64:$Rn), (v1f64 FPR64:$Rm))),
2033           (FMINDrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
2034 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_fmaxnm (v1f64 FPR64:$Rn), (v1f64 FPR64:$Rm))),
2035           (FMAXNMDrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
2036 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_fminnm (v1f64 FPR64:$Rn), (v1f64 FPR64:$Rm))),
2037           (FMINNMDrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
2038
2039 //===----------------------------------------------------------------------===//
2040 // Floating point three operand instructions.
2041 //===----------------------------------------------------------------------===//
2042
2043 defm FMADD  : ThreeOperandFPData<0, 0, "fmadd", fma>;
2044 defm FMSUB  : ThreeOperandFPData<0, 1, "fmsub",
2045      TriOpFrag<(fma node:$LHS, (fneg node:$MHS), node:$RHS)> >;
2046 defm FNMADD : ThreeOperandFPData<1, 0, "fnmadd",
2047      TriOpFrag<(fneg (fma node:$LHS, node:$MHS, node:$RHS))> >;
2048 defm FNMSUB : ThreeOperandFPData<1, 1, "fnmsub",
2049      TriOpFrag<(fma node:$LHS, node:$MHS, (fneg node:$RHS))> >;
2050
2051 // The following def pats catch the case where the LHS of an FMA is negated.
2052 // The TriOpFrag above catches the case where the middle operand is negated.
2053
2054 // N.b. FMSUB etc have the accumulator at the *end* of (outs), unlike
2055 // the NEON variant.
2056 def : Pat<(f32 (fma (fneg FPR32:$Rn), FPR32:$Rm, FPR32:$Ra)),
2057           (FMSUBSrrr FPR32:$Rn, FPR32:$Rm, FPR32:$Ra)>;
2058
2059 def : Pat<(f64 (fma (fneg FPR64:$Rn), FPR64:$Rm, FPR64:$Ra)),
2060           (FMSUBDrrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm, FPR64:$Ra)>;
2061
2062 // We handled -(a + b*c) for FNMADD above, now it's time for "(-a) + (-b)*c" and
2063 // "(-a) + b*(-c)".
2064 def : Pat<(f32 (fma (fneg FPR32:$Rn), FPR32:$Rm, (fneg FPR32:$Ra))),
2065           (FNMADDSrrr FPR32:$Rn, FPR32:$Rm, FPR32:$Ra)>;
2066
2067 def : Pat<(f64 (fma (fneg FPR64:$Rn), FPR64:$Rm, (fneg FPR64:$Ra))),
2068           (FNMADDDrrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm, FPR64:$Ra)>;
2069
2070 def : Pat<(f32 (fma FPR32:$Rn, (fneg FPR32:$Rm), (fneg FPR32:$Ra))),
2071           (FNMADDSrrr FPR32:$Rn, FPR32:$Rm, FPR32:$Ra)>;
2072
2073 def : Pat<(f64 (fma FPR64:$Rn, (fneg FPR64:$Rm), (fneg FPR64:$Ra))),
2074           (FNMADDDrrr FPR64:$Rn, FPR64:$Rm, FPR64:$Ra)>;
2075
2076 //===----------------------------------------------------------------------===//
2077 // Floating point comparison instructions.
2078 //===----------------------------------------------------------------------===//
2079
2080 defm FCMPE : FPComparison<1, "fcmpe">;
2081 defm FCMP  : FPComparison<0, "fcmp", ARM64fcmp>;
2082
2083 //===----------------------------------------------------------------------===//
2084 // Floating point conditional comparison instructions.
2085 //===----------------------------------------------------------------------===//
2086
2087 defm FCCMPE : FPCondComparison<1, "fccmpe">;
2088 defm FCCMP  : FPCondComparison<0, "fccmp">;
2089
2090 //===----------------------------------------------------------------------===//
2091 // Floating point conditional select instruction.
2092 //===----------------------------------------------------------------------===//
2093
2094 defm FCSEL : FPCondSelect<"fcsel">;
2095
2096 // CSEL instructions providing f128 types need to be handled by a
2097 // pseudo-instruction since the eventual code will need to introduce basic
2098 // blocks and control flow.
2099 def F128CSEL : Pseudo<(outs FPR128:$Rd),
2100                       (ins FPR128:$Rn, FPR128:$Rm, ccode:$cond),
2101                       [(set (f128 FPR128:$Rd),
2102                             (ARM64csel FPR128:$Rn, FPR128:$Rm,
2103                                        (i32 imm:$cond), CPSR))]> {
2104   let Uses = [CPSR];
2105   let usesCustomInserter = 1;
2106 }
2107
2108
2109 //===----------------------------------------------------------------------===//
2110 // Floating point immediate move.
2111 //===----------------------------------------------------------------------===//
2112
2113 let isReMaterializable = 1 in {
2114 defm FMOV : FPMoveImmediate<"fmov">;
2115 }
2116
2117 //===----------------------------------------------------------------------===//
2118 // Advanced SIMD two vector instructions.
2119 //===----------------------------------------------------------------------===//
2120
2121 defm ABS    : SIMDTwoVectorBHSD<0, 0b01011, "abs", int_arm64_neon_abs>;
2122 defm CLS    : SIMDTwoVectorBHS<0, 0b00100, "cls", int_arm64_neon_cls>;
2123 defm CLZ    : SIMDTwoVectorBHS<1, 0b00100, "clz", ctlz>;
2124 defm CMEQ   : SIMDCmpTwoVector<0, 0b01001, "cmeq", ARM64cmeqz>;
2125 defm CMGE   : SIMDCmpTwoVector<1, 0b01000, "cmge", ARM64cmgez>;
2126 defm CMGT   : SIMDCmpTwoVector<0, 0b01000, "cmgt", ARM64cmgtz>;
2127 defm CMLE   : SIMDCmpTwoVector<1, 0b01001, "cmle", ARM64cmlez>;
2128 defm CMLT   : SIMDCmpTwoVector<0, 0b01010, "cmlt", ARM64cmltz>;
2129 defm CNT    : SIMDTwoVectorB<0, 0b00, 0b00101, "cnt", ctpop>;
2130 defm FABS   : SIMDTwoVectorFP<0, 1, 0b01111, "fabs", fabs>;
2131
2132 defm FCMEQ  : SIMDFPCmpTwoVector<0, 1, 0b01101, "fcmeq", ARM64fcmeqz>;
2133 defm FCMGE  : SIMDFPCmpTwoVector<1, 1, 0b01100, "fcmge", ARM64fcmgez>;
2134 defm FCMGT  : SIMDFPCmpTwoVector<0, 1, 0b01100, "fcmgt", ARM64fcmgtz>;
2135 defm FCMLE  : SIMDFPCmpTwoVector<1, 1, 0b01101, "fcmle", ARM64fcmlez>;
2136 defm FCMLT  : SIMDFPCmpTwoVector<0, 1, 0b01110, "fcmlt", ARM64fcmltz>;
2137 defm FCVTAS : SIMDTwoVectorFPToInt<0,0,0b11100, "fcvtas",int_arm64_neon_fcvtas>;
2138 defm FCVTAU : SIMDTwoVectorFPToInt<1,0,0b11100, "fcvtau",int_arm64_neon_fcvtau>;
2139 defm FCVTL  : SIMDFPWidenTwoVector<0, 0, 0b10111, "fcvtl">;
2140 def : Pat<(v4f32 (int_arm64_neon_vcvthf2fp (v4i16 V64:$Rn))),
2141           (FCVTLv4i16 V64:$Rn)>;
2142 def : Pat<(v4f32 (int_arm64_neon_vcvthf2fp (extract_subvector (v8i16 V128:$Rn),
2143                                                               (i64 4)))),
2144           (FCVTLv8i16 V128:$Rn)>;
2145 def : Pat<(v2f64 (fextend (v2f32 V64:$Rn))), (FCVTLv2i32 V64:$Rn)>;
2146 def : Pat<(v2f64 (fextend (v2f32 (extract_subvector (v4f32 V128:$Rn),
2147                                                     (i64 2))))),
2148           (FCVTLv4i32 V128:$Rn)>;
2149
2150 defm FCVTMS : SIMDTwoVectorFPToInt<0,0,0b11011, "fcvtms",int_arm64_neon_fcvtms>;
2151 defm FCVTMU : SIMDTwoVectorFPToInt<1,0,0b11011, "fcvtmu",int_arm64_neon_fcvtmu>;
2152 defm FCVTNS : SIMDTwoVectorFPToInt<0,0,0b11010, "fcvtns",int_arm64_neon_fcvtns>;
2153 defm FCVTNU : SIMDTwoVectorFPToInt<1,0,0b11010, "fcvtnu",int_arm64_neon_fcvtnu>;
2154 defm FCVTN  : SIMDFPNarrowTwoVector<0, 0, 0b10110, "fcvtn">;
2155 def : Pat<(v4i16 (int_arm64_neon_vcvtfp2hf (v4f32 V128:$Rn))),
2156           (FCVTNv4i16 V128:$Rn)>;
2157 def : Pat<(concat_vectors V64:$Rd,
2158                           (v4i16 (int_arm64_neon_vcvtfp2hf (v4f32 V128:$Rn)))),
2159           (FCVTNv8i16 (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rd, dsub), V128:$Rn)>;
2160 def : Pat<(v2f32 (fround (v2f64 V128:$Rn))), (FCVTNv2i32 V128:$Rn)>;
2161 def : Pat<(concat_vectors V64:$Rd, (v2f32 (fround (v2f64 V128:$Rn)))),
2162           (FCVTNv4i32 (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rd, dsub), V128:$Rn)>;
2163 defm FCVTPS : SIMDTwoVectorFPToInt<0,1,0b11010, "fcvtps",int_arm64_neon_fcvtps>;
2164 defm FCVTPU : SIMDTwoVectorFPToInt<1,1,0b11010, "fcvtpu",int_arm64_neon_fcvtpu>;
2165 defm FCVTXN : SIMDFPInexactCvtTwoVector<1, 0, 0b10110, "fcvtxn",
2166                                         int_arm64_neon_fcvtxn>;
2167 defm FCVTZS : SIMDTwoVectorFPToInt<0, 1, 0b11011, "fcvtzs", fp_to_sint>;
2168 defm FCVTZU : SIMDTwoVectorFPToInt<1, 1, 0b11011, "fcvtzu", fp_to_uint>;
2169 let isCodeGenOnly = 1 in {
2170 defm FCVTZS_Int : SIMDTwoVectorFPToInt<0, 1, 0b11011, "fcvtzs",
2171                                        int_arm64_neon_fcvtzs>;
2172 defm FCVTZU_Int : SIMDTwoVectorFPToInt<1, 1, 0b11011, "fcvtzu",
2173                                        int_arm64_neon_fcvtzu>;
2174 }
2175 defm FNEG   : SIMDTwoVectorFP<1, 1, 0b01111, "fneg", fneg>;
2176 defm FRECPE : SIMDTwoVectorFP<0, 1, 0b11101, "frecpe", int_arm64_neon_frecpe>;
2177 defm FRINTA : SIMDTwoVectorFP<1, 0, 0b11000, "frinta", frnd>;
2178 defm FRINTI : SIMDTwoVectorFP<1, 1, 0b11001, "frinti", fnearbyint>;
2179 defm FRINTM : SIMDTwoVectorFP<0, 0, 0b11001, "frintm", ffloor>;
2180 defm FRINTN : SIMDTwoVectorFP<0, 0, 0b11000, "frintn", int_arm64_neon_frintn>;
2181 defm FRINTP : SIMDTwoVectorFP<0, 1, 0b11000, "frintp", fceil>;
2182 defm FRINTX : SIMDTwoVectorFP<1, 0, 0b11001, "frintx", frint>;
2183 defm FRINTZ : SIMDTwoVectorFP<0, 1, 0b11001, "frintz", ftrunc>;
2184 defm FRSQRTE: SIMDTwoVectorFP<1, 1, 0b11101, "frsqrte", int_arm64_neon_frsqrte>;
2185 defm FSQRT  : SIMDTwoVectorFP<1, 1, 0b11111, "fsqrt", fsqrt>;
2186 defm NEG    : SIMDTwoVectorBHSD<1, 0b01011, "neg",
2187                                UnOpFrag<(sub immAllZerosV, node:$LHS)> >;
2188 defm NOT    : SIMDTwoVectorB<1, 0b00, 0b00101, "not", vnot>;
2189 // Aliases for MVN -> NOT.
2190 def : InstAlias<"mvn.8b $Vd, $Vn", (NOTv8i8 V64:$Vd, V64:$Vn)>;
2191 def : InstAlias<"mvn.16b $Vd, $Vn", (NOTv16i8 V128:$Vd, V128:$Vn)>;
2192 def : InstAlias<"mvn $Vd.8b, $Vn.8b", (NOTv8i8 V64:$Vd, V64:$Vn)>;
2193 def : InstAlias<"mvn $Vd.16b, $Vn.16b", (NOTv16i8 V128:$Vd, V128:$Vn)>;
2194
2195 def : Pat<(ARM64neg (v8i8  V64:$Rn)),  (NEGv8i8  V64:$Rn)>;
2196 def : Pat<(ARM64neg (v16i8 V128:$Rn)), (NEGv16i8 V128:$Rn)>;
2197 def : Pat<(ARM64neg (v4i16 V64:$Rn)),  (NEGv4i16 V64:$Rn)>;
2198 def : Pat<(ARM64neg (v8i16 V128:$Rn)), (NEGv8i16 V128:$Rn)>;
2199 def : Pat<(ARM64neg (v2i32 V64:$Rn)),  (NEGv2i32 V64:$Rn)>;
2200 def : Pat<(ARM64neg (v4i32 V128:$Rn)), (NEGv4i32 V128:$Rn)>;
2201 def : Pat<(ARM64neg (v2i64 V128:$Rn)), (NEGv2i64 V128:$Rn)>;
2202
2203 def : Pat<(ARM64not (v8i8 V64:$Rn)),   (NOTv8i8  V64:$Rn)>;
2204 def : Pat<(ARM64not (v16i8 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2205 def : Pat<(ARM64not (v4i16 V64:$Rn)),  (NOTv8i8  V64:$Rn)>;
2206 def : Pat<(ARM64not (v8i16 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2207 def : Pat<(ARM64not (v2i32 V64:$Rn)),  (NOTv8i8  V64:$Rn)>;
2208 def : Pat<(ARM64not (v1i64 V64:$Rn)),  (NOTv8i8  V64:$Rn)>;
2209 def : Pat<(ARM64not (v4i32 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2210 def : Pat<(ARM64not (v2i64 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2211
2212 def : Pat<(vnot (v4i16 V64:$Rn)),  (NOTv8i8  V64:$Rn)>;
2213 def : Pat<(vnot (v8i16 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2214 def : Pat<(vnot (v2i32 V64:$Rn)),  (NOTv8i8  V64:$Rn)>;
2215 def : Pat<(vnot (v4i32 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2216 def : Pat<(vnot (v2i64 V128:$Rn)), (NOTv16i8 V128:$Rn)>;
2217
2218 defm RBIT   : SIMDTwoVectorB<1, 0b01, 0b00101, "rbit", int_arm64_neon_rbit>;
2219 defm REV16  : SIMDTwoVectorB<0, 0b00, 0b00001, "rev16", ARM64rev16>;
2220 defm REV32  : SIMDTwoVectorBH<1, 0b00000, "rev32", ARM64rev32>;
2221 defm REV64  : SIMDTwoVectorBHS<0, 0b00000, "rev64", ARM64rev64>;
2222 defm SADALP : SIMDLongTwoVectorTied<0, 0b00110, "sadalp",
2223        BinOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_saddlp node:$RHS))> >;
2224 defm SADDLP : SIMDLongTwoVector<0, 0b00010, "saddlp", int_arm64_neon_saddlp>;
2225 defm SCVTF  : SIMDTwoVectorIntToFP<0, 0, 0b11101, "scvtf", sint_to_fp>;
2226 defm SHLL   : SIMDVectorLShiftLongBySizeBHS;
2227 defm SQABS  : SIMDTwoVectorBHSD<0, 0b00111, "sqabs", int_arm64_neon_sqabs>;
2228 defm SQNEG  : SIMDTwoVectorBHSD<1, 0b00111, "sqneg", int_arm64_neon_sqneg>;
2229 defm SQXTN  : SIMDMixedTwoVector<0, 0b10100, "sqxtn", int_arm64_neon_sqxtn>;
2230 defm SQXTUN : SIMDMixedTwoVector<1, 0b10010, "sqxtun", int_arm64_neon_sqxtun>;
2231 defm SUQADD : SIMDTwoVectorBHSDTied<0, 0b00011, "suqadd",int_arm64_neon_suqadd>;
2232 defm UADALP : SIMDLongTwoVectorTied<1, 0b00110, "uadalp",
2233        BinOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_uaddlp node:$RHS))> >;
2234 defm UADDLP : SIMDLongTwoVector<1, 0b00010, "uaddlp",
2235                     int_arm64_neon_uaddlp>;
2236 defm UCVTF  : SIMDTwoVectorIntToFP<1, 0, 0b11101, "ucvtf", uint_to_fp>;
2237 defm UQXTN  : SIMDMixedTwoVector<1, 0b10100, "uqxtn", int_arm64_neon_uqxtn>;
2238 defm URECPE : SIMDTwoVectorS<0, 1, 0b11100, "urecpe", int_arm64_neon_urecpe>;
2239 defm URSQRTE: SIMDTwoVectorS<1, 1, 0b11100, "ursqrte", int_arm64_neon_ursqrte>;
2240 defm USQADD : SIMDTwoVectorBHSDTied<1, 0b00011, "usqadd",int_arm64_neon_usqadd>;
2241 defm XTN    : SIMDMixedTwoVector<0, 0b10010, "xtn", trunc>;
2242
2243 def : Pat<(v2f32 (ARM64rev64 V64:$Rn)), (REV64v2i32 V64:$Rn)>;
2244 def : Pat<(v4f32 (ARM64rev64 V128:$Rn)), (REV64v4i32 V128:$Rn)>;
2245
2246 // Patterns for vector long shift (by element width). These need to match all
2247 // three of zext, sext and anyext so it's easier to pull the patterns out of the
2248 // definition.
2249 multiclass SIMDVectorLShiftLongBySizeBHSPats<SDPatternOperator ext> {
2250   def : Pat<(ARM64vshl (v8i16 (ext (v8i8 V64:$Rn))), (i32 8)),
2251             (SHLLv8i8 V64:$Rn)>;
2252   def : Pat<(ARM64vshl (v8i16 (ext (extract_high_v16i8 V128:$Rn))), (i32 8)),
2253             (SHLLv16i8 V128:$Rn)>;
2254   def : Pat<(ARM64vshl (v4i32 (ext (v4i16 V64:$Rn))), (i32 16)),
2255             (SHLLv4i16 V64:$Rn)>;
2256   def : Pat<(ARM64vshl (v4i32 (ext (extract_high_v8i16 V128:$Rn))), (i32 16)),
2257             (SHLLv8i16 V128:$Rn)>;
2258   def : Pat<(ARM64vshl (v2i64 (ext (v2i32 V64:$Rn))), (i32 32)),
2259             (SHLLv2i32 V64:$Rn)>;
2260   def : Pat<(ARM64vshl (v2i64 (ext (extract_high_v4i32 V128:$Rn))), (i32 32)),
2261             (SHLLv4i32 V128:$Rn)>;
2262 }
2263
2264 defm : SIMDVectorLShiftLongBySizeBHSPats<anyext>;
2265 defm : SIMDVectorLShiftLongBySizeBHSPats<zext>;
2266 defm : SIMDVectorLShiftLongBySizeBHSPats<sext>;
2267
2268 //===----------------------------------------------------------------------===//
2269 // Advanced SIMD three vector instructions.
2270 //===----------------------------------------------------------------------===//
2271
2272 defm ADD     : SIMDThreeSameVector<0, 0b10000, "add", add>;
2273 defm ADDP    : SIMDThreeSameVector<0, 0b10111, "addp", int_arm64_neon_addp>;
2274 defm CMEQ    : SIMDThreeSameVector<1, 0b10001, "cmeq", ARM64cmeq>;
2275 defm CMGE    : SIMDThreeSameVector<0, 0b00111, "cmge", ARM64cmge>;
2276 defm CMGT    : SIMDThreeSameVector<0, 0b00110, "cmgt", ARM64cmgt>;
2277 defm CMHI    : SIMDThreeSameVector<1, 0b00110, "cmhi", ARM64cmhi>;
2278 defm CMHS    : SIMDThreeSameVector<1, 0b00111, "cmhs", ARM64cmhs>;
2279 defm CMTST   : SIMDThreeSameVector<0, 0b10001, "cmtst", ARM64cmtst>;
2280 defm FABD    : SIMDThreeSameVectorFP<1,1,0b11010,"fabd", int_arm64_neon_fabd>;
2281 defm FACGE   : SIMDThreeSameVectorFPCmp<1,0,0b11101,"facge",int_arm64_neon_facge>;
2282 defm FACGT   : SIMDThreeSameVectorFPCmp<1,1,0b11101,"facgt",int_arm64_neon_facgt>;
2283 defm FADDP   : SIMDThreeSameVectorFP<1,0,0b11010,"faddp",int_arm64_neon_addp>;
2284 defm FADD    : SIMDThreeSameVectorFP<0,0,0b11010,"fadd", fadd>;
2285 defm FCMEQ   : SIMDThreeSameVectorFPCmp<0, 0, 0b11100, "fcmeq", ARM64fcmeq>;
2286 defm FCMGE   : SIMDThreeSameVectorFPCmp<1, 0, 0b11100, "fcmge", ARM64fcmge>;
2287 defm FCMGT   : SIMDThreeSameVectorFPCmp<1, 1, 0b11100, "fcmgt", ARM64fcmgt>;
2288 defm FDIV    : SIMDThreeSameVectorFP<1,0,0b11111,"fdiv", fdiv>;
2289 defm FMAXNMP : SIMDThreeSameVectorFP<1,0,0b11000,"fmaxnmp", int_arm64_neon_fmaxnmp>;
2290 defm FMAXNM  : SIMDThreeSameVectorFP<0,0,0b11000,"fmaxnm", int_arm64_neon_fmaxnm>;
2291 defm FMAXP   : SIMDThreeSameVectorFP<1,0,0b11110,"fmaxp", int_arm64_neon_fmaxp>;
2292 defm FMAX    : SIMDThreeSameVectorFP<0,0,0b11110,"fmax", ARM64fmax>;
2293 defm FMINNMP : SIMDThreeSameVectorFP<1,1,0b11000,"fminnmp", int_arm64_neon_fminnmp>;
2294 defm FMINNM  : SIMDThreeSameVectorFP<0,1,0b11000,"fminnm", int_arm64_neon_fminnm>;
2295 defm FMINP   : SIMDThreeSameVectorFP<1,1,0b11110,"fminp", int_arm64_neon_fminp>;
2296 defm FMIN    : SIMDThreeSameVectorFP<0,1,0b11110,"fmin", ARM64fmin>;
2297
2298 // NOTE: The operands of the PatFrag are reordered on FMLA/FMLS because the
2299 // instruction expects the addend first, while the fma intrinsic puts it last.
2300 defm FMLA     : SIMDThreeSameVectorFPTied<0, 0, 0b11001, "fmla",
2301             TriOpFrag<(fma node:$RHS, node:$MHS, node:$LHS)> >;
2302 defm FMLS     : SIMDThreeSameVectorFPTied<0, 1, 0b11001, "fmls",
2303             TriOpFrag<(fma node:$MHS, (fneg node:$RHS), node:$LHS)> >;
2304
2305 // The following def pats catch the case where the LHS of an FMA is negated.
2306 // The TriOpFrag above catches the case where the middle operand is negated.
2307 def : Pat<(v2f32 (fma (fneg V64:$Rn), V64:$Rm, V64:$Rd)),
2308           (FMLSv2f32 V64:$Rd, V64:$Rn, V64:$Rm)>;
2309
2310 def : Pat<(v4f32 (fma (fneg V128:$Rn), V128:$Rm, V128:$Rd)),
2311           (FMLSv4f32 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2312
2313 def : Pat<(v2f64 (fma (fneg V128:$Rn), V128:$Rm, V128:$Rd)),
2314           (FMLSv2f64 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2315
2316 defm FMULX    : SIMDThreeSameVectorFP<0,0,0b11011,"fmulx", int_arm64_neon_fmulx>;
2317 defm FMUL     : SIMDThreeSameVectorFP<1,0,0b11011,"fmul", fmul>;
2318 defm FRECPS   : SIMDThreeSameVectorFP<0,0,0b11111,"frecps", int_arm64_neon_frecps>;
2319 defm FRSQRTS  : SIMDThreeSameVectorFP<0,1,0b11111,"frsqrts", int_arm64_neon_frsqrts>;
2320 defm FSUB     : SIMDThreeSameVectorFP<0,1,0b11010,"fsub", fsub>;
2321 defm MLA      : SIMDThreeSameVectorBHSTied<0, 0b10010, "mla",
2322                       TriOpFrag<(add node:$LHS, (mul node:$MHS, node:$RHS))> >;
2323 defm MLS      : SIMDThreeSameVectorBHSTied<1, 0b10010, "mls",
2324                       TriOpFrag<(sub node:$LHS, (mul node:$MHS, node:$RHS))> >;
2325 defm MUL      : SIMDThreeSameVectorBHS<0, 0b10011, "mul", mul>;
2326 defm PMUL     : SIMDThreeSameVectorB<1, 0b10011, "pmul", int_arm64_neon_pmul>;
2327 defm SABA     : SIMDThreeSameVectorBHSTied<0, 0b01111, "saba",
2328       TriOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_sabd node:$MHS, node:$RHS))> >;
2329 defm SABD     : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b01110,"sabd", int_arm64_neon_sabd>;
2330 defm SHADD    : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b00000,"shadd", int_arm64_neon_shadd>;
2331 defm SHSUB    : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b00100,"shsub", int_arm64_neon_shsub>;
2332 defm SMAXP    : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b10100,"smaxp", int_arm64_neon_smaxp>;
2333 defm SMAX     : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b01100,"smax", int_arm64_neon_smax>;
2334 defm SMINP    : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b10101,"sminp", int_arm64_neon_sminp>;
2335 defm SMIN     : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b01101,"smin", int_arm64_neon_smin>;
2336 defm SQADD    : SIMDThreeSameVector<0,0b00001,"sqadd", int_arm64_neon_sqadd>;
2337 defm SQDMULH  : SIMDThreeSameVectorHS<0,0b10110,"sqdmulh",int_arm64_neon_sqdmulh>;
2338 defm SQRDMULH : SIMDThreeSameVectorHS<1,0b10110,"sqrdmulh",int_arm64_neon_sqrdmulh>;
2339 defm SQRSHL   : SIMDThreeSameVector<0,0b01011,"sqrshl", int_arm64_neon_sqrshl>;
2340 defm SQSHL    : SIMDThreeSameVector<0,0b01001,"sqshl", int_arm64_neon_sqshl>;
2341 defm SQSUB    : SIMDThreeSameVector<0,0b00101,"sqsub", int_arm64_neon_sqsub>;
2342 defm SRHADD   : SIMDThreeSameVectorBHS<0,0b00010,"srhadd",int_arm64_neon_srhadd>;
2343 defm SRSHL    : SIMDThreeSameVector<0,0b01010,"srshl", int_arm64_neon_srshl>;
2344 defm SSHL     : SIMDThreeSameVector<0,0b01000,"sshl", int_arm64_neon_sshl>;
2345 defm SUB      : SIMDThreeSameVector<1,0b10000,"sub", sub>;
2346 defm UABA     : SIMDThreeSameVectorBHSTied<1, 0b01111, "uaba",
2347       TriOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_uabd node:$MHS, node:$RHS))> >;
2348 defm UABD     : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b01110,"uabd", int_arm64_neon_uabd>;
2349 defm UHADD    : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b00000,"uhadd", int_arm64_neon_uhadd>;
2350 defm UHSUB    : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b00100,"uhsub", int_arm64_neon_uhsub>;
2351 defm UMAXP    : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b10100,"umaxp", int_arm64_neon_umaxp>;
2352 defm UMAX     : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b01100,"umax", int_arm64_neon_umax>;
2353 defm UMINP    : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b10101,"uminp", int_arm64_neon_uminp>;
2354 defm UMIN     : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b01101,"umin", int_arm64_neon_umin>;
2355 defm UQADD    : SIMDThreeSameVector<1,0b00001,"uqadd", int_arm64_neon_uqadd>;
2356 defm UQRSHL   : SIMDThreeSameVector<1,0b01011,"uqrshl", int_arm64_neon_uqrshl>;
2357 defm UQSHL    : SIMDThreeSameVector<1,0b01001,"uqshl", int_arm64_neon_uqshl>;
2358 defm UQSUB    : SIMDThreeSameVector<1,0b00101,"uqsub", int_arm64_neon_uqsub>;
2359 defm URHADD   : SIMDThreeSameVectorBHS<1,0b00010,"urhadd", int_arm64_neon_urhadd>;
2360 defm URSHL    : SIMDThreeSameVector<1,0b01010,"urshl", int_arm64_neon_urshl>;
2361 defm USHL     : SIMDThreeSameVector<1,0b01000,"ushl", int_arm64_neon_ushl>;
2362
2363 defm AND : SIMDLogicalThreeVector<0, 0b00, "and", and>;
2364 defm BIC : SIMDLogicalThreeVector<0, 0b01, "bic",
2365                                   BinOpFrag<(and node:$LHS, (vnot node:$RHS))> >;
2366 defm BIF : SIMDLogicalThreeVector<1, 0b11, "bif">;
2367 defm BIT : SIMDLogicalThreeVectorTied<1, 0b10, "bit", ARM64bit>;
2368 defm BSL : SIMDLogicalThreeVectorTied<1, 0b01, "bsl",
2369     TriOpFrag<(or (and node:$LHS, node:$MHS), (and (vnot node:$LHS), node:$RHS))>>;
2370 defm EOR : SIMDLogicalThreeVector<1, 0b00, "eor", xor>;
2371 defm ORN : SIMDLogicalThreeVector<0, 0b11, "orn",
2372                                   BinOpFrag<(or node:$LHS, (vnot node:$RHS))> >;
2373 defm ORR : SIMDLogicalThreeVector<0, 0b10, "orr", or>;
2374
2375 def : Pat<(ARM64bsl (v8i8 V64:$Rd), V64:$Rn, V64:$Rm),
2376           (BSLv8i8 V64:$Rd, V64:$Rn, V64:$Rm)>;
2377 def : Pat<(ARM64bsl (v4i16 V64:$Rd), V64:$Rn, V64:$Rm),
2378           (BSLv8i8 V64:$Rd, V64:$Rn, V64:$Rm)>;
2379 def : Pat<(ARM64bsl (v2i32 V64:$Rd), V64:$Rn, V64:$Rm),
2380           (BSLv8i8 V64:$Rd, V64:$Rn, V64:$Rm)>;
2381 def : Pat<(ARM64bsl (v1i64 V64:$Rd), V64:$Rn, V64:$Rm),
2382           (BSLv8i8 V64:$Rd, V64:$Rn, V64:$Rm)>;
2383
2384 def : Pat<(ARM64bsl (v16i8 V128:$Rd), V128:$Rn, V128:$Rm),
2385           (BSLv16i8 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2386 def : Pat<(ARM64bsl (v8i16 V128:$Rd), V128:$Rn, V128:$Rm),
2387           (BSLv16i8 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2388 def : Pat<(ARM64bsl (v4i32 V128:$Rd), V128:$Rn, V128:$Rm),
2389           (BSLv16i8 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2390 def : Pat<(ARM64bsl (v2i64 V128:$Rd), V128:$Rn, V128:$Rm),
2391           (BSLv16i8 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2392
2393 // FIXME: the .16b and .8b variantes should be emitted by the
2394 // AsmWriter. TableGen's AsmWriter-generator doesn't deal with variant syntaxes
2395 // in aliases yet though.
2396 def : InstAlias<"mov{\t$dst.16b, $src.16b|.16b\t$dst, $src}",
2397                 (ORRv16i8 V128:$dst, V128:$src, V128:$src), 0>;
2398 def : InstAlias<"{mov\t$dst.8h, $src.8h|mov.8h\t$dst, $src}",
2399                 (ORRv16i8 V128:$dst, V128:$src, V128:$src), 0>;
2400 def : InstAlias<"{mov\t$dst.4s, $src.4s|mov.4s\t$dst, $src}",
2401                 (ORRv16i8 V128:$dst, V128:$src, V128:$src), 0>;
2402 def : InstAlias<"{mov\t$dst.2d, $src.2d|mov.2d\t$dst, $src}",
2403                 (ORRv16i8 V128:$dst, V128:$src, V128:$src), 0>;
2404
2405 def : InstAlias<"{mov\t$dst.8b, $src.8b|mov.8b\t$dst, $src}",
2406                 (ORRv8i8 V64:$dst, V64:$src, V64:$src), 0>;
2407 def : InstAlias<"{mov\t$dst.4h, $src.4h|mov.4h\t$dst, $src}",
2408                 (ORRv8i8 V64:$dst, V64:$src, V64:$src), 0>;
2409 def : InstAlias<"{mov\t$dst.2s, $src.2s|mov.2s\t$dst, $src}",
2410                 (ORRv8i8 V64:$dst, V64:$src, V64:$src), 0>;
2411 def : InstAlias<"{mov\t$dst.1d, $src.1d|mov.1d\t$dst, $src}",
2412                 (ORRv8i8 V64:$dst, V64:$src, V64:$src), 0>;
2413
2414 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.8b, $src1.8b, $src2.8b" #
2415                 "|cmls.8b\t$dst, $src1, $src2}",
2416                 (CMHSv8i8 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2417 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.16b, $src1.16b, $src2.16b" #
2418                 "|cmls.16b\t$dst, $src1, $src2}",
2419                 (CMHSv16i8 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2420 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.4h, $src1.4h, $src2.4h" #
2421                 "|cmls.4h\t$dst, $src1, $src2}",
2422                 (CMHSv4i16 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2423 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.8h, $src1.8h, $src2.8h" #
2424                 "|cmls.8h\t$dst, $src1, $src2}",
2425                 (CMHSv8i16 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2426 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2427                 "|cmls.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2428                 (CMHSv2i32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2429 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2430                 "|cmls.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2431                 (CMHSv4i32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2432 def : InstAlias<"{cmls\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2433                 "|cmls.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2434                 (CMHSv2i64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2435
2436 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.8b, $src1.8b, $src2.8b" #
2437                 "|cmlo.8b\t$dst, $src1, $src2}",
2438                 (CMHIv8i8 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2439 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.16b, $src1.16b, $src2.16b" #
2440                 "|cmlo.16b\t$dst, $src1, $src2}",
2441                 (CMHIv16i8 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2442 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.4h, $src1.4h, $src2.4h" #
2443                 "|cmlo.4h\t$dst, $src1, $src2}",
2444                 (CMHIv4i16 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2445 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.8h, $src1.8h, $src2.8h" #
2446                 "|cmlo.8h\t$dst, $src1, $src2}",
2447                 (CMHIv8i16 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2448 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2449                 "|cmlo.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2450                 (CMHIv2i32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2451 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2452                 "|cmlo.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2453                 (CMHIv4i32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2454 def : InstAlias<"{cmlo\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2455                 "|cmlo.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2456                 (CMHIv2i64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2457
2458 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.8b, $src1.8b, $src2.8b" #
2459                 "|cmle.8b\t$dst, $src1, $src2}",
2460                 (CMGEv8i8 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2461 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.16b, $src1.16b, $src2.16b" #
2462                 "|cmle.16b\t$dst, $src1, $src2}",
2463                 (CMGEv16i8 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2464 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.4h, $src1.4h, $src2.4h" #
2465                 "|cmle.4h\t$dst, $src1, $src2}",
2466                 (CMGEv4i16 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2467 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.8h, $src1.8h, $src2.8h" #
2468                 "|cmle.8h\t$dst, $src1, $src2}",
2469                 (CMGEv8i16 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2470 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2471                 "|cmle.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2472                 (CMGEv2i32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2473 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2474                 "|cmle.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2475                 (CMGEv4i32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2476 def : InstAlias<"{cmle\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2477                 "|cmle.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2478                 (CMGEv2i64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2479
2480 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.8b, $src1.8b, $src2.8b" #
2481                 "|cmlt.8b\t$dst, $src1, $src2}",
2482                 (CMGTv8i8 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2483 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.16b, $src1.16b, $src2.16b" #
2484                 "|cmlt.16b\t$dst, $src1, $src2}",
2485                 (CMGTv16i8 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2486 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.4h, $src1.4h, $src2.4h" #
2487                 "|cmlt.4h\t$dst, $src1, $src2}",
2488                 (CMGTv4i16 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2489 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.8h, $src1.8h, $src2.8h" #
2490                 "|cmlt.8h\t$dst, $src1, $src2}",
2491                 (CMGTv8i16 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2492 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2493                 "|cmlt.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2494                 (CMGTv2i32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2495 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2496                 "|cmlt.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2497                 (CMGTv4i32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2498 def : InstAlias<"{cmlt\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2499                 "|cmlt.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2500                 (CMGTv2i64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2501
2502 def : InstAlias<"{fcmle\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2503                 "|fcmle.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2504                 (FCMGEv2f32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2505 def : InstAlias<"{fcmle\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2506                 "|fcmle.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2507                 (FCMGEv4f32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2508 def : InstAlias<"{fcmle\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2509                 "|fcmle.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2510                 (FCMGEv2f64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2511
2512 def : InstAlias<"{fcmlt\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2513                 "|fcmlt.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2514                 (FCMGTv2f32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2515 def : InstAlias<"{fcmlt\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2516                 "|fcmlt.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2517                 (FCMGTv4f32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2518 def : InstAlias<"{fcmlt\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2519                 "|fcmlt.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2520                 (FCMGTv2f64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2521
2522 def : InstAlias<"{facle\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2523                 "|facle.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2524                 (FACGEv2f32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2525 def : InstAlias<"{facle\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2526                 "|facle.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2527                 (FACGEv4f32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2528 def : InstAlias<"{facle\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2529                 "|facle.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2530                 (FACGEv2f64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2531
2532 def : InstAlias<"{faclt\t$dst.2s, $src1.2s, $src2.2s" #
2533                 "|faclt.2s\t$dst, $src1, $src2}",
2534                 (FACGTv2f32 V64:$dst, V64:$src2, V64:$src1), 0>;
2535 def : InstAlias<"{faclt\t$dst.4s, $src1.4s, $src2.4s" #
2536                 "|faclt.4s\t$dst, $src1, $src2}",
2537                 (FACGTv4f32 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2538 def : InstAlias<"{faclt\t$dst.2d, $src1.2d, $src2.2d" #
2539                 "|faclt.2d\t$dst, $src1, $src2}",
2540                 (FACGTv2f64 V128:$dst, V128:$src2, V128:$src1), 0>;
2541
2542 //===----------------------------------------------------------------------===//
2543 // Advanced SIMD three scalar instructions.
2544 //===----------------------------------------------------------------------===//
2545
2546 defm ADD      : SIMDThreeScalarD<0, 0b10000, "add", add>;
2547 defm CMEQ     : SIMDThreeScalarD<1, 0b10001, "cmeq", ARM64cmeq>;
2548 defm CMGE     : SIMDThreeScalarD<0, 0b00111, "cmge", ARM64cmge>;
2549 defm CMGT     : SIMDThreeScalarD<0, 0b00110, "cmgt", ARM64cmgt>;
2550 defm CMHI     : SIMDThreeScalarD<1, 0b00110, "cmhi", ARM64cmhi>;
2551 defm CMHS     : SIMDThreeScalarD<1, 0b00111, "cmhs", ARM64cmhs>;
2552 defm CMTST    : SIMDThreeScalarD<0, 0b10001, "cmtst", ARM64cmtst>;
2553 defm FABD     : SIMDThreeScalarSD<1, 1, 0b11010, "fabd", int_arm64_sisd_fabd>;
2554 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_fabd (v1f64 FPR64:$Rn), (v1f64 FPR64:$Rm))),
2555           (FABD64 FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
2556 defm FACGE    : SIMDThreeScalarFPCmp<1, 0, 0b11101, "facge",
2557                                      int_arm64_neon_facge>;
2558 defm FACGT    : SIMDThreeScalarFPCmp<1, 1, 0b11101, "facgt",
2559                                      int_arm64_neon_facgt>;
2560 defm FCMEQ    : SIMDThreeScalarFPCmp<0, 0, 0b11100, "fcmeq", ARM64fcmeq>;
2561 defm FCMGE    : SIMDThreeScalarFPCmp<1, 0, 0b11100, "fcmge", ARM64fcmge>;
2562 defm FCMGT    : SIMDThreeScalarFPCmp<1, 1, 0b11100, "fcmgt", ARM64fcmgt>;
2563 defm FMULX    : SIMDThreeScalarSD<0, 0, 0b11011, "fmulx", int_arm64_neon_fmulx>;
2564 defm FRECPS   : SIMDThreeScalarSD<0, 0, 0b11111, "frecps", int_arm64_neon_frecps>;
2565 defm FRSQRTS  : SIMDThreeScalarSD<0, 1, 0b11111, "frsqrts", int_arm64_neon_frsqrts>;
2566 defm SQADD    : SIMDThreeScalarBHSD<0, 0b00001, "sqadd", int_arm64_neon_sqadd>;
2567 defm SQDMULH  : SIMDThreeScalarHS<  0, 0b10110, "sqdmulh", int_arm64_neon_sqdmulh>;
2568 defm SQRDMULH : SIMDThreeScalarHS<  1, 0b10110, "sqrdmulh", int_arm64_neon_sqrdmulh>;
2569 defm SQRSHL   : SIMDThreeScalarBHSD<0, 0b01011, "sqrshl",int_arm64_neon_sqrshl>;
2570 defm SQSHL    : SIMDThreeScalarBHSD<0, 0b01001, "sqshl", int_arm64_neon_sqshl>;
2571 defm SQSUB    : SIMDThreeScalarBHSD<0, 0b00101, "sqsub", int_arm64_neon_sqsub>;
2572 defm SRSHL    : SIMDThreeScalarD<   0, 0b01010, "srshl", int_arm64_neon_srshl>;
2573 defm SSHL     : SIMDThreeScalarD<   0, 0b01000, "sshl", int_arm64_neon_sshl>;
2574 defm SUB      : SIMDThreeScalarD<   1, 0b10000, "sub", sub>;
2575 defm UQADD    : SIMDThreeScalarBHSD<1, 0b00001, "uqadd", int_arm64_neon_uqadd>;
2576 defm UQRSHL   : SIMDThreeScalarBHSD<1, 0b01011, "uqrshl",int_arm64_neon_uqrshl>;
2577 defm UQSHL    : SIMDThreeScalarBHSD<1, 0b01001, "uqshl", int_arm64_neon_uqshl>;
2578 defm UQSUB    : SIMDThreeScalarBHSD<1, 0b00101, "uqsub", int_arm64_neon_uqsub>;
2579 defm URSHL    : SIMDThreeScalarD<   1, 0b01010, "urshl", int_arm64_neon_urshl>;
2580 defm USHL     : SIMDThreeScalarD<   1, 0b01000, "ushl", int_arm64_neon_ushl>;
2581
2582 def : InstAlias<"cmls $dst, $src1, $src2",
2583                 (CMHSv1i64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2584 def : InstAlias<"cmle $dst, $src1, $src2",
2585                 (CMGEv1i64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2586 def : InstAlias<"cmlo $dst, $src1, $src2",
2587                 (CMHIv1i64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2588 def : InstAlias<"cmlt $dst, $src1, $src2",
2589                 (CMGTv1i64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2590 def : InstAlias<"fcmle $dst, $src1, $src2",
2591                 (FCMGE32 FPR32:$dst, FPR32:$src2, FPR32:$src1)>;
2592 def : InstAlias<"fcmle $dst, $src1, $src2",
2593                 (FCMGE64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2594 def : InstAlias<"fcmlt $dst, $src1, $src2",
2595                 (FCMGT32 FPR32:$dst, FPR32:$src2, FPR32:$src1)>;
2596 def : InstAlias<"fcmlt $dst, $src1, $src2",
2597                 (FCMGT64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2598 def : InstAlias<"facle $dst, $src1, $src2",
2599                 (FACGE32 FPR32:$dst, FPR32:$src2, FPR32:$src1)>;
2600 def : InstAlias<"facle $dst, $src1, $src2",
2601                 (FACGE64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2602 def : InstAlias<"faclt $dst, $src1, $src2",
2603                 (FACGT32 FPR32:$dst, FPR32:$src2, FPR32:$src1)>;
2604 def : InstAlias<"faclt $dst, $src1, $src2",
2605                 (FACGT64 FPR64:$dst, FPR64:$src2, FPR64:$src1)>;
2606
2607 //===----------------------------------------------------------------------===//
2608 // Advanced SIMD three scalar instructions (mixed operands).
2609 //===----------------------------------------------------------------------===//
2610 defm SQDMULL  : SIMDThreeScalarMixedHS<0, 0b11010, "sqdmull",
2611                                        int_arm64_neon_sqdmulls_scalar>;
2612 defm SQDMLAL  : SIMDThreeScalarMixedTiedHS<0, 0b10010, "sqdmlal">;
2613 defm SQDMLSL  : SIMDThreeScalarMixedTiedHS<0, 0b10110, "sqdmlsl">;
2614
2615 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_sqadd (i64 FPR64:$Rd),
2616                    (i64 (int_arm64_neon_sqdmulls_scalar (i32 FPR32:$Rn),
2617                                                         (i32 FPR32:$Rm))))),
2618           (SQDMLALi32 FPR64:$Rd, FPR32:$Rn, FPR32:$Rm)>;
2619 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_sqsub (i64 FPR64:$Rd),
2620                    (i64 (int_arm64_neon_sqdmulls_scalar (i32 FPR32:$Rn),
2621                                                         (i32 FPR32:$Rm))))),
2622           (SQDMLSLi32 FPR64:$Rd, FPR32:$Rn, FPR32:$Rm)>;
2623
2624 //===----------------------------------------------------------------------===//
2625 // Advanced SIMD two scalar instructions.
2626 //===----------------------------------------------------------------------===//
2627
2628 defm ABS    : SIMDTwoScalarD<    0, 0b01011, "abs", int_arm64_neon_abs>;
2629 defm CMEQ   : SIMDCmpTwoScalarD< 0, 0b01001, "cmeq", ARM64cmeqz>;
2630 defm CMGE   : SIMDCmpTwoScalarD< 1, 0b01000, "cmge", ARM64cmgez>;
2631 defm CMGT   : SIMDCmpTwoScalarD< 0, 0b01000, "cmgt", ARM64cmgtz>;
2632 defm CMLE   : SIMDCmpTwoScalarD< 1, 0b01001, "cmle", ARM64cmlez>;
2633 defm CMLT   : SIMDCmpTwoScalarD< 0, 0b01010, "cmlt", ARM64cmltz>;
2634 defm FCMEQ  : SIMDCmpTwoScalarSD<0, 1, 0b01101, "fcmeq", ARM64fcmeqz>;
2635 defm FCMGE  : SIMDCmpTwoScalarSD<1, 1, 0b01100, "fcmge", ARM64fcmgez>;
2636 defm FCMGT  : SIMDCmpTwoScalarSD<0, 1, 0b01100, "fcmgt", ARM64fcmgtz>;
2637 defm FCMLE  : SIMDCmpTwoScalarSD<1, 1, 0b01101, "fcmle", ARM64fcmlez>;
2638 defm FCMLT  : SIMDCmpTwoScalarSD<0, 1, 0b01110, "fcmlt", ARM64fcmltz>;
2639 defm FCVTAS : SIMDTwoScalarSD<   0, 0, 0b11100, "fcvtas">;
2640 defm FCVTAU : SIMDTwoScalarSD<   1, 0, 0b11100, "fcvtau">;
2641 defm FCVTMS : SIMDTwoScalarSD<   0, 0, 0b11011, "fcvtms">;
2642 defm FCVTMU : SIMDTwoScalarSD<   1, 0, 0b11011, "fcvtmu">;
2643 defm FCVTNS : SIMDTwoScalarSD<   0, 0, 0b11010, "fcvtns">;
2644 defm FCVTNU : SIMDTwoScalarSD<   1, 0, 0b11010, "fcvtnu">;
2645 defm FCVTPS : SIMDTwoScalarSD<   0, 1, 0b11010, "fcvtps">;
2646 defm FCVTPU : SIMDTwoScalarSD<   1, 1, 0b11010, "fcvtpu">;
2647 def  FCVTXNv1i64 : SIMDInexactCvtTwoScalar<0b10110, "fcvtxn">;
2648 defm FCVTZS : SIMDTwoScalarSD<   0, 1, 0b11011, "fcvtzs">;
2649 defm FCVTZU : SIMDTwoScalarSD<   1, 1, 0b11011, "fcvtzu">;
2650 defm FRECPE : SIMDTwoScalarSD<   0, 1, 0b11101, "frecpe">;
2651 defm FRECPX : SIMDTwoScalarSD<   0, 1, 0b11111, "frecpx">;
2652 defm FRSQRTE : SIMDTwoScalarSD<  1, 1, 0b11101, "frsqrte">;
2653 defm NEG    : SIMDTwoScalarD<    1, 0b01011, "neg",
2654                                  UnOpFrag<(sub immAllZerosV, node:$LHS)> >;
2655 defm SCVTF  : SIMDTwoScalarCVTSD<   0, 0, 0b11101, "scvtf", ARM64sitof>;
2656 defm SQABS  : SIMDTwoScalarBHSD< 0, 0b00111, "sqabs", int_arm64_neon_sqabs>;
2657 defm SQNEG  : SIMDTwoScalarBHSD< 1, 0b00111, "sqneg", int_arm64_neon_sqneg>;
2658 defm SQXTN  : SIMDTwoScalarMixedBHS< 0, 0b10100, "sqxtn", int_arm64_neon_scalar_sqxtn>;
2659 defm SQXTUN : SIMDTwoScalarMixedBHS< 1, 0b10010, "sqxtun", int_arm64_neon_scalar_sqxtun>;
2660 defm SUQADD : SIMDTwoScalarBHSDTied< 0, 0b00011, "suqadd",
2661                                      int_arm64_neon_suqadd>;
2662 defm UCVTF  : SIMDTwoScalarCVTSD<   1, 0, 0b11101, "ucvtf", ARM64uitof>;
2663 defm UQXTN  : SIMDTwoScalarMixedBHS<1, 0b10100, "uqxtn", int_arm64_neon_scalar_uqxtn>;
2664 defm USQADD : SIMDTwoScalarBHSDTied< 1, 0b00011, "usqadd",
2665                                     int_arm64_neon_usqadd>;
2666
2667 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtas (v1f64 FPR64:$Rn))),
2668           (FCVTASv1i64 FPR64:$Rn)>;
2669 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtau (v1f64 FPR64:$Rn))),
2670           (FCVTAUv1i64 FPR64:$Rn)>;
2671 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtms (v1f64 FPR64:$Rn))),
2672           (FCVTMSv1i64 FPR64:$Rn)>;
2673 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtmu (v1f64 FPR64:$Rn))),
2674           (FCVTMUv1i64 FPR64:$Rn)>;
2675 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtns (v1f64 FPR64:$Rn))),
2676           (FCVTNSv1i64 FPR64:$Rn)>;
2677 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtnu (v1f64 FPR64:$Rn))),
2678           (FCVTNUv1i64 FPR64:$Rn)>;
2679 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtps (v1f64 FPR64:$Rn))),
2680           (FCVTPSv1i64 FPR64:$Rn)>;
2681 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_fcvtpu (v1f64 FPR64:$Rn))),
2682           (FCVTPUv1i64 FPR64:$Rn)>;
2683
2684 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_frecpe (f32 FPR32:$Rn))),
2685           (FRECPEv1i32 FPR32:$Rn)>;
2686 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_frecpe (f64 FPR64:$Rn))),
2687           (FRECPEv1i64 FPR64:$Rn)>;
2688 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_frecpe (v1f64 FPR64:$Rn))),
2689           (FRECPEv1i64 FPR64:$Rn)>;
2690
2691 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_frecpx (f32 FPR32:$Rn))),
2692           (FRECPXv1i32 FPR32:$Rn)>;
2693 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_frecpx (f64 FPR64:$Rn))),
2694           (FRECPXv1i64 FPR64:$Rn)>;
2695
2696 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_frsqrte (f32 FPR32:$Rn))),
2697           (FRSQRTEv1i32 FPR32:$Rn)>;
2698 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_frsqrte (f64 FPR64:$Rn))),
2699           (FRSQRTEv1i64 FPR64:$Rn)>;
2700 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_frsqrte (v1f64 FPR64:$Rn))),
2701           (FRSQRTEv1i64 FPR64:$Rn)>;
2702
2703 // If an integer is about to be converted to a floating point value,
2704 // just load it on the floating point unit.
2705 // Here are the patterns for 8 and 16-bits to float.
2706 // 8-bits -> float.
2707 def : Pat <(f32 (uint_to_fp (i32 (zextloadi8 ro_indexed8:$addr)))),
2708            (UCVTFv1i32 (INSERT_SUBREG (f32 (IMPLICIT_DEF)),
2709                           (LDRBro ro_indexed8:$addr), bsub))>;
2710 def : Pat <(f32 (uint_to_fp (i32 (zextloadi8 am_indexed8:$addr)))),
2711            (UCVTFv1i32 (INSERT_SUBREG (f32 (IMPLICIT_DEF)),
2712                           (LDRBui am_indexed8:$addr), bsub))>;
2713 def : Pat <(f32 (uint_to_fp (i32 (zextloadi8 am_unscaled8:$addr)))),
2714            (UCVTFv1i32 (INSERT_SUBREG (f32 (IMPLICIT_DEF)),
2715                           (LDURBi am_unscaled8:$addr), bsub))>;
2716 // 16-bits -> float.
2717 def : Pat <(f32 (uint_to_fp (i32 (zextloadi16 ro_indexed16:$addr)))),
2718            (UCVTFv1i32 (INSERT_SUBREG (f32 (IMPLICIT_DEF)),
2719                           (LDRHro ro_indexed16:$addr), hsub))>;
2720 def : Pat <(f32 (uint_to_fp (i32 (zextloadi16 am_indexed16:$addr)))),
2721            (UCVTFv1i32 (INSERT_SUBREG (f32 (IMPLICIT_DEF)),
2722                           (LDRHui am_indexed16:$addr), hsub))>;
2723 def : Pat <(f32 (uint_to_fp (i32 (zextloadi16 am_unscaled16:$addr)))),
2724            (UCVTFv1i32 (INSERT_SUBREG (f32 (IMPLICIT_DEF)),
2725                           (LDURHi am_unscaled16:$addr), hsub))>;
2726 // 32-bits are handled in target specific dag combine:
2727 // performIntToFpCombine.
2728 // 64-bits integer to 32-bits floating point, not possible with
2729 // UCVTF on floating point registers (both source and destination
2730 // must have the same size).
2731
2732 // Here are the patterns for 8, 16, 32, and 64-bits to double.
2733 // 8-bits -> double.
2734 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (zextloadi8 ro_indexed8:$addr)))),
2735            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2736                           (LDRBro ro_indexed8:$addr), bsub))>;
2737 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (zextloadi8 am_indexed8:$addr)))),
2738            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2739                           (LDRBui am_indexed8:$addr), bsub))>;
2740 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (zextloadi8 am_unscaled8:$addr)))),
2741            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2742                           (LDURBi am_unscaled8:$addr), bsub))>;
2743 // 16-bits -> double.
2744 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (zextloadi16 ro_indexed16:$addr)))),
2745            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2746                           (LDRHro ro_indexed16:$addr), hsub))>;
2747 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (zextloadi16 am_indexed16:$addr)))),
2748            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2749                           (LDRHui am_indexed16:$addr), hsub))>;
2750 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (zextloadi16 am_unscaled16:$addr)))),
2751            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2752                           (LDURHi am_unscaled16:$addr), hsub))>;
2753 // 32-bits -> double.
2754 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (load ro_indexed32:$addr)))),
2755            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2756                           (LDRSro ro_indexed32:$addr), ssub))>;
2757 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (load am_indexed32:$addr)))),
2758            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2759                           (LDRSui am_indexed32:$addr), ssub))>;
2760 def : Pat <(f64 (uint_to_fp (i32 (load am_unscaled32:$addr)))),
2761            (UCVTFv1i64 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
2762                           (LDURSi am_unscaled32:$addr), ssub))>;
2763 // 64-bits -> double are handled in target specific dag combine:
2764 // performIntToFpCombine.
2765
2766 //===----------------------------------------------------------------------===//
2767 // Advanced SIMD three different-sized vector instructions.
2768 //===----------------------------------------------------------------------===//
2769
2770 defm ADDHN  : SIMDNarrowThreeVectorBHS<0,0b0100,"addhn", int_arm64_neon_addhn>;
2771 defm SUBHN  : SIMDNarrowThreeVectorBHS<0,0b0110,"subhn", int_arm64_neon_subhn>;
2772 defm RADDHN : SIMDNarrowThreeVectorBHS<1,0b0100,"raddhn",int_arm64_neon_raddhn>;
2773 defm RSUBHN : SIMDNarrowThreeVectorBHS<1,0b0110,"rsubhn",int_arm64_neon_rsubhn>;
2774 defm PMULL  : SIMDDifferentThreeVectorBD<0,0b1110,"pmull",int_arm64_neon_pmull>;
2775 defm SABAL  : SIMDLongThreeVectorTiedBHSabal<0,0b0101,"sabal",
2776                                              int_arm64_neon_sabd>;
2777 defm SABDL   : SIMDLongThreeVectorBHSabdl<0, 0b0111, "sabdl",
2778                                           int_arm64_neon_sabd>;
2779 defm SADDL   : SIMDLongThreeVectorBHS<   0, 0b0000, "saddl",
2780             BinOpFrag<(add (sext node:$LHS), (sext node:$RHS))>>;
2781 defm SADDW   : SIMDWideThreeVectorBHS<   0, 0b0001, "saddw",
2782                  BinOpFrag<(add node:$LHS, (sext node:$RHS))>>;
2783 defm SMLAL   : SIMDLongThreeVectorTiedBHS<0, 0b1000, "smlal",
2784     TriOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_smull node:$MHS, node:$RHS))>>;
2785 defm SMLSL   : SIMDLongThreeVectorTiedBHS<0, 0b1010, "smlsl",
2786     TriOpFrag<(sub node:$LHS, (int_arm64_neon_smull node:$MHS, node:$RHS))>>;
2787 defm SMULL   : SIMDLongThreeVectorBHS<0, 0b1100, "smull", int_arm64_neon_smull>;
2788 defm SQDMLAL : SIMDLongThreeVectorSQDMLXTiedHS<0, 0b1001, "sqdmlal",
2789                                                int_arm64_neon_sqadd>;
2790 defm SQDMLSL : SIMDLongThreeVectorSQDMLXTiedHS<0, 0b1011, "sqdmlsl",
2791                                                int_arm64_neon_sqsub>;
2792 defm SQDMULL : SIMDLongThreeVectorHS<0, 0b1101, "sqdmull",
2793                                      int_arm64_neon_sqdmull>;
2794 defm SSUBL   : SIMDLongThreeVectorBHS<0, 0b0010, "ssubl",
2795                  BinOpFrag<(sub (sext node:$LHS), (sext node:$RHS))>>;
2796 defm SSUBW   : SIMDWideThreeVectorBHS<0, 0b0011, "ssubw",
2797                  BinOpFrag<(sub node:$LHS, (sext node:$RHS))>>;
2798 defm UABAL   : SIMDLongThreeVectorTiedBHSabal<1, 0b0101, "uabal",
2799                                               int_arm64_neon_uabd>;
2800 defm UABDL   : SIMDLongThreeVectorBHSabdl<1, 0b0111, "uabdl",
2801                                           int_arm64_neon_uabd>;
2802 defm UADDL   : SIMDLongThreeVectorBHS<1, 0b0000, "uaddl",
2803                  BinOpFrag<(add (zext node:$LHS), (zext node:$RHS))>>;
2804 defm UADDW   : SIMDWideThreeVectorBHS<1, 0b0001, "uaddw",
2805                  BinOpFrag<(add node:$LHS, (zext node:$RHS))>>;
2806 defm UMLAL   : SIMDLongThreeVectorTiedBHS<1, 0b1000, "umlal",
2807     TriOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_umull node:$MHS, node:$RHS))>>;
2808 defm UMLSL   : SIMDLongThreeVectorTiedBHS<1, 0b1010, "umlsl",
2809     TriOpFrag<(sub node:$LHS, (int_arm64_neon_umull node:$MHS, node:$RHS))>>;
2810 defm UMULL   : SIMDLongThreeVectorBHS<1, 0b1100, "umull", int_arm64_neon_umull>;
2811 defm USUBL   : SIMDLongThreeVectorBHS<1, 0b0010, "usubl",
2812                  BinOpFrag<(sub (zext node:$LHS), (zext node:$RHS))>>;
2813 defm USUBW   : SIMDWideThreeVectorBHS<   1, 0b0011, "usubw",
2814                  BinOpFrag<(sub node:$LHS, (zext node:$RHS))>>;
2815
2816 // Patterns for 64-bit pmull
2817 def : Pat<(int_arm64_neon_pmull64 V64:$Rn, V64:$Rm),
2818           (PMULLv1i64 V64:$Rn, V64:$Rm)>;
2819 def : Pat<(int_arm64_neon_pmull64 (vector_extract (v2i64 V128:$Rn), (i64 1)),
2820                                   (vector_extract (v2i64 V128:$Rm), (i64 1))),
2821           (PMULLv2i64 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2822
2823 // CodeGen patterns for addhn and subhn instructions, which can actually be
2824 // written in LLVM IR without too much difficulty.
2825
2826 // ADDHN
2827 def : Pat<(v8i8 (trunc (v8i16 (ARM64vlshr (add V128:$Rn, V128:$Rm), (i32 8))))),
2828           (ADDHNv8i16_v8i8 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2829 def : Pat<(v4i16 (trunc (v4i32 (ARM64vlshr (add V128:$Rn, V128:$Rm),
2830                                            (i32 16))))),
2831           (ADDHNv4i32_v4i16 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2832 def : Pat<(v2i32 (trunc (v2i64 (ARM64vlshr (add V128:$Rn, V128:$Rm),
2833                                            (i32 32))))),
2834           (ADDHNv2i64_v2i32 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2835 def : Pat<(concat_vectors (v8i8 V64:$Rd),
2836                           (trunc (v8i16 (ARM64vlshr (add V128:$Rn, V128:$Rm),
2837                                                     (i32 8))))),
2838           (ADDHNv8i16_v16i8 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rd, dsub),
2839                             V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2840 def : Pat<(concat_vectors (v4i16 V64:$Rd),
2841                           (trunc (v4i32 (ARM64vlshr (add V128:$Rn, V128:$Rm),
2842                                                     (i32 16))))),
2843           (ADDHNv4i32_v8i16 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rd, dsub),
2844                             V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2845 def : Pat<(concat_vectors (v2i32 V64:$Rd),
2846                           (trunc (v2i64 (ARM64vlshr (add V128:$Rn, V128:$Rm),
2847                                                     (i32 32))))),
2848           (ADDHNv2i64_v4i32 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rd, dsub),
2849                             V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2850
2851 // SUBHN
2852 def : Pat<(v8i8 (trunc (v8i16 (ARM64vlshr (sub V128:$Rn, V128:$Rm), (i32 8))))),
2853           (SUBHNv8i16_v8i8 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2854 def : Pat<(v4i16 (trunc (v4i32 (ARM64vlshr (sub V128:$Rn, V128:$Rm),
2855                                            (i32 16))))),
2856           (SUBHNv4i32_v4i16 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2857 def : Pat<(v2i32 (trunc (v2i64 (ARM64vlshr (sub V128:$Rn, V128:$Rm),
2858                                            (i32 32))))),
2859           (SUBHNv2i64_v2i32 V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2860 def : Pat<(concat_vectors (v8i8 V64:$Rd),
2861                           (trunc (v8i16 (ARM64vlshr (sub V128:$Rn, V128:$Rm),
2862                                                     (i32 8))))),
2863           (SUBHNv8i16_v16i8 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rd, dsub),
2864                             V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2865 def : Pat<(concat_vectors (v4i16 V64:$Rd),
2866                           (trunc (v4i32 (ARM64vlshr (sub V128:$Rn, V128:$Rm),
2867                                                     (i32 16))))),
2868           (SUBHNv4i32_v8i16 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rd, dsub),
2869                             V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2870 def : Pat<(concat_vectors (v2i32 V64:$Rd),
2871                           (trunc (v2i64 (ARM64vlshr (sub V128:$Rn, V128:$Rm),
2872                                                     (i32 32))))),
2873           (SUBHNv2i64_v4i32 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rd, dsub),
2874                             V128:$Rn, V128:$Rm)>;
2875
2876 //----------------------------------------------------------------------------
2877 // AdvSIMD bitwise extract from vector instruction.
2878 //----------------------------------------------------------------------------
2879
2880 defm EXT : SIMDBitwiseExtract<"ext">;
2881
2882 def : Pat<(v4i16 (ARM64ext V64:$Rn, V64:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2883           (EXTv8i8 V64:$Rn, V64:$Rm, imm:$imm)>;
2884 def : Pat<(v8i16 (ARM64ext V128:$Rn, V128:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2885           (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rm, imm:$imm)>;
2886 def : Pat<(v2i32 (ARM64ext V64:$Rn, V64:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2887           (EXTv8i8 V64:$Rn, V64:$Rm, imm:$imm)>;
2888 def : Pat<(v2f32 (ARM64ext V64:$Rn, V64:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2889           (EXTv8i8 V64:$Rn, V64:$Rm, imm:$imm)>;
2890 def : Pat<(v4i32 (ARM64ext V128:$Rn, V128:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2891           (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rm, imm:$imm)>;
2892 def : Pat<(v4f32 (ARM64ext V128:$Rn, V128:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2893           (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rm, imm:$imm)>;
2894 def : Pat<(v2i64 (ARM64ext V128:$Rn, V128:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2895           (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rm, imm:$imm)>;
2896 def : Pat<(v2f64 (ARM64ext V128:$Rn, V128:$Rm, (i32 imm:$imm))),
2897           (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rm, imm:$imm)>;
2898
2899 // We use EXT to handle extract_subvector to copy the upper 64-bits of a
2900 // 128-bit vector.
2901 def : Pat<(v8i8  (extract_subvector V128:$Rn, (i64 8))),
2902           (EXTRACT_SUBREG (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rn, 8), dsub)>;
2903 def : Pat<(v4i16 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 4))),
2904           (EXTRACT_SUBREG (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rn, 8), dsub)>;
2905 def : Pat<(v2i32 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 2))),
2906           (EXTRACT_SUBREG (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rn, 8), dsub)>;
2907 def : Pat<(v1i64 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 1))),
2908           (EXTRACT_SUBREG (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rn, 8), dsub)>;
2909 def : Pat<(v2f32 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 2))),
2910           (EXTRACT_SUBREG (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rn, 8), dsub)>;
2911 def : Pat<(v1f64 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 1))),
2912           (EXTRACT_SUBREG (EXTv16i8 V128:$Rn, V128:$Rn, 8), dsub)>;
2913
2914
2915 //----------------------------------------------------------------------------
2916 // AdvSIMD zip vector
2917 //----------------------------------------------------------------------------
2918
2919 defm TRN1 : SIMDZipVector<0b010, "trn1", ARM64trn1>;
2920 defm TRN2 : SIMDZipVector<0b110, "trn2", ARM64trn2>;
2921 defm UZP1 : SIMDZipVector<0b001, "uzp1", ARM64uzp1>;
2922 defm UZP2 : SIMDZipVector<0b101, "uzp2", ARM64uzp2>;
2923 defm ZIP1 : SIMDZipVector<0b011, "zip1", ARM64zip1>;
2924 defm ZIP2 : SIMDZipVector<0b111, "zip2", ARM64zip2>;
2925
2926 //----------------------------------------------------------------------------
2927 // AdvSIMD TBL/TBX instructions
2928 //----------------------------------------------------------------------------
2929
2930 defm TBL : SIMDTableLookup<    0, "tbl">;
2931 defm TBX : SIMDTableLookupTied<1, "tbx">;
2932
2933 def : Pat<(v8i8 (int_arm64_neon_tbl1 (v16i8 VecListOne128:$Rn), (v8i8 V64:$Ri))),
2934           (TBLv8i8One VecListOne128:$Rn, V64:$Ri)>;
2935 def : Pat<(v16i8 (int_arm64_neon_tbl1 (v16i8 V128:$Ri), (v16i8 V128:$Rn))),
2936           (TBLv16i8One V128:$Ri, V128:$Rn)>;
2937
2938 def : Pat<(v8i8 (int_arm64_neon_tbx1 (v8i8 V64:$Rd),
2939                   (v16i8 VecListOne128:$Rn), (v8i8 V64:$Ri))),
2940           (TBXv8i8One V64:$Rd, VecListOne128:$Rn, V64:$Ri)>;
2941 def : Pat<(v16i8 (int_arm64_neon_tbx1 (v16i8 V128:$Rd),
2942                    (v16i8 V128:$Ri), (v16i8 V128:$Rn))),
2943           (TBXv16i8One V128:$Rd, V128:$Ri, V128:$Rn)>;
2944
2945
2946 //----------------------------------------------------------------------------
2947 // AdvSIMD scalar CPY instruction
2948 //----------------------------------------------------------------------------
2949
2950 defm CPY : SIMDScalarCPY<"cpy">;
2951
2952 //----------------------------------------------------------------------------
2953 // AdvSIMD scalar pairwise instructions
2954 //----------------------------------------------------------------------------
2955
2956 defm ADDP    : SIMDPairwiseScalarD<0, 0b11011, "addp">;
2957 defm FADDP   : SIMDPairwiseScalarSD<1, 0, 0b01101, "faddp">;
2958 defm FMAXNMP : SIMDPairwiseScalarSD<1, 0, 0b01100, "fmaxnmp">;
2959 defm FMAXP   : SIMDPairwiseScalarSD<1, 0, 0b01111, "fmaxp">;
2960 defm FMINNMP : SIMDPairwiseScalarSD<1, 1, 0b01100, "fminnmp">;
2961 defm FMINP   : SIMDPairwiseScalarSD<1, 1, 0b01111, "fminp">;
2962 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_saddv (v2i64 V128:$Rn))),
2963           (ADDPv2i64p V128:$Rn)>;
2964 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_uaddv (v2i64 V128:$Rn))),
2965           (ADDPv2i64p V128:$Rn)>;
2966 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_faddv (v2f32 V64:$Rn))),
2967           (FADDPv2i32p V64:$Rn)>;
2968 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_faddv (v4f32 V128:$Rn))),
2969           (FADDPv2i32p (EXTRACT_SUBREG (FADDPv4f32 V128:$Rn, V128:$Rn), dsub))>;
2970 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_faddv (v2f64 V128:$Rn))),
2971           (FADDPv2i64p V128:$Rn)>;
2972 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_fmaxnmv (v2f32 V64:$Rn))),
2973           (FMAXNMPv2i32p V64:$Rn)>;
2974 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_fmaxnmv (v2f64 V128:$Rn))),
2975           (FMAXNMPv2i64p V128:$Rn)>;
2976 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_fmaxv (v2f32 V64:$Rn))),
2977           (FMAXPv2i32p V64:$Rn)>;
2978 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_fmaxv (v2f64 V128:$Rn))),
2979           (FMAXPv2i64p V128:$Rn)>;
2980 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_fminnmv (v2f32 V64:$Rn))),
2981           (FMINNMPv2i32p V64:$Rn)>;
2982 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_fminnmv (v2f64 V128:$Rn))),
2983           (FMINNMPv2i64p V128:$Rn)>;
2984 def : Pat<(f32 (int_arm64_neon_fminv (v2f32 V64:$Rn))),
2985           (FMINPv2i32p V64:$Rn)>;
2986 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_fminv (v2f64 V128:$Rn))),
2987           (FMINPv2i64p V128:$Rn)>;
2988
2989 //----------------------------------------------------------------------------
2990 // AdvSIMD INS/DUP instructions
2991 //----------------------------------------------------------------------------
2992
2993 def DUPv8i8gpr  : SIMDDupFromMain<0, 0b00001, ".8b", v8i8, V64, GPR32>;
2994 def DUPv16i8gpr : SIMDDupFromMain<1, 0b00001, ".16b", v16i8, V128, GPR32>;
2995 def DUPv4i16gpr : SIMDDupFromMain<0, 0b00010, ".4h", v4i16, V64, GPR32>;
2996 def DUPv8i16gpr : SIMDDupFromMain<1, 0b00010, ".8h", v8i16, V128, GPR32>;
2997 def DUPv2i32gpr : SIMDDupFromMain<0, 0b00100, ".2s", v2i32, V64, GPR32>;
2998 def DUPv4i32gpr : SIMDDupFromMain<1, 0b00100, ".4s", v4i32, V128, GPR32>;
2999 def DUPv2i64gpr : SIMDDupFromMain<1, 0b01000, ".2d", v2i64, V128, GPR64>;
3000
3001 def DUPv2i64lane : SIMDDup64FromElement;
3002 def DUPv2i32lane : SIMDDup32FromElement<0, ".2s", v2i32, V64>;
3003 def DUPv4i32lane : SIMDDup32FromElement<1, ".4s", v4i32, V128>;
3004 def DUPv4i16lane : SIMDDup16FromElement<0, ".4h", v4i16, V64>;
3005 def DUPv8i16lane : SIMDDup16FromElement<1, ".8h", v8i16, V128>;
3006 def DUPv8i8lane  : SIMDDup8FromElement <0, ".8b", v8i8, V64>;
3007 def DUPv16i8lane : SIMDDup8FromElement <1, ".16b", v16i8, V128>;
3008
3009 def : Pat<(v2f32 (ARM64dup (f32 FPR32:$Rn))),
3010           (v2f32 (DUPv2i32lane
3011             (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rn, ssub),
3012             (i64 0)))>;
3013 def : Pat<(v4f32 (ARM64dup (f32 FPR32:$Rn))),
3014           (v4f32 (DUPv4i32lane
3015             (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rn, ssub),
3016             (i64 0)))>;
3017 def : Pat<(v2f64 (ARM64dup (f64 FPR64:$Rn))),
3018           (v2f64 (DUPv2i64lane
3019             (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$Rn, dsub),
3020             (i64 0)))>;
3021
3022 def : Pat<(v2f32 (ARM64duplane32 (v4f32 V128:$Rn), VectorIndexS:$imm)),
3023           (DUPv2i32lane V128:$Rn, VectorIndexS:$imm)>;
3024 def : Pat<(v4f32 (ARM64duplane32 (v4f32 V128:$Rn), VectorIndexS:$imm)),
3025          (DUPv4i32lane V128:$Rn, VectorIndexS:$imm)>;
3026 def : Pat<(v2f64 (ARM64duplane64 (v2f64 V128:$Rn), VectorIndexD:$imm)),
3027           (DUPv2i64lane V128:$Rn, VectorIndexD:$imm)>;
3028
3029 defm SMOV : SMov;
3030 defm UMOV : UMov;
3031
3032 def : Pat<(sext_inreg (vector_extract (v16i8 V128:$Rn), VectorIndexB:$idx), i8),
3033           (i32 (SMOVvi8to32 V128:$Rn, VectorIndexB:$idx))>;
3034 def : Pat<(sext_inreg (vector_extract (v16i8 V128:$Rn), VectorIndexB:$idx), i8),
3035           (i64 (SMOVvi8to64 V128:$Rn, VectorIndexB:$idx))>;
3036 def : Pat<(sext_inreg (vector_extract (v8i16 V128:$Rn), VectorIndexH:$idx),i16),
3037           (i32 (SMOVvi16to32 V128:$Rn, VectorIndexH:$idx))>;
3038 def : Pat<(sext_inreg (vector_extract (v8i16 V128:$Rn), VectorIndexH:$idx),i16),
3039           (i64 (SMOVvi16to64 V128:$Rn, VectorIndexH:$idx))>;
3040 def : Pat<(sext_inreg (vector_extract (v8i16 V128:$Rn), VectorIndexH:$idx),i16),
3041           (i32 (SMOVvi16to32 V128:$Rn, VectorIndexH:$idx))>;
3042 def : Pat<(sext (i32 (vector_extract (v4i32 V128:$Rn), VectorIndexS:$idx))),
3043           (i64 (SMOVvi32to64 V128:$Rn, VectorIndexS:$idx))>;
3044
3045 // Extracting i8 or i16 elements will have the zero-extend transformed to
3046 // an 'and' mask by type legalization since neither i8 nor i16 are legal types
3047 // for ARM64. Match these patterns here since UMOV already zeroes out the high
3048 // bits of the destination register.
3049 def : Pat<(and (vector_extract (v16i8 V128:$Rn), VectorIndexB:$idx),
3050                (i32 0xff)),
3051           (i32 (UMOVvi8 V128:$Rn, VectorIndexB:$idx))>;
3052 def : Pat<(and (vector_extract (v8i16 V128:$Rn), VectorIndexH:$idx),
3053                (i32 0xffff)),
3054           (i32 (UMOVvi16 V128:$Rn, VectorIndexH:$idx))>;
3055
3056 defm INS : SIMDIns;
3057
3058 def : Pat<(v16i8 (scalar_to_vector GPR32:$Rn)),
3059           (SUBREG_TO_REG (i32 0),
3060                          (f32 (COPY_TO_REGCLASS GPR32:$Rn, FPR32)), ssub)>;
3061 def : Pat<(v8i8 (scalar_to_vector GPR32:$Rn)),
3062           (SUBREG_TO_REG (i32 0),
3063                          (f32 (COPY_TO_REGCLASS GPR32:$Rn, FPR32)), ssub)>;
3064
3065 def : Pat<(v8i16 (scalar_to_vector GPR32:$Rn)),
3066           (SUBREG_TO_REG (i32 0),
3067                          (f32 (COPY_TO_REGCLASS GPR32:$Rn, FPR32)), ssub)>;
3068 def : Pat<(v4i16 (scalar_to_vector GPR32:$Rn)),
3069           (SUBREG_TO_REG (i32 0),
3070                          (f32 (COPY_TO_REGCLASS GPR32:$Rn, FPR32)), ssub)>;
3071
3072 def : Pat<(v2i32 (scalar_to_vector (i32 FPR32:$Rn))),
3073             (v2i32 (INSERT_SUBREG (v2i32 (IMPLICIT_DEF)),
3074                                   (i32 FPR32:$Rn), ssub))>;
3075 def : Pat<(v4i32 (scalar_to_vector (i32 FPR32:$Rn))),
3076             (v4i32 (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)),
3077                                   (i32 FPR32:$Rn), ssub))>;
3078 def : Pat<(v2i64 (scalar_to_vector (i64 FPR64:$Rn))),
3079             (v2i64 (INSERT_SUBREG (v2i64 (IMPLICIT_DEF)),
3080                                   (i64 FPR64:$Rn), dsub))>;
3081
3082 def : Pat<(v4f32 (scalar_to_vector (f32 FPR32:$Rn))),
3083           (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rn, ssub)>;
3084 def : Pat<(v2f32 (scalar_to_vector (f32 FPR32:$Rn))),
3085           (INSERT_SUBREG (v2f32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rn, ssub)>;
3086 def : Pat<(v2f64 (scalar_to_vector (f64 FPR64:$Rn))),
3087           (INSERT_SUBREG (v2f64 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$Rn, dsub)>;
3088
3089 def : Pat<(v2f32 (vector_insert (v2f32 V64:$Rn),
3090             (f32 FPR32:$Rm), (i64 VectorIndexS:$imm))),
3091           (EXTRACT_SUBREG
3092             (INSvi32lane
3093               (v4f32 (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), V64:$Rn, dsub)),
3094               VectorIndexS:$imm,
3095               (v4f32 (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rm, ssub)),
3096               (i64 0)),
3097             dsub)>;
3098 def : Pat<(v4f32 (vector_insert (v4f32 V128:$Rn),
3099             (f32 FPR32:$Rm), (i64 VectorIndexS:$imm))),
3100           (INSvi32lane
3101             V128:$Rn, VectorIndexS:$imm,
3102             (v4f32 (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rm, ssub)),
3103             (i64 0))>;
3104 def : Pat<(v2f64 (vector_insert (v2f64 V128:$Rn),
3105             (f64 FPR64:$Rm), (i64 VectorIndexD:$imm))),
3106           (INSvi64lane
3107             V128:$Rn, VectorIndexD:$imm,
3108             (v2f64 (INSERT_SUBREG (v2f64 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$Rm, dsub)),
3109             (i64 0))>;
3110
3111 // Copy an element at a constant index in one vector into a constant indexed
3112 // element of another.
3113 // FIXME refactor to a shared class/dev parameterized on vector type, vector
3114 // index type and INS extension
3115 def : Pat<(v16i8 (int_arm64_neon_vcopy_lane
3116                    (v16i8 V128:$Vd), VectorIndexB:$idx, (v16i8 V128:$Vs),
3117                    VectorIndexB:$idx2)),
3118           (v16i8 (INSvi8lane
3119                    V128:$Vd, VectorIndexB:$idx, V128:$Vs, VectorIndexB:$idx2)
3120           )>;
3121 def : Pat<(v8i16 (int_arm64_neon_vcopy_lane
3122                    (v8i16 V128:$Vd), VectorIndexH:$idx, (v8i16 V128:$Vs),
3123                    VectorIndexH:$idx2)),
3124           (v8i16 (INSvi16lane
3125                    V128:$Vd, VectorIndexH:$idx, V128:$Vs, VectorIndexH:$idx2)
3126           )>;
3127 def : Pat<(v4i32 (int_arm64_neon_vcopy_lane
3128                    (v4i32 V128:$Vd), VectorIndexS:$idx, (v4i32 V128:$Vs),
3129                    VectorIndexS:$idx2)),
3130           (v4i32 (INSvi32lane
3131                    V128:$Vd, VectorIndexS:$idx, V128:$Vs, VectorIndexS:$idx2)
3132           )>;
3133 def : Pat<(v2i64 (int_arm64_neon_vcopy_lane
3134                    (v2i64 V128:$Vd), VectorIndexD:$idx, (v2i64 V128:$Vs),
3135                    VectorIndexD:$idx2)),
3136           (v2i64 (INSvi64lane
3137                    V128:$Vd, VectorIndexD:$idx, V128:$Vs, VectorIndexD:$idx2)
3138           )>;
3139
3140 multiclass Neon_INS_elt_pattern<ValueType VT128, ValueType VT64,
3141                                 ValueType VTScal, Instruction INS> {
3142   def : Pat<(VT128 (vector_insert V128:$src,
3143                         (VTScal (vector_extract (VT128 V128:$Rn), imm:$Immn)),
3144                         imm:$Immd)),
3145             (INS V128:$src, imm:$Immd, V128:$Rn, imm:$Immn)>;
3146
3147   def : Pat<(VT128 (vector_insert V128:$src,
3148                         (VTScal (vector_extract (VT64 V64:$Rn), imm:$Immn)),
3149                         imm:$Immd)),
3150             (INS V128:$src, imm:$Immd,
3151                  (SUBREG_TO_REG (i64 0), V64:$Rn, dsub), imm:$Immn)>;
3152
3153   def : Pat<(VT64 (vector_insert V64:$src,
3154                         (VTScal (vector_extract (VT128 V128:$Rn), imm:$Immn)),
3155                         imm:$Immd)),
3156             (EXTRACT_SUBREG (INS (SUBREG_TO_REG (i64 0), V64:$src, dsub),
3157                                  imm:$Immd, V128:$Rn, imm:$Immn),
3158                             dsub)>;
3159
3160   def : Pat<(VT64 (vector_insert V64:$src,
3161                         (VTScal (vector_extract (VT64 V64:$Rn), imm:$Immn)),
3162                         imm:$Immd)),
3163             (EXTRACT_SUBREG
3164                 (INS (SUBREG_TO_REG (i64 0), V64:$src, dsub), imm:$Immd,
3165                      (SUBREG_TO_REG (i64 0), V64:$Rn, dsub), imm:$Immn),
3166                 dsub)>;
3167 }
3168
3169 defm : Neon_INS_elt_pattern<v4f32, v2f32, f32, INSvi32lane>;
3170 defm : Neon_INS_elt_pattern<v2f64, v1f64, f64, INSvi64lane>;
3171 defm : Neon_INS_elt_pattern<v16i8, v8i8,  i32, INSvi8lane>;
3172 defm : Neon_INS_elt_pattern<v8i16, v4i16, i32, INSvi16lane>;
3173 defm : Neon_INS_elt_pattern<v4i32, v2i32, i32, INSvi32lane>;
3174 defm : Neon_INS_elt_pattern<v2i64, v1i64, i64, INSvi32lane>;
3175
3176
3177 // Floating point vector extractions are codegen'd as either a sequence of
3178 // subregister extractions, possibly fed by an INS if the lane number is
3179 // anything other than zero.
3180 def : Pat<(vector_extract (v2f64 V128:$Rn), 0),
3181           (f64 (EXTRACT_SUBREG V128:$Rn, dsub))>;
3182 def : Pat<(vector_extract (v4f32 V128:$Rn), 0),
3183           (f32 (EXTRACT_SUBREG V128:$Rn, ssub))>;
3184 def : Pat<(vector_extract (v2f64 V128:$Rn), VectorIndexD:$idx),
3185           (f64 (EXTRACT_SUBREG
3186             (INSvi64lane (v2f64 (IMPLICIT_DEF)), 0,
3187                          V128:$Rn, VectorIndexD:$idx),
3188             dsub))>;
3189 def : Pat<(vector_extract (v4f32 V128:$Rn), VectorIndexS:$idx),
3190           (f32 (EXTRACT_SUBREG
3191             (INSvi32lane (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), 0,
3192                          V128:$Rn, VectorIndexS:$idx),
3193             ssub))>;
3194
3195 // All concat_vectors operations are canonicalised to act on i64 vectors for
3196 // ARM64. In the general case we need an instruction, which had just as well be
3197 // INS.
3198 class ConcatPat<ValueType DstTy, ValueType SrcTy>
3199   : Pat<(DstTy (concat_vectors (SrcTy V64:$Rd), V64:$Rn)),
3200         (INSvi64lane (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rd, dsub), 1,
3201                      (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rn, dsub), 0)>;
3202
3203 def : ConcatPat<v2i64, v1i64>;
3204 def : ConcatPat<v2f64, v1f64>;
3205 def : ConcatPat<v4i32, v2i32>;
3206 def : ConcatPat<v4f32, v2f32>;
3207 def : ConcatPat<v8i16, v4i16>;
3208 def : ConcatPat<v16i8, v8i8>;
3209
3210 // If the high lanes are undef, though, we can just ignore them:
3211 class ConcatUndefPat<ValueType DstTy, ValueType SrcTy>
3212   : Pat<(DstTy (concat_vectors (SrcTy V64:$Rn), undef)),
3213         (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rn, dsub)>;
3214
3215 def : ConcatUndefPat<v2i64, v1i64>;
3216 def : ConcatUndefPat<v2f64, v1f64>;
3217 def : ConcatUndefPat<v4i32, v2i32>;
3218 def : ConcatUndefPat<v4f32, v2f32>;
3219 def : ConcatUndefPat<v8i16, v4i16>;
3220 def : ConcatUndefPat<v16i8, v8i8>;
3221
3222 //----------------------------------------------------------------------------
3223 // AdvSIMD across lanes instructions
3224 //----------------------------------------------------------------------------
3225
3226 defm ADDV    : SIMDAcrossLanesBHS<0, 0b11011, "addv">;
3227 defm SMAXV   : SIMDAcrossLanesBHS<0, 0b01010, "smaxv">;
3228 defm SMINV   : SIMDAcrossLanesBHS<0, 0b11010, "sminv">;
3229 defm UMAXV   : SIMDAcrossLanesBHS<1, 0b01010, "umaxv">;
3230 defm UMINV   : SIMDAcrossLanesBHS<1, 0b11010, "uminv">;
3231 defm SADDLV  : SIMDAcrossLanesHSD<0, 0b00011, "saddlv">;
3232 defm UADDLV  : SIMDAcrossLanesHSD<1, 0b00011, "uaddlv">;
3233 defm FMAXNMV : SIMDAcrossLanesS<0b01100, 0, "fmaxnmv", int_arm64_neon_fmaxnmv>;
3234 defm FMAXV   : SIMDAcrossLanesS<0b01111, 0, "fmaxv", int_arm64_neon_fmaxv>;
3235 defm FMINNMV : SIMDAcrossLanesS<0b01100, 1, "fminnmv", int_arm64_neon_fminnmv>;
3236 defm FMINV   : SIMDAcrossLanesS<0b01111, 1, "fminv", int_arm64_neon_fminv>;
3237
3238 multiclass SIMDAcrossLanesSignedIntrinsic<string baseOpc, Intrinsic intOp> {
3239 // If there is a sign extension after this intrinsic, consume it as smov already
3240 // performed it
3241   def : Pat<(i32 (sext_inreg (i32 (intOp (v8i8 V64:$Rn))), i8)),
3242         (i32 (SMOVvi8to32
3243           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3244             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i8v")) V64:$Rn), bsub),
3245           (i64 0)))>;
3246   def : Pat<(i32 (intOp (v8i8 V64:$Rn))),
3247         (i32 (SMOVvi8to32
3248           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3249             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i8v")) V64:$Rn), bsub),
3250           (i64 0)))>;
3251 // If there is a sign extension after this intrinsic, consume it as smov already
3252 // performed it
3253 def : Pat<(i32 (sext_inreg (i32 (intOp (v16i8 V128:$Rn))), i8)),
3254         (i32 (SMOVvi8to32
3255           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3256            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v16i8v")) V128:$Rn), bsub),
3257           (i64 0)))>;
3258 def : Pat<(i32 (intOp (v16i8 V128:$Rn))),
3259         (i32 (SMOVvi8to32
3260           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3261            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v16i8v")) V128:$Rn), bsub),
3262           (i64 0)))>;
3263 // If there is a sign extension after this intrinsic, consume it as smov already
3264 // performed it
3265 def : Pat<(i32 (sext_inreg (i32 (intOp (v4i16 V64:$Rn))), i16)),
3266           (i32 (SMOVvi16to32
3267            (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3268             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i16v")) V64:$Rn), hsub),
3269            (i64 0)))>;
3270 def : Pat<(i32 (intOp (v4i16 V64:$Rn))),
3271           (i32 (SMOVvi16to32
3272            (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3273             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i16v")) V64:$Rn), hsub),
3274            (i64 0)))>;
3275 // If there is a sign extension after this intrinsic, consume it as smov already
3276 // performed it
3277 def : Pat<(i32 (sext_inreg (i32 (intOp (v8i16 V128:$Rn))), i16)),
3278         (i32 (SMOVvi16to32
3279           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3280            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i16v")) V128:$Rn), hsub),
3281           (i64 0)))>;
3282 def : Pat<(i32 (intOp (v8i16 V128:$Rn))),
3283         (i32 (SMOVvi16to32
3284           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3285            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i16v")) V128:$Rn), hsub),
3286           (i64 0)))>;
3287
3288 def : Pat<(i32 (intOp (v4i32 V128:$Rn))),
3289         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3290           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3291            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i32v")) V128:$Rn), ssub),
3292           ssub))>;
3293 }
3294
3295 multiclass SIMDAcrossLanesUnsignedIntrinsic<string baseOpc, Intrinsic intOp> {
3296 // If there is a masking operation keeping only what has been actually
3297 // generated, consume it.
3298   def : Pat<(i32 (and (i32 (intOp (v8i8 V64:$Rn))), maski8_or_more)),
3299         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3300           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3301             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i8v")) V64:$Rn), bsub),
3302           ssub))>;
3303   def : Pat<(i32 (intOp (v8i8 V64:$Rn))),
3304         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3305           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3306             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i8v")) V64:$Rn), bsub),
3307           ssub))>;
3308 // If there is a masking operation keeping only what has been actually
3309 // generated, consume it.
3310 def : Pat<(i32 (and (i32 (intOp (v16i8 V128:$Rn))), maski8_or_more)),
3311         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3312           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3313             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v16i8v")) V128:$Rn), bsub),
3314           ssub))>;
3315 def : Pat<(i32 (intOp (v16i8 V128:$Rn))),
3316         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3317           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3318             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v16i8v")) V128:$Rn), bsub),
3319           ssub))>;
3320
3321 // If there is a masking operation keeping only what has been actually
3322 // generated, consume it.
3323 def : Pat<(i32 (and (i32 (intOp (v4i16 V64:$Rn))), maski16_or_more)),
3324           (i32 (EXTRACT_SUBREG
3325             (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3326               (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i16v")) V64:$Rn), hsub),
3327             ssub))>;
3328 def : Pat<(i32 (intOp (v4i16 V64:$Rn))),
3329           (i32 (EXTRACT_SUBREG
3330             (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3331               (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i16v")) V64:$Rn), hsub),
3332             ssub))>;
3333 // If there is a masking operation keeping only what has been actually
3334 // generated, consume it.
3335 def : Pat<(i32 (and (i32 (intOp (v8i16 V128:$Rn))), maski16_or_more)),
3336         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3337           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3338             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i16v")) V128:$Rn), hsub),
3339           ssub))>;
3340 def : Pat<(i32 (intOp (v8i16 V128:$Rn))),
3341         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3342           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3343             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i16v")) V128:$Rn), hsub),
3344           ssub))>;
3345
3346 def : Pat<(i32 (intOp (v4i32 V128:$Rn))),
3347         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3348           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3349             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i32v")) V128:$Rn), ssub),
3350           ssub))>;
3351
3352 }
3353
3354 multiclass SIMDAcrossLanesSignedLongIntrinsic<string baseOpc, Intrinsic intOp> {
3355   def : Pat<(i32 (intOp (v8i8 V64:$Rn))),
3356         (i32 (SMOVvi16to32
3357           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3358             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i8v")) V64:$Rn), hsub),
3359           (i64 0)))>;
3360 def : Pat<(i32 (intOp (v16i8 V128:$Rn))),
3361         (i32 (SMOVvi16to32
3362           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3363            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v16i8v")) V128:$Rn), hsub),
3364           (i64 0)))>;
3365
3366 def : Pat<(i32 (intOp (v4i16 V64:$Rn))),
3367           (i32 (EXTRACT_SUBREG
3368            (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3369             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i16v")) V64:$Rn), ssub),
3370            ssub))>;
3371 def : Pat<(i32 (intOp (v8i16 V128:$Rn))),
3372         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3373           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3374            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i16v")) V128:$Rn), ssub),
3375           ssub))>;
3376
3377 def : Pat<(i64 (intOp (v4i32 V128:$Rn))),
3378         (i64 (EXTRACT_SUBREG
3379           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3380            (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i32v")) V128:$Rn), dsub),
3381           dsub))>;
3382 }
3383
3384 multiclass SIMDAcrossLanesUnsignedLongIntrinsic<string baseOpc,
3385                                                 Intrinsic intOp> {
3386   def : Pat<(i32 (intOp (v8i8 V64:$Rn))),
3387         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3388           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3389             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i8v")) V64:$Rn), hsub),
3390           ssub))>;
3391 def : Pat<(i32 (intOp (v16i8 V128:$Rn))),
3392         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3393           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3394             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v16i8v")) V128:$Rn), hsub),
3395           ssub))>;
3396
3397 def : Pat<(i32 (intOp (v4i16 V64:$Rn))),
3398           (i32 (EXTRACT_SUBREG
3399             (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3400               (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i16v")) V64:$Rn), ssub),
3401             ssub))>;
3402 def : Pat<(i32 (intOp (v8i16 V128:$Rn))),
3403         (i32 (EXTRACT_SUBREG
3404           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3405             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v8i16v")) V128:$Rn), ssub),
3406           ssub))>;
3407
3408 def : Pat<(i64 (intOp (v4i32 V128:$Rn))),
3409         (i64 (EXTRACT_SUBREG
3410           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3411             (!cast<Instruction>(!strconcat(baseOpc, "v4i32v")) V128:$Rn), dsub),
3412           dsub))>;
3413 }
3414
3415 defm : SIMDAcrossLanesSignedIntrinsic<"ADDV",  int_arm64_neon_saddv>;
3416 // vaddv_[su]32 is special; -> ADDP Vd.2S,Vn.2S,Vm.2S; return Vd.s[0];Vn==Vm
3417 def : Pat<(i32 (int_arm64_neon_saddv (v2i32 V64:$Rn))),
3418           (EXTRACT_SUBREG (ADDPv2i32 V64:$Rn, V64:$Rn), ssub)>;
3419
3420 defm : SIMDAcrossLanesUnsignedIntrinsic<"ADDV",  int_arm64_neon_uaddv>;
3421 // vaddv_[su]32 is special; -> ADDP Vd.2S,Vn.2S,Vm.2S; return Vd.s[0];Vn==Vm
3422 def : Pat<(i32 (int_arm64_neon_uaddv (v2i32 V64:$Rn))),
3423           (EXTRACT_SUBREG (ADDPv2i32 V64:$Rn, V64:$Rn), ssub)>;
3424
3425 defm : SIMDAcrossLanesSignedIntrinsic<"SMAXV", int_arm64_neon_smaxv>;
3426 def : Pat<(i32 (int_arm64_neon_smaxv (v2i32 V64:$Rn))),
3427            (EXTRACT_SUBREG (SMAXPv2i32 V64:$Rn, V64:$Rn), ssub)>;
3428
3429 defm : SIMDAcrossLanesSignedIntrinsic<"SMINV", int_arm64_neon_sminv>;
3430 def : Pat<(i32 (int_arm64_neon_sminv (v2i32 V64:$Rn))),
3431            (EXTRACT_SUBREG (SMINPv2i32 V64:$Rn, V64:$Rn), ssub)>;
3432
3433 defm : SIMDAcrossLanesUnsignedIntrinsic<"UMAXV", int_arm64_neon_umaxv>;
3434 def : Pat<(i32 (int_arm64_neon_umaxv (v2i32 V64:$Rn))),
3435            (EXTRACT_SUBREG (UMAXPv2i32 V64:$Rn, V64:$Rn), ssub)>;
3436
3437 defm : SIMDAcrossLanesUnsignedIntrinsic<"UMINV", int_arm64_neon_uminv>;
3438 def : Pat<(i32 (int_arm64_neon_uminv (v2i32 V64:$Rn))),
3439            (EXTRACT_SUBREG (UMINPv2i32 V64:$Rn, V64:$Rn), ssub)>;
3440
3441 defm : SIMDAcrossLanesSignedLongIntrinsic<"SADDLV", int_arm64_neon_saddlv>;
3442 defm : SIMDAcrossLanesUnsignedLongIntrinsic<"UADDLV", int_arm64_neon_uaddlv>;
3443
3444 // The vaddlv_s32 intrinsic gets mapped to SADDLP.
3445 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_saddlv (v2i32 V64:$Rn))),
3446           (i64 (EXTRACT_SUBREG
3447             (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3448               (SADDLPv2i32_v1i64 V64:$Rn), dsub),
3449             dsub))>;
3450 // The vaddlv_u32 intrinsic gets mapped to UADDLP.
3451 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_uaddlv (v2i32 V64:$Rn))),
3452           (i64 (EXTRACT_SUBREG
3453             (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)),
3454               (UADDLPv2i32_v1i64 V64:$Rn), dsub),
3455             dsub))>;
3456
3457 //------------------------------------------------------------------------------
3458 // AdvSIMD modified immediate instructions
3459 //------------------------------------------------------------------------------
3460
3461 // AdvSIMD BIC
3462 defm BIC : SIMDModifiedImmVectorShiftTied<1, 0b11, 0b01, "bic", ARM64bici>;
3463 // AdvSIMD ORR
3464 defm ORR : SIMDModifiedImmVectorShiftTied<0, 0b11, 0b01, "orr", ARM64orri>;
3465
3466
3467 // AdvSIMD FMOV
3468 def FMOVv2f64_ns : SIMDModifiedImmVectorNoShift<1, 1, 0b1111, V128, fpimm8,
3469                                               "fmov", ".2d",
3470                        [(set (v2f64 V128:$Rd), (ARM64fmov imm0_255:$imm8))]>;
3471 def FMOVv2f32_ns : SIMDModifiedImmVectorNoShift<0, 0, 0b1111, V64,  fpimm8,
3472                                               "fmov", ".2s",
3473                        [(set (v2f32 V64:$Rd), (ARM64fmov imm0_255:$imm8))]>;
3474 def FMOVv4f32_ns : SIMDModifiedImmVectorNoShift<1, 0, 0b1111, V128, fpimm8,
3475                                               "fmov", ".4s",
3476                        [(set (v4f32 V128:$Rd), (ARM64fmov imm0_255:$imm8))]>;
3477
3478 // AdvSIMD MOVI
3479
3480 // EDIT byte mask: scalar
3481 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in
3482 def MOVID      : SIMDModifiedImmScalarNoShift<0, 1, 0b1110, "movi",
3483                     [(set FPR64:$Rd, simdimmtype10:$imm8)]>;
3484 // The movi_edit node has the immediate value already encoded, so we use
3485 // a plain imm0_255 here.
3486 def : Pat<(f64 (ARM64movi_edit imm0_255:$shift)),
3487           (MOVID imm0_255:$shift)>;
3488
3489 def : Pat<(v1i64 immAllZerosV), (MOVID (i32 0))>;
3490 def : Pat<(v2i32 immAllZerosV), (MOVID (i32 0))>;
3491 def : Pat<(v4i16 immAllZerosV), (MOVID (i32 0))>;
3492 def : Pat<(v8i8  immAllZerosV), (MOVID (i32 0))>;
3493
3494 def : Pat<(v1i64 immAllOnesV), (MOVID (i32 255))>;
3495 def : Pat<(v2i32 immAllOnesV), (MOVID (i32 255))>;
3496 def : Pat<(v4i16 immAllOnesV), (MOVID (i32 255))>;
3497 def : Pat<(v8i8  immAllOnesV), (MOVID (i32 255))>;
3498
3499 // EDIT byte mask: 2d
3500
3501 // The movi_edit node has the immediate value already encoded, so we use
3502 // a plain imm0_255 in the pattern
3503 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in
3504 def MOVIv2d_ns   : SIMDModifiedImmVectorNoShift<1, 1, 0b1110, V128,
3505                                                 simdimmtype10,
3506                                                 "movi", ".2d",
3507                    [(set (v2i64 V128:$Rd), (ARM64movi_edit imm0_255:$imm8))]>;
3508
3509
3510 // Use movi.2d to materialize 0.0 if the HW does zero-cycle zeroing.
3511 // Complexity is added to break a tie with a plain MOVI.
3512 let AddedComplexity = 1 in {
3513 def : Pat<(f32   fpimm0),
3514           (f32 (EXTRACT_SUBREG (v2i64 (MOVIv2d_ns (i32 0))), ssub))>,
3515       Requires<[HasZCZ]>;
3516 def : Pat<(f64   fpimm0),
3517           (f64 (EXTRACT_SUBREG (v2i64 (MOVIv2d_ns (i32 0))), dsub))>,
3518       Requires<[HasZCZ]>;
3519 }
3520
3521 def : Pat<(v2i64 immAllZerosV), (MOVIv2d_ns (i32 0))>;
3522 def : Pat<(v4i32 immAllZerosV), (MOVIv2d_ns (i32 0))>;
3523 def : Pat<(v8i16 immAllZerosV), (MOVIv2d_ns (i32 0))>;
3524 def : Pat<(v16i8 immAllZerosV), (MOVIv2d_ns (i32 0))>;
3525
3526 def : Pat<(v2i64 immAllOnesV), (MOVIv2d_ns (i32 255))>;
3527 def : Pat<(v4i32 immAllOnesV), (MOVIv2d_ns (i32 255))>;
3528 def : Pat<(v8i16 immAllOnesV), (MOVIv2d_ns (i32 255))>;
3529 def : Pat<(v16i8 immAllOnesV), (MOVIv2d_ns (i32 255))>;
3530
3531 def : Pat<(v2f64 (ARM64dup (f64 fpimm0))), (MOVIv2d_ns (i32 0))>;
3532 def : Pat<(v4f32 (ARM64dup (f32 fpimm0))), (MOVIv2d_ns (i32 0))>;
3533
3534 // EDIT per word & halfword: 2s, 4h, 4s, & 8h
3535 defm MOVI      : SIMDModifiedImmVectorShift<0, 0b10, 0b00, "movi">;
3536 def : Pat<(v2i32 (ARM64movi_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3537           (MOVIv2i32 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3538 def : Pat<(v4i32 (ARM64movi_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3539           (MOVIv4i32 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3540 def : Pat<(v4i16 (ARM64movi_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3541           (MOVIv4i16 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3542 def : Pat<(v8i16 (ARM64movi_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3543           (MOVIv8i16 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3544
3545 // EDIT per word: 2s & 4s with MSL shifter
3546 def MOVIv2s_msl  : SIMDModifiedImmMoveMSL<0, 0, {1,1,0,?}, V64, "movi", ".2s",
3547                       [(set (v2i32 V64:$Rd),
3548                             (ARM64movi_msl imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift)))]>;
3549 def MOVIv4s_msl  : SIMDModifiedImmMoveMSL<1, 0, {1,1,0,?}, V128, "movi", ".4s",
3550                       [(set (v4i32 V128:$Rd),
3551                             (ARM64movi_msl imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift)))]>;
3552
3553 // Per byte: 8b & 16b
3554 def MOVIv8b_ns   : SIMDModifiedImmVectorNoShift<0, 0, 0b1110, V64,  imm0_255,
3555                                                  "movi", ".8b",
3556                        [(set (v8i8 V64:$Rd), (ARM64movi imm0_255:$imm8))]>;
3557 def MOVIv16b_ns  : SIMDModifiedImmVectorNoShift<1, 0, 0b1110, V128, imm0_255,
3558                                                  "movi", ".16b",
3559                        [(set (v16i8 V128:$Rd), (ARM64movi imm0_255:$imm8))]>;
3560
3561 // AdvSIMD MVNI
3562
3563 // EDIT per word & halfword: 2s, 4h, 4s, & 8h
3564 defm MVNI      : SIMDModifiedImmVectorShift<1, 0b10, 0b00, "mvni">;
3565 def : Pat<(v2i32 (ARM64mvni_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3566           (MVNIv2i32 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3567 def : Pat<(v4i32 (ARM64mvni_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3568           (MVNIv4i32 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3569 def : Pat<(v4i16 (ARM64mvni_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3570           (MVNIv4i16 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3571 def : Pat<(v8i16 (ARM64mvni_shift imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift))),
3572           (MVNIv8i16 imm0_255:$imm8, imm:$shift)>;
3573
3574 // EDIT per word: 2s & 4s with MSL shifter
3575 def MVNIv2s_msl   : SIMDModifiedImmMoveMSL<0, 1, {1,1,0,?}, V64, "mvni", ".2s",
3576                       [(set (v2i32 V64:$Rd),
3577                             (ARM64mvni_msl imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift)))]>;
3578 def MVNIv4s_msl   : SIMDModifiedImmMoveMSL<1, 1, {1,1,0,?}, V128, "mvni", ".4s",
3579                       [(set (v4i32 V128:$Rd),
3580                             (ARM64mvni_msl imm0_255:$imm8, (i32 imm:$shift)))]>;
3581
3582 //----------------------------------------------------------------------------
3583 // AdvSIMD indexed element
3584 //----------------------------------------------------------------------------
3585
3586 let neverHasSideEffects = 1 in {
3587   defm FMLA  : SIMDFPIndexedSDTied<0, 0b0001, "fmla">;
3588   defm FMLS  : SIMDFPIndexedSDTied<0, 0b0101, "fmls">;
3589 }
3590
3591 // NOTE: Operands are reordered in the FMLA/FMLS PatFrags because the
3592 // instruction expects the addend first, while the intrinsic expects it last.
3593
3594 // On the other hand, there are quite a few valid combinatorial options due to
3595 // the commutativity of multiplication and the fact that (-x) * y = x * (-y).
3596 defm : SIMDFPIndexedSDTiedPatterns<"FMLA",
3597            TriOpFrag<(fma node:$RHS, node:$MHS, node:$LHS)>>;
3598 defm : SIMDFPIndexedSDTiedPatterns<"FMLA",
3599            TriOpFrag<(fma node:$MHS, node:$RHS, node:$LHS)>>;
3600
3601 defm : SIMDFPIndexedSDTiedPatterns<"FMLS",
3602            TriOpFrag<(fma node:$MHS, (fneg node:$RHS), node:$LHS)> >;
3603 defm : SIMDFPIndexedSDTiedPatterns<"FMLS",
3604            TriOpFrag<(fma node:$RHS, (fneg node:$MHS), node:$LHS)> >;
3605 defm : SIMDFPIndexedSDTiedPatterns<"FMLS",
3606            TriOpFrag<(fma (fneg node:$RHS), node:$MHS, node:$LHS)> >;
3607 defm : SIMDFPIndexedSDTiedPatterns<"FMLS",
3608            TriOpFrag<(fma (fneg node:$MHS), node:$RHS, node:$LHS)> >;
3609
3610 multiclass FMLSIndexedAfterNegPatterns<SDPatternOperator OpNode> {
3611   // 3 variants for the .2s version: DUPLANE from 128-bit, DUPLANE from 64-bit
3612   // and DUP scalar.
3613   def : Pat<(v2f32 (OpNode (v2f32 V64:$Rd), (v2f32 V64:$Rn),
3614                            (ARM64duplane32 (v4f32 (fneg V128:$Rm)),
3615                                            VectorIndexS:$idx))),
3616             (FMLSv2i32_indexed V64:$Rd, V64:$Rn, V128:$Rm, VectorIndexS:$idx)>;
3617   def : Pat<(v2f32 (OpNode (v2f32 V64:$Rd), (v2f32 V64:$Rn),
3618                            (v2f32 (ARM64duplane32
3619                                       (v4f32 (insert_subvector undef,
3620                                                  (v2f32 (fneg V64:$Rm)),
3621                                                  (i32 0))),
3622                                       VectorIndexS:$idx)))),
3623             (FMLSv2i32_indexed V64:$Rd, V64:$Rn,
3624                                (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rm, dsub),
3625                                VectorIndexS:$idx)>;
3626   def : Pat<(v2f32 (OpNode (v2f32 V64:$Rd), (v2f32 V64:$Rn),
3627                            (ARM64dup (f32 (fneg FPR32Op:$Rm))))),
3628             (FMLSv2i32_indexed V64:$Rd, V64:$Rn,
3629                 (SUBREG_TO_REG (i32 0), FPR32Op:$Rm, ssub), (i64 0))>;
3630
3631   // 3 variants for the .4s version: DUPLANE from 128-bit, DUPLANE from 64-bit
3632   // and DUP scalar.
3633   def : Pat<(v4f32 (OpNode (v4f32 V128:$Rd), (v4f32 V128:$Rn),
3634                            (ARM64duplane32 (v4f32 (fneg V128:$Rm)),
3635                                            VectorIndexS:$idx))),
3636             (FMLSv4i32_indexed V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm,
3637                                VectorIndexS:$idx)>;
3638   def : Pat<(v4f32 (OpNode (v4f32 V128:$Rd), (v4f32 V128:$Rn),
3639                            (v4f32 (ARM64duplane32
3640                                       (v4f32 (insert_subvector undef,
3641                                                  (v2f32 (fneg V64:$Rm)),
3642                                                  (i32 0))),
3643                                       VectorIndexS:$idx)))),
3644             (FMLSv4i32_indexed V128:$Rd, V128:$Rn,
3645                                (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rm, dsub),
3646                                VectorIndexS:$idx)>;
3647   def : Pat<(v4f32 (OpNode (v4f32 V128:$Rd), (v4f32 V128:$Rn),
3648                            (ARM64dup (f32 (fneg FPR32Op:$Rm))))),
3649             (FMLSv4i32_indexed V128:$Rd, V128:$Rn,
3650                 (SUBREG_TO_REG (i32 0), FPR32Op:$Rm, ssub), (i64 0))>;
3651
3652   // 2 variants for the .2d version: DUPLANE from 128-bit, and DUP scalar
3653   // (DUPLANE from 64-bit would be trivial).
3654   def : Pat<(v2f64 (OpNode (v2f64 V128:$Rd), (v2f64 V128:$Rn),
3655                            (ARM64duplane64 (v2f64 (fneg V128:$Rm)),
3656                                            VectorIndexD:$idx))),
3657             (FMLSv2i64_indexed
3658                 V128:$Rd, V128:$Rn, V128:$Rm, VectorIndexS:$idx)>;
3659   def : Pat<(v2f64 (OpNode (v2f64 V128:$Rd), (v2f64 V128:$Rn),
3660                            (ARM64dup (f64 (fneg FPR64Op:$Rm))))),
3661             (FMLSv2i64_indexed V128:$Rd, V128:$Rn,
3662                 (SUBREG_TO_REG (i32 0), FPR64Op:$Rm, dsub), (i64 0))>;
3663
3664   // 2 variants for 32-bit scalar version: extract from .2s or from .4s
3665   def : Pat<(f32 (OpNode (f32 FPR32:$Rd), (f32 FPR32:$Rn),
3666                          (vector_extract (v4f32 (fneg V128:$Rm)),
3667                                          VectorIndexS:$idx))),
3668             (FMLSv1i32_indexed FPR32:$Rd, FPR32:$Rn,
3669                 V128:$Rm, VectorIndexS:$idx)>;
3670   def : Pat<(f32 (OpNode (f32 FPR32:$Rd), (f32 FPR32:$Rn),
3671                          (vector_extract (v2f32 (fneg V64:$Rm)),
3672                                          VectorIndexS:$idx))),
3673             (FMLSv1i32_indexed FPR32:$Rd, FPR32:$Rn,
3674                 (SUBREG_TO_REG (i32 0), V64:$Rm, dsub), VectorIndexS:$idx)>;
3675
3676   // 1 variant for 64-bit scalar version: extract from .1d or from .2d
3677   def : Pat<(f64 (OpNode (f64 FPR64:$Rd), (f64 FPR64:$Rn),
3678                          (vector_extract (v2f64 (fneg V128:$Rm)),
3679                                          VectorIndexS:$idx))),
3680             (FMLSv1i64_indexed FPR64:$Rd, FPR64:$Rn,
3681                 V128:$Rm, VectorIndexS:$idx)>;
3682 }
3683
3684 defm : FMLSIndexedAfterNegPatterns<
3685            TriOpFrag<(fma node:$RHS, node:$MHS, node:$LHS)> >;
3686 defm : FMLSIndexedAfterNegPatterns<
3687            TriOpFrag<(fma node:$MHS, node:$RHS, node:$LHS)> >;
3688
3689 defm FMULX : SIMDFPIndexedSD<1, 0b1001, "fmulx", int_arm64_neon_fmulx>;
3690 defm FMUL  : SIMDFPIndexedSD<0, 0b1001, "fmul", fmul>;
3691
3692 def : Pat<(v2f32 (fmul V64:$Rn, (ARM64dup (f32 FPR32:$Rm)))),
3693           (FMULv2i32_indexed V64:$Rn,
3694             (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rm, ssub),
3695             (i64 0))>;
3696 def : Pat<(v4f32 (fmul V128:$Rn, (ARM64dup (f32 FPR32:$Rm)))),
3697           (FMULv4i32_indexed V128:$Rn,
3698             (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR32:$Rm, ssub),
3699             (i64 0))>;
3700 def : Pat<(v2f64 (fmul V128:$Rn, (ARM64dup (f64 FPR64:$Rm)))),
3701           (FMULv2i64_indexed V128:$Rn,
3702             (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$Rm, dsub),
3703             (i64 0))>;
3704
3705 defm SQDMULH : SIMDIndexedHS<0, 0b1100, "sqdmulh", int_arm64_neon_sqdmulh>;
3706 defm SQRDMULH : SIMDIndexedHS<0, 0b1101, "sqrdmulh", int_arm64_neon_sqrdmulh>;
3707 defm MLA   : SIMDVectorIndexedHSTied<1, 0b0000, "mla",
3708               TriOpFrag<(add node:$LHS, (mul node:$MHS, node:$RHS))>>;
3709 defm MLS   : SIMDVectorIndexedHSTied<1, 0b0100, "mls",
3710               TriOpFrag<(sub node:$LHS, (mul node:$MHS, node:$RHS))>>;
3711 defm MUL   : SIMDVectorIndexedHS<0, 0b1000, "mul", mul>;
3712 defm SMLAL : SIMDVectorIndexedLongSDTied<0, 0b0010, "smlal",
3713     TriOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_smull node:$MHS, node:$RHS))>>;
3714 defm SMLSL : SIMDVectorIndexedLongSDTied<0, 0b0110, "smlsl",
3715     TriOpFrag<(sub node:$LHS, (int_arm64_neon_smull node:$MHS, node:$RHS))>>;
3716 defm SMULL : SIMDVectorIndexedLongSD<0, 0b1010, "smull",
3717                 int_arm64_neon_smull>;
3718 defm SQDMLAL : SIMDIndexedLongSQDMLXSDTied<0, 0b0011, "sqdmlal",
3719                                            int_arm64_neon_sqadd>;
3720 defm SQDMLSL : SIMDIndexedLongSQDMLXSDTied<0, 0b0111, "sqdmlsl",
3721                                            int_arm64_neon_sqsub>;
3722 defm SQDMULL : SIMDIndexedLongSD<0, 0b1011, "sqdmull", int_arm64_neon_sqdmull>;
3723 defm UMLAL   : SIMDVectorIndexedLongSDTied<1, 0b0010, "umlal",
3724     TriOpFrag<(add node:$LHS, (int_arm64_neon_umull node:$MHS, node:$RHS))>>;
3725 defm UMLSL   : SIMDVectorIndexedLongSDTied<1, 0b0110, "umlsl",
3726     TriOpFrag<(sub node:$LHS, (int_arm64_neon_umull node:$MHS, node:$RHS))>>;
3727 defm UMULL   : SIMDVectorIndexedLongSD<1, 0b1010, "umull",
3728                 int_arm64_neon_umull>;
3729
3730 // A scalar sqdmull with the second operand being a vector lane can be
3731 // handled directly with the indexed instruction encoding.
3732 def : Pat<(int_arm64_neon_sqdmulls_scalar (i32 FPR32:$Rn),
3733                                           (vector_extract (v4i32 V128:$Vm),
3734                                                            VectorIndexS:$idx)),
3735           (SQDMULLv1i64_indexed FPR32:$Rn, V128:$Vm, VectorIndexS:$idx)>;
3736
3737 //----------------------------------------------------------------------------
3738 // AdvSIMD scalar shift instructions
3739 //----------------------------------------------------------------------------
3740 defm FCVTZS : SIMDScalarRShiftSD<0, 0b11111, "fcvtzs">;
3741 defm FCVTZU : SIMDScalarRShiftSD<1, 0b11111, "fcvtzu">;
3742 defm SCVTF  : SIMDScalarRShiftSD<0, 0b11100, "scvtf">;
3743 defm UCVTF  : SIMDScalarRShiftSD<1, 0b11100, "ucvtf">;
3744 // Codegen patterns for the above. We don't put these directly on the
3745 // instructions because TableGen's type inference can't handle the truth.
3746 // Having the same base pattern for fp <--> int totally freaks it out.
3747 def : Pat<(int_arm64_neon_vcvtfp2fxs FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm),
3748           (FCVTZSs FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm)>;
3749 def : Pat<(int_arm64_neon_vcvtfp2fxu FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm),
3750           (FCVTZUs FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm)>;
3751 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_vcvtfp2fxs (f64 FPR64:$Rn), vecshiftR64:$imm)),
3752           (FCVTZSd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3753 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_vcvtfp2fxu (f64 FPR64:$Rn), vecshiftR64:$imm)),
3754           (FCVTZUd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3755 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_vcvtfp2fxs (v1f64 FPR64:$Rn),
3756                                             vecshiftR64:$imm)),
3757           (FCVTZSd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3758 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_vcvtfp2fxu (v1f64 FPR64:$Rn),
3759                                             vecshiftR64:$imm)),
3760           (FCVTZUd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3761 def : Pat<(int_arm64_neon_vcvtfxs2fp FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm),
3762           (SCVTFs FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm)>;
3763 def : Pat<(int_arm64_neon_vcvtfxu2fp FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm),
3764           (UCVTFs FPR32:$Rn, vecshiftR32:$imm)>;
3765 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_vcvtfxs2fp (i64 FPR64:$Rn), vecshiftR64:$imm)),
3766           (SCVTFd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3767 def : Pat<(f64 (int_arm64_neon_vcvtfxu2fp (i64 FPR64:$Rn), vecshiftR64:$imm)),
3768           (UCVTFd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3769 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_vcvtfxs2fp (v1i64 FPR64:$Rn),
3770                                             vecshiftR64:$imm)),
3771           (SCVTFd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3772 def : Pat<(v1f64 (int_arm64_neon_vcvtfxu2fp (v1i64 FPR64:$Rn),
3773                                             vecshiftR64:$imm)),
3774           (UCVTFd FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3775
3776 defm SHL      : SIMDScalarLShiftD<   0, 0b01010, "shl", ARM64vshl>;
3777 defm SLI      : SIMDScalarLShiftDTied<1, 0b01010, "sli">;
3778 defm SQRSHRN  : SIMDScalarRShiftBHS< 0, 0b10011, "sqrshrn",
3779                                      int_arm64_neon_sqrshrn>;
3780 defm SQRSHRUN : SIMDScalarRShiftBHS< 1, 0b10001, "sqrshrun",
3781                                      int_arm64_neon_sqrshrun>;
3782 defm SQSHLU   : SIMDScalarLShiftBHSD<1, 0b01100, "sqshlu", ARM64sqshlui>;
3783 defm SQSHL    : SIMDScalarLShiftBHSD<0, 0b01110, "sqshl", ARM64sqshli>;
3784 defm SQSHRN   : SIMDScalarRShiftBHS< 0, 0b10010, "sqshrn",
3785                                      int_arm64_neon_sqshrn>;
3786 defm SQSHRUN  : SIMDScalarRShiftBHS< 1, 0b10000, "sqshrun",
3787                                      int_arm64_neon_sqshrun>;
3788 defm SRI      : SIMDScalarRShiftDTied<   1, 0b01000, "sri">;
3789 defm SRSHR    : SIMDScalarRShiftD<   0, 0b00100, "srshr", ARM64srshri>;
3790 defm SRSRA    : SIMDScalarRShiftDTied<   0, 0b00110, "srsra",
3791     TriOpFrag<(add node:$LHS,
3792                    (ARM64srshri node:$MHS, node:$RHS))>>;
3793 defm SSHR     : SIMDScalarRShiftD<   0, 0b00000, "sshr", ARM64vashr>;
3794 defm SSRA     : SIMDScalarRShiftDTied<   0, 0b00010, "ssra",
3795     TriOpFrag<(add node:$LHS,
3796                    (ARM64vashr node:$MHS, node:$RHS))>>;
3797 defm UQRSHRN  : SIMDScalarRShiftBHS< 1, 0b10011, "uqrshrn",
3798                                      int_arm64_neon_uqrshrn>;
3799 defm UQSHL    : SIMDScalarLShiftBHSD<1, 0b01110, "uqshl", ARM64uqshli>;
3800 defm UQSHRN   : SIMDScalarRShiftBHS< 1, 0b10010, "uqshrn",
3801                                      int_arm64_neon_uqshrn>;
3802 defm URSHR    : SIMDScalarRShiftD<   1, 0b00100, "urshr", ARM64urshri>;
3803 defm URSRA    : SIMDScalarRShiftDTied<   1, 0b00110, "ursra",
3804     TriOpFrag<(add node:$LHS,
3805                    (ARM64urshri node:$MHS, node:$RHS))>>;
3806 defm USHR     : SIMDScalarRShiftD<   1, 0b00000, "ushr", ARM64vlshr>;
3807 defm USRA     : SIMDScalarRShiftDTied<   1, 0b00010, "usra",
3808     TriOpFrag<(add node:$LHS,
3809                    (ARM64vlshr node:$MHS, node:$RHS))>>;
3810
3811 //----------------------------------------------------------------------------
3812 // AdvSIMD vector shift instructions
3813 //----------------------------------------------------------------------------
3814 defm FCVTZS:SIMDVectorRShiftSD<0, 0b11111, "fcvtzs", int_arm64_neon_vcvtfp2fxs>;
3815 defm FCVTZU:SIMDVectorRShiftSD<1, 0b11111, "fcvtzu", int_arm64_neon_vcvtfp2fxu>;
3816 defm SCVTF: SIMDVectorRShiftSDToFP<0, 0b11100, "scvtf",
3817                                    int_arm64_neon_vcvtfxs2fp>;
3818 defm RSHRN   : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<0, 0b10001, "rshrn",
3819                                          int_arm64_neon_rshrn>;
3820 defm SHL     : SIMDVectorLShiftBHSD<0, 0b01010, "shl", ARM64vshl>;
3821 defm SHRN    : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<0, 0b10000, "shrn",
3822                           BinOpFrag<(trunc (ARM64vashr node:$LHS, node:$RHS))>>;
3823 defm SLI     : SIMDVectorLShiftBHSDTied<1, 0b01010, "sli", int_arm64_neon_vsli>;
3824 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_vsli (v1i64 FPR64:$Rd), (v1i64 FPR64:$Rn),
3825                                       (i32 vecshiftL64:$imm))),
3826           (SLId FPR64:$Rd, FPR64:$Rn, vecshiftL64:$imm)>;
3827 defm SQRSHRN : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<0, 0b10011, "sqrshrn",
3828                                          int_arm64_neon_sqrshrn>;
3829 defm SQRSHRUN: SIMDVectorRShiftNarrowBHS<1, 0b10001, "sqrshrun",
3830                                          int_arm64_neon_sqrshrun>;
3831 defm SQSHLU : SIMDVectorLShiftBHSD<1, 0b01100, "sqshlu", ARM64sqshlui>;
3832 defm SQSHL  : SIMDVectorLShiftBHSD<0, 0b01110, "sqshl", ARM64sqshli>;
3833 defm SQSHRN  : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<0, 0b10010, "sqshrn",
3834                                          int_arm64_neon_sqshrn>;
3835 defm SQSHRUN : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<1, 0b10000, "sqshrun",
3836                                          int_arm64_neon_sqshrun>;
3837 defm SRI     : SIMDVectorRShiftBHSDTied<1, 0b01000, "sri", int_arm64_neon_vsri>;
3838 def : Pat<(v1i64 (int_arm64_neon_vsri (v1i64 FPR64:$Rd), (v1i64 FPR64:$Rn),
3839                                       (i32 vecshiftR64:$imm))),
3840           (SRId FPR64:$Rd, FPR64:$Rn, vecshiftR64:$imm)>;
3841 defm SRSHR   : SIMDVectorRShiftBHSD<0, 0b00100, "srshr", ARM64srshri>;
3842 defm SRSRA   : SIMDVectorRShiftBHSDTied<0, 0b00110, "srsra",
3843                  TriOpFrag<(add node:$LHS,
3844                                 (ARM64srshri node:$MHS, node:$RHS))> >;
3845 defm SSHLL   : SIMDVectorLShiftLongBHSD<0, 0b10100, "sshll",
3846                 BinOpFrag<(ARM64vshl (sext node:$LHS), node:$RHS)>>;
3847
3848 defm SSHR    : SIMDVectorRShiftBHSD<0, 0b00000, "sshr", ARM64vashr>;
3849 defm SSRA    : SIMDVectorRShiftBHSDTied<0, 0b00010, "ssra",
3850                 TriOpFrag<(add node:$LHS, (ARM64vashr node:$MHS, node:$RHS))>>;
3851 defm UCVTF   : SIMDVectorRShiftSDToFP<1, 0b11100, "ucvtf",
3852                         int_arm64_neon_vcvtfxu2fp>;
3853 defm UQRSHRN : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<1, 0b10011, "uqrshrn",
3854                                          int_arm64_neon_uqrshrn>;
3855 defm UQSHL   : SIMDVectorLShiftBHSD<1, 0b01110, "uqshl", ARM64uqshli>;
3856 defm UQSHRN  : SIMDVectorRShiftNarrowBHS<1, 0b10010, "uqshrn",
3857                                          int_arm64_neon_uqshrn>;
3858 defm URSHR   : SIMDVectorRShiftBHSD<1, 0b00100, "urshr", ARM64urshri>;
3859 defm URSRA   : SIMDVectorRShiftBHSDTied<1, 0b00110, "ursra",
3860                 TriOpFrag<(add node:$LHS,
3861                                (ARM64urshri node:$MHS, node:$RHS))> >;
3862 defm USHLL   : SIMDVectorLShiftLongBHSD<1, 0b10100, "ushll",
3863                 BinOpFrag<(ARM64vshl (zext node:$LHS), node:$RHS)>>;
3864 defm USHR    : SIMDVectorRShiftBHSD<1, 0b00000, "ushr", ARM64vlshr>;
3865 defm USRA    : SIMDVectorRShiftBHSDTied<1, 0b00010, "usra",
3866                 TriOpFrag<(add node:$LHS, (ARM64vlshr node:$MHS, node:$RHS))> >;
3867
3868 // SHRN patterns for when a logical right shift was used instead of arithmetic
3869 // (the immediate guarantees no sign bits actually end up in the result so it
3870 // doesn't matter).
3871 def : Pat<(v8i8 (trunc (ARM64vlshr (v8i16 V128:$Rn), vecshiftR16Narrow:$imm))),
3872           (SHRNv8i8_shift V128:$Rn, vecshiftR16Narrow:$imm)>;
3873 def : Pat<(v4i16 (trunc (ARM64vlshr (v4i32 V128:$Rn), vecshiftR32Narrow:$imm))),
3874           (SHRNv4i16_shift V128:$Rn, vecshiftR32Narrow:$imm)>;
3875 def : Pat<(v2i32 (trunc (ARM64vlshr (v2i64 V128:$Rn), vecshiftR64Narrow:$imm))),
3876           (SHRNv2i32_shift V128:$Rn, vecshiftR64Narrow:$imm)>;
3877
3878 def : Pat<(v16i8 (concat_vectors (v8i8 V64:$Rd),
3879                                  (trunc (ARM64vlshr (v8i16 V128:$Rn),
3880                                                     vecshiftR16Narrow:$imm)))),
3881           (SHRNv16i8_shift (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rd, dsub),
3882                            V128:$Rn, vecshiftR16Narrow:$imm)>;
3883 def : Pat<(v8i16 (concat_vectors (v4i16 V64:$Rd),
3884                                  (trunc (ARM64vlshr (v4i32 V128:$Rn),
3885                                                     vecshiftR32Narrow:$imm)))),
3886           (SHRNv8i16_shift (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rd, dsub),
3887                            V128:$Rn, vecshiftR32Narrow:$imm)>;
3888 def : Pat<(v4i32 (concat_vectors (v2i32 V64:$Rd),
3889                                  (trunc (ARM64vlshr (v2i64 V128:$Rn),
3890                                                     vecshiftR64Narrow:$imm)))),
3891           (SHRNv4i32_shift (INSERT_SUBREG (IMPLICIT_DEF), V64:$Rd, dsub),
3892                            V128:$Rn, vecshiftR32Narrow:$imm)>;
3893
3894 // Vector sign and zero extensions are implemented with SSHLL and USSHLL.
3895 // Anyexts are implemented as zexts.
3896 def : Pat<(v8i16 (sext   (v8i8 V64:$Rn))),  (SSHLLv8i8_shift  V64:$Rn, (i32 0))>;
3897 def : Pat<(v8i16 (zext   (v8i8 V64:$Rn))),  (USHLLv8i8_shift  V64:$Rn, (i32 0))>;
3898 def : Pat<(v8i16 (anyext (v8i8 V64:$Rn))),  (USHLLv8i8_shift  V64:$Rn, (i32 0))>;
3899 def : Pat<(v4i32 (sext   (v4i16 V64:$Rn))), (SSHLLv4i16_shift V64:$Rn, (i32 0))>;
3900 def : Pat<(v4i32 (zext   (v4i16 V64:$Rn))), (USHLLv4i16_shift V64:$Rn, (i32 0))>;
3901 def : Pat<(v4i32 (anyext (v4i16 V64:$Rn))), (USHLLv4i16_shift V64:$Rn, (i32 0))>;
3902 def : Pat<(v2i64 (sext   (v2i32 V64:$Rn))), (SSHLLv2i32_shift V64:$Rn, (i32 0))>;
3903 def : Pat<(v2i64 (zext   (v2i32 V64:$Rn))), (USHLLv2i32_shift V64:$Rn, (i32 0))>;
3904 def : Pat<(v2i64 (anyext (v2i32 V64:$Rn))), (USHLLv2i32_shift V64:$Rn, (i32 0))>;
3905 // Also match an extend from the upper half of a 128 bit source register.
3906 def : Pat<(v8i16 (anyext (v8i8 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 8)) ))),
3907           (USHLLv16i8_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3908 def : Pat<(v8i16 (zext   (v8i8 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 8)) ))),
3909           (USHLLv16i8_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3910 def : Pat<(v8i16 (sext   (v8i8 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 8)) ))),
3911           (SSHLLv16i8_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3912 def : Pat<(v4i32 (anyext (v4i16 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 4)) ))),
3913           (USHLLv8i16_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3914 def : Pat<(v4i32 (zext   (v4i16 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 4)) ))),
3915           (USHLLv8i16_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3916 def : Pat<(v4i32 (sext   (v4i16 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 4)) ))),
3917           (SSHLLv8i16_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3918 def : Pat<(v2i64 (anyext (v2i32 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 2)) ))),
3919           (USHLLv4i32_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3920 def : Pat<(v2i64 (zext   (v2i32 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 2)) ))),
3921           (USHLLv4i32_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3922 def : Pat<(v2i64 (sext   (v2i32 (extract_subvector V128:$Rn, (i64 2)) ))),
3923           (SSHLLv4i32_shift V128:$Rn, (i32 0))>;
3924
3925 // Vector shift sxtl aliases
3926 def : InstAlias<"sxtl.8h $dst, $src1",
3927                 (SSHLLv8i8_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3928 def : InstAlias<"sxtl $dst.8h, $src1.8b",
3929                 (SSHLLv8i8_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3930 def : InstAlias<"sxtl.4s $dst, $src1",
3931                 (SSHLLv4i16_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3932 def : InstAlias<"sxtl $dst.4s, $src1.4h",
3933                 (SSHLLv4i16_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3934 def : InstAlias<"sxtl.2d $dst, $src1",
3935                 (SSHLLv2i32_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3936 def : InstAlias<"sxtl $dst.2d, $src1.2s",
3937                 (SSHLLv2i32_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3938
3939 // Vector shift sxtl2 aliases
3940 def : InstAlias<"sxtl2.8h $dst, $src1",
3941                 (SSHLLv16i8_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3942 def : InstAlias<"sxtl2 $dst.8h, $src1.16b",
3943                 (SSHLLv16i8_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3944 def : InstAlias<"sxtl2.4s $dst, $src1",
3945                 (SSHLLv8i16_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3946 def : InstAlias<"sxtl2 $dst.4s, $src1.8h",
3947                 (SSHLLv8i16_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3948 def : InstAlias<"sxtl2.2d $dst, $src1",
3949                 (SSHLLv4i32_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3950 def : InstAlias<"sxtl2 $dst.2d, $src1.4s",
3951                 (SSHLLv4i32_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3952
3953 // Vector shift uxtl aliases
3954 def : InstAlias<"uxtl.8h $dst, $src1",
3955                 (USHLLv8i8_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3956 def : InstAlias<"uxtl $dst.8h, $src1.8b",
3957                 (USHLLv8i8_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3958 def : InstAlias<"uxtl.4s $dst, $src1",
3959                 (USHLLv4i16_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3960 def : InstAlias<"uxtl $dst.4s, $src1.4h",
3961                 (USHLLv4i16_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3962 def : InstAlias<"uxtl.2d $dst, $src1",
3963                 (USHLLv2i32_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3964 def : InstAlias<"uxtl $dst.2d, $src1.2s",
3965                 (USHLLv2i32_shift V128:$dst, V64:$src1, 0)>;
3966
3967 // Vector shift uxtl2 aliases
3968 def : InstAlias<"uxtl2.8h $dst, $src1",
3969                 (USHLLv16i8_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3970 def : InstAlias<"uxtl2 $dst.8h, $src1.16b",
3971                 (USHLLv16i8_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3972 def : InstAlias<"uxtl2.4s $dst, $src1",
3973                 (USHLLv8i16_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3974 def : InstAlias<"uxtl2 $dst.4s, $src1.8h",
3975                 (USHLLv8i16_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3976 def : InstAlias<"uxtl2.2d $dst, $src1",
3977                 (USHLLv4i32_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3978 def : InstAlias<"uxtl2 $dst.2d, $src1.4s",
3979                 (USHLLv4i32_shift V128:$dst, V128:$src1, 0)>;
3980
3981 // If an integer is about to be converted to a floating point value,
3982 // just load it on the floating point unit.
3983 // These patterns are more complex because floating point loads do not
3984 // support sign extension.
3985 // The sign extension has to be explicitly added and is only supported for
3986 // one step: byte-to-half, half-to-word, word-to-doubleword.
3987 // SCVTF GPR -> FPR is 9 cycles.
3988 // SCVTF FPR -> FPR is 4 cyclces.
3989 // (sign extension with lengthen) SXTL FPR -> FPR is 2 cycles.
3990 // Therefore, we can do 2 sign extensions and one SCVTF FPR -> FPR
3991 // and still being faster.
3992 // However, this is not good for code size.
3993 // 8-bits -> float. 2 sizes step-up.
3994 def : Pat <(f32 (sint_to_fp (i32 (sextloadi8 ro_indexed8:$addr)))),
3995            (SCVTFv1i32 (f32 (EXTRACT_SUBREG
3996                               (SSHLLv4i16_shift
3997                                 (f64
3998                                   (EXTRACT_SUBREG
3999                                     (SSHLLv8i8_shift
4000                                       (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4001                                                   (LDRBro ro_indexed8:$addr),
4002                                                   bsub),
4003                                      0),
4004                                    dsub)),
4005                                0),
4006                            ssub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4007 def : Pat <(f32 (sint_to_fp (i32 (sextloadi8 am_indexed8:$addr)))),
4008            (SCVTFv1i32 (f32 (EXTRACT_SUBREG
4009                               (SSHLLv4i16_shift
4010                                 (f64
4011                                   (EXTRACT_SUBREG
4012                                     (SSHLLv8i8_shift
4013                                       (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4014                                                   (LDRBui am_indexed8:$addr),
4015                                                   bsub),
4016                                      0),
4017                                    dsub)),
4018                                0),
4019                            ssub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4020 def : Pat <(f32 (sint_to_fp (i32 (sextloadi8 am_unscaled8:$addr)))),
4021            (SCVTFv1i32 (f32 (EXTRACT_SUBREG
4022                               (SSHLLv4i16_shift
4023                                 (f64
4024                                   (EXTRACT_SUBREG
4025                                     (SSHLLv8i8_shift
4026                                       (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4027                                                   (LDURBi am_unscaled8:$addr),
4028                                                   bsub),
4029                                      0),
4030                                    dsub)),
4031                                0),
4032                            ssub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4033 // 16-bits -> float. 1 size step-up.
4034 def : Pat <(f32 (sint_to_fp (i32 (sextloadi16 ro_indexed16:$addr)))),
4035            (SCVTFv1i32 (f32 (EXTRACT_SUBREG
4036                               (SSHLLv4i16_shift
4037                                 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4038                                                (LDRHro ro_indexed16:$addr),
4039                                                hsub),
4040                                0),
4041                            ssub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4042 def : Pat <(f32 (sint_to_fp (i32 (sextloadi16 am_indexed16:$addr)))),
4043            (SCVTFv1i32 (f32 (EXTRACT_SUBREG
4044                               (SSHLLv4i16_shift
4045                                 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4046                                                (LDRHui am_indexed16:$addr),
4047                                                hsub),
4048                                0),
4049                            ssub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4050 def : Pat <(f32 (sint_to_fp (i32 (sextloadi16 am_unscaled16:$addr)))),
4051            (SCVTFv1i32 (f32 (EXTRACT_SUBREG
4052                               (SSHLLv4i16_shift
4053                                 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4054                                                (LDURHi am_unscaled16:$addr),
4055                                                hsub),
4056                                0),
4057                            ssub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4058 // 32-bits to 32-bits are handled in target specific dag combine:
4059 // performIntToFpCombine.
4060 // 64-bits integer to 32-bits floating point, not possible with
4061 // SCVTF on floating point registers (both source and destination
4062 // must have the same size).
4063
4064 // Here are the patterns for 8, 16, 32, and 64-bits to double.
4065 // 8-bits -> double. 3 size step-up: give up.
4066 // 16-bits -> double. 2 size step.
4067 def : Pat <(f64 (sint_to_fp (i32 (sextloadi16 ro_indexed16:$addr)))),
4068            (SCVTFv1i64 (f64 (EXTRACT_SUBREG
4069                               (SSHLLv2i32_shift
4070                                  (f64
4071                                   (EXTRACT_SUBREG
4072                                     (SSHLLv4i16_shift
4073                                       (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4074                                                   (LDRHro ro_indexed16:$addr),
4075                                                   hsub),
4076                                      0),
4077                                    dsub)),
4078                                0),
4079                              dsub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4080 def : Pat <(f64 (sint_to_fp (i32 (sextloadi16 am_indexed16:$addr)))),
4081            (SCVTFv1i64  (f64 (EXTRACT_SUBREG
4082                                (SSHLLv2i32_shift
4083                                  (f64
4084                                    (EXTRACT_SUBREG
4085                                      (SSHLLv4i16_shift
4086                                        (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4087                                                   (LDRHui am_indexed16:$addr),
4088                                                   hsub),
4089                                       0),
4090                                     dsub)),
4091                                  0),
4092                               dsub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4093 def : Pat <(f64 (sint_to_fp (i32 (sextloadi16 am_unscaled16:$addr)))),
4094            (SCVTFv1i64 (f64 (EXTRACT_SUBREG
4095                               (SSHLLv2i32_shift
4096                                 (f64
4097                                   (EXTRACT_SUBREG
4098                                     (SSHLLv4i16_shift
4099                                      (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4100                                                   (LDURHi am_unscaled16:$addr),
4101                                                   hsub),
4102                                       0),
4103                                    dsub)),
4104                                0),
4105                              dsub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4106 // 32-bits -> double. 1 size step-up.
4107 def : Pat <(f64 (sint_to_fp (i32 (load ro_indexed32:$addr)))),
4108            (SCVTFv1i64 (f64 (EXTRACT_SUBREG
4109                               (SSHLLv2i32_shift
4110                                 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4111                                                (LDRSro ro_indexed32:$addr),
4112                                                ssub),
4113                                0),
4114                              dsub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4115 def : Pat <(f64 (sint_to_fp (i32 (load am_indexed32:$addr)))),
4116            (SCVTFv1i64 (f64 (EXTRACT_SUBREG
4117                               (SSHLLv2i32_shift
4118                                 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4119                                                (LDRSui am_indexed32:$addr),
4120                                                ssub),
4121                                0),
4122                              dsub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4123 def : Pat <(f64 (sint_to_fp (i32 (load am_unscaled32:$addr)))),
4124            (SCVTFv1i64 (f64 (EXTRACT_SUBREG
4125                               (SSHLLv2i32_shift
4126                                 (INSERT_SUBREG (f64 (IMPLICIT_DEF)),
4127                                                (LDURSi am_unscaled32:$addr),
4128                                                ssub),
4129                                0),
4130                              dsub)))>, Requires<[NotForCodeSize]>;
4131 // 64-bits -> double are handled in target specific dag combine:
4132 // performIntToFpCombine.
4133
4134
4135 //----------------------------------------------------------------------------
4136 // AdvSIMD Load-Store Structure
4137 //----------------------------------------------------------------------------
4138 defm LD1 : SIMDLd1Multiple<"ld1">;
4139 defm LD2 : SIMDLd2Multiple<"ld2">;
4140 defm LD3 : SIMDLd3Multiple<"ld3">;
4141 defm LD4 : SIMDLd4Multiple<"ld4">;
4142
4143 defm ST1 : SIMDSt1Multiple<"st1">;
4144 defm ST2 : SIMDSt2Multiple<"st2">;
4145 defm ST3 : SIMDSt3Multiple<"st3">;
4146 defm ST4 : SIMDSt4Multiple<"st4">;
4147
4148 class Ld1Pat<ValueType ty, Instruction INST>
4149   : Pat<(ty (load am_simdnoindex:$vaddr)), (INST am_simdnoindex:$vaddr)>;
4150
4151 def : Ld1Pat<v16i8, LD1Onev16b>;
4152 def : Ld1Pat<v8i16, LD1Onev8h>;
4153 def : Ld1Pat<v4i32, LD1Onev4s>;
4154 def : Ld1Pat<v2i64, LD1Onev2d>;
4155 def : Ld1Pat<v8i8,  LD1Onev8b>;
4156 def : Ld1Pat<v4i16, LD1Onev4h>;
4157 def : Ld1Pat<v2i32, LD1Onev2s>;
4158 def : Ld1Pat<v1i64, LD1Onev1d>;
4159
4160 class St1Pat<ValueType ty, Instruction INST>
4161   : Pat<(store ty:$Vt, am_simdnoindex:$vaddr),
4162         (INST ty:$Vt, am_simdnoindex:$vaddr)>;
4163
4164 def : St1Pat<v16i8, ST1Onev16b>;
4165 def : St1Pat<v8i16, ST1Onev8h>;
4166 def : St1Pat<v4i32, ST1Onev4s>;
4167 def : St1Pat<v2i64, ST1Onev2d>;
4168 def : St1Pat<v8i8,  ST1Onev8b>;
4169 def : St1Pat<v4i16, ST1Onev4h>;
4170 def : St1Pat<v2i32, ST1Onev2s>;
4171 def : St1Pat<v1i64, ST1Onev1d>;
4172
4173 //---
4174 // Single-element
4175 //---
4176
4177 defm LD1R          : SIMDLdR<0, 0b110, 0, "ld1r", "One", 1, 2, 4, 8>;
4178 defm LD2R          : SIMDLdR<1, 0b110, 0, "ld2r", "Two", 2, 4, 8, 16>;
4179 defm LD3R          : SIMDLdR<0, 0b111, 0, "ld3r", "Three", 3, 6, 12, 24>;
4180 defm LD4R          : SIMDLdR<1, 0b111, 0, "ld4r", "Four", 4, 8, 16, 32>;
4181 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
4182 defm LD1 : SIMDLdSingleBTied<0, 0b000,       "ld1", VecListOneb,   GPR64pi1>;
4183 defm LD1 : SIMDLdSingleHTied<0, 0b010, 0,    "ld1", VecListOneh,   GPR64pi2>;
4184 defm LD1 : SIMDLdSingleSTied<0, 0b100, 0b00, "ld1", VecListOnes,   GPR64pi4>;
4185 defm LD1 : SIMDLdSingleDTied<0, 0b100, 0b01, "ld1", VecListOned,   GPR64pi8>;
4186 defm LD2 : SIMDLdSingleBTied<1, 0b000,       "ld2", VecListTwob,   GPR64pi2>;
4187 defm LD2 : SIMDLdSingleHTied<1, 0b010, 0,    "ld2", VecListTwoh,   GPR64pi4>;
4188 defm LD2 : SIMDLdSingleSTied<1, 0b100, 0b00, "ld2", VecListTwos,   GPR64pi8>;
4189 defm LD2 : SIMDLdSingleDTied<1, 0b100, 0b01, "ld2", VecListTwod,   GPR64pi16>;
4190 defm LD3 : SIMDLdSingleBTied<0, 0b001,       "ld3", VecListThreeb, GPR64pi3>;
4191 defm LD3 : SIMDLdSingleHTied<0, 0b011, 0,    "ld3", VecListThreeh, GPR64pi6>;
4192 defm LD3 : SIMDLdSingleSTied<0, 0b101, 0b00, "ld3", VecListThrees, GPR64pi12>;
4193 defm LD3 : SIMDLdSingleDTied<0, 0b101, 0b01, "ld3", VecListThreed, GPR64pi24>;
4194 defm LD4 : SIMDLdSingleBTied<1, 0b001,       "ld4", VecListFourb,  GPR64pi4>;
4195 defm LD4 : SIMDLdSingleHTied<1, 0b011, 0,    "ld4", VecListFourh,  GPR64pi8>;
4196 defm LD4 : SIMDLdSingleSTied<1, 0b101, 0b00, "ld4", VecListFours,  GPR64pi16>;
4197 defm LD4 : SIMDLdSingleDTied<1, 0b101, 0b01, "ld4", VecListFourd,  GPR64pi32>;
4198 }
4199
4200 def : Pat<(v8i8 (ARM64dup (i32 (extloadi8 am_simdnoindex:$vaddr)))),
4201           (LD1Rv8b am_simdnoindex:$vaddr)>;
4202 def : Pat<(v16i8 (ARM64dup (i32 (extloadi8 am_simdnoindex:$vaddr)))),
4203           (LD1Rv16b am_simdnoindex:$vaddr)>;
4204 def : Pat<(v4i16 (ARM64dup (i32 (extloadi16 am_simdnoindex:$vaddr)))),
4205           (LD1Rv4h am_simdnoindex:$vaddr)>;
4206 def : Pat<(v8i16 (ARM64dup (i32 (extloadi16 am_simdnoindex:$vaddr)))),
4207           (LD1Rv8h am_simdnoindex:$vaddr)>;
4208 def : Pat<(v2i32 (ARM64dup (i32 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4209           (LD1Rv2s am_simdnoindex:$vaddr)>;
4210 def : Pat<(v4i32 (ARM64dup (i32 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4211           (LD1Rv4s am_simdnoindex:$vaddr)>;
4212 def : Pat<(v2i64 (ARM64dup (i64 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4213           (LD1Rv2d am_simdnoindex:$vaddr)>;
4214 def : Pat<(v1i64 (ARM64dup (i64 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4215           (LD1Rv1d am_simdnoindex:$vaddr)>;
4216 // Grab the floating point version too
4217 def : Pat<(v2f32 (ARM64dup (f32 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4218           (LD1Rv2s am_simdnoindex:$vaddr)>;
4219 def : Pat<(v4f32 (ARM64dup (f32 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4220           (LD1Rv4s am_simdnoindex:$vaddr)>;
4221 def : Pat<(v2f64 (ARM64dup (f64 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4222           (LD1Rv2d am_simdnoindex:$vaddr)>;
4223 def : Pat<(v1f64 (ARM64dup (f64 (load am_simdnoindex:$vaddr)))),
4224           (LD1Rv1d am_simdnoindex:$vaddr)>;
4225
4226 class Ld1Lane128Pat<SDPatternOperator scalar_load, Operand VecIndex,
4227                     ValueType VTy, ValueType STy, Instruction LD1>
4228   : Pat<(vector_insert (VTy VecListOne128:$Rd),
4229            (STy (scalar_load am_simdnoindex:$vaddr)), VecIndex:$idx),
4230         (LD1 VecListOne128:$Rd, VecIndex:$idx, am_simdnoindex:$vaddr)>;
4231
4232 def : Ld1Lane128Pat<extloadi8,  VectorIndexB, v16i8, i32, LD1i8>;
4233 def : Ld1Lane128Pat<extloadi16, VectorIndexH, v8i16, i32, LD1i16>;
4234 def : Ld1Lane128Pat<load,       VectorIndexS, v4i32, i32, LD1i32>;
4235 def : Ld1Lane128Pat<load,       VectorIndexS, v4f32, f32, LD1i32>;
4236 def : Ld1Lane128Pat<load,       VectorIndexD, v2i64, i64, LD1i64>;
4237 def : Ld1Lane128Pat<load,       VectorIndexD, v2f64, f64, LD1i64>;
4238
4239 class Ld1Lane64Pat<SDPatternOperator scalar_load, Operand VecIndex,
4240                    ValueType VTy, ValueType STy, Instruction LD1>
4241   : Pat<(vector_insert (VTy VecListOne64:$Rd),
4242            (STy (scalar_load am_simdnoindex:$vaddr)), VecIndex:$idx),
4243         (EXTRACT_SUBREG
4244             (LD1 (SUBREG_TO_REG (i32 0), VecListOne64:$Rd, dsub),
4245                           VecIndex:$idx, am_simdnoindex:$vaddr),
4246             dsub)>;
4247
4248 def : Ld1Lane64Pat<extloadi8,  VectorIndexB, v8i8,  i32, LD1i8>;
4249 def : Ld1Lane64Pat<extloadi16, VectorIndexH, v4i16, i32, LD1i16>;
4250 def : Ld1Lane64Pat<load,       VectorIndexS, v2i32, i32, LD1i32>;
4251 def : Ld1Lane64Pat<load,       VectorIndexS, v2f32, f32, LD1i32>;
4252
4253
4254 defm LD1 : SIMDLdSt1SingleAliases<"ld1">;
4255 defm LD2 : SIMDLdSt2SingleAliases<"ld2">;
4256 defm LD3 : SIMDLdSt3SingleAliases<"ld3">;
4257 defm LD4 : SIMDLdSt4SingleAliases<"ld4">;
4258
4259 // Stores
4260 defm ST1 : SIMDStSingleB<0, 0b000,       "st1", VecListOneb, GPR64pi1>;
4261 defm ST1 : SIMDStSingleH<0, 0b010, 0,    "st1", VecListOneh, GPR64pi2>;
4262 defm ST1 : SIMDStSingleS<0, 0b100, 0b00, "st1", VecListOnes, GPR64pi4>;
4263 defm ST1 : SIMDStSingleD<0, 0b100, 0b01, "st1", VecListOned, GPR64pi8>;
4264
4265 let AddedComplexity = 8 in
4266 class St1Lane128Pat<SDPatternOperator scalar_store, Operand VecIndex,
4267                     ValueType VTy, ValueType STy, Instruction ST1>
4268   : Pat<(scalar_store
4269              (STy (vector_extract (VTy VecListOne128:$Vt), VecIndex:$idx)),
4270              am_simdnoindex:$vaddr),
4271         (ST1 VecListOne128:$Vt, VecIndex:$idx, am_simdnoindex:$vaddr)>;
4272
4273 def : St1Lane128Pat<truncstorei8,  VectorIndexB, v16i8, i32, ST1i8>;
4274 def : St1Lane128Pat<truncstorei16, VectorIndexH, v8i16, i32, ST1i16>;
4275 def : St1Lane128Pat<store,         VectorIndexS, v4i32, i32, ST1i32>;
4276 def : St1Lane128Pat<store,         VectorIndexS, v4f32, f32, ST1i32>;
4277 def : St1Lane128Pat<store,         VectorIndexD, v2i64, i64, ST1i64>;
4278 def : St1Lane128Pat<store,         VectorIndexD, v2f64, f64, ST1i64>;
4279
4280 let AddedComplexity = 8 in
4281 class St1Lane64Pat<SDPatternOperator scalar_store, Operand VecIndex,
4282                    ValueType VTy, ValueType STy, Instruction ST1>
4283   : Pat<(scalar_store
4284              (STy (vector_extract (VTy VecListOne64:$Vt), VecIndex:$idx)),
4285              am_simdnoindex:$vaddr),
4286         (ST1 (SUBREG_TO_REG (i32 0), VecListOne64:$Vt, dsub),
4287              VecIndex:$idx, am_simdnoindex:$vaddr)>;
4288
4289 def : St1Lane64Pat<truncstorei8,  VectorIndexB, v8i8, i32, ST1i8>;
4290 def : St1Lane64Pat<truncstorei16, VectorIndexH, v4i16, i32, ST1i16>;
4291 def : St1Lane64Pat<store,         VectorIndexS, v2i32, i32, ST1i32>;
4292 def : St1Lane64Pat<store,         VectorIndexS, v2f32, f32, ST1i32>;
4293
4294 let mayStore = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
4295 defm ST2 : SIMDStSingleB<1, 0b000,       "st2", VecListTwob,   GPR64pi2>;
4296 defm ST2 : SIMDStSingleH<1, 0b010, 0,    "st2", VecListTwoh,   GPR64pi4>;
4297 defm ST2 : SIMDStSingleS<1, 0b100, 0b00, "st2", VecListTwos,   GPR64pi8>;
4298 defm ST2 : SIMDStSingleD<1, 0b100, 0b01, "st2", VecListTwod,   GPR64pi16>;
4299 defm ST3 : SIMDStSingleB<0, 0b001,       "st3", VecListThreeb, GPR64pi3>;
4300 defm ST3 : SIMDStSingleH<0, 0b011, 0,    "st3", VecListThreeh, GPR64pi6>;
4301 defm ST3 : SIMDStSingleS<0, 0b101, 0b00, "st3", VecListThrees, GPR64pi12>;
4302 defm ST3 : SIMDStSingleD<0, 0b101, 0b01, "st3", VecListThreed, GPR64pi24>;
4303 defm ST4 : SIMDStSingleB<1, 0b001,       "st4", VecListFourb,  GPR64pi4>;
4304 defm ST4 : SIMDStSingleH<1, 0b011, 0,    "st4", VecListFourh,  GPR64pi8>;
4305 defm ST4 : SIMDStSingleS<1, 0b101, 0b00, "st4", VecListFours,  GPR64pi16>;
4306 defm ST4 : SIMDStSingleD<1, 0b101, 0b01, "st4", VecListFourd,  GPR64pi32>;
4307 }
4308
4309 defm ST1 : SIMDLdSt1SingleAliases<"st1">;
4310 defm ST2 : SIMDLdSt2SingleAliases<"st2">;
4311 defm ST3 : SIMDLdSt3SingleAliases<"st3">;
4312 defm ST4 : SIMDLdSt4SingleAliases<"st4">;
4313
4314 //----------------------------------------------------------------------------
4315 // Crypto extensions
4316 //----------------------------------------------------------------------------
4317
4318 def AESErr   : AESTiedInst<0b0100, "aese",   int_arm64_crypto_aese>;
4319 def AESDrr   : AESTiedInst<0b0101, "aesd",   int_arm64_crypto_aesd>;
4320 def AESMCrr  : AESInst<    0b0110, "aesmc",  int_arm64_crypto_aesmc>;
4321 def AESIMCrr : AESInst<    0b0111, "aesimc", int_arm64_crypto_aesimc>;
4322
4323 def SHA1Crrr     : SHATiedInstQSV<0b000, "sha1c",   int_arm64_crypto_sha1c>;
4324 def SHA1Prrr     : SHATiedInstQSV<0b001, "sha1p",   int_arm64_crypto_sha1p>;
4325 def SHA1Mrrr     : SHATiedInstQSV<0b010, "sha1m",   int_arm64_crypto_sha1m>;
4326 def SHA1SU0rrr   : SHATiedInstVVV<0b011, "sha1su0", int_arm64_crypto_sha1su0>;
4327 def SHA256Hrrr   : SHATiedInstQQV<0b100, "sha256h", int_arm64_crypto_sha256h>;
4328 def SHA256H2rrr  : SHATiedInstQQV<0b101, "sha256h2",int_arm64_crypto_sha256h2>;
4329 def SHA256SU1rrr :SHATiedInstVVV<0b110, "sha256su1",int_arm64_crypto_sha256su1>;
4330
4331 def SHA1Hrr     : SHAInstSS<    0b0000, "sha1h",    int_arm64_crypto_sha1h>;
4332 def SHA1SU1rr   : SHATiedInstVV<0b0001, "sha1su1",  int_arm64_crypto_sha1su1>;
4333 def SHA256SU0rr : SHATiedInstVV<0b0010, "sha256su0",int_arm64_crypto_sha256su0>;
4334
4335 //----------------------------------------------------------------------------
4336 // Compiler-pseudos
4337 //----------------------------------------------------------------------------
4338 // FIXME: Like for X86, these should go in their own separate .td file.
4339
4340 // Any instruction that defines a 32-bit result leaves the high half of the
4341 // register. Truncate can be lowered to EXTRACT_SUBREG. CopyFromReg may
4342 // be copying from a truncate. But any other 32-bit operation will zero-extend
4343 // up to 64 bits.
4344 // FIXME: X86 also checks for CMOV here. Do we need something similar?
4345 def def32 : PatLeaf<(i32 GPR32:$src), [{
4346   return N->getOpcode() != ISD::TRUNCATE &&
4347          N->getOpcode() != TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG &&
4348          N->getOpcode() != ISD::CopyFromReg;
4349 }]>;
4350
4351 // In the case of a 32-bit def that is known to implicitly zero-extend,
4352 // we can use a SUBREG_TO_REG.
4353 def : Pat<(i64 (zext def32:$src)), (SUBREG_TO_REG (i64 0), GPR32:$src, sub_32)>;
4354
4355 // For an anyext, we don't care what the high bits are, so we can perform an
4356 // INSERT_SUBREF into an IMPLICIT_DEF.
4357 def : Pat<(i64 (anyext GPR32:$src)),
4358           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPR32:$src, sub_32)>;
4359
4360 // When we need to explicitly zero-extend, we use an unsigned bitfield move
4361 // instruction (UBFM) on the enclosing super-reg.
4362 def : Pat<(i64 (zext GPR32:$src)),
4363  (UBFMXri (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPR32:$src, sub_32), 0, 31)>;
4364
4365 // To sign extend, we use a signed bitfield move instruction (SBFM) on the
4366 // containing super-reg.
4367 def : Pat<(i64 (sext GPR32:$src)),
4368    (SBFMXri (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPR32:$src, sub_32), 0, 31)>;
4369 def : Pat<(i64 (sext_inreg GPR64:$src, i32)), (SBFMXri GPR64:$src, 0, 31)>;
4370 def : Pat<(i64 (sext_inreg GPR64:$src, i16)), (SBFMXri GPR64:$src, 0, 15)>;
4371 def : Pat<(i64 (sext_inreg GPR64:$src, i8)),  (SBFMXri GPR64:$src, 0, 7)>;
4372 def : Pat<(i64 (sext_inreg GPR64:$src, i1)),  (SBFMXri GPR64:$src, 0, 0)>;
4373 def : Pat<(i32 (sext_inreg GPR32:$src, i16)), (SBFMWri GPR32:$src, 0, 15)>;
4374 def : Pat<(i32 (sext_inreg GPR32:$src, i8)),  (SBFMWri GPR32:$src, 0, 7)>;
4375 def : Pat<(i32 (sext_inreg GPR32:$src, i1)),  (SBFMWri GPR32:$src, 0, 0)>;
4376
4377 def : Pat<(shl (sext_inreg GPR32:$Rn, i8), (i64 imm0_31:$imm)),
4378           (SBFMWri GPR32:$Rn, (i64 (i32shift_a       imm0_31:$imm)),
4379                               (i64 (i32shift_sext_i8 imm0_31:$imm)))>;
4380 def : Pat<(shl (sext_inreg GPR64:$Rn, i8), (i64 imm0_63:$imm)),
4381           (SBFMXri GPR64:$Rn, (i64 (i64shift_a imm0_63:$imm)),
4382                               (i64 (i64shift_sext_i8 imm0_63:$imm)))>;
4383
4384 def : Pat<(shl (sext_inreg GPR32:$Rn, i16), (i64 imm0_31:$imm)),
4385           (SBFMWri GPR32:$Rn, (i64 (i32shift_a        imm0_31:$imm)),
4386                               (i64 (i32shift_sext_i16 imm0_31:$imm)))>;
4387 def : Pat<(shl (sext_inreg GPR64:$Rn, i16), (i64 imm0_63:$imm)),
4388           (SBFMXri GPR64:$Rn, (i64 (i64shift_a        imm0_63:$imm)),
4389                               (i64 (i64shift_sext_i16 imm0_63:$imm)))>;
4390
4391 def : Pat<(shl (i64 (sext GPR32:$Rn)), (i64 imm0_63:$imm)),
4392           (SBFMXri (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPR32:$Rn, sub_32),
4393                    (i64 (i64shift_a        imm0_63:$imm)),
4394                    (i64 (i64shift_sext_i32 imm0_63:$imm)))>;
4395
4396 // sra patterns have an AddedComplexity of 10, so make sure we have a higher
4397 // AddedComplexity for the following patterns since we want to match sext + sra
4398 // patterns before we attempt to match a single sra node.
4399 let AddedComplexity = 20 in {
4400 // We support all sext + sra combinations which preserve at least one bit of the
4401 // original value which is to be sign extended. E.g. we support shifts up to
4402 // bitwidth-1 bits.
4403 def : Pat<(sra (sext_inreg GPR32:$Rn, i8), (i64 imm0_7:$imm)),
4404           (SBFMWri GPR32:$Rn, (i64 imm0_7:$imm), 7)>;
4405 def : Pat<(sra (sext_inreg GPR64:$Rn, i8), (i64 imm0_7:$imm)),
4406           (SBFMXri GPR64:$Rn, (i64 imm0_7:$imm), 7)>;
4407
4408 def : Pat<(sra (sext_inreg GPR32:$Rn, i16), (i64 imm0_15:$imm)),
4409           (SBFMWri GPR32:$Rn, (i64 imm0_15:$imm), 15)>;
4410 def : Pat<(sra (sext_inreg GPR64:$Rn, i16), (i64 imm0_15:$imm)),
4411           (SBFMXri GPR64:$Rn, (i64 imm0_15:$imm), 15)>;
4412
4413 def : Pat<(sra (i64 (sext GPR32:$Rn)), (i64 imm0_31:$imm)),
4414           (SBFMXri (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPR32:$Rn, sub_32),
4415                    (i64 imm0_31:$imm), 31)>;
4416 } // AddedComplexity = 20
4417
4418 // To truncate, we can simply extract from a subregister.
4419 def : Pat<(i32 (trunc GPR64sp:$src)),
4420           (i32 (EXTRACT_SUBREG GPR64sp:$src, sub_32))>;
4421
4422 // __builtin_trap() uses the BRK instruction on ARM64.
4423 def : Pat<(trap), (BRK 1)>;
4424
4425 // Conversions within AdvSIMD types in the same register size are free.
4426
4427 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v2i32 FPR64:$src))), (v1i64 FPR64:$src)>;
4428 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v4i16 FPR64:$src))), (v1i64 FPR64:$src)>;
4429 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v8i8  FPR64:$src))), (v1i64 FPR64:$src)>;
4430 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (f64   FPR64:$src))), (v1i64 FPR64:$src)>;
4431 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v2f32 FPR64:$src))), (v1i64 FPR64:$src)>;
4432 def : Pat<(v1i64 (bitconvert (v1f64 FPR64:$src))), (v1i64 FPR64:$src)>;
4433
4434 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v1i64 FPR64:$src))), (v2i32 FPR64:$src)>;
4435 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v4i16 FPR64:$src))), (v2i32 FPR64:$src)>;
4436 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v8i8  FPR64:$src))), (v2i32 FPR64:$src)>;
4437 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (f64   FPR64:$src))), (v2i32 FPR64:$src)>;
4438 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v2f32 FPR64:$src))), (v2i32 FPR64:$src)>;
4439 def : Pat<(v2i32 (bitconvert (v1f64 FPR64:$src))), (v2i32 FPR64:$src)>;
4440
4441 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v1i64 FPR64:$src))), (v4i16 FPR64:$src)>;
4442 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v2i32 FPR64:$src))), (v4i16 FPR64:$src)>;
4443 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v8i8  FPR64:$src))), (v4i16 FPR64:$src)>;
4444 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (f64   FPR64:$src))), (v4i16 FPR64:$src)>;
4445 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v2f32 FPR64:$src))), (v4i16 FPR64:$src)>;
4446 def : Pat<(v4i16 (bitconvert (v1f64 FPR64:$src))), (v4i16 FPR64:$src)>;
4447
4448 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v1i64 FPR64:$src))), (v8i8  FPR64:$src)>;
4449 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v2i32 FPR64:$src))), (v8i8  FPR64:$src)>;
4450 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v4i16 FPR64:$src))), (v8i8  FPR64:$src)>;
4451 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (f64   FPR64:$src))), (v8i8  FPR64:$src)>;
4452 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v2f32 FPR64:$src))), (v8i8  FPR64:$src)>;
4453 def : Pat<(v8i8  (bitconvert (v1f64 FPR64:$src))), (v8i8  FPR64:$src)>;
4454
4455 def : Pat<(f64   (bitconvert (v1i64 FPR64:$src))), (f64   FPR64:$src)>;
4456 def : Pat<(f64   (bitconvert (v2i32 FPR64:$src))), (f64   FPR64:$src)>;
4457 def : Pat<(f64   (bitconvert (v4i16 FPR64:$src))), (f64   FPR64:$src)>;
4458 def : Pat<(f64   (bitconvert (v8i8  FPR64:$src))), (f64   FPR64:$src)>;
4459 def : Pat<(f64   (bitconvert (v2f32 FPR64:$src))), (f64   FPR64:$src)>;
4460 def : Pat<(f64   (bitconvert (v1f64 FPR64:$src))), (f64   FPR64:$src)>;
4461
4462 def : Pat<(v1f64 (bitconvert (v1i64 FPR64:$src))), (v1f64 FPR64:$src)>;
4463 def : Pat<(v1f64 (bitconvert (v2i32 FPR64:$src))), (v1f64 FPR64:$src)>;
4464 def : Pat<(v1f64 (bitconvert (v4i16 FPR64:$src))), (v1f64 FPR64:$src)>;
4465 def : Pat<(v1f64 (bitconvert (v8i8  FPR64:$src))), (v1f64 FPR64:$src)>;
4466 def : Pat<(v1f64 (bitconvert (f64   FPR64:$src))), (v1f64 FPR64:$src)>;
4467 def : Pat<(v1f64 (bitconvert (v2f32 FPR64:$src))), (v1f64 FPR64:$src)>;
4468
4469 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (f64   FPR64:$src))), (v2f32 FPR64:$src)>;
4470 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v1i64 FPR64:$src))), (v2f32 FPR64:$src)>;
4471 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v2i32 FPR64:$src))), (v2f32 FPR64:$src)>;
4472 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v4i16 FPR64:$src))), (v2f32 FPR64:$src)>;
4473 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v8i8  FPR64:$src))), (v2f32 FPR64:$src)>;
4474 def : Pat<(v2f32 (bitconvert (v1f64 FPR64:$src))), (v2f32 FPR64:$src)>;
4475
4476
4477 def : Pat<(f128 (bitconvert (v2i64 FPR128:$src))), (f128 FPR128:$src)>;
4478 def : Pat<(f128 (bitconvert (v4i32 FPR128:$src))), (f128 FPR128:$src)>;
4479 def : Pat<(f128 (bitconvert (v8i16 FPR128:$src))), (f128 FPR128:$src)>;
4480 def : Pat<(f128 (bitconvert (v2f64 FPR128:$src))), (f128 FPR128:$src)>;
4481 def : Pat<(f128 (bitconvert (v4f32 FPR128:$src))), (f128 FPR128:$src)>;
4482
4483 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (f128  FPR128:$src))), (v2f64 FPR128:$src)>;
4484 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v4i32 FPR128:$src))), (v2f64 FPR128:$src)>;
4485 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v8i16 FPR128:$src))), (v2f64 FPR128:$src)>;
4486 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v16i8 FPR128:$src))), (v2f64 FPR128:$src)>;
4487 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v2i64 FPR128:$src))), (v2f64 FPR128:$src)>;
4488 def : Pat<(v2f64 (bitconvert (v4f32 FPR128:$src))), (v2f64 FPR128:$src)>;
4489
4490 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (f128  FPR128:$src))), (v4f32 FPR128:$src)>;
4491 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v4i32 FPR128:$src))), (v4f32 FPR128:$src)>;
4492 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v8i16 FPR128:$src))), (v4f32 FPR128:$src)>;
4493 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v16i8 FPR128:$src))), (v4f32 FPR128:$src)>;
4494 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v2i64 FPR128:$src))), (v4f32 FPR128:$src)>;
4495 def : Pat<(v4f32 (bitconvert (v2f64 FPR128:$src))), (v4f32 FPR128:$src)>;
4496
4497 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (f128  FPR128:$src))), (v2i64 FPR128:$src)>;
4498 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4i32 FPR128:$src))), (v2i64 FPR128:$src)>;
4499 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v8i16 FPR128:$src))), (v2i64 FPR128:$src)>;
4500 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v16i8 FPR128:$src))), (v2i64 FPR128:$src)>;
4501 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v2f64 FPR128:$src))), (v2i64 FPR128:$src)>;
4502 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4f32 FPR128:$src))), (v2i64 FPR128:$src)>;
4503
4504 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (f128  FPR128:$src))), (v4i32 FPR128:$src)>;
4505 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2i64 FPR128:$src))), (v4i32 FPR128:$src)>;
4506 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v8i16 FPR128:$src))), (v4i32 FPR128:$src)>;
4507 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v16i8 FPR128:$src))), (v4i32 FPR128:$src)>;
4508 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2f64 FPR128:$src))), (v4i32 FPR128:$src)>;
4509 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v4f32 FPR128:$src))), (v4i32 FPR128:$src)>;
4510
4511 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (f128  FPR128:$src))), (v8i16 FPR128:$src)>;
4512 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2i64 FPR128:$src))), (v8i16 FPR128:$src)>;
4513 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4i32 FPR128:$src))), (v8i16 FPR128:$src)>;
4514 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v16i8 FPR128:$src))), (v8i16 FPR128:$src)>;
4515 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2f64 FPR128:$src))), (v8i16 FPR128:$src)>;
4516 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4f32 FPR128:$src))), (v8i16 FPR128:$src)>;
4517
4518 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (f128  FPR128:$src))), (v16i8 FPR128:$src)>;
4519 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2i64 FPR128:$src))), (v16i8 FPR128:$src)>;
4520 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4i32 FPR128:$src))), (v16i8 FPR128:$src)>;
4521 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v8i16 FPR128:$src))), (v16i8 FPR128:$src)>;
4522 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2f64 FPR128:$src))), (v16i8 FPR128:$src)>;
4523 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4f32 FPR128:$src))), (v16i8 FPR128:$src)>;
4524
4525 def : Pat<(v8i8 (extract_subvector (v16i8 FPR128:$Rn), (i64 1))),
4526           (EXTRACT_SUBREG (DUPv2i64lane FPR128:$Rn, 1), dsub)>;
4527 def : Pat<(v4i16 (extract_subvector (v8i16 FPR128:$Rn), (i64 1))),
4528           (EXTRACT_SUBREG (DUPv2i64lane FPR128:$Rn, 1), dsub)>;
4529 def : Pat<(v2i32 (extract_subvector (v4i32 FPR128:$Rn), (i64 1))),
4530           (EXTRACT_SUBREG (DUPv2i64lane FPR128:$Rn, 1), dsub)>;
4531 def : Pat<(v1i64 (extract_subvector (v2i64 FPR128:$Rn), (i64 1))),
4532           (EXTRACT_SUBREG (DUPv2i64lane FPR128:$Rn, 1), dsub)>;
4533
4534 // A 64-bit subvector insert to the first 128-bit vector position
4535 // is a subregister copy that needs no instruction.
4536 def : Pat<(insert_subvector undef, (v1i64 FPR64:$src), (i32 0)),
4537           (INSERT_SUBREG (v2i64 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$src, dsub)>;
4538 def : Pat<(insert_subvector undef, (v1f64 FPR64:$src), (i32 0)),
4539           (INSERT_SUBREG (v2f64 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$src, dsub)>;
4540 def : Pat<(insert_subvector undef, (v2i32 FPR64:$src), (i32 0)),
4541           (INSERT_SUBREG (v4i32 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$src, dsub)>;
4542 def : Pat<(insert_subvector undef, (v2f32 FPR64:$src), (i32 0)),
4543           (INSERT_SUBREG (v4f32 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$src, dsub)>;
4544 def : Pat<(insert_subvector undef, (v4i16 FPR64:$src), (i32 0)),
4545           (INSERT_SUBREG (v8i16 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$src, dsub)>;
4546 def : Pat<(insert_subvector undef, (v8i8 FPR64:$src), (i32 0)),
4547           (INSERT_SUBREG (v16i8 (IMPLICIT_DEF)), FPR64:$src, dsub)>;
4548
4549 // Use pair-wise add instructions when summing up the lanes for v2f64, v2i64
4550 // or v2f32.
4551 def : Pat<(i64 (add (vector_extract (v2i64 FPR128:$Rn), (i64 0)),
4552                     (vector_extract (v2i64 FPR128:$Rn), (i64 1)))),
4553            (i64 (ADDPv2i64p (v2i64 FPR128:$Rn)))>;
4554 def : Pat<(f64 (fadd (vector_extract (v2f64 FPR128:$Rn), (i64 0)),
4555                      (vector_extract (v2f64 FPR128:$Rn), (i64 1)))),
4556            (f64 (FADDPv2i64p (v2f64 FPR128:$Rn)))>;
4557     // vector_extract on 64-bit vectors gets promoted to a 128 bit vector,
4558     // so we match on v4f32 here, not v2f32. This will also catch adding
4559     // the low two lanes of a true v4f32 vector.
4560 def : Pat<(fadd (vector_extract (v4f32 FPR128:$Rn), (i64 0)),
4561                 (vector_extract (v4f32 FPR128:$Rn), (i64 1))),
4562           (f32 (FADDPv2i32p (EXTRACT_SUBREG FPR128:$Rn, dsub)))>;
4563
4564 // Scalar 64-bit shifts in FPR64 registers.
4565 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_sshl (i64 FPR64:$Rn), (i64 FPR64:$Rm))),
4566           (SSHLv1i64 FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
4567 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_ushl (i64 FPR64:$Rn), (i64 FPR64:$Rm))),
4568           (USHLv1i64 FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
4569 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_srshl (i64 FPR64:$Rn), (i64 FPR64:$Rm))),
4570           (SRSHLv1i64 FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
4571 def : Pat<(i64 (int_arm64_neon_urshl (i64 FPR64:$Rn), (i64 FPR64:$Rm))),
4572           (URSHLv1i64 FPR64:$Rn, FPR64:$Rm)>;
4573
4574 // Tail call return handling. These are all compiler pseudo-instructions,
4575 // so no encoding information or anything like that.
4576 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [SP] in {
4577   def TCRETURNdi : Pseudo<(outs), (ins i64imm:$dst), []>;
4578   def TCRETURNri : Pseudo<(outs), (ins tcGPR64:$dst), []>;
4579 }
4580
4581 def : Pat<(ARM64tcret tcGPR64:$dst), (TCRETURNri tcGPR64:$dst)>;
4582 def : Pat<(ARM64tcret (i64 tglobaladdr:$dst)), (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>;
4583 def : Pat<(ARM64tcret (i64 texternalsym:$dst)), (TCRETURNdi texternalsym:$dst)>;
4584
4585 include "ARM64InstrAtomics.td"