Allow PPC B and BLR to be if-converted into some predicated forms
[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:$imm);
34 }
35 def tlsreg : Operand<i64> {
36   let EncoderMethod = "getTLSRegEncoding";
37 }
38 def tlsgd : Operand<i64> {}
39
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41 // 64-bit transformation functions.
42 //
43
44 def SHL64 : SDNodeXForm<imm, [{
45   // Transformation function: 63 - imm
46   return getI32Imm(63 - N->getZExtValue());
47 }]>;
48
49 def SRL64 : SDNodeXForm<imm, [{
50   // Transformation function: 64 - imm
51   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(64 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
52 }]>;
53
54 def HI32_48 : SDNodeXForm<imm, [{
55   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
56   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 32));
57 }]>;
58
59 def HI48_64 : SDNodeXForm<imm, [{
60   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
61   return getI32Imm((unsigned short)(N->getZExtValue() >> 48));
62 }]>;
63
64
65 //===----------------------------------------------------------------------===//
66 // Calls.
67 //
68
69 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7 in {
70   let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Uses = [CTR8] in
71     def BCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
72         Requires<[In64BitMode]>;
73 }
74
75 let Defs = [LR8] in
76   def MovePCtoLR8 : Pseudo<(outs), (ins), "#MovePCtoLR8", []>,
77                     PPC970_Unit_BRU;
78
79 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
80   let Defs = [CTR8], Uses = [CTR8] in {
81     def BDZ8  : BForm_1<16, 18, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
82                         "bdz $dst">;
83     def BDNZ8 : BForm_1<16, 16, 0, 0, (outs), (ins condbrtarget:$dst),
84                         "bdnz $dst">;
85   }
86
87   let isReturn = 1, Defs = [CTR8], Uses = [CTR8, LR8, RM] in {
88     def BDZLR8  : XLForm_2_ext<19, 16, 18, 0, 0, (outs), (ins),
89                               "bdzlr", BrB, []>;
90     def BDNZLR8 : XLForm_2_ext<19, 16, 16, 0, 0, (outs), (ins),
91                               "bdnzlr", BrB, []>;
92   }
93 }
94
95
96
97 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, Defs = [LR8] in {
98   // Convenient aliases for call instructions
99   let Uses = [RM] in {
100     def BL8  : IForm<18, 0, 1, (outs), (ins calltarget:$func),
101                      "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
102
103     def BLA8 : IForm<18, 1, 1, (outs), (ins aaddr:$func),
104                      "bla $func", BrB, [(PPCcall (i64 imm:$func))]>;
105   }
106   let Uses = [RM], isCodeGenOnly = 1 in {
107     def BL8_NOP  : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
108                              (outs), (ins calltarget:$func),
109                              "bl $func\n\tnop", BrB, []>;
110
111     def BL8_NOP_TLSGD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
112                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
113                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
114
115     def BL8_NOP_TLSLD : IForm_and_DForm_4_zero<18, 0, 1, 24,
116                                   (outs), (ins calltarget:$func, tlsgd:$sym),
117                                   "bl $func($sym)\n\tnop", BrB, []>;
118
119     def BLA8_NOP : IForm_and_DForm_4_zero<18, 1, 1, 24,
120                              (outs), (ins aaddr:$func),
121                              "bla $func\n\tnop", BrB,
122                              [(PPCcall_nop (i64 imm:$func))]>;
123   }
124   let Uses = [CTR8, RM] in {
125     def BCTRL8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, (outs), (ins),
126                               "bctrl", BrB, [(PPCbctrl)]>,
127                  Requires<[In64BitMode]>;
128   }
129 }
130
131
132 // Calls
133 def : Pat<(PPCcall (i64 tglobaladdr:$dst)),
134           (BL8 tglobaladdr:$dst)>;
135 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 tglobaladdr:$dst)),
136           (BL8_NOP tglobaladdr:$dst)>;
137
138 def : Pat<(PPCcall (i64 texternalsym:$dst)),
139           (BL8 texternalsym:$dst)>;
140 def : Pat<(PPCcall_nop (i64 texternalsym:$dst)),
141           (BL8_NOP texternalsym:$dst)>;
142
143 // Atomic operations
144 let usesCustomInserter = 1 in {
145   let Defs = [CR0] in {
146     def ATOMIC_LOAD_ADD_I64 : Pseudo<
147       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_ADD_I64",
148       [(set i64:$dst, (atomic_load_add_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
149     def ATOMIC_LOAD_SUB_I64 : Pseudo<
150       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_SUB_I64",
151       [(set i64:$dst, (atomic_load_sub_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
152     def ATOMIC_LOAD_OR_I64 : Pseudo<
153       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_OR_I64",
154       [(set i64:$dst, (atomic_load_or_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
155     def ATOMIC_LOAD_XOR_I64 : Pseudo<
156       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_XOR_I64",
157       [(set i64:$dst, (atomic_load_xor_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
158     def ATOMIC_LOAD_AND_I64 : Pseudo<
159       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_AND_i64",
160       [(set i64:$dst, (atomic_load_and_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
161     def ATOMIC_LOAD_NAND_I64 : Pseudo<
162       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$incr), "#ATOMIC_LOAD_NAND_I64",
163       [(set i64:$dst, (atomic_load_nand_64 xoaddr:$ptr, i64:$incr))]>;
164
165     def ATOMIC_CMP_SWAP_I64 : Pseudo<
166       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$old, G8RC:$new), "#ATOMIC_CMP_SWAP_I64",
167       [(set i64:$dst, (atomic_cmp_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$old, i64:$new))]>;
168
169     def ATOMIC_SWAP_I64 : Pseudo<
170       (outs G8RC:$dst), (ins memrr:$ptr, G8RC:$new), "#ATOMIC_SWAP_I64",
171       [(set i64:$dst, (atomic_swap_64 xoaddr:$ptr, i64:$new))]>;
172   }
173 }
174
175 // Instructions to support atomic operations
176 def LDARX : XForm_1<31,  84, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$ptr),
177                    "ldarx $rD, $ptr", LdStLDARX,
178                    [(set i64:$rD, (PPClarx xoaddr:$ptr))]>;
179
180 let Defs = [CR0] in
181 def STDCX : XForm_1<31, 214, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
182                    "stdcx. $rS, $dst", LdStSTDCX,
183                    [(PPCstcx i64:$rS, xoaddr:$dst)]>,
184                    isDOT;
185
186 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
187 def TCRETURNdi8 :Pseudo< (outs),
188                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset),
189                  "#TC_RETURNd8 $dst $offset",
190                  []>;
191
192 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
193 def TCRETURNai8 :Pseudo<(outs), (ins aaddr:$func, i32imm:$offset),
194                  "#TC_RETURNa8 $func $offset",
195                  [(PPCtc_return (i64 imm:$func), imm:$offset)]>;
196
197 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
198 def TCRETURNri8 : Pseudo<(outs), (ins CTRRC8:$dst, i32imm:$offset),
199                  "#TC_RETURNr8 $dst $offset",
200                  []>;
201
202 let isCodeGenOnly = 1 in {
203
204 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
205     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [CTR8, RM] in
206 def TAILBCTR8 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
207     Requires<[In64BitMode]>;
208
209
210 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
211     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
212 def TAILB8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
213                   "b $dst", BrB,
214                   []>;
215
216
217 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
218     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
219 def TAILBA8   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins aaddr:$dst),
220                   "ba $dst", BrB,
221                   []>;
222
223 }
224
225 def : Pat<(PPCtc_return (i64 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
226           (TCRETURNdi8 tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
227
228 def : Pat<(PPCtc_return (i64 texternalsym:$dst), imm:$imm),
229           (TCRETURNdi8 texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
230
231 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC8:$dst, imm:$imm),
232           (TCRETURNri8 CTRRC8:$dst, imm:$imm)>;
233
234
235 // 64-bit CR instructions
236 let neverHasSideEffects = 1 in {
237 def MTCRF8 : XFXForm_5<31, 144, (outs crbitm:$FXM), (ins G8RC:$rS),
238                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
239             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
240
241 let isCodeGenOnly = 1 in
242 def MFCR8pseud: XFXForm_3<31, 19, (outs G8RC:$rT), (ins crbitm:$FXM),
243                        "#MFCR8pseud", SprMFCR>,
244             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
245 } // neverHasSideEffects = 1
246
247 // MFCR uses all CR registers, but marking that explicitly causes
248 // problems because some of them appear to be undefined. Because
249 // this form is used only in prologue code, just mark it as having
250 // side effects.
251 let /* Uses = [CR0, CR1, CR2, CR3, CR4, CR5, CR6] */ hasSideEffects = 1 in
252 def MFCR8 : XFXForm_3<31, 19, (outs G8RC:$rT), (ins),
253                      "mfcr $rT", SprMFCR>,
254                      PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
255
256 let hasSideEffects = 1, isBarrier = 1, usesCustomInserter = 1 in {
257   def EH_SjLj_SetJmp64  : Pseudo<(outs GPRC:$dst), (ins memr:$buf),
258                             "#EH_SJLJ_SETJMP64",
259                             [(set i32:$dst, (PPCeh_sjlj_setjmp addr:$buf))]>,
260                           Requires<[In64BitMode]>;
261   let isTerminator = 1 in
262   def EH_SjLj_LongJmp64 : Pseudo<(outs), (ins memr:$buf),
263                             "#EH_SJLJ_LONGJMP64",
264                             [(PPCeh_sjlj_longjmp addr:$buf)]>,
265                           Requires<[In64BitMode]>;
266 }
267
268 //===----------------------------------------------------------------------===//
269 // 64-bit SPR manipulation instrs.
270
271 let Uses = [CTR8] in {
272 def MFCTR8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs G8RC:$rT), (ins),
273                            "mfctr $rT", SprMFSPR>,
274              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
275 }
276 let Pattern = [(PPCmtctr i64:$rS)], Defs = [CTR8] in {
277 def MTCTR8 : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins G8RC:$rS),
278                            "mtctr $rS", SprMTSPR>,
279              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
280 }
281
282 let Pattern = [(set i64:$rT, readcyclecounter)] in
283 def MFTB8 : XFXForm_1_ext<31, 339, 268, (outs G8RC:$rT), (ins),
284                           "mfspr $rT, 268", SprMFTB>,
285             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
286 // Note that encoding mftb using mfspr is now the preferred form,
287 // and has been since at least ISA v2.03. The mftb instruction has
288 // now been phased out. Using mfspr, however, is known not to work on
289 // the POWER3.
290
291 let Defs = [X1], Uses = [X1] in
292 def DYNALLOC8 : Pseudo<(outs G8RC:$result), (ins G8RC:$negsize, memri:$fpsi),"#DYNALLOC8",
293                        [(set i64:$result,
294                              (PPCdynalloc i64:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
295
296 let Defs = [LR8] in {
297 def MTLR8  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins G8RC:$rS),
298                            "mtlr $rS", SprMTSPR>,
299              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
300 }
301 let Uses = [LR8] in {
302 def MFLR8  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs G8RC:$rT), (ins),
303                            "mflr $rT", SprMFSPR>,
304              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
305 }
306
307 //===----------------------------------------------------------------------===//
308 // Fixed point instructions.
309 //
310
311 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
312
313 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1, isMoveImm = 1 in {
314 def LI8  : DForm_2_r0<14, (outs G8RC:$rD), (ins symbolLo64:$imm),
315                       "li $rD, $imm", IntSimple,
316                       [(set i64:$rD, immSExt16:$imm)]>;
317 def LIS8 : DForm_2_r0<15, (outs G8RC:$rD), (ins symbolHi64:$imm),
318                       "lis $rD, $imm", IntSimple,
319                       [(set i64:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
320 }
321
322 // Logical ops.
323 def NAND8: XForm_6<31, 476, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
324                    "nand $rA, $rS, $rB", IntSimple,
325                    [(set i64:$rA, (not (and i64:$rS, i64:$rB)))]>;
326 def AND8 : XForm_6<31,  28, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
327                    "and $rA, $rS, $rB", IntSimple,
328                    [(set i64:$rA, (and i64:$rS, i64:$rB))]>;
329 def ANDC8: XForm_6<31,  60, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
330                    "andc $rA, $rS, $rB", IntSimple,
331                    [(set i64:$rA, (and i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
332 def OR8  : XForm_6<31, 444, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
333                    "or $rA, $rS, $rB", IntSimple,
334                    [(set i64:$rA, (or i64:$rS, i64:$rB))]>;
335 def NOR8 : XForm_6<31, 124, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
336                    "nor $rA, $rS, $rB", IntSimple,
337                    [(set i64:$rA, (not (or i64:$rS, i64:$rB)))]>;
338 def ORC8 : XForm_6<31, 412, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
339                    "orc $rA, $rS, $rB", IntSimple,
340                    [(set i64:$rA, (or i64:$rS, (not i64:$rB)))]>;
341 def EQV8 : XForm_6<31, 284, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
342                    "eqv $rA, $rS, $rB", IntSimple,
343                    [(set i64:$rA, (not (xor i64:$rS, i64:$rB)))]>;
344 def XOR8 : XForm_6<31, 316, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, G8RC:$rB),
345                    "xor $rA, $rS, $rB", IntSimple,
346                    [(set i64:$rA, (xor i64:$rS, i64:$rB))]>;
347
348 // Logical ops with immediate.
349 def ANDIo8  : DForm_4<28, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
350                       "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
351                       [(set i64:$dst, (and i64:$src1, immZExt16:$src2))]>,
352                       isDOT;
353 def ANDISo8 : DForm_4<29, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
354                      "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
355                     [(set i64:$dst, (and i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
356                      isDOT;
357 def ORI8    : DForm_4<24, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
358                       "ori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
359                       [(set i64:$dst, (or i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
360 def ORIS8   : DForm_4<25, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
361                       "oris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
362                     [(set i64:$dst, (or i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
363 def XORI8   : DForm_4<26, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
364                       "xori $dst, $src1, $src2", IntSimple,
365                       [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, immZExt16:$src2))]>;
366 def XORIS8  : DForm_4<27, (outs G8RC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
367                       "xoris $dst, $src1, $src2", IntSimple,
368                    [(set i64:$dst, (xor i64:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
369
370 def ADD8  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
371                      "add $rT, $rA, $rB", IntSimple,
372                      [(set i64:$rT, (add i64:$rA, i64:$rB))]>;
373 // ADD8 has a special form: reg = ADD8(reg, sym@tls) for use by the
374 // initial-exec thread-local storage model.
375 let isCodeGenOnly = 1 in
376 def ADD8TLS  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, tlsreg:$rB),
377                         "add $rT, $rA, $rB@tls", IntSimple,
378                         [(set i64:$rT, (add i64:$rA, tglobaltlsaddr:$rB))]>;
379                      
380 let Defs = [CARRY] in {
381 def ADDC8 : XOForm_1<31, 10, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
382                      "addc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
383                      [(set i64:$rT, (addc i64:$rA, i64:$rB))]>,
384                      PPC970_DGroup_Cracked;
385 def ADDIC8 : DForm_2<12, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$rA, s16imm64:$imm),
386                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
387                      [(set i64:$rD, (addc i64:$rA, immSExt16:$imm))]>;
388 }
389 def ADDI8  : DForm_2<14, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$rA, symbolLo64:$imm),
390                      "addi $rD, $rA, $imm", IntSimple,
391                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, immSExt16:$imm))]>;
392 def ADDIS8 : DForm_2<15, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$rA, symbolHi64:$imm),
393                      "addis $rD, $rA, $imm", IntSimple,
394                      [(set i64:$rD, (add i64:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
395
396 let Defs = [CARRY] in {
397 def SUBFIC8: DForm_2< 8, (outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$rA, s16imm64:$imm),
398                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
399                      [(set i64:$rD, (subc immSExt16:$imm, i64:$rA))]>;
400 def SUBFC8 : XOForm_1<31, 8, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
401                       "subfc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
402                       [(set i64:$rT, (subc i64:$rB, i64:$rA))]>,
403                       PPC970_DGroup_Cracked;
404 }
405 def SUBF8 : XOForm_1<31, 40, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
406                      "subf $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
407                      [(set i64:$rT, (sub i64:$rB, i64:$rA))]>;
408 def NEG8    : XOForm_3<31, 104, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
409                        "neg $rT, $rA", IntSimple,
410                        [(set i64:$rT, (ineg i64:$rA))]>;
411 let Uses = [CARRY], Defs = [CARRY] in {
412 def ADDE8   : XOForm_1<31, 138, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
413                        "adde $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
414                        [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, i64:$rB))]>;
415 def ADDME8  : XOForm_3<31, 234, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
416                        "addme $rT, $rA", IntGeneral,
417                        [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, -1))]>;
418 def ADDZE8  : XOForm_3<31, 202, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
419                        "addze $rT, $rA", IntGeneral,
420                        [(set i64:$rT, (adde i64:$rA, 0))]>;
421 def SUBFE8  : XOForm_1<31, 136, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
422                        "subfe $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
423                        [(set i64:$rT, (sube i64:$rB, i64:$rA))]>;
424 def SUBFME8 : XOForm_3<31, 232, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
425                        "subfme $rT, $rA", IntGeneral,
426                        [(set i64:$rT, (sube -1, i64:$rA))]>;
427 def SUBFZE8 : XOForm_3<31, 200, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA),
428                        "subfze $rT, $rA", IntGeneral,
429                        [(set i64:$rT, (sube 0, i64:$rA))]>;
430 }
431
432
433 def MULHD : XOForm_1<31, 73, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
434                      "mulhd $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
435                      [(set i64:$rT, (mulhs i64:$rA, i64:$rB))]>;
436 def MULHDU : XOForm_1<31, 9, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
437                      "mulhdu $rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
438                      [(set i64:$rT, (mulhu i64:$rA, i64:$rB))]>;
439
440 def CMPD   : XForm_16_ext<31, 0, (outs CRRC:$crD), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
441                           "cmpd $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
442 def CMPLD  : XForm_16_ext<31, 32, (outs CRRC:$crD), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
443                           "cmpld $crD, $rA, $rB", IntCompare>, isPPC64;
444 def CMPDI  : DForm_5_ext<11, (outs CRRC:$crD), (ins G8RC:$rA, s16imm:$imm),
445                          "cmpdi $crD, $rA, $imm", IntCompare>, isPPC64;
446 def CMPLDI : DForm_6_ext<10, (outs CRRC:$dst), (ins G8RC:$src1, u16imm:$src2),
447                          "cmpldi $dst, $src1, $src2", IntCompare>, isPPC64;
448
449 def SLD  : XForm_6<31,  27, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB),
450                    "sld $rA, $rS, $rB", IntRotateD,
451                    [(set i64:$rA, (PPCshl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
452 def SRD  : XForm_6<31, 539, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB),
453                    "srd $rA, $rS, $rB", IntRotateD,
454                    [(set i64:$rA, (PPCsrl i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
455 let Defs = [CARRY] in {
456 def SRAD : XForm_6<31, 794, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB),
457                    "srad $rA, $rS, $rB", IntRotateD,
458                    [(set i64:$rA, (PPCsra i64:$rS, i32:$rB))]>, isPPC64;
459 }
460                    
461 def EXTSB8 : XForm_11<31, 954, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
462                       "extsb $rA, $rS", IntSimple,
463                       [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i8))]>;
464 def EXTSH8 : XForm_11<31, 922, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
465                       "extsh $rA, $rS", IntSimple,
466                       [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i16))]>;
467
468 def EXTSW  : XForm_11<31, 986, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
469                       "extsw $rA, $rS", IntSimple,
470                       [(set i64:$rA, (sext_inreg i64:$rS, i32))]>, isPPC64;
471 def EXTSW_32_64 : XForm_11<31, 986, (outs G8RC:$rA), (ins GPRC:$rS),
472                       "extsw $rA, $rS", IntSimple,
473                       [(set i64:$rA, (sext i32:$rS))]>, isPPC64;
474
475 let Defs = [CARRY] in {
476 def SRADI  : XSForm_1<31, 413, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u6imm:$SH),
477                       "sradi $rA, $rS, $SH", IntRotateDI,
478                       [(set i64:$rA, (sra i64:$rS, (i32 imm:$SH)))]>, isPPC64;
479 }
480 def CNTLZD : XForm_11<31, 58, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
481                       "cntlzd $rA, $rS", IntGeneral,
482                       [(set i64:$rA, (ctlz i64:$rS))]>;
483 def POPCNTD : XForm_11<31, 506, (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS),
484                       "popcntd $rA, $rS", IntGeneral,
485                       [(set i64:$rA, (ctpop i64:$rS))]>;
486
487 // popcntw also does a population count on the high 32 bits (storing the
488 // results in the high 32-bits of the output). We'll ignore that here (which is
489 // safe because we never separately use the high part of the 64-bit registers).
490 def POPCNTW : XForm_11<31, 378, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS),
491                       "popcntw $rA, $rS", IntGeneral,
492                       [(set i32:$rA, (ctpop i32:$rS))]>;
493
494 def DIVD  : XOForm_1<31, 489, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
495                      "divd $rT, $rA, $rB", IntDivD,
496                      [(set i64:$rT, (sdiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
497                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
498 def DIVDU : XOForm_1<31, 457, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
499                      "divdu $rT, $rA, $rB", IntDivD,
500                      [(set i64:$rT, (udiv i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64,
501                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
502 def MULLD : XOForm_1<31, 233, 0, (outs G8RC:$rT), (ins G8RC:$rA, G8RC:$rB),
503                      "mulld $rT, $rA, $rB", IntMulHD,
504                      [(set i64:$rT, (mul i64:$rA, i64:$rB))]>, isPPC64;
505
506
507 let neverHasSideEffects = 1 in {
508 let isCommutable = 1 in {
509 def RLDIMI : MDForm_1<30, 3,
510                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rSi, G8RC:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MB),
511                       "rldimi $rA, $rS, $SH, $MB", IntRotateDI,
512                       []>, isPPC64, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
513                       NoEncode<"$rSi">;
514 }
515
516 // Rotate instructions.
517 def RLDCL  : MDForm_1<30, 0,
518                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, GPRC:$rB, u6imm:$MBE),
519                       "rldcl $rA, $rS, $rB, $MBE", IntRotateD,
520                       []>, isPPC64;
521 def RLDICL : MDForm_1<30, 0,
522                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
523                       "rldicl $rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
524                       []>, isPPC64;
525 def RLDICR : MDForm_1<30, 1,
526                       (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u6imm:$SH, u6imm:$MBE),
527                       "rldicr $rA, $rS, $SH, $MBE", IntRotateDI,
528                       []>, isPPC64;
529
530 def RLWINM8 : MForm_2<21,
531                      (outs G8RC:$rA), (ins G8RC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
532                      "rlwinm $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
533                      []>;
534
535 let isSelect = 1 in
536 def ISEL8   : AForm_4<31, 15,
537                      (outs G8RC:$rT), (ins G8RC_NOX0:$rA, G8RC:$rB, CRBITRC:$cond),
538                      "isel $rT, $rA, $rB, $cond", IntGeneral,
539                      []>;
540 }  // neverHasSideEffects = 1
541 }  // End FXU Operations.
542
543
544 //===----------------------------------------------------------------------===//
545 // Load/Store instructions.
546 //
547
548
549 // Sign extending loads.
550 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
551 def LHA8: DForm_1<42, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
552                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
553                   [(set i64:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
554                   PPC970_DGroup_Cracked;
555 def LWA  : DSForm_1<58, 2, (outs G8RC:$rD), (ins memrix:$src),
556                     "lwa $rD, $src", LdStLWA,
557                     [(set i64:$rD,
558                           (aligned4sextloadi32 ixaddr:$src))]>, isPPC64,
559                     PPC970_DGroup_Cracked;
560 def LHAX8: XForm_1<31, 343, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
561                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
562                    [(set i64:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
563                    PPC970_DGroup_Cracked;
564 def LWAX : XForm_1<31, 341, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
565                    "lwax $rD, $src", LdStLHA,
566                    [(set i64:$rD, (sextloadi32 xaddr:$src))]>, isPPC64,
567                    PPC970_DGroup_Cracked;
568
569 // Update forms.
570 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
571 def LHAU8 : DForm_1<43, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
572                     (ins memri:$addr),
573                     "lhau $rD, $addr", LdStLHAU,
574                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
575                     NoEncode<"$ea_result">;
576 // NO LWAU!
577
578 def LHAUX8 : XForm_1<31, 375, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
579                     (ins memrr:$addr),
580                     "lhaux $rD, $addr", LdStLHAU,
581                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
582                     NoEncode<"$ea_result">;
583 def LWAUX : XForm_1<31, 373, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
584                     (ins memrr:$addr),
585                     "lwaux $rD, $addr", LdStLHAU,
586                     []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
587                     NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
588 }
589 }
590
591 // Zero extending loads.
592 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
593 def LBZ8 : DForm_1<34, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
594                   "lbz $rD, $src", LdStLoad,
595                   [(set i64:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
596 def LHZ8 : DForm_1<40, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
597                   "lhz $rD, $src", LdStLoad,
598                   [(set i64:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
599 def LWZ8 : DForm_1<32, (outs G8RC:$rD), (ins memri:$src),
600                   "lwz $rD, $src", LdStLoad,
601                   [(set i64:$rD, (zextloadi32 iaddr:$src))]>, isPPC64;
602
603 def LBZX8 : XForm_1<31,  87, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
604                    "lbzx $rD, $src", LdStLoad,
605                    [(set i64:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
606 def LHZX8 : XForm_1<31, 279, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
607                    "lhzx $rD, $src", LdStLoad,
608                    [(set i64:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
609 def LWZX8 : XForm_1<31,  23, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
610                    "lwzx $rD, $src", LdStLoad,
611                    [(set i64:$rD, (zextloadi32 xaddr:$src))]>;
612                    
613                    
614 // Update forms.
615 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
616 def LBZU8 : DForm_1<35, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
617                     "lbzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
618                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
619                     NoEncode<"$ea_result">;
620 def LHZU8 : DForm_1<41, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
621                     "lhzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
622                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
623                     NoEncode<"$ea_result">;
624 def LWZU8 : DForm_1<33, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memri:$addr),
625                     "lwzu $rD, $addr", LdStLoadUpd,
626                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
627                     NoEncode<"$ea_result">;
628
629 def LBZUX8 : XForm_1<31, 119, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
630                    (ins memrr:$addr),
631                    "lbzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
632                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
633                    NoEncode<"$ea_result">;
634 def LHZUX8 : XForm_1<31, 311, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
635                    (ins memrr:$addr),
636                    "lhzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
637                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
638                    NoEncode<"$ea_result">;
639 def LWZUX8 : XForm_1<31, 55, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
640                    (ins memrr:$addr),
641                    "lwzux $rD, $addr", LdStLoadUpd,
642                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
643                    NoEncode<"$ea_result">;
644 }
645 }
646
647
648 // Full 8-byte loads.
649 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
650 def LD   : DSForm_1<58, 0, (outs G8RC:$rD), (ins memrix:$src),
651                     "ld $rD, $src", LdStLD,
652                     [(set i64:$rD, (aligned4load ixaddr:$src))]>, isPPC64;
653 // The following three definitions are selected for small code model only.
654 // Otherwise, we need to create two instructions to form a 32-bit offset,
655 // so we have a custom matcher for TOC_ENTRY in PPCDAGToDAGIsel::Select().
656 def LDtoc: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
657                   "#LDtoc",
658                   [(set i64:$rD,
659                      (PPCtoc_entry tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
660 def LDtocJTI: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
661                   "#LDtocJTI",
662                   [(set i64:$rD,
663                      (PPCtoc_entry tjumptable:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
664 def LDtocCPT: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC:$reg),
665                   "#LDtocCPT",
666                   [(set i64:$rD,
667                      (PPCtoc_entry tconstpool:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
668
669 let hasSideEffects = 1, isCodeGenOnly = 1 in {
670 let RST = 2, DS = 2 in
671 def LDinto_toc: DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins G8RC:$reg),
672                     "ld 2, 8($reg)", LdStLD,
673                     [(PPCload_toc i64:$reg)]>, isPPC64;
674                     
675 let RST = 2, DS = 10, RA = 1 in
676 def LDtoc_restore : DSForm_1a<58, 0, (outs), (ins),
677                     "ld 2, 40(1)", LdStLD,
678                     [(PPCtoc_restore)]>, isPPC64;
679 }
680 def LDX  : XForm_1<31,  21, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
681                    "ldx $rD, $src", LdStLD,
682                    [(set i64:$rD, (load xaddr:$src))]>, isPPC64;
683 def LDBRX : XForm_1<31,  532, (outs G8RC:$rD), (ins memrr:$src),
684                    "ldbrx $rD, $src", LdStLoad,
685                    [(set i64:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i64))]>, isPPC64;
686
687 let mayLoad = 1, neverHasSideEffects = 1 in {
688 def LDU  : DSForm_1<58, 1, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result), (ins memrix:$addr),
689                     "ldu $rD, $addr", LdStLDU,
690                     []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">, isPPC64,
691                     NoEncode<"$ea_result">;
692
693 def LDUX : XForm_1<31, 53, (outs G8RC:$rD, ptr_rc_nor0:$ea_result),
694                    (ins memrr:$addr),
695                    "ldux $rD, $addr", LdStLDU,
696                    []>, RegConstraint<"$addr.ptrreg = $ea_result">,
697                    NoEncode<"$ea_result">, isPPC64;
698 }
699 }
700
701 def : Pat<(PPCload ixaddr:$src),
702           (LD ixaddr:$src)>;
703 def : Pat<(PPCload xaddr:$src),
704           (LDX xaddr:$src)>;
705
706 // Support for medium and large code model.
707 def ADDIStocHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, tocentry:$disp),
708                        "#ADDIStocHA",
709                        [(set i64:$rD,
710                          (PPCaddisTocHA i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>,
711                        isPPC64;
712 def LDtocL: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins tocentry:$disp, G8RC_NOX0:$reg),
713                    "#LDtocL",
714                    [(set i64:$rD,
715                      (PPCldTocL tglobaladdr:$disp, i64:$reg))]>, isPPC64;
716 def ADDItocL: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, tocentry:$disp),
717                      "#ADDItocL",
718                      [(set i64:$rD,
719                        (PPCaddiTocL i64:$reg, tglobaladdr:$disp))]>, isPPC64;
720
721 // Support for thread-local storage.
722 def ADDISgotTprelHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolHi64:$disp),
723                          "#ADDISgotTprelHA",
724                          [(set i64:$rD,
725                            (PPCaddisGotTprelHA i64:$reg,
726                                                tglobaltlsaddr:$disp))]>,
727                   isPPC64;
728 def LDgotTprelL: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins symbolLo64:$disp, G8RC_NOX0:$reg),
729                         "#LDgotTprelL",
730                         [(set i64:$rD,
731                           (PPCldGotTprelL tglobaltlsaddr:$disp, i64:$reg))]>,
732                  isPPC64;
733 def : Pat<(PPCaddTls i64:$in, tglobaltlsaddr:$g),
734           (ADD8TLS $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
735 def ADDIStlsgdHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolHi64:$disp),
736                          "#ADDIStlsgdHA",
737                          [(set i64:$rD,
738                            (PPCaddisTlsgdHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
739                   isPPC64;
740 def ADDItlsgdL : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolLo64:$disp),
741                        "#ADDItlsgdL",
742                        [(set i64:$rD,
743                          (PPCaddiTlsgdL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
744                  isPPC64;
745 def GETtlsADDR : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, tlsgd:$sym),
746                         "#GETtlsADDR",
747                         [(set i64:$rD,
748                           (PPCgetTlsAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
749                  isPPC64;
750 def ADDIStlsldHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolHi64:$disp),
751                          "#ADDIStlsldHA",
752                          [(set i64:$rD,
753                            (PPCaddisTlsldHA i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
754                   isPPC64;
755 def ADDItlsldL : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolLo64:$disp),
756                        "#ADDItlsldL",
757                        [(set i64:$rD,
758                          (PPCaddiTlsldL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
759                  isPPC64;
760 def GETtlsldADDR : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC:$reg, tlsgd:$sym),
761                           "#GETtlsldADDR",
762                           [(set i64:$rD,
763                             (PPCgetTlsldAddr i64:$reg, tglobaltlsaddr:$sym))]>,
764                    isPPC64;
765 def ADDISdtprelHA: Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolHi64:$disp),
766                           "#ADDISdtprelHA",
767                           [(set i64:$rD,
768                             (PPCaddisDtprelHA i64:$reg,
769                                               tglobaltlsaddr:$disp))]>,
770                    isPPC64;
771 def ADDIdtprelL : Pseudo<(outs G8RC:$rD), (ins G8RC_NOX0:$reg, symbolLo64:$disp),
772                          "#ADDIdtprelL",
773                          [(set i64:$rD,
774                            (PPCaddiDtprelL i64:$reg, tglobaltlsaddr:$disp))]>,
775                   isPPC64;
776
777 let PPC970_Unit = 2 in {
778 // Truncating stores.                       
779 def STB8 : DForm_1<38, (outs), (ins G8RC:$rS, memri:$src),
780                    "stb $rS, $src", LdStStore,
781                    [(truncstorei8 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
782 def STH8 : DForm_1<44, (outs), (ins G8RC:$rS, memri:$src),
783                    "sth $rS, $src", LdStStore,
784                    [(truncstorei16 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
785 def STW8 : DForm_1<36, (outs), (ins G8RC:$rS, memri:$src),
786                    "stw $rS, $src", LdStStore,
787                    [(truncstorei32 i64:$rS, iaddr:$src)]>;
788 def STBX8 : XForm_8<31, 215, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
789                    "stbx $rS, $dst", LdStStore,
790                    [(truncstorei8 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
791                    PPC970_DGroup_Cracked;
792 def STHX8 : XForm_8<31, 407, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
793                    "sthx $rS, $dst", LdStStore,
794                    [(truncstorei16 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
795                    PPC970_DGroup_Cracked;
796 def STWX8 : XForm_8<31, 151, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
797                    "stwx $rS, $dst", LdStStore,
798                    [(truncstorei32 i64:$rS, xaddr:$dst)]>,
799                    PPC970_DGroup_Cracked;
800 // Normal 8-byte stores.
801 def STD  : DSForm_1<62, 0, (outs), (ins G8RC:$rS, memrix:$dst),
802                     "std $rS, $dst", LdStSTD,
803                     [(aligned4store i64:$rS, ixaddr:$dst)]>, isPPC64;
804 def STDX  : XForm_8<31, 149, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
805                    "stdx $rS, $dst", LdStSTD,
806                    [(store i64:$rS, xaddr:$dst)]>, isPPC64,
807                    PPC970_DGroup_Cracked;
808 def STDBRX: XForm_8<31, 660, (outs), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
809                    "stdbrx $rS, $dst", LdStStore,
810                    [(PPCstbrx i64:$rS, xoaddr:$dst, i64)]>, isPPC64,
811                    PPC970_DGroup_Cracked;
812 }
813
814 // Stores with Update (pre-inc).
815 let PPC970_Unit = 2, mayStore = 1 in {
816 def STBU8 : DForm_1<39, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memri:$dst),
817                    "stbu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
818                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
819 def STHU8 : DForm_1<45, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memri:$dst),
820                    "sthu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
821                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
822 def STWU8 : DForm_1<37, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memri:$dst),
823                    "stwu $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
824                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
825 def STDU : DSForm_1<62, 1, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrix:$dst),
826                    "stdu $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
827                    RegConstraint<"$dst.reg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
828                    isPPC64;
829
830 def STBUX8: XForm_8<31, 247, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
831                     "stbux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
832                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
833                     PPC970_DGroup_Cracked;
834 def STHUX8: XForm_8<31, 439, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
835                     "sthux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
836                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
837                     PPC970_DGroup_Cracked;
838 def STWUX8: XForm_8<31, 183, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
839                     "stwux $rS, $dst", LdStStoreUpd, []>,
840                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
841                     PPC970_DGroup_Cracked;
842 def STDUX : XForm_8<31, 181, (outs ptr_rc_nor0:$ea_res), (ins G8RC:$rS, memrr:$dst),
843                     "stdux $rS, $dst", LdStSTDU, []>,
844                     RegConstraint<"$dst.ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">,
845                     PPC970_DGroup_Cracked, isPPC64;
846 }
847
848 // Patterns to match the pre-inc stores.  We can't put the patterns on
849 // the instruction definitions directly as ISel wants the address base
850 // and offset to be separate operands, not a single complex operand.
851 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
852           (STBU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
853 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
854           (STHU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
855 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
856           (STWU8 $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
857 def : Pat<(aligned4pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iaddroff:$ptroff),
858           (STDU $rS, iaddroff:$ptroff, $ptrreg)>;
859
860 def : Pat<(pre_truncsti8 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
861           (STBUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
862 def : Pat<(pre_truncsti16 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
863           (STHUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
864 def : Pat<(pre_truncsti32 i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
865           (STWUX8 $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
866 def : Pat<(pre_store i64:$rS, iPTR:$ptrreg, iPTR:$ptroff),
867           (STDUX $rS, $ptrreg, $ptroff)>;
868
869
870 //===----------------------------------------------------------------------===//
871 // Floating point instructions.
872 //
873
874
875 let PPC970_Unit = 3, Uses = [RM] in {  // FPU Operations.
876 def FCFID  : XForm_26<63, 846, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
877                       "fcfid $frD, $frB", FPGeneral,
878                       [(set f64:$frD, (PPCfcfid f64:$frB))]>, isPPC64;
879 def FCTIDZ : XForm_26<63, 815, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
880                       "fctidz $frD, $frB", FPGeneral,
881                       [(set f64:$frD, (PPCfctidz f64:$frB))]>, isPPC64;
882
883 def FCFIDU  : XForm_26<63, 974, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
884                       "fcfidu $frD, $frB", FPGeneral,
885                       [(set f64:$frD, (PPCfcfidu f64:$frB))]>, isPPC64;
886 def FCFIDS  : XForm_26<59, 846, (outs F4RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
887                       "fcfids $frD, $frB", FPGeneral,
888                       [(set f32:$frD, (PPCfcfids f64:$frB))]>, isPPC64;
889 def FCFIDUS : XForm_26<59, 974, (outs F4RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
890                       "fcfidus $frD, $frB", FPGeneral,
891                       [(set f32:$frD, (PPCfcfidus f64:$frB))]>, isPPC64;
892 def FCTIDUZ : XForm_26<63, 943, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
893                       "fctiduz $frD, $frB", FPGeneral,
894                       [(set f64:$frD, (PPCfctiduz f64:$frB))]>, isPPC64;
895 def FCTIWUZ : XForm_26<63, 143, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
896                       "fctiwuz $frD, $frB", FPGeneral,
897                       [(set f64:$frD, (PPCfctiwuz f64:$frB))]>, isPPC64;
898 }
899
900
901 //===----------------------------------------------------------------------===//
902 // Instruction Patterns
903 //
904
905 // Extensions and truncates to/from 32-bit regs.
906 def : Pat<(i64 (zext i32:$in)),
907           (RLDICL (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32),
908                   0, 32)>;
909 def : Pat<(i64 (anyext i32:$in)),
910           (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), $in, sub_32)>;
911 def : Pat<(i32 (trunc i64:$in)),
912           (EXTRACT_SUBREG $in, sub_32)>;
913
914 // Extending loads with i64 targets.
915 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
916           (LBZ8 iaddr:$src)>;
917 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
918           (LBZX8 xaddr:$src)>;
919 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
920           (LBZ8 iaddr:$src)>;
921 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
922           (LBZX8 xaddr:$src)>;
923 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
924           (LBZ8 iaddr:$src)>;
925 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
926           (LBZX8 xaddr:$src)>;
927 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
928           (LHZ8 iaddr:$src)>;
929 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
930           (LHZX8 xaddr:$src)>;
931 def : Pat<(extloadi32 iaddr:$src),
932           (LWZ8 iaddr:$src)>;
933 def : Pat<(extloadi32 xaddr:$src),
934           (LWZX8 xaddr:$src)>;
935
936 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
937 // so that we can distinguish between shifts that allow 6-bit and 7-bit shift
938 // amounts.
939 def : Pat<(sra i64:$rS, i32:$rB),
940           (SRAD $rS, $rB)>;
941 def : Pat<(srl i64:$rS, i32:$rB),
942           (SRD $rS, $rB)>;
943 def : Pat<(shl i64:$rS, i32:$rB),
944           (SLD $rS, $rB)>;
945
946 // SHL/SRL
947 def : Pat<(shl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
948           (RLDICR $in, imm:$imm, (SHL64 imm:$imm))>;
949 def : Pat<(srl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
950           (RLDICL $in, (SRL64 imm:$imm), imm:$imm)>;
951
952 // ROTL
953 def : Pat<(rotl i64:$in, i32:$sh),
954           (RLDCL $in, $sh, 0)>;
955 def : Pat<(rotl i64:$in, (i32 imm:$imm)),
956           (RLDICL $in, imm:$imm, 0)>;
957
958 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
959 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS8 tglobaladdr:$in)>;
960 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI8  tglobaladdr:$in)>;
961 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in , 0), (LIS8 tconstpool:$in)>;
962 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in , 0), (LI8  tconstpool:$in)>;
963 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in , 0), (LIS8 tjumptable:$in)>;
964 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in , 0), (LI8  tjumptable:$in)>;
965 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS8 tblockaddress:$in)>;
966 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI8  tblockaddress:$in)>;
967 def : Pat<(PPChi tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
968           (ADDIS8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
969 def : Pat<(PPClo tglobaltlsaddr:$g, i64:$in),
970           (ADDI8 $in, tglobaltlsaddr:$g)>;
971 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
972           (ADDIS8 $in, tglobaladdr:$g)>;
973 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
974           (ADDIS8 $in, tconstpool:$g)>;
975 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
976           (ADDIS8 $in, tjumptable:$g)>;
977 def : Pat<(add i64:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
978           (ADDIS8 $in, tblockaddress:$g)>;
979
980 // Patterns to match r+r indexed loads and stores for
981 // addresses without at least 4-byte alignment.
982 def : Pat<(i64 (unaligned4sextloadi32 xoaddr:$src)),
983           (LWAX xoaddr:$src)>;
984 def : Pat<(i64 (unaligned4load xoaddr:$src)),
985           (LDX xoaddr:$src)>;
986 def : Pat<(unaligned4store i64:$rS, xoaddr:$dst),
987           (STDX $rS, xoaddr:$dst)>;
988