f43ed535124a1c541840130fa122ff9d9822d2bb
[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 }
21 def u16imm64 : Operand<i64> {
22   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
23 }
24 def symbolHi64 : Operand<i64> {
25   let PrintMethod = "printSymbolHi";
26   let EncoderMethod = "getHA16Encoding";
27 }
28 def symbolLo64 : Operand<i64> {
29   let PrintMethod = "printSymbolLo";
30   let EncoderMethod = "getLO16Encoding";
31 }
32 def tocentry : Operand<iPTR> {
33   let MIOperandInfo = (ops i64imm:$imm);
34 }
35 def memrs : Operand<iPTR> {   // memri where the immediate is a symbolLo64
36   let PrintMethod = "printMemRegImm";
37   let EncoderMethod = "getMemRIXEncoding";
38   let MIOperandInfo = (ops symbolLo64:$off, ptr_rc_nor0:$reg);
39 }
40 def tlsreg : Operand<i64> {
41   let EncoderMethod = "getTLSRegEncoding";
42 }
43 def tlsgd : Operand<i64> {}
44
45 //===----------------------------------------------------------------------===//
46 // 64-bit transformation functions.
47 //
48
49 def SHL64 : SDNodeXForm<imm, [{
50   // Transformation function: 63 - imm
51   return getI32Imm(63 - N->getZExtValue());
52 }]>;
53
54 def SRL64 : SDNodeXForm<imm, [{
55   // Transformation function: 64 - imm
56   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(64 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
57 }]>;
58
59 def HI32_48 : SDNodeXForm<imm, [{
60   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
61   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 32));
62 }]>;
63
64 def HI48_64 : SDNodeXForm<imm, [{
65   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
66   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 48));
67 }]>;
68
69
70 //===----------------------------------------------------------------------===//
71 // Calls.
72 //
73
74 let Defs = [LR8] in
75   def MovePCtoLR8 : Pseudo<(outs), (ins), "#MovePCtoLR8", []>,
76                     PPC970_Unit_BRU;
77
78 // Darwin ABI Calls.
79 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
80   // Convenient aliases for call instructions
81   let Uses = [RM] in {
82     def BL8_Darwin  : IForm<18, 0, 1,
83                             (outs), (ins calltarget:$func),
84                             "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
85     def BLA8_Darwin : IForm<18, 1, 1,
86                           (outs), (ins aaddr:$func),
87                           "bla $func", BrB, [(PPCcall_Darwin (i64 imm:$func))]>;
88   }
89   let Uses = [CTR8, RM] in {
90     def BCTRL8_Darwin : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, 
91                                   (outs), (ins),
92                                   "bctrl", BrB,
93                                   [(PPCbctrl_Darwin)]>, Requires<[In64BitMode]>;
94   }
95 }
96
97 // ELF 64 ABI Calls = Darwin ABI Calls
98 // Used to define BL8_ELF and BLA8_ELF
99 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
100   // Convenient aliases for call instructions
101   let Uses = [RM] in {
102     def BL8_ELF  : IForm<18, 0, 1,
103                          (outs), (ins calltarget:$func),
104                          "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
105
106     let isCodeGenOnly = 1 in
107     def BL8_NOP_ELF  : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
108                              (outs), (ins calltarget:$func),
109                              "bl $func\n\tnop", BrB, []>;
110
111     let isCodeGenOnly = 1 in
112     def BL8_NOP_ELF_TLSGD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
113                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
114                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
115
116     let isCodeGenOnly = 1 in
117     def BL8_NOP_ELF_TLSLD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
118                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
119                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
120
121     def BLA8_ELF : IForm<18, 1, 1,
122                          (outs), (ins aaddr:$func),
123                          "bla $func", BrB, [(PPCcall_SVR4 (i64 imm:$func))]>;
124
125     let isCodeGenOnly = 1 in
126     def BLA8_NOP_ELF : IForm_and_DForm_4_zero<18, 1, 1, 24,
127                              (outs), (ins aaddr:$func),
128                              "bla $func\n\tnop", BrB,
129                              [(PPCcall_nop_SVR4 (i64 imm:$func))]>;
130   }
131   let Uses = [X11, CTR8, RM] in {
132     def BCTRL8_ELF : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1,
133                                (outs), (ins),
134                                "bctrl", BrB,
135                                [(PPCbctrl_SVR4)]>, Requires<[In64BitMode]>;
136   }
137 }
138
139
140 // Calls
141 def : Pat<(PPCcall_Darwin (i64 tglobaladdr:$dst)),
142           (BL8_Darwin tglobaladdr:$dst)>;
143 def : Pat<(PPCcall_Darwin (i64 texternalsym:$dst)),
144           (BL8_Darwin texternalsym:$dst)>;
145
146 def : Pat<(PPCcall_SVR4 (i64 tglobaladdr:$dst)),
147           (BL8_ELF tglobaladdr:$dst)>;
148 def : Pat<(PPCcall_nop_SVR4 (i64 tglobaladdr:$dst)),
149           (BL8_NOP_ELF tglobaladdr:$dst)>;
150
151 def : Pat<(PPCcall_SVR4 (i64 texternalsym:$dst)),
152           (BL8_ELF texternalsym:$dst)>;
153 def : Pat<(PPCcall_nop_SVR4 (i64 texternalsym:$dst)),
154           (BL8_NOP_ELF texternalsym:$dst)>;
155
156 def : Pat<(PPCnop),
157           (NOP)>;
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:$incr), "#ATOMIC_LOAD_ADD_I64",
164       [(set G8RC:$dst, (atomic_load_add_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$incr))]>;
165     def ATOMIC_LOAD_SUB_I64 : Pseudo<
166       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_SUB_I64",
167       [(set G8RC:$dst, (atomic_load_sub_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$incr))]>;
168     def ATOMIC_LOAD_OR_I64 : Pseudo<
169       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_OR_I64",
170       [(set G8RC:$dst, (atomic_load_or_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$incr))]>;
171     def ATOMIC_LOAD_XOR_I64 : Pseudo<
172       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_XOR_I64",
173       [(set G8RC:$dst, (atomic_load_xor_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$incr))]>;
174     def ATOMIC_LOAD_AND_I64 : Pseudo<
175       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_AND_i64",
176       [(set G8RC:$dst, (atomic_load_and_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$incr))]>;
177     def ATOMIC_LOAD_NAND_I64 : Pseudo<
178       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_NAND_I64",
179       [(set G8RC:$dst, (atomic_load_nand_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$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 G8RC:$dst, 
184                     (atomic_cmp_swap_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$old, G8RC:$new))]>;
185
186     def ATOMIC_SWAP_I64 : Pseudo<
187       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$new), "#ATOMIC_SWAP_I64",
188       [(set G8RC:$dst, (atomic_swap_64 xoaddr:$ptr, G8RC:$new))]>;
189   }
190 }
191
192 // Instructions to support atomic operations
193 def LDARX : XForm_1<31,  84, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$ptr),
194                    "ldarx $rD, $ptr", LdStLDARX,
195                    [(set G8RC:$rD, (PPClarx xoaddr:$ptr))]>;
196
197 let Defs = [CR0] in
198 def STDCX : XForm_1<31, 214, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
199                    "stdcx. $rS, $dst", LdStSTDCX,
200                    [(PPCstcx G8RC:$rS, xoaddr:$dst)]>,
201                    isDOT;
202
203 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
204 def TCRETURNdi8 :Pseudo< (outs),
205                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset),
206                  "#TC_RETURNd8 $dst $offset",
207                  []>;
208
209 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
210 def TCRETURNai8 :Pseudo<(outs), (ins aaddr:$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 $offset",
217                  []>;
218
219
220 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
221     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, Uses = [CTR8, RM] in {
222   let isReturn = 1 in {
223     def TAILBCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
224         Requires<[In64BitMode]>;
225   }
226
227   def BCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
228       Requires<[In64BitMode]>;
229 }
230
231
232 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
233     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
234 def TAILB8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
235                   "b $dst", BrB,
236                   []>;
237
238
239 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
240     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
241 def TAILBA8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins aaddr:$dst),
242                   "ba $dst", BrB,
243                   []>;
244
245 def : Pat<(PPCtc_return (i64 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
246           (TCRETURNdi8 tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
247
248 def : Pat<(PPCtc_return (i64 texternalsym:$dst), imm:$imm),
249           (TCRETURNdi8 texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
250
251 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC8:$dst, imm:$imm),
252           (TCRETURNri8 CTRRC8:$dst, imm:$imm)>;
253
254 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
255   let Defs = [CTR8], Uses = [CTR8] in {
256     def BDZ8  : BForm_1<16, 18, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
257                         "bdz $dst">;
258     def BDNZ8 : BForm_1<16, 16, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
259                         "bdnz $dst">;
260   }
261 }
262
263 // 64-but CR instructions
264 def MTCRF8 : XFXForm_5<31, 144, (outs crbitm:$FXM), (ins G8RC:$rS),
265                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
266             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
267
268 def MFCR8pseud: XFXForm_3<31, 19, (outs G8RC:$rT), (ins crbitm:$FXM),
269                        "#MFCR8pseud", SprMFCR>,
270             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
271             
272 def MFCR8 : XFXForm_3<31, 19, (outs G8RC:$rT), (ins),
273                      "mfcr $rT", SprMFCR>,
274                      PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
275
276 //===----------------------------------------------------------------------===//
277 // 64-bit SPR manipulation instrs.
278
279 let Uses = [CTR8] in {
280 def MFCTR8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs G8RC:$rT), (ins),
281                            "mfctr $rT", SprMFSPR>,
282              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
283 }
284 let Pattern = [(PPCmtctr G8RC:$rS)], Defs = [CTR8] in {
285 def MTCTR8 : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins G8RC:$rS),
286                            "mtctr $rS", SprMTSPR>,
287              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
288 }
289
290 let Pattern = [(set G8RC:$rT, readcyclecounter)] in
291 def MFTB8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 268, (outs G8RC:$rT), (ins),
292                           "mfspr $rT, 268", SprMFTB>,
293             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
294 // Note that encoding mftb using mfspr is now the preferred form,
295 // and has been since at least ISA v2.03. The mftb instruction has
296 // now been phased out. Using mfspr, however, is known not to work on
297 // the POWER3.
298
299 let Defs = [X1], Uses = [X1] in
300 def DYNALLOC8 : Pseudo<(outs G8RC:$result), (ins G8RC:$negsize, memri:$fpsi),"#DYNALLOC8",
301                        [(set G8RC:$result,
302                              (PPCdynalloc G8RC:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
303
304 let Defs = [LR8] in {
305 def MTLR8  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins G8RC:$rS),
306                            "mtlr $rS", SprMTSPR>,
307              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
308 }
309 let Uses = [LR8] in {
310 def MFLR8  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs G8RC:$rT), (ins),
311                            "mflr $rT", SprMFSPR>,
312              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
313 }
314
315 //===----------------------------------------------------------------------===//
316 // Fixed point instructions.
317 //
318
319 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
320
321 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in {
322 def LI8  : DForm_2_r0<14, (outs G8RC:$rD), (ins symbolLo64:$imm),
323                       "li $rD, $imm", IntSimple,
324                       [(set G8RC:$rD, immSExt16:$imm)]>;
325 def LIS8 : DForm_2_r0<15, (outs G8RC:$rD), (ins symbolHi64:$imm),
326                       "lis $rD, $imm", IntSimple,
327                       [(set G8RC:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
328 }
329
330 // Logical ops.
331 def NAND8: XForm_6<31, 476, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
332                    "nand $rA, $rS, $rB", IntSimple,
333                    [(set G8RC:$rA, (not (and G8RC:$rS, G8RC:$rB)))]>;
334 def AND8 : XForm_6<31,  28, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
335                    "and $rA, $rS, $rB", IntSimple,
336                    [(set G8RC:$rA, (and G8RC:$rS, G8RC:$rB))]>;
337 def ANDC8: XForm_6<31,  60, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
338                    "andc $rA, $rS, $rB", IntSimple,
339                    [(set G8RC:$rA, (and G8RC:$rS, (not G8RC:$rB)))]>;
340 def OR8  : XForm_6<31, 444, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
341                    "or $rA, $rS, $rB", IntSimple,
342                    [(set G8RC:$rA, (or G8RC:$rS, G8RC:$rB))]>;
343 def NOR8 : XForm_6<31, 124, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
344                    "nor $rA, $rS, $rB", IntSimple,
345                    [(set G8RC:$rA, (not (or G8RC:$rS, G8RC:$rB)))]>;
346 def ORC8 : XForm_6<31, 412, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
347                    "orc $rA, $rS, $rB", IntSimple,
348                    [(set G8RC:$rA, (or G8RC:$rS, (not G8RC:$rB)))]>;
349 def EQV8 : XForm_6<31, 284, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
350                    "eqv $rA, $rS, $rB", IntSimple,
351                    [(set G8RC:$rA, (not (xor G8RC:$rS, G8RC:$rB)))]>;
352 def XOR8 : XForm_6<31, 316, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
353                    "xor $rA, $rS, $rB", IntSimple,
354                    [(set G8RC:$rA, (xor G8RC:$rS, G8RC:$rB))]>;
355
356 // Moves between 32-bit and 64-bit registers (used for copy resolution
357 // after register allocation).
358 let isCodeGenOnly = 1 in {
359 def OR8_32  : XForm_6<31, 444, (outs G8RC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
360                       "or $rA, $rS, $rB", IntSimple, []>;
361 def OR_64   : XForm_6<31, 444, (outs GPRC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
362                       "or $rA, $rS, $rB", IntSimple, []>;
363 }
364
365 // Logical ops with immediate.
366 def ANDIo8  : DForm_4<28, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
367                       "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
368                       [(set G8RC:$dst, (and G8RC:$src1, immZExt16:$src2))]>,
369                       isDOT;
370 def ANDISo8 : DForm_4<29, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
371                      "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
372                     [(set G8RC:$dst, (and G8RC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
373                      isDOT;
374 def ORI8    : DForm_4<24, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
375                       "ori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
376                       [(set G8RC:$dst, (or G8RC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
377 def ORIS8   : DForm_4<25, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
378                       "oris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
379                     [(set G8RC:$dst, (or G8RC:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
380 def XORI8   : DForm_4<26, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
381                       "xori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
382                       [(set G8RC:$dst, (xor G8RC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
383 def XORIS8  : DForm_4<27, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
384                       "xoris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
385                    [(set G8RC:$dst, (xor G8RC:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
386
387 def ADD8  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
388                      "add $rT, $rA, $rB", IntSimple,
389                      [(set G8RC:$rT, (add G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>;
390 // ADD8 has a special form: reg = ADD8(reg, sym@tls) for use by the
391 // initial-exec thread-local storage model.
392 def ADD8TLS  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, tlsreg:$rB),
393                         "add $rT, $rA, $rB@tls", IntSimple,
394                         [(set G8RC:$rT, (add G8RC:$rA, tglobaltlsaddr:$rB))]>;
395                      
396 let Defs = [CARRY] in {
397 def ADDC8 : XOForm_1<31, 10, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
398                      "addc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
399                      [(set G8RC:$rT, (addc G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>,
400                      PPC970_DGroup_Cracked;
401 def ADDIC8 : DForm_2<12, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$rA, s16imm64:$imm),
402                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
403                      [(set G8RC:$rD, (addc G8RC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
404 }
405 def ADDI8  : DForm_2<14, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$rA, s16imm64:$imm),
406                      "addi $rD, $rA, $imm", IntSimple,
407                      [(set G8RC:$rD, (add G8RC_NOX0:$rA, immSExt16:$imm))]>;
408 def ADDI8L  : DForm_2<14, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$rA, symbolLo64:$imm),
409                      "addi $rD, $rA, $imm", IntSimple,
410                      [(set G8RC:$rD, (add G8RC_NOX0:$rA, immSExt16:$imm))]>;
411 def ADDIS8 : DForm_2<15, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$rA, symbolHi64:$imm),
412                      "addis $rD, $rA, $imm", IntSimple,
413                      [(set G8RC:$rD, (add G8RC_NOX0:$rA,
414                                           imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
415
416 let Defs = [CARRY] in {
417 def SUBFIC8: DForm_2< 8, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$rA, s16imm64:$imm),
418                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
419                      [(set G8RC:$rD, (subc immSExt16:$imm, G8RC:$rA))]>;
420 def SUBFC8 : XOForm_1<31, 8, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
421                       "subfc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
422                       [(set G8RC:$rT, (subc G8RC:$rB, G8RC:$rA))]>,
423                       PPC970_DGroup_Cracked;
424 }
425 def SUBF8 : XOForm_1<31, 40, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
426                      "subf $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
427                      [(set G8RC:$rT, (sub G8RC:$rB, G8RC:$rA))]>;
428 def NEG8    : XOForm_3<31, 104, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
429                        "neg $rT, $rA", IntSimple,
430                        [(set G8RC:$rT, (ineg G8RC:$rA))]>;
431 let Uses = [CARRY], Defs = [CARRY] in {
432 def ADDE8   : XOForm_1<31, 138, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
433                        "adde $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
434                        [(set G8RC:$rT, (adde G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>;
435 def ADDME8  : XOForm_3<31, 234, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
436                        "addme $rT, $rA", IntGeneral,
437                        [(set G8RC:$rT, (adde G8RC:$rA, -1))]>;
438 def ADDZE8  : XOForm_3<31, 202, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
439                        "addze $rT, $rA", IntGeneral,
440                        [(set G8RC:$rT, (adde G8RC:$rA, 0))]>;
441 def SUBFE8  : XOForm_1<31, 136, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
442                        "subfe $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
443                        [(set G8RC:$rT, (sube G8RC:$rB, G8RC:$rA))]>;
444 def SUBFME8 : XOForm_3<31, 232, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
445                        "subfme $rT, $rA", IntGeneral,
446                        [(set G8RC:$rT, (sube -1, G8RC:$rA))]>;
447 def SUBFZE8 : XOForm_3<31, 200, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
448                        "subfze $rT, $rA", IntGeneral,
449                        [(set G8RC:$rT, (sube 0, G8RC:$rA))]>;
450 }
451
452
453 def MULHD : XOForm_1<31, 73, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
454                      "mulhd $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
455                      [(set G8RC:$rT, (mulhs G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>;
456 def MULHDU : XOForm_1<31, 9, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
457                      "mulhdu $rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
458                      [(set G8RC:$rT, (mulhu G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>;
459
460 def CMPD   : XForm_16_ext<31, 0, (outs CRRC:$crD), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
461                           "cmpd $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
462 def CMPLD  : XForm_16_ext<31, 32, (outs CRRC:$crD), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
463                           "cmpld $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
464 def CMPDI  : DForm_5_ext<11, (outs CRRC:$crD), (ins G8RC:$rA, s16imm:$imm),
465                          "cmpdi $crD, $rA, $imm", IntCompare>, isPPC64;
466 def CMPLDI : DForm_6_ext<10, (outs CRRC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
467                          "cmpldi $dst, $src1, $src2", IntCompare>, isPPC64;
468
469 def SLD  : XForm_6<31,  27, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB),
470                    "sld $rA, $rS, $rB", IntRotateD,
471                    [(set G8RC:$rA, (PPCshl G8RC:$rS, GPRC:$rB))]>, isPPC64;
472 def SRD  : XForm_6<31, 539, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB),
473                    "srd $rA, $rS, $rB", IntRotateD,
474                    [(set G8RC:$rA, (PPCsrl G8RC:$rS, GPRC:$rB))]>, isPPC64;
475 let Defs = [CARRY] in {
476 def SRAD : XForm_6<31, 794, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB),
477                    "srad $rA, $rS, $rB", IntRotateD,
478                    [(set G8RC:$rA, (PPCsra G8RC:$rS, GPRC:$rB))]>, isPPC64;
479 }
480                    
481 def EXTSB8 : XForm_11<31, 954, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
482                       "extsb $rA, $rS", IntSimple,
483                       [(set G8RC:$rA, (sext_inreg G8RC:$rS, i8))]>;
484 def EXTSH8 : XForm_11<31, 922, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
485                       "extsh $rA, $rS", IntSimple,
486                       [(set G8RC:$rA, (sext_inreg G8RC:$rS, i16))]>;
487
488 def EXTSW  : XForm_11<31, 986, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
489                       "extsw $rA, $rS", IntSimple,
490                       [(set G8RC:$rA, (sext_inreg G8RC:$rS, i32))]>, isPPC64;
491 /// EXTSW_32 - Just like EXTSW, but works on '32-bit' registers.
492 def EXTSW_32 : XForm_11<31, 986, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS),
493                       "extsw $rA, $rS", IntSimple,
494                       [(set GPRC:$rA, (PPCextsw_32 GPRC:$rS))]>, isPPC64;
495 def EXTSW_32_64 : XForm_11<31, 986, (outs G8RC:$rA), (ins GPRC:$rS),
496                       "extsw $rA, $rS", IntSimple,
497                       [(set G8RC:$rA, (sext GPRC:$rS))]>, isPPC64;
498
499 let Defs = [CARRY] in {
500 def SRADI  : XSForm_1<31, 413, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u6imm:$SH),
501                       "sradi $rA, $rS, $SH", IntRotateDI,
502                       [(set G8RC:$rA, (sra G8RC:$rS, (i32 imm:$SH)))]>, isPPC64;
503 }
504 def CNTLZD : XForm_11<31, 58, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
505                       "cntlzd $rA, $rS", IntGeneral,
506                       [(set G8RC:$rA, (ctlz G8RC:$rS))]>;
507
508 def DIVD  : XOForm_1<31, 489, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
509                      "divd $rT, $rA, $rB", IntDivD,
510                      [(set G8RC:$rT, (sdiv G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>, isPPC64,
511                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
512 def DIVDU : XOForm_1<31, 457, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
513                      "divdu $rT, $rA, $rB", IntDivD,
514                      [(set G8RC:$rT, (udiv G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>, isPPC64,
515                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
516 def MULLD : XOForm_1<31, 233, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
517                      "mulld $rT, $rA, $rB", IntMulHD,
518                      [(set G8RC:$rT, (mul G8RC:$rA, G8RC:$rB))]>, isPPC64;
519
520
521 let isCommutable = 1 in {
522 def RLDIMI : MDForm_1<30, 3,
523                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rSi, G8RC:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MB),
524                       "rldimi $rA, $rS, $SH, $MB", IntRotateDI,
525                       []>, isPPC64, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
526                       NoEncode<"$rSi">;
527 }
528
529 // Rotate instructions.
530 def RLDCL  : MDForm_1<30, 0,
531                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB, u6imm:$MBE),
532                       "rldcl $rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
533                       []>, isPPC64;
534 def RLDICL : MDForm_1<30, 0,
535                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
536                       "rldicl $rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
537                       []>, isPPC64;
538 def RLDICR : MDForm_1<30, 1,
539                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
540                       "rldicr $rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
541                       []>, isPPC64;
542
543 def RLWINM8 : MForm_2<21,
544                      (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
545                      "rlwinm $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
546                      []>;
547
548 def ISEL8   : AForm_4<31, 15,
549                      (outs G8RC:$rT), (ins G8RC_NOX0:$rA, G8RC:$rB, pred:$cond),
550                      "isel $rT, $rA, $rB, $cond", IntGeneral,
551                      []>;
552 }  // End FXU Operations.
553
554
555 //===----------------------------------------------------------------------===//
556 // Load/Store instructions.
557 //
558
559
560 // Sign extending loads.
561 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
562 def LHA8: DForm_1<42, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
563                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
564                   [(set G8RC:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
565                   PPC970_DGroup_Cracked;
566 def LWA  : DSForm_1<58, 2, (outs G8RC:$rD), (ins memrix:$src),
567                     "lwa $rD, $src", LdStLWA,
568                     [(set G8RC:$rD,
569                           (aligned4sextloadi32 ixaddr:$src))]>, isPPC64,
570                     PPC970_DGroup_Cracked;
571 def LHAX8: XForm_1<31, 343, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
572                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
573                    [(set G8RC:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
574                    PPC970_DGroup_Cracked;
575 def LWAX : XForm_1<31, 341, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
576                    "lwax $rD, $src", LdStLHA,
577                    [(set G8RC:$rD, (sextloadi32 xaddr:$src))]>, isPPC64,
578                    PPC970_DGroup_Cracked;
579
580 // Update forms.
581 let mayLoad = 1 in {
582 def LHAU8 : DForm_1<43, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
583                     (ins memri:$addr),
584                     "lhau $rD, $addr", LdStLHAU,
585                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
586                     NoEncode<"$ea_result">;
587 // NO LWAU!
588
589 def LHAUX8 : XForm_1<31, 375, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
590                     (ins memrr:$addr),
591                     "lhaux $rD, $addr", LdStLHAU,
592                     []>, RegConstraint<"$addr.offreg = $ea_result">,
593                     NoEncode<"$ea_result">;
594 def LWAUX : XForm_1<31, 373, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
595                     (ins memrr:$addr),
596                     "lwaux $rD, $addr", LdStLHAU,
597                     []>, RegConstraint<"$addr.offreg = $ea_result">,
598                     NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
599 }
600 }
601
602 // Zero extending loads.
603 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
604 def LBZ8 : DForm_1<34, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
605                   "lbz $rD, $src", LdStLoad,
606                   [(set G8RC:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
607 def LHZ8 : DForm_1<40, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
608                   "lhz $rD, $src", LdStLoad,
609                   [(set G8RC:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
610 def LWZ8 : DForm_1<32, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
611                   "lwz $rD, $src", LdStLoad,
612                   [(set G8RC:$rD, (zextloadi32 iaddr:$src))]>, isPPC64;
613
614 def LBZX8 : XForm_1<31,  87, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
615                    "lbzx $rD, $src", LdStLoad,
616                    [(set G8RC:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
617 def LHZX8 : XForm_1<31, 279, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
618                    "lhzx $rD, $src", LdStLoad,
619                    [(set G8RC:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
620 def LWZX8 : XForm_1<31,  23, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
621                    "lwzx $rD, $src", LdStLoad,
622                    [(set G8RC:$rD, (zextloadi32 xaddr:$src))]>;
623                    
624                    
625 // Update forms.
626 let mayLoad = 1 in {
627 def LBZU8 : DForm_1<35, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
628                     "lbzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
629                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
630                     NoEncode<"$ea_result">;
631 def LHZU8 : DForm_1<41, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
632                     "lhzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
633                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
634                     NoEncode<"$ea_result">;
635 def LWZU8 : DForm_1<33, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
636                     "lwzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
637                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
638                     NoEncode<"$ea_result">;
639
640 def LBZUX8 : XForm_1<31, 119, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
641                    (ins memrr:$addr),
642                    "lbzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
643                    []>, RegConstraint<"$addr.offreg = $ea_result">,
644                    NoEncode<"$ea_result">;
645 def LHZUX8 : XForm_1<31, 311, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
646                    (ins memrr:$addr),
647                    "lhzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
648                    []>, RegConstraint<"$addr.offreg = $ea_result">,
649                    NoEncode<"$ea_result">;
650 def LWZUX8 : XForm_1<31, 55, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
651                    (ins memrr:$addr),
652                    "lwzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
653                    []>, RegConstraint<"$addr.offreg = $ea_result">,
654                    NoEncode<"$ea_result">;
655 }
656 }
657
658
659 // Full 8-byte loads.
660 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
661 def LD   : DSForm_1<58, 0, (outs G8RC:$rD), (ins memrix:$src),
662                     "ld $rD, $src", LdStLD,
663                     [(set G8RC:$rD, (aligned4load ixaddr:$src))]>, isPPC64;
664 def LDrs : DSForm_1<58, 0, (outs G8RC:$rD), (ins memrs:$src),
665                     "ld $rD, $src", LdStLD,
666                     []>, isPPC64;
667 // The following three definitions are selected for small code model only.
668 // Otherwise, we need to create two instructions to form a 32-bit offset,
669 // so we have a custom matcher for TOC_ENTRY in PPCDAGToDAGIsel::Select().
670 def LDtoc: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
671                   "#LDtoc",
672                   [(set G8RC:$rD,
673                      (PPCtoc_entry tglobaladdr:$disp, G8RC:$reg))]>, isPPC64;
674 def LDtocJTI: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
675                   "#LDtocJTI",
676                   [(set G8RC:$rD,
677                      (PPCtoc_entry tjumptable:$disp, G8RC:$reg))]>, isPPC64;
678 def LDtocCPT: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
679                   "#LDtocCPT",
680                   [(set G8RC:$rD,
681                      (PPCtoc_entry tconstpool:$disp, G8RC:$reg))]>, isPPC64;
682
683 let hasSideEffects = 1 in { 
684 let RST = 2, DS = 2 in
685 def LDinto_toc: DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins G8RC:$reg),
686                     "ld 2, 8($reg)", LdStLD,
687                     [(PPCload_toc G8RC:$reg)]>, isPPC64;
688                     
689 let RST = 2, DS = 10, RA = 1 in
690 def LDtoc_restore : DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins),
691                     "ld 2, 40(1)", LdStLD,
692                     [(PPCtoc_restore)]>, isPPC64;
693 }
694 def LDX  : XForm_1<31,  21, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
695                    "ldx $rD, $src", LdStLD,
696                    [(set G8RC:$rD, (load xaddr:$src))]>, isPPC64;
697                    
698 let mayLoad = 1 in
699 def LDU  : DSForm_1<58, 1, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memrix:$addr),
700                     "ldu $rD, $addr", LdStLDU,
701                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">, isPPC64,
702                     NoEncode<"$ea_result">;
703
704 def LDUX : XForm_1<31, 53, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
705                    (ins memrr:$addr),
706                    "ldux $rD, $addr", LdStLDU,
707                    []>, RegConstraint<"$addr.offreg = $ea_result">,
708                    NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
709 }
710
711 def : Pat<(PPCload ixaddr:$src),
712           (LD ixaddr:$src)>;
713 def : Pat<(PPCload xaddr:$src),
714           (LDX xaddr:$src)>;
715
716 // Support for medium and large code model.
717 def ADDIStocHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, tocentry:$disp),
718                        "#ADDIStocHA",
719                        [(set G8RC:$rD,
720                          (PPCaddisTocHA G8RC:$reg, tglobaladdr:$disp))]>,
721                        isPPC64;
722 def LDtocL: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
723                    "#LDtocL",
724                    [(set G8RC:$rD,
725                      (PPCldTocL tglobaladdr:$disp, G8RC:$reg))]>, isPPC64;
726 def ADDItocL: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, tocentry:$disp),
727                      "#ADDItocL",
728                      [(set G8RC:$rD,
729                        (PPCaddiTocL G8RC:$reg, tglobaladdr:$disp))]>, isPPC64;
730
731 // Support for thread-local storage.
732 def ADDISgotTprelHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolHi64:$disp),
733                          "#ADDISgotTprelHA",
734                          [(set G8RC:$rD,
735                            (PPCaddisGotTprelHA G8RC:$reg,
736                                                tglobaltlsaddr:$disp))]>,
737                   isPPC64;
738 def LDgotTprelL: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins symbolLo64:$disp, G8RC:$reg),
739                         "#LDgotTprelL",
740                         [(set G8RC:$rD,
741                           (PPCldGotTprelL tglobaltlsaddr:$disp, G8RC:$reg))]>,
742                  isPPC64;
743 def : Pat<(PPCaddTls G8RC:$in, tglobaltlsaddr:$g),
744           (ADD8TLS G8RC:$in, tglobaltlsaddr:$g)>;
745 def ADDIStlsgdHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolHi64:$disp),
746                          "#ADDIStlsgdHA",
747                          [(set G8RC:$rD,
748                            (PPCaddisTlsgdHA G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
749                   isPPC64;
750 def ADDItlsgdL : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolLo64:$disp),
751                        "#ADDItlsgdL",
752                        [(set G8RC:$rD,
753                          (PPCaddiTlsgdL G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
754                  isPPC64;
755 def GETtlsADDR : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, tlsgd:$sym),
756                         "#GETtlsADDR",
757                         [(set G8RC:$rD,
758                           (PPCgetTlsAddr G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
759                  isPPC64;
760 def ADDIStlsldHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolHi64:$disp),
761                          "#ADDIStlsldHA",
762                          [(set G8RC:$rD,
763                            (PPCaddisTlsldHA G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
764                   isPPC64;
765 def ADDItlsldL : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolLo64:$disp),
766                        "#ADDItlsldL",
767                        [(set G8RC:$rD,
768                          (PPCaddiTlsldL G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
769                  isPPC64;
770 def GETtlsldADDR : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, tlsgd:$sym),
771                           "#GETtlsldADDR",
772                           [(set G8RC:$rD,
773                             (PPCgetTlsldAddr G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
774                    isPPC64;
775 def ADDISdtprelHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolHi64:$disp),
776                           "#ADDISdtprelHA",
777                           [(set G8RC:$rD,
778                             (PPCaddisDtprelHA G8RC:$reg,
779                                               tglobaltlsaddr:$disp))]>,
780                    isPPC64;
781 def ADDIdtprelL : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, symbolLo64:$disp),
782                          "#ADDIdtprelL",
783                          [(set G8RC:$rD,
784                            (PPCaddiDtprelL G8RC:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
785                   isPPC64;
786
787 let PPC970_Unit = 2 in {
788 // Truncating stores.                       
789 def STB8 : DForm_1<38, (outs), (ins G8RC:$rS, memri:$src),
790                    "stb $rS, $src", LdStStore,
791                    [(truncstorei8 G8RC:$rS, iaddr:$src)]>;
792 def STH8 : DForm_1<44, (outs), (ins G8RC:$rS, memri:$src),
793                    "sth $rS, $src", LdStStore,
794                    [(truncstorei16 G8RC:$rS, iaddr:$src)]>;
795 def STW8 : DForm_1<36, (outs), (ins G8RC:$rS, memri:$src),
796                    "stw $rS, $src", LdStStore,
797                    [(truncstorei32 G8RC:$rS, iaddr:$src)]>;
798 def STBX8 : XForm_8<31, 215, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
799                    "stbx $rS, $dst", LdStStore,
800                    [(truncstorei8 G8RC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
801                    PPC970_DGroup_Cracked;
802 def STHX8 : XForm_8<31, 407, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
803                    "sthx $rS, $dst", LdStStore,
804                    [(truncstorei16 G8RC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
805                    PPC970_DGroup_Cracked;
806 def STWX8 : XForm_8<31, 151, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
807                    "stwx $rS, $dst", LdStStore,
808                    [(truncstorei32 G8RC:$rS, xaddr:$dst)]>,
809                    PPC970_DGroup_Cracked;
810 // Normal 8-byte stores.
811 def STD  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins G8RC:$rS, memrix:$dst),
812                     "std $rS, $dst", LdStSTD,
813                     [(aligned4store G8RC:$rS, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
814 def STDX  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
815                    "stdx $rS, $dst", LdStSTD,
816                    [(store G8RC:$rS, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
817                    PPC970_DGroup_Cracked;
818 // STD_32/STDX_32 - Just like STD/STDX, but uses a '32-bit' input register.
819 def STD_32  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins GPRC:$rT, memrix:$dst),
820                        "std $rT, $dst", LdStSTD,
821                        [(PPCstd_32  GPRC:$rT, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
822 def STDX_32  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins GPRC:$rT, memrr:$dst),
823                        "stdx $rT, $dst", LdStSTD,
824                        [(PPCstd_32  GPRC:$rT, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
825                        PPC970_DGroup_Cracked;
826 }
827
828 // Stores with Update (pre-inc).
829 let PPC970_Unit = 2, mayStore = 1 in {
830 def STBU8 : DForm_1<39, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memri:$dst),
831                    "stbu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
832                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
833 def STHU8 : DForm_1<45, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memri:$dst),
834                    "sthu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
835                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
836 def STWU8 : DForm_1<37, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memri:$dst),
837                    "stwu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
838                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
839 def STDU : DSForm_1<62, 1, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrix:$dst),
840                    "stdu $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
841                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
842                    isPPC64;
843
844 def STBUX8: XForm_8<31, 247, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
845                     "stbux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
846                     RegConstraint<"$dst.offreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
847                     PPC970_DGroup_Cracked;
848 def STHUX8: XForm_8<31, 439, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
849                     "sthux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
850                     RegConstraint<"$dst.offreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
851                     PPC970_DGroup_Cracked;
852 def STWUX8: XForm_8<31, 183, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
853                     "stwux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
854                     RegConstraint<"$dst.offreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
855                     PPC970_DGroup_Cracked;
856 def STDUX : XForm_8<31, 181, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
857                     "stdux $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
858                     RegConstraint<"$dst.offreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
859                     PPC970_DGroup_Cracked, isPPC64;
860 }
861
862 // Patterns to match the pre-inc stores.  We can't put the patterns on
863 // the instruction definitions directly as ISel wants the address base
864 // and offset to be separate operands, not a single complex operand.
865 def : Pat<(pre_truncsti8 G8RC:$rS, ptr_rc_nor0:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
866           (STBU8 G8RC:$rS, iaddroff:$ptroff, ptr_rc_nor0:$ptrreg)>;
867 def : Pat<(pre_truncsti16 G8RC:$rS, ptr_rc_nor0:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
868           (STHU8 G8RC:$rS, iaddroff:$ptroff, ptr_rc_nor0:$ptrreg)>;
869 def : Pat<(pre_truncsti32 G8RC:$rS, ptr_rc_nor0:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
870           (STWU8 G8RC:$rS, iaddroff:$ptroff, ptr_rc_nor0:$ptrreg)>;
871 def : Pat<(aligned4pre_store G8RC:$rS, ptr_rc_nor0:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
872           (STDU G8RC:$rS, iaddroff:$ptroff, ptr_rc_nor0:$ptrreg)>;
873
874 def : Pat<(pre_truncsti8 G8RC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, xaddroff:$ptroff),
875           (STBUX8 G8RC:$rS, xaddroff:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg)>;
876 def : Pat<(pre_truncsti16 G8RC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, xaddroff:$ptroff),
877           (STHUX8 G8RC:$rS, xaddroff:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg)>;
878 def : Pat<(pre_truncsti32 G8RC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, xaddroff:$ptroff),
879           (STWUX8 G8RC:$rS, xaddroff:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg)>;
880 def : Pat<(pre_store G8RC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, xaddroff:$ptroff),
881           (STDUX G8RC:$rS, xaddroff:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg)>;
882
883
884 //===----------------------------------------------------------------------===//
885 // Floating point instructions.
886 //
887
888
889 let PPC970_Unit = 3, Uses = [RM] in {  // FPU Operations.
890 def FCFID  : XForm_26<63, 846, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
891                       "fcfid $frD, $frB", FPGeneral,
892                       [(set F8RC:$frD, (PPCfcfid F8RC:$frB))]>, isPPC64;
893 def FCTIDZ : XForm_26<63, 815, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
894                       "fctidz $frD, $frB", FPGeneral,
895                       [(set F8RC:$frD, (PPCfctidz F8RC:$frB))]>, isPPC64;
896 }
897
898
899 //===----------------------------------------------------------------------===//
900 // Instruction Patterns
901 //
902
903 // Extensions and truncates to/from 32-bit regs.
904 def : Pat<(i64 (zext GPRC:$in)),
905           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPRC:$in, sub_32),
906                   0, 32)>;
907 def : Pat<(i64 (anyext GPRC:$in)),
908           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GPRC:$in, sub_32)>;
909 def : Pat<(i32 (trunc G8RC:$in)),
910           (EXTRACT_SUBREG G8RC:$in, sub_32)>;
911
912 // Extending loads with i64 targets.
913 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
914           (LBZ8 iaddr:$src)>;
915 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
916           (LBZX8 xaddr:$src)>;
917 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
918           (LBZ8 iaddr:$src)>;
919 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
920           (LBZX8 xaddr:$src)>;
921 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
922           (LBZ8 iaddr:$src)>;
923 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
924           (LBZX8 xaddr:$src)>;
925 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
926           (LHZ8 iaddr:$src)>;
927 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
928           (LHZX8 xaddr:$src)>;
929 def : Pat<(extloadi32 iaddr:$src),
930           (LWZ8 iaddr:$src)>;
931 def : Pat<(extloadi32 xaddr:$src),
932           (LWZX8 xaddr:$src)>;
933
934 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
935 // so that we can distinguish between shifts that allow 6-bit and 7-bit shift
936 // amounts.
937 def : Pat<(sra G8RC:$rS, GPRC:$rB),
938           (SRAD G8RC:$rS, GPRC:$rB)>;
939 def : Pat<(srl G8RC:$rS, GPRC:$rB),
940           (SRD G8RC:$rS, GPRC:$rB)>;
941 def : Pat<(shl G8RC:$rS, GPRC:$rB),
942           (SLD G8RC:$rS, GPRC:$rB)>;
943
944 // SHL/SRL
945 def : Pat<(shl G8RC:$in, (i32 imm:$imm)),
946           (RLDICR G8RC:$in, imm:$imm, (SHL64 imm:$imm))>;
947 def : Pat<(srl G8RC:$in, (i32 imm:$imm)),
948           (RLDICL G8RC:$in, (SRL64 imm:$imm), imm:$imm)>;
949
950 // ROTL
951 def : Pat<(rotl G8RC:$in, GPRC:$sh),
952           (RLDCL G8RC:$in, GPRC:$sh, 0)>;
953 def : Pat<(rotl G8RC:$in, (i32 imm:$imm)),
954           (RLDICL G8RC:$in, imm:$imm, 0)>;
955
956 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
957 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS8 tglobaladdr:$in)>;
958 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI8  tglobaladdr:$in)>;
959 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in , 0), (LIS8 tconstpool:$in)>;
960 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in , 0), (LI8  tconstpool:$in)>;
961 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in , 0), (LIS8 tjumptable:$in)>;
962 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in , 0), (LI8  tjumptable:$in)>;
963 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS8 tblockaddress:$in)>;
964 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI8  tblockaddress:$in)>;
965 def : Pat<(PPChi tglobaltlsaddr:$g, G8RC:$in),
966           (ADDIS8 G8RC:$in, tglobaltlsaddr:$g)>;
967 def : Pat<(PPClo tglobaltlsaddr:$g, G8RC:$in),
968           (ADDI8L G8RC:$in, tglobaltlsaddr:$g)>;
969 def : Pat<(add G8RC:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
970           (ADDIS8 G8RC:$in, tglobaladdr:$g)>;
971 def : Pat<(add G8RC:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
972           (ADDIS8 G8RC:$in, tconstpool:$g)>;
973 def : Pat<(add G8RC:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
974           (ADDIS8 G8RC:$in, tjumptable:$g)>;
975 def : Pat<(add G8RC:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
976           (ADDIS8 G8RC:$in, tblockaddress:$g)>;
977
978 // Patterns to match r+r indexed loads and stores for
979 // addresses without at least 4-byte alignment.
980 def : Pat<(i64 (unaligned4sextloadi32 xoaddr:$src)),
981           (LWAX xoaddr:$src)>;
982 def : Pat<(i64 (unaligned4load xoaddr:$src)),
983           (LDX xoaddr:$src)>;
984 def : Pat<(unaligned4store G8RC:$rS, xoaddr:$dst),
985           (STDX G8RC:$rS, xoaddr:$dst)>;
986