Don't form PPC CTR loops for over-sized exit counts
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCInstr64Bit.td
1 //===-- PPCInstr64Bit.td - The PowerPC 64-bit Support ------*- tablegen -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the PowerPC 64-bit instructions.  These patterns are used
11 // both when in ppc64 mode and when in "use 64-bit extensions in 32-bit" mode.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16 // 64-bit operands.
17 //
18 def s16imm64 : Operand<i64> {
19   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
20   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
21   let ParserMatchClass = PPCS16ImmAsmOperand;
22 }
23 def u16imm64 : Operand<i64> {
24   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
25   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
26   let ParserMatchClass = PPCU16ImmAsmOperand;
27 }
28 def s17imm64 : Operand<i64> {
29   // This operand type is used for addis/lis to allow the assembler parser
30   // to accept immediates in the range -65536..65535 for compatibility with
31   // the GNU assembler.  The operand is treated as 16-bit otherwise.
32   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
33   let EncoderMethod = "getImm16Encoding";
34   let ParserMatchClass = PPCS17ImmAsmOperand;
35 }
36 def tocentry : Operand<iPTR> {
37   let MIOperandInfo = (ops i64imm:$imm);
38 }
39 def tlsreg : Operand<i64> {
40   let EncoderMethod = "getTLSRegEncoding";
41 }
42 def tlsgd : Operand<i64> {}
43
44 //===----------------------------------------------------------------------===//
45 // 64-bit transformation functions.
46 //
47
48 def SHL64 : SDNodeXForm<imm, [{
49   // Transformation function: 63 - imm
50   return getI32Imm(63 - N->getZExtValue());
51 }]>;
52
53 def SRL64 : SDNodeXForm<imm, [{
54   // Transformation function: 64 - imm
55   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(64 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
56 }]>;
57
58 def HI32_48 : SDNodeXForm<imm, [{
59   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
60   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 32));
61 }]>;
62
63 def HI48_64 : SDNodeXForm<imm, [{
64   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
65   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 48));
66 }]>;
67
68
69 //===----------------------------------------------------------------------===//
70 // Calls.
71 //
72
73 let Interpretation64Bit = 1 in {
74 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7 in {
75   let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Uses = [CTR8] in {
76     def BCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
77         Requires<[In64BitMode]>;
78
79     let isCodeGenOnly = 1 in
80     def BCCTR8 : XLForm_2_br<19, 528, 0, (outs), (ins pred:$cond),
81                              "b${cond:cc}ctr${cond:pm} ${cond:reg}", BrB, []>,
82         Requires<[In64BitMode]>;
83   }
84 }
85
86 let Defs = [LR8] in
87   def MovePCtoLR8 : Pseudo<(outs), (ins), "#MovePCtoLR8", []>,
88                     PPC970_Unit_BRU;
89
90 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
91   let Defs = [CTR8], Uses = [CTR8] in {
92     def BDZ8  : BForm_1<16, 18, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
93                         "bdz $dst">;
94     def BDNZ8 : BForm_1<16, 16, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
95                         "bdnz $dst">;
96   }
97
98   let isReturn = 1, Defs = [CTR8], Uses = [CTR8, LR8, RM] in {
99     def BDZLR8  : XLForm_2_ext<19, 16, 18, 0, 0, (outs), (ins),
100                               "bdzlr", BrB, []>;
101     def BDNZLR8 : XLForm_2_ext<19, 16, 16, 0, 0, (outs), (ins),
102                               "bdnzlr", BrB, []>;
103   }
104 }
105
106
107
108 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
109   // Convenient aliases for call instructions
110   let Uses = [RM] in {
111     def BL8  : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins calltarget:$func),
112                      "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
113
114     def BLA8 : IForm<18, 1, 1, (outs), (ins abscalltarget:$func),
115                      "bla $func", BrB, [(PPCcall (i64 imm:$func))]>;
116   }
117   let Uses = [RM], isCodeGenOnly = 1 in {
118     def BL8_NOP  : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
119                              (outs), (ins calltarget:$func),
120                              "bl $func\n\tnop", BrB, []>;
121
122     def BL8_NOP_TLSGD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
123                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
124                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
125
126     def BL8_NOP_TLSLD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
127                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
128                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
129
130     def BLA8_NOP : IForm_and_DForm_4_zero<18, 1, 1, 24,
131                              (outs), (ins abscalltarget:$func),
132                              "bla $func\n\tnop", BrB,
133                              [(PPCcall_nop (i64 imm:$func))]>;
134   }
135   let Uses = [CTR8, RM] in {
136     def BCTRL8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, (outs), (ins),
137                               "bctrl", BrB, [(PPCbctrl)]>,
138                  Requires<[In64BitMode]>;
139
140     let isCodeGenOnly = 1 in
141     def BCCTRL8 : XLForm_2_br<19, 528, 1, (outs), (ins pred:$cond),
142                               "b${cond:cc}ctrl${cond:pm} ${cond:reg}", BrB, []>,
143         Requires<[In64BitMode]>;
144   }
145 }
146 } // Interpretation64Bit
147
148 // Calls
149 def : Pat<(PPCcall (i64 tglobaladdr:$dst)),
150           (BL8 tglobaladdr:$dst)>;
151 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 tglobaladdr:$dst)),
152           (BL8_NOP tglobaladdr:$dst)>;
153
154 def : Pat<(PPCcall (i64 texternalsym:$dst)),
155           (BL8 texternalsym:$dst)>;
156 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 texternalsym:$dst)),
157           (BL8_NOP texternalsym:$dst)>;
158
159 // Atomic operations
160 let usesCustomInserter = 1 in {
161   let Defs = [CR0] in {
162     def ATOMIC_LOAD_ADD_I64 : Pseudo<
163       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_ADD_I64",
164       [(set i64:$dst, (atomic_load_add_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
165     def ATOMIC_LOAD_SUB_I64 : Pseudo<
166       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_SUB_I64",
167       [(set i64:$dst, (atomic_load_sub_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
168     def ATOMIC_LOAD_OR_I64 : Pseudo<
169       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_OR_I64",
170       [(set i64:$dst, (atomic_load_or_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
171     def ATOMIC_LOAD_XOR_I64 : Pseudo<
172       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_XOR_I64",
173       [(set i64:$dst, (atomic_load_xor_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
174     def ATOMIC_LOAD_AND_I64 : Pseudo<
175       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_AND_i64",
176       [(set i64:$dst, (atomic_load_and_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
177     def ATOMIC_LOAD_NAND_I64 : Pseudo<
178       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$incr), "#ATOMIC_LOAD_NAND_I64",
179       [(set i64:$dst, (atomic_load_nand_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
180
181     def ATOMIC_CMP_SWAP_I64 : Pseudo<
182       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$old, g8rc:$new), "#ATOMIC_CMP_SWAP_I64",
183       [(set i64:$dst, (atomic_cmp_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$old, i64:$new))]>;
184
185     def ATOMIC_SWAP_I64 : Pseudo<
186       (outs g8rc:$dst), (ins memrr:$ptr, g8rc:$new), "#ATOMIC_SWAP_I64",
187       [(set i64:$dst, (atomic_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$new))]>;
188   }
189 }
190
191 // Instructions to support atomic operations
192 def LDARX : XForm_1<31,  84, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$ptr),
193                    "ldarx $rD, $ptr", LdStLDARX,
194                    [(set i64:$rD, (PPClarx xoaddr:$ptr))]>;
195
196 let Defs = [CR0] in
197 def STDCX : XForm_1<31, 214, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
198                    "stdcx. $rS, $dst", LdStSTDCX,
199                    [(PPCstcx i64:$rS, xoaddr:$dst)]>,
200                    isDOT;
201
202 let Interpretation64Bit = 1 in {
203 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
204 def TCRETURNdi8 :Pseudo< (outs),
205                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset),
206                  "#TC_RETURNd8 $dst $offset",
207                  []>;
208
209 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
210 def TCRETURNai8 :Pseudo<(outs), (ins abscalltarget:$func, i32imm:$offset),
211                  "#TC_RETURNa8 $func $offset",
212                  [(PPCtc_return (i64 imm:$func), imm:$offset)]>;
213
214 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
215 def TCRETURNri8 : Pseudo<(outs), (ins CTRRC8:$dst, i32imm:$offset),
216                  "#TC_RETURNr8 $dst $offset",
217                  []>;
218
219 let isCodeGenOnly = 1 in {
220
221 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
222     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [CTR8, RM] in
223 def TAILBCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
224     Requires<[In64BitMode]>;
225
226
227 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
228     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
229 def TAILB8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
230                   "b $dst", BrB,
231                   []>;
232
233
234 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
235     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
236 def TAILBA8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins abscalltarget:$dst),
237                   "ba $dst", BrB,
238                   []>;
239
240 }
241 } // Interpretation64Bit
242
243 def : Pat<(PPCtc_return (i64 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
244           (TCRETURNdi8 tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
245
246 def : Pat<(PPCtc_return (i64 texternalsym:$dst), imm:$imm),
247           (TCRETURNdi8 texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
248
249 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC8:$dst, imm:$imm),
250           (TCRETURNri8 CTRRC8:$dst, imm:$imm)>;
251
252
253 // 64-bit CR instructions
254 let Interpretation64Bit = 1 in {
255 let neverHasSideEffects = 1 in {
256 def MTCRF8 : XFXForm_5<31, 144, (outs crbitm:$FXM), (ins g8rc:$rS),
257                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
258             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
259
260 let isCodeGenOnly = 1 in
261 def MFCR8pseud: XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins crbitm:$FXM),
262                        "#MFCR8pseud", SprMFCR>,
263             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
264 } // neverHasSideEffects = 1
265
266 let neverHasSideEffects = 1 in
267 def MFCR8 : XFXForm_3<31, 19, (outs g8rc:$rT), (ins),
268                      "mfcr $rT", SprMFCR>,
269                      PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
270
271 let hasSideEffects = 1, isBarrier = 1, usesCustomInserter = 1 in {
272   def EH_SjLj_SetJmp64  : Pseudo<(outs gprc:$dst), (ins memr:$buf),
273                             "#EH_SJLJ_SETJMP64",
274                             [(set i32:$dst, (PPCeh_sjlj_setjmp addr:$buf))]>,
275                           Requires<[In64BitMode]>;
276   let isTerminator = 1 in
277   def EH_SjLj_LongJmp64 : Pseudo<(outs), (ins memr:$buf),
278                             "#EH_SJLJ_LONGJMP64",
279                             [(PPCeh_sjlj_longjmp addr:$buf)]>,
280                           Requires<[In64BitMode]>;
281 }
282
283 //===----------------------------------------------------------------------===//
284 // 64-bit SPR manipulation instrs.
285
286 let Uses = [CTR8] in {
287 def MFCTR8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs g8rc:$rT), (ins),
288                            "mfctr $rT", SprMFSPR>,
289              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
290 }
291 let Pattern = [(PPCmtctr i64:$rS)], Defs = [CTR8] in {
292 def MTCTR8 : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
293                            "mtctr $rS", SprMTSPR>,
294              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
295 }
296 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1, Defs = [CTR8] in {
297 let Pattern = [(int_ppc_mtctr i64:$rS)] in
298 def MTCTR8loop : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins g8rc:$rS),
299                                "mtctr $rS", SprMTSPR>,
300                  PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
301 }
302
303 let Pattern = [(set i64:$rT, readcyclecounter)] in
304 def MFTB8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 268, (outs g8rc:$rT), (ins),
305                           "mfspr $rT, 268", SprMFTB>,
306             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
307 // Note that encoding mftb using mfspr is now the preferred form,
308 // and has been since at least ISA v2.03. The mftb instruction has
309 // now been phased out. Using mfspr, however, is known not to work on
310 // the POWER3.
311
312 let Defs = [X1], Uses = [X1] in
313 def DYNALLOC8 : Pseudo<(outs g8rc:$result), (ins g8rc:$negsize, memri:$fpsi),"#DYNALLOC8",
314                        [(set i64:$result,
315                              (PPCdynalloc i64:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
316
317 let Defs = [LR8] in {
318 def MTLR8  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins g8rc:$rS),
319                            "mtlr $rS", SprMTSPR>,
320              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
321 }
322 let Uses = [LR8] in {
323 def MFLR8  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs g8rc:$rT), (ins),
324                            "mflr $rT", SprMFSPR>,
325              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
326 }
327 } // Interpretation64Bit
328
329 //===----------------------------------------------------------------------===//
330 // Fixed point instructions.
331 //
332
333 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
334 let Interpretation64Bit = 1 in {
335 let neverHasSideEffects = 1 in {
336
337 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in {
338 def LI8  : DForm_2_r0<14, (outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$imm),
339                       "li $rD, $imm", IntSimple,
340                       [(set i64:$rD, imm64SExt16:$imm)]>;
341 def LIS8 : DForm_2_r0<15, (outs g8rc:$rD), (ins s17imm64:$imm),
342                       "lis $rD, $imm", IntSimple,
343                       [(set i64:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
344 }
345
346 // Logical ops.
347 defm NAND8: XForm_6r<31, 476, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
348                      "nand", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
349                      [(set i64:$rA, (not (and i64:$rS, i64:$rB)))]>;
350 defm AND8 : XForm_6r<31,  28, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
351                      "and", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
352                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, i64:$rB))]>;
353 defm ANDC8: XForm_6r<31,  60, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
354                      "andc", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
355                      [(set i64:$rA, (and i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
356 defm OR8  : XForm_6r<31, 444, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
357                      "or", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
358                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, i64:$rB))]>;
359 defm NOR8 : XForm_6r<31, 124, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
360                      "nor", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
361                      [(set i64:$rA, (not (or i64:$rS, i64:$rB)))]>;
362 defm ORC8 : XForm_6r<31, 412, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
363                      "orc", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
364                      [(set i64:$rA, (or i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
365 defm EQV8 : XForm_6r<31, 284, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
366                      "eqv", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
367                      [(set i64:$rA, (not (xor i64:$rS, i64:$rB)))]>;
368 defm XOR8 : XForm_6r<31, 316, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, g8rc:$rB),
369                      "xor", "$rA, $rS, $rB", IntSimple,
370                      [(set i64:$rA, (xor i64:$rS, i64:$rB))]>;
371
372 // Logical ops with immediate.
373 let Defs = [CR0] in {
374 def ANDIo8  : DForm_4<28, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
375                       "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
376                       [(set i64:$dst, (and i64:$src1, immZExt16:$src2))]>,
377                       isDOT;
378 def ANDISo8 : DForm_4<29, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
379                      "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
380                     [(set i64:$dst, (and i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
381                      isDOT;
382 }
383 def ORI8    : DForm_4<24, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
384                       "ori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
385                       [(set i64:$dst, (or i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
386 def ORIS8   : DForm_4<25, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
387                       "oris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
388                     [(set i64:$dst, (or i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
389 def XORI8   : DForm_4<26, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
390                       "xori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
391                       [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
392 def XORIS8  : DForm_4<27, (outs g8rc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
393                       "xoris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
394                    [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
395
396 defm ADD8  : XOForm_1r<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
397                        "add", "$rT, $rA, $rB", IntSimple,
398                        [(set i64:$rT, (add i64:$rA, i64:$rB))]>;
399 // ADD8 has a special form: reg = ADD8(reg, sym@tls) for use by the
400 // initial-exec thread-local storage model.
401 let isCodeGenOnly = 1 in
402 def ADD8TLS  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, tlsreg:$rB),
403                         "add $rT, $rA, $rB@tls", IntSimple,
404                         [(set i64:$rT, (add i64:$rA, tglobaltlsaddr:$rB))]>;
405                      
406 defm ADDC8 : XOForm_1rc<31, 10, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
407                         "addc", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
408                         [(set i64:$rT, (addc i64:$rA, i64:$rB))]>,
409                         PPC970_DGroup_Cracked;
410 let Defs = [CARRY] in
411 def ADDIC8 : DForm_2<12, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
412                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
413                      [(set i64:$rD, (addc i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
414 def ADDI8  : DForm_2<14, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s16imm64:$imm),
415                      "addi $rD, $rA, $imm", IntSimple,
416                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm64SExt16:$imm))]>;
417 def ADDIS8 : DForm_2<15, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$rA, s17imm64:$imm),
418                      "addis $rD, $rA, $imm", IntSimple,
419                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
420
421 let Defs = [CARRY] in {
422 def SUBFIC8: DForm_2< 8, (outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$rA, s16imm64:$imm),
423                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
424                      [(set i64:$rD, (subc imm64SExt16:$imm, i64:$rA))]>;
425 defm SUBFC8 : XOForm_1r<31, 8, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
426                         "subfc", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
427                         [(set i64:$rT, (subc i64:$rB, i64:$rA))]>,
428                         PPC970_DGroup_Cracked;
429 }
430 defm SUBF8 : XOForm_1r<31, 40, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
431                        "subf", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
432                        [(set i64:$rT, (sub i64:$rB, i64:$rA))]>;
433 defm NEG8    : XOForm_3r<31, 104, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
434                         "neg", "$rT, $rA", IntSimple,
435                         [(set i64:$rT, (ineg i64:$rA))]>;
436 let Uses = [CARRY] in {
437 defm ADDE8   : XOForm_1rc<31, 138, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
438                           "adde", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
439                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, i64:$rB))]>;
440 defm ADDME8  : XOForm_3rc<31, 234, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
441                           "addme", "$rT, $rA", IntGeneral,
442                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, -1))]>;
443 defm ADDZE8  : XOForm_3rc<31, 202, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
444                           "addze", "$rT, $rA", IntGeneral,
445                           [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, 0))]>;
446 defm SUBFE8  : XOForm_1rc<31, 136, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
447                           "subfe", "$rT, $rA, $rB", IntGeneral,
448                           [(set i64:$rT, (sube i64:$rB, i64:$rA))]>;
449 defm SUBFME8 : XOForm_3rc<31, 232, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
450                           "subfme", "$rT, $rA", IntGeneral,
451                           [(set i64:$rT, (sube -1, i64:$rA))]>;
452 defm SUBFZE8 : XOForm_3rc<31, 200, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA),
453                           "subfze", "$rT, $rA", IntGeneral,
454                           [(set i64:$rT, (sube 0, i64:$rA))]>;
455 }
456
457
458 defm MULHD : XOForm_1r<31, 73, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
459                        "mulhd", "$rT, $rA, $rB", IntMulHW,
460                        [(set i64:$rT, (mulhs i64:$rA, i64:$rB))]>;
461 defm MULHDU : XOForm_1r<31, 9, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
462                        "mulhdu", "$rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
463                        [(set i64:$rT, (mulhu i64:$rA, i64:$rB))]>;
464 }
465 } // Interpretation64Bit
466
467 let isCompare = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
468   def CMPD   : XForm_16_ext<31, 0, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
469                             "cmpd $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
470   def CMPLD  : XForm_16_ext<31, 32, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
471                             "cmpld $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
472   def CMPDI  : DForm_5_ext<11, (outs crrc:$crD), (ins g8rc:$rA, s16imm:$imm),
473                            "cmpdi $crD, $rA, $imm", IntCompare>, isPPC64;
474   def CMPLDI : DForm_6_ext<10, (outs crrc:$dst), (ins g8rc:$src1, u16imm:$src2),
475                            "cmpldi $dst, $src1, $src2", IntCompare>, isPPC64;
476 }
477
478 let neverHasSideEffects = 1 in {
479 defm SLD  : XForm_6r<31,  27, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
480                      "sld", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
481                      [(set i64:$rA, (PPCshl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
482 defm SRD  : XForm_6r<31, 539, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
483                      "srd", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
484                      [(set i64:$rA, (PPCsrl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
485 defm SRAD : XForm_6rc<31, 794, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB),
486                       "srad", "$rA, $rS, $rB", IntRotateD,
487                       [(set i64:$rA, (PPCsra i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
488
489 let Interpretation64Bit = 1 in { 
490 defm EXTSB8 : XForm_11r<31, 954, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
491                         "extsb", "$rA, $rS", IntSimple,
492                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i8))]>;
493 defm EXTSH8 : XForm_11r<31, 922, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
494                         "extsh", "$rA, $rS", IntSimple,
495                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i16))]>;
496 } // Interpretation64Bit
497
498 defm EXTSW  : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
499                         "extsw", "$rA, $rS", IntSimple,
500                         [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i32))]>, isPPC64;
501 let Interpretation64Bit = 1 in
502 defm EXTSW_32_64 : XForm_11r<31, 986, (outs g8rc:$rA), (ins gprc:$rS),
503                              "extsw", "$rA, $rS", IntSimple,
504                              [(set i64:$rA, (sext i32:$rS))]>, isPPC64;
505
506 defm SRADI  : XSForm_1rc<31, 413, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH),
507                          "sradi", "$rA, $rS, $SH", IntRotateDI,
508                          [(set i64:$rA, (sra i64:$rS, (i32 imm:$SH)))]>, isPPC64;
509 defm CNTLZD : XForm_11r<31, 58, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
510                         "cntlzd", "$rA, $rS", IntGeneral,
511                         [(set i64:$rA, (ctlz i64:$rS))]>;
512 defm POPCNTD : XForm_11r<31, 506, (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS),
513                          "popcntd", "$rA, $rS", IntGeneral,
514                          [(set i64:$rA, (ctpop i64:$rS))]>;
515
516 // popcntw also does a population count on the high 32 bits (storing the
517 // results in the high 32-bits of the output). We'll ignore that here (which is
518 // safe because we never separately use the high part of the 64-bit registers).
519 defm POPCNTW : XForm_11r<31, 378, (outs gprc:$rA), (ins gprc:$rS),
520                          "popcntw", "$rA, $rS", IntGeneral,
521                          [(set i32:$rA, (ctpop i32:$rS))]>;
522
523 defm DIVD  : XOForm_1r<31, 489, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
524                        "divd", "$rT, $rA, $rB", IntDivD,
525                        [(set i64:$rT, (sdiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
526                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
527 defm DIVDU : XOForm_1r<31, 457, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
528                        "divdu", "$rT, $rA, $rB", IntDivD,
529                        [(set i64:$rT, (udiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
530                        PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
531 defm MULLD : XOForm_1r<31, 233, 0, (outs g8rc:$rT), (ins g8rc:$rA, g8rc:$rB),
532                        "mulld", "$rT, $rA, $rB", IntMulHD,
533                        [(set i64:$rT, (mul i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64;
534 }
535
536 let neverHasSideEffects = 1 in {
537 let isCommutable = 1 in {
538 defm RLDIMI : MDForm_1r<30, 3, (outs g8rc:$rA),
539                         (ins g8rc:$rSi, g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
540                         "rldimi", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
541                         []>, isPPC64, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
542                         NoEncode<"$rSi">;
543 }
544
545 // Rotate instructions.
546 defm RLDCL  : MDSForm_1r<30, 8,
547                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
548                         "rldcl", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
549                         []>, isPPC64;
550 defm RLDCR  : MDSForm_1r<30, 9,
551                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, gprc:$rB, u6imm:$MBE),
552                         "rldcr", "$rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
553                         []>, isPPC64;
554 defm RLDICL : MDForm_1r<30, 0,
555                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
556                         "rldicl", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
557                         []>, isPPC64;
558 defm RLDICR : MDForm_1r<30, 1,
559                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
560                         "rldicr", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
561                         []>, isPPC64;
562 defm RLDIC  : MDForm_1r<30, 2,
563                         (outs g8rc:$rA), (ins g8rc:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
564                         "rldic", "$rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
565                         []>, isPPC64;
566
567 let Interpretation64Bit = 1 in {
568 defm RLWINM8 : MForm_2r<21, (outs g8rc:$rA),
569                         (ins g8rc:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
570                         "rlwinm", "$rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
571                         []>;
572
573 let isSelect = 1 in
574 def ISEL8   : AForm_4<31, 15,
575                      (outs g8rc:$rT), (ins g8rc_nox0:$rA, g8rc:$rB, crbitrc:$cond),
576                      "isel $rT, $rA, $rB, $cond", IntGeneral,
577                      []>;
578 }  // Interpretation64Bit
579 }  // neverHasSideEffects = 1
580 }  // End FXU Operations.
581
582
583 //===----------------------------------------------------------------------===//
584 // Load/Store instructions.
585 //
586
587
588 // Sign extending loads.
589 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
590 let Interpretation64Bit = 1 in
591 def LHA8: DForm_1<42, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
592                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
593                   [(set i64:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
594                   PPC970_DGroup_Cracked;
595 def LWA  : DSForm_1<58, 2, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
596                     "lwa $rD, $src", LdStLWA,
597                     [(set i64:$rD,
598                           (aligned4sextloadi32 ixaddr:$src))]>, isPPC64,
599                     PPC970_DGroup_Cracked;
600 let Interpretation64Bit = 1 in
601 def LHAX8: XForm_1<31, 343, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
602                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
603                    [(set i64:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
604                    PPC970_DGroup_Cracked;
605 def LWAX : XForm_1<31, 341, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
606                    "lwax $rD, $src", LdStLHA,
607                    [(set i64:$rD, (sextloadi32 xaddr:$src))]>, isPPC64,
608                    PPC970_DGroup_Cracked;
609
610 // Update forms.
611 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
612 let Interpretation64Bit = 1 in
613 def LHAU8 : DForm_1<43, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
614                     (ins memri:$addr),
615                     "lhau $rD, $addr", LdStLHAU,
616                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
617                     NoEncode<"$ea_result">;
618 // NO LWAU!
619
620 let Interpretation64Bit = 1 in
621 def LHAUX8 : XForm_1<31, 375, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
622                     (ins memrr:$addr),
623                     "lhaux $rD, $addr", LdStLHAU,
624                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
625                     NoEncode<"$ea_result">;
626 def LWAUX : XForm_1<31, 373, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
627                     (ins memrr:$addr),
628                     "lwaux $rD, $addr", LdStLHAU,
629                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
630                     NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
631 }
632 }
633
634 let Interpretation64Bit = 1 in {
635 // Zero extending loads.
636 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
637 def LBZ8 : DForm_1<34, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
638                   "lbz $rD, $src", LdStLoad,
639                   [(set i64:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
640 def LHZ8 : DForm_1<40, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
641                   "lhz $rD, $src", LdStLoad,
642                   [(set i64:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
643 def LWZ8 : DForm_1<32, (outs g8rc:$rD), (ins memri:$src),
644                   "lwz $rD, $src", LdStLoad,
645                   [(set i64:$rD, (zextloadi32 iaddr:$src))]>, isPPC64;
646
647 def LBZX8 : XForm_1<31,  87, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
648                    "lbzx $rD, $src", LdStLoad,
649                    [(set i64:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
650 def LHZX8 : XForm_1<31, 279, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
651                    "lhzx $rD, $src", LdStLoad,
652                    [(set i64:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
653 def LWZX8 : XForm_1<31,  23, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
654                    "lwzx $rD, $src", LdStLoad,
655                    [(set i64:$rD, (zextloadi32 xaddr:$src))]>;
656                    
657                    
658 // Update forms.
659 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
660 def LBZU8 : DForm_1<35, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
661                     "lbzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
662                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
663                     NoEncode<"$ea_result">;
664 def LHZU8 : DForm_1<41, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
665                     "lhzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
666                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
667                     NoEncode<"$ea_result">;
668 def LWZU8 : DForm_1<33, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
669                     "lwzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
670                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
671                     NoEncode<"$ea_result">;
672
673 def LBZUX8 : XForm_1<31, 119, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
674                    (ins memrr:$addr),
675                    "lbzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
676                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
677                    NoEncode<"$ea_result">;
678 def LHZUX8 : XForm_1<31, 311, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
679                    (ins memrr:$addr),
680                    "lhzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
681                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
682                    NoEncode<"$ea_result">;
683 def LWZUX8 : XForm_1<31, 55, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
684                    (ins memrr:$addr),
685                    "lwzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
686                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
687                    NoEncode<"$ea_result">;
688 }
689 }
690 } // Interpretation64Bit
691
692
693 // Full 8-byte loads.
694 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
695 def LD   : DSForm_1<58, 0, (outs g8rc:$rD), (ins memrix:$src),
696                     "ld $rD, $src", LdStLD,
697                     [(set i64:$rD, (aligned4load ixaddr:$src))]>, isPPC64;
698 // The following three definitions are selected for small code model only.
699 // Otherwise, we need to create two instructions to form a 32-bit offset,
700 // so we have a custom matcher for TOC_ENTRY in PPCDAGToDAGIsel::Select().
701 def LDtoc: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
702                   "#LDtoc",
703                   [(set i64:$rD,
704                      (PPCtoc_entry tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
705 def LDtocJTI: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
706                   "#LDtocJTI",
707                   [(set i64:$rD,
708                      (PPCtoc_entry tjumptable:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
709 def LDtocCPT: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc:$reg),
710                   "#LDtocCPT",
711                   [(set i64:$rD,
712                      (PPCtoc_entry tconstpool:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
713
714 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
715 let RST = 2, DS = 2 in
716 def LDinto_toc: DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins g8rc:$reg),
717                     "ld 2, 8($reg)", LdStLD,
718                     [(PPCload_toc i64:$reg)]>, isPPC64;
719                     
720 let RST = 2, DS = 10, RA = 1 in
721 def LDtoc_restore : DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins),
722                     "ld 2, 40(1)", LdStLD,
723                     [(PPCtoc_restore)]>, isPPC64;
724 }
725 def LDX  : XForm_1<31,  21, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
726                    "ldx $rD, $src", LdStLD,
727                    [(set i64:$rD, (load xaddr:$src))]>, isPPC64;
728 def LDBRX : XForm_1<31,  532, (outs g8rc:$rD), (ins memrr:$src),
729                    "ldbrx $rD, $src", LdStLoad,
730                    [(set i64:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i64))]>, isPPC64;
731
732 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
733 def LDU  : DSForm_1<58, 1, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memrix:$addr),
734                     "ldu $rD, $addr", LdStLDU,
735                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">, isPPC64,
736                     NoEncode<"$ea_result">;
737
738 def LDUX : XForm_1<31, 53, (outs g8rc:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
739                    (ins memrr:$addr),
740                    "ldux $rD, $addr", LdStLDU,
741                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
742                    NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
743 }
744 }
745
746 def : Pat<(PPCload ixaddr:$src),
747           (LD ixaddr:$src)>;
748 def : Pat<(PPCload xaddr:$src),
749           (LDX xaddr:$src)>;
750
751 // Support for medium and large code model.
752 def ADDIStocHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
753                        "#ADDIStocHA",
754                        [(set i64:$rD,
755                          (PPCaddisTocHA i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>,
756                        isPPC64;
757 def LDtocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins tocentry:$disp, g8rc_nox0:$reg),
758                    "#LDtocL",
759                    [(set i64:$rD,
760                      (PPCldTocL tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
761 def ADDItocL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, tocentry:$disp),
762                      "#ADDItocL",
763                      [(set i64:$rD,
764                        (PPCaddiTocL i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>, isPPC64;
765
766 // Support for thread-local storage.
767 def ADDISgotTprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
768                          "#ADDISgotTprelHA",
769                          [(set i64:$rD,
770                            (PPCaddisGotTprelHA i64:$reg,
771                                                tglobaltlsaddr:$disp))]>,
772                   isPPC64;
773 def LDgotTprelL: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins s16imm64:$disp, g8rc_nox0:$reg),
774                         "#LDgotTprelL",
775                         [(set i64:$rD,
776                           (PPCldGotTprelL tglobaltlsaddr:$disp, i64:$reg))]>,
777                  isPPC64;
778 def : Pat<(PPCaddTls i64:$in, tglobaltlsaddr:$g),
779           (ADD8TLS $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
780 def ADDIStlsgdHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
781                          "#ADDIStlsgdHA",
782                          [(set i64:$rD,
783                            (PPCaddisTlsgdHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
784                   isPPC64;
785 def ADDItlsgdL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
786                        "#ADDItlsgdL",
787                        [(set i64:$rD,
788                          (PPCaddiTlsgdL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
789                  isPPC64;
790 def GETtlsADDR : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$reg, tlsgd:$sym),
791                         "#GETtlsADDR",
792                         [(set i64:$rD,
793                           (PPCgetTlsAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
794                  isPPC64;
795 def ADDIStlsldHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
796                          "#ADDIStlsldHA",
797                          [(set i64:$rD,
798                            (PPCaddisTlsldHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
799                   isPPC64;
800 def ADDItlsldL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
801                        "#ADDItlsldL",
802                        [(set i64:$rD,
803                          (PPCaddiTlsldL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
804                  isPPC64;
805 def GETtlsldADDR : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc:$reg, tlsgd:$sym),
806                           "#GETtlsldADDR",
807                           [(set i64:$rD,
808                             (PPCgetTlsldAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
809                    isPPC64;
810 def ADDISdtprelHA: Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
811                           "#ADDISdtprelHA",
812                           [(set i64:$rD,
813                             (PPCaddisDtprelHA i64:$reg,
814                                               tglobaltlsaddr:$disp))]>,
815                    isPPC64;
816 def ADDIdtprelL : Pseudo<(outs g8rc:$rD), (ins g8rc_nox0:$reg, s16imm64:$disp),
817                          "#ADDIdtprelL",
818                          [(set i64:$rD,
819                            (PPCaddiDtprelL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
820                   isPPC64;
821
822 let PPC970_Unit = 2 in {
823 let Interpretation64Bit = 1 in {
824 // Truncating stores.                       
825 def STB8 : DForm_1<38, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
826                    "stb $rS, $src", LdStStore,
827                    [(truncstorei8 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
828 def STH8 : DForm_1<44, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
829                    "sth $rS, $src", LdStStore,
830                    [(truncstorei16 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
831 def STW8 : DForm_1<36, (outs), (ins g8rc:$rS, memri:$src),
832                    "stw $rS, $src", LdStStore,
833                    [(truncstorei32 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
834 def STBX8 : XForm_8<31, 215, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
835                    "stbx $rS, $dst", LdStStore,
836                    [(truncstorei8 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
837                    PPC970_DGroup_Cracked;
838 def STHX8 : XForm_8<31, 407, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
839                    "sthx $rS, $dst", LdStStore,
840                    [(truncstorei16 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
841                    PPC970_DGroup_Cracked;
842 def STWX8 : XForm_8<31, 151, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
843                    "stwx $rS, $dst", LdStStore,
844                    [(truncstorei32 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
845                    PPC970_DGroup_Cracked;
846 } // Interpretation64Bit
847
848 // Normal 8-byte stores.
849 def STD  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
850                     "std $rS, $dst", LdStSTD,
851                     [(aligned4store i64:$rS, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
852 def STDX  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
853                    "stdx $rS, $dst", LdStSTD,
854                    [(store i64:$rS, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
855                    PPC970_DGroup_Cracked;
856 def STDBRX: XForm_8<31, 660, (outs), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
857                    "stdbrx $rS, $dst", LdStStore,
858                    [(PPCstbrx i64:$rS, xoaddr:$dst, i64)]>, isPPC64,
859                    PPC970_DGroup_Cracked;
860 }
861
862 // Stores with Update (pre-inc).
863 let PPC970_Unit = 2, mayStore = 1 in {
864 let Interpretation64Bit = 1 in {
865 def STBU8 : DForm_1<39, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
866                    "stbu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
867                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
868 def STHU8 : DForm_1<45, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
869                    "sthu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
870                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
871 def STWU8 : DForm_1<37, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memri:$dst),
872                    "stwu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
873                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
874 def STDU : DSForm_1<62, 1, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrix:$dst),
875                    "stdu $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
876                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
877                    isPPC64;
878
879 def STBUX8: XForm_8<31, 247, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
880                     "stbux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
881                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
882                     PPC970_DGroup_Cracked;
883 def STHUX8: XForm_8<31, 439, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
884                     "sthux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
885                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
886                     PPC970_DGroup_Cracked;
887 def STWUX8: XForm_8<31, 183, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
888                     "stwux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
889                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
890                     PPC970_DGroup_Cracked;
891 } // Interpretation64Bit
892
893 def STDUX : XForm_8<31, 181, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins g8rc:$rS, memrr:$dst),
894                     "stdux $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
895                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
896                     PPC970_DGroup_Cracked, isPPC64;
897 }
898
899 // Patterns to match the pre-inc stores.  We can't put the patterns on
900 // the instruction definitions directly as ISel wants the address base
901 // and offset to be separate operands, not a single complex operand.
902 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
903           (STBU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
904 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
905           (STHU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
906 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
907           (STWU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
908 def : Pat<(aligned4pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
909           (STDU $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
910
911 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
912           (STBUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
913 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
914           (STHUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
915 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
916           (STWUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
917 def : Pat<(pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
918           (STDUX $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
919
920
921 //===----------------------------------------------------------------------===//
922 // Floating point instructions.
923 //
924
925
926 let PPC970_Unit = 3, neverHasSideEffects = 1,
927     Uses = [RM] in {  // FPU Operations.
928 defm FCFID  : XForm_26r<63, 846, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
929                         "fcfid", "$frD, $frB", FPGeneral,
930                         [(set f64:$frD, (PPCfcfid f64:$frB))]>, isPPC64;
931 defm FCTIDZ : XForm_26r<63, 815, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
932                         "fctidz", "$frD, $frB", FPGeneral,
933                         [(set f64:$frD, (PPCfctidz f64:$frB))]>, isPPC64;
934
935 defm FCFIDU  : XForm_26r<63, 974, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
936                         "fcfidu", "$frD, $frB", FPGeneral,
937                         [(set f64:$frD, (PPCfcfidu f64:$frB))]>, isPPC64;
938 defm FCFIDS  : XForm_26r<59, 846, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
939                         "fcfids", "$frD, $frB", FPGeneral,
940                         [(set f32:$frD, (PPCfcfids f64:$frB))]>, isPPC64;
941 defm FCFIDUS : XForm_26r<59, 974, (outs f4rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
942                         "fcfidus", "$frD, $frB", FPGeneral,
943                         [(set f32:$frD, (PPCfcfidus f64:$frB))]>, isPPC64;
944 defm FCTIDUZ : XForm_26r<63, 943, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
945                         "fctiduz", "$frD, $frB", FPGeneral,
946                         [(set f64:$frD, (PPCfctiduz f64:$frB))]>, isPPC64;
947 defm FCTIWUZ : XForm_26r<63, 143, (outs f8rc:$frD), (ins f8rc:$frB),
948                         "fctiwuz", "$frD, $frB", FPGeneral,
949                         [(set f64:$frD, (PPCfctiwuz f64:$frB))]>, isPPC64;
950 }
951
952
953 //===----------------------------------------------------------------------===//
954 // Instruction Patterns
955 //
956
957 // Extensions and truncates to/from 32-bit regs.
958 def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
959           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
960                   0, 32)>;
961 def : Pat<(i64 (anyext i32:$in)),
962           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32)>;
963 def : Pat<(i32 (trunc i64:$in)),
964           (EXTRACT_SUBREG $in, sub_32)>;
965
966 // Extending loads with i64 targets.
967 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
968           (LBZ8 iaddr:$src)>;
969 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
970           (LBZX8 xaddr:$src)>;
971 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
972           (LBZ8 iaddr:$src)>;
973 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
974           (LBZX8 xaddr:$src)>;
975 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
976           (LBZ8 iaddr:$src)>;
977 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
978           (LBZX8 xaddr:$src)>;
979 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
980           (LHZ8 iaddr:$src)>;
981 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
982           (LHZX8 xaddr:$src)>;
983 def : Pat<(extloadi32 iaddr:$src),
984           (LWZ8 iaddr:$src)>;
985 def : Pat<(extloadi32 xaddr:$src),
986           (LWZX8 xaddr:$src)>;
987
988 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
989 // so that we can distinguish between shifts that allow 6-bit and 7-bit shift
990 // amounts.
991 def : Pat<(sra i64:$rS, i32:$rB),
992           (SRAD $rS, $rB)>;
993 def : Pat<(srl i64:$rS, i32:$rB),
994           (SRD $rS, $rB)>;
995 def : Pat<(shl i64:$rS, i32:$rB),
996           (SLD $rS, $rB)>;
997
998 // SHL/SRL
999 def : Pat<(shl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1000           (RLDICR $in, imm:$imm, (SHL64 imm:$imm))>;
1001 def : Pat<(srl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1002           (RLDICL $in, (SRL64 imm:$imm), imm:$imm)>;
1003
1004 // ROTL
1005 def : Pat<(rotl i64:$in, i32:$sh),
1006           (RLDCL $in, $sh, 0)>;
1007 def : Pat<(rotl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
1008           (RLDICL $in, imm:$imm, 0)>;
1009
1010 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
1011 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS8 tglobaladdr:$in)>;
1012 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI8  tglobaladdr:$in)>;
1013 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in , 0), (LIS8 tconstpool:$in)>;
1014 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in , 0), (LI8  tconstpool:$in)>;
1015 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in , 0), (LIS8 tjumptable:$in)>;
1016 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in , 0), (LI8  tjumptable:$in)>;
1017 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS8 tblockaddress:$in)>;
1018 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI8  tblockaddress:$in)>;
1019 def : Pat<(PPChi tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1020           (ADDIS8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1021 def : Pat<(PPClo tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
1022           (ADDI8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
1023 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
1024           (ADDIS8 $in, tglobaladdr:$g)>;
1025 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
1026           (ADDIS8 $in, tconstpool:$g)>;
1027 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1028           (ADDIS8 $in, tjumptable:$g)>;
1029 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
1030           (ADDIS8 $in, tblockaddress:$g)>;
1031
1032 // Patterns to match r+r indexed loads and stores for
1033 // addresses without at least 4-byte alignment.
1034 def : Pat<(i64 (unaligned4sextloadi32 xoaddr:$src)),
1035           (LWAX xoaddr:$src)>;
1036 def : Pat<(i64 (unaligned4load xoaddr:$src)),
1037           (LDX xoaddr:$src)>;
1038 def : Pat<(unaligned4store i64:$rS, xoaddr:$dst),
1039           (STDX $rS, xoaddr:$dst)>;
1040