81332c1acd137d3d8fc9fb556f184634283adc9a
[oota-llvm.git] / lib / Target / PowerPC / PPCInstrInfo.td
1 //===- PPCInstrInfo.td - The PowerPC Instruction Set -------*- tablegen -*-===//
2 // 
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 // 
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the subset of the 32-bit PowerPC instruction set, as used
11 // by the PowerPC instruction selector.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 include "PPCInstrFormats.td"
16
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18 // PowerPC specific type constraints.
19 //
20 def SDT_PPCstfiwx : SDTypeProfile<0, 2, [ // stfiwx
21   SDTCisVT<0, f64>, SDTCisPtrTy<1>
22 ]>;
23 def SDT_PPCShiftOp : SDTypeProfile<1, 2, [   // PPCshl, PPCsra, PPCsrl
24   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, i32>
25 ]>;
26 def SDT_PPCCallSeq : SDTypeProfile<0, 1, [ SDTCisVT<0, i32> ]>;
27
28 def SDT_PPCvperm   : SDTypeProfile<1, 3, [
29   SDTCisVT<3, v16i8>, SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>
30 ]>;
31
32 def SDT_PPCvcmp : SDTypeProfile<1, 3, [
33   SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i32>
34 ]>;
35
36 def SDT_PPCcondbr : SDTypeProfile<0, 3, [
37   SDTCisVT<1, i32>, SDTCisVT<2, OtherVT>
38 ]>;
39
40 def SDT_PPClbrx : SDTypeProfile<1, 3, [
41   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, OtherVT>, SDTCisVT<3, OtherVT>
42 ]>;
43 def SDT_PPCstbrx : SDTypeProfile<0, 4, [
44   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, OtherVT>, SDTCisVT<3, OtherVT>
45 ]>;
46
47 //===----------------------------------------------------------------------===//
48 // PowerPC specific DAG Nodes.
49 //
50
51 def PPCfcfid  : SDNode<"PPCISD::FCFID" , SDTFPUnaryOp, []>;
52 def PPCfctidz : SDNode<"PPCISD::FCTIDZ", SDTFPUnaryOp, []>;
53 def PPCfctiwz : SDNode<"PPCISD::FCTIWZ", SDTFPUnaryOp, []>;
54 def PPCstfiwx : SDNode<"PPCISD::STFIWX", SDT_PPCstfiwx, [SDNPHasChain]>;
55
56 def PPCfsel   : SDNode<"PPCISD::FSEL",  
57    // Type constraint for fsel.
58    SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 2>, SDTCisSameAs<0, 3>, 
59                         SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, f64>]>, []>;
60
61 def PPChi       : SDNode<"PPCISD::Hi", SDTIntBinOp, []>;
62 def PPClo       : SDNode<"PPCISD::Lo", SDTIntBinOp, []>;
63 def PPCvmaddfp  : SDNode<"PPCISD::VMADDFP", SDTFPTernaryOp, []>;
64 def PPCvnmsubfp : SDNode<"PPCISD::VNMSUBFP", SDTFPTernaryOp, []>;
65
66 def PPCvperm    : SDNode<"PPCISD::VPERM", SDT_PPCvperm, []>;
67
68 // These nodes represent the 32-bit PPC shifts that operate on 6-bit shift
69 // amounts.  These nodes are generated by the multi-precision shift code.
70 def PPCsrl        : SDNode<"PPCISD::SRL"       , SDT_PPCShiftOp>;
71 def PPCsra        : SDNode<"PPCISD::SRA"       , SDT_PPCShiftOp>;
72 def PPCshl        : SDNode<"PPCISD::SHL"       , SDT_PPCShiftOp>;
73
74 def PPCextsw_32   : SDNode<"PPCISD::EXTSW_32"  , SDTIntUnaryOp>;
75 def PPCstd_32     : SDNode<"PPCISD::STD_32"    , SDTStore, [SDNPHasChain]>;
76
77 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
78 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_PPCCallSeq,
79                            [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
80 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_PPCCallSeq,
81                            [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
82
83 def SDT_PPCCall   : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisInt<0>]>;
84 def PPCcall       : SDNode<"PPCISD::CALL", SDT_PPCCall,
85                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
86 def PPCmtctr      : SDNode<"PPCISD::MTCTR", SDT_PPCCall,
87                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
88 def PPCbctrl      : SDNode<"PPCISD::BCTRL", SDTRet,
89                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
90
91 def retflag       : SDNode<"PPCISD::RET_FLAG", SDTRet,
92                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
93
94 def PPCvcmp       : SDNode<"PPCISD::VCMP" , SDT_PPCvcmp, []>;
95 def PPCvcmp_o     : SDNode<"PPCISD::VCMPo", SDT_PPCvcmp, [SDNPOutFlag]>;
96
97 def PPCcondbranch : SDNode<"PPCISD::COND_BRANCH", SDT_PPCcondbr,
98                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
99
100 def PPClbrx       : SDNode<"PPCISD::LBRX", SDT_PPClbrx, [SDNPHasChain]>;
101 def PPCstbrx      : SDNode<"PPCISD::STBRX", SDT_PPCstbrx, [SDNPHasChain]>;
102
103 //===----------------------------------------------------------------------===//
104 // PowerPC specific transformation functions and pattern fragments.
105 //
106
107 def SHL32 : SDNodeXForm<imm, [{
108   // Transformation function: 31 - imm
109   return getI32Imm(31 - N->getValue());
110 }]>;
111
112 def SRL32 : SDNodeXForm<imm, [{
113   // Transformation function: 32 - imm
114   return N->getValue() ? getI32Imm(32 - N->getValue()) : getI32Imm(0);
115 }]>;
116
117 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
118   // Transformation function: get the low 16 bits.
119   return getI32Imm((unsigned short)N->getValue());
120 }]>;
121
122 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
123   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
124   return getI32Imm((unsigned)N->getValue() >> 16);
125 }]>;
126
127 def HA16 : SDNodeXForm<imm, [{
128   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
129   signed int Val = N->getValue();
130   return getI32Imm((Val - (signed short)Val) >> 16);
131 }]>;
132 def MB : SDNodeXForm<imm, [{
133   // Transformation function: get the start bit of a mask
134   unsigned mb, me;
135   (void)isRunOfOnes((unsigned)N->getValue(), mb, me);
136   return getI32Imm(mb);
137 }]>;
138
139 def ME : SDNodeXForm<imm, [{
140   // Transformation function: get the end bit of a mask
141   unsigned mb, me;
142   (void)isRunOfOnes((unsigned)N->getValue(), mb, me);
143   return getI32Imm(me);
144 }]>;
145 def maskimm32 : PatLeaf<(imm), [{
146   // maskImm predicate - True if immediate is a run of ones.
147   unsigned mb, me;
148   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
149     return isRunOfOnes((unsigned)N->getValue(), mb, me);
150   else
151     return false;
152 }]>;
153
154 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{
155   // immSExt16 predicate - True if the immediate fits in a 16-bit sign extended
156   // field.  Used by instructions like 'addi'.
157   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
158     return (int32_t)N->getValue() == (short)N->getValue();
159   else
160     return (int64_t)N->getValue() == (short)N->getValue();
161 }]>;
162 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
163   // immZExt16 predicate - True if the immediate fits in a 16-bit zero extended
164   // field.  Used by instructions like 'ori'.
165   return (uint64_t)N->getValue() == (unsigned short)N->getValue();
166 }], LO16>;
167
168 // imm16Shifted* - These match immediates where the low 16-bits are zero.  There
169 // are two forms: imm16ShiftedSExt and imm16ShiftedZExt.  These two forms are
170 // identical in 32-bit mode, but in 64-bit mode, they return true if the
171 // immediate fits into a sign/zero extended 32-bit immediate (with the low bits
172 // clear).
173 def imm16ShiftedZExt : PatLeaf<(imm), [{
174   // imm16ShiftedZExt predicate - True if only bits in the top 16-bits of the
175   // immediate are set.  Used by instructions like 'xoris'.
176   return (N->getValue() & ~uint64_t(0xFFFF0000)) == 0;
177 }], HI16>;
178
179 def imm16ShiftedSExt : PatLeaf<(imm), [{
180   // imm16ShiftedSExt predicate - True if only bits in the top 16-bits of the
181   // immediate are set.  Used by instructions like 'addis'.  Identical to 
182   // imm16ShiftedZExt in 32-bit mode.
183   if (N->getValue() & 0xFFFF) return false;
184   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
185     return true;
186   // For 64-bit, make sure it is sext right.
187   return N->getValue() == (uint64_t)(int)N->getValue();
188 }], HI16>;
189
190
191 //===----------------------------------------------------------------------===//
192 // PowerPC Flag Definitions.
193
194 class isPPC64 { bit PPC64 = 1; }
195 class isDOT   {
196   list<Register> Defs = [CR0];
197   bit RC  = 1;
198 }
199
200
201
202 //===----------------------------------------------------------------------===//
203 // PowerPC Operand Definitions.
204
205 def s5imm   : Operand<i32> {
206   let PrintMethod = "printS5ImmOperand";
207 }
208 def u5imm   : Operand<i32> {
209   let PrintMethod = "printU5ImmOperand";
210 }
211 def u6imm   : Operand<i32> {
212   let PrintMethod = "printU6ImmOperand";
213 }
214 def s16imm  : Operand<i32> {
215   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
216 }
217 def u16imm  : Operand<i32> {
218   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
219 }
220 def s16immX4  : Operand<i32> {   // Multiply imm by 4 before printing.
221   let PrintMethod = "printS16X4ImmOperand";
222 }
223 def target : Operand<OtherVT> {
224   let PrintMethod = "printBranchOperand";
225 }
226 def calltarget : Operand<iPTR> {
227   let PrintMethod = "printCallOperand";
228 }
229 def aaddr : Operand<iPTR> {
230   let PrintMethod = "printAbsAddrOperand";
231 }
232 def piclabel: Operand<iPTR> {
233   let PrintMethod = "printPICLabel";
234 }
235 def symbolHi: Operand<i32> {
236   let PrintMethod = "printSymbolHi";
237 }
238 def symbolLo: Operand<i32> {
239   let PrintMethod = "printSymbolLo";
240 }
241 def crbitm: Operand<i8> {
242   let PrintMethod = "printcrbitm";
243 }
244 // Address operands
245 def memri : Operand<iPTR> {
246   let PrintMethod = "printMemRegImm";
247   let MIOperandInfo = (ops i32imm, ptr_rc);
248 }
249 def memrr : Operand<iPTR> {
250   let PrintMethod = "printMemRegReg";
251   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, ptr_rc);
252 }
253 def memrix : Operand<iPTR> {   // memri where the imm is shifted 2 bits.
254   let PrintMethod = "printMemRegImmShifted";
255   let MIOperandInfo = (ops i32imm, ptr_rc);
256 }
257
258 // PowerPC Predicate operand.  640 = ((20<<5)|0) = always, CR0 is a dummy reg
259 // that doesn't matter.
260 def pred : PredicateOperand<(ops imm, CRRC), (ops (i32 640), CR0)> {
261   let PrintMethod = "printPredicateOperand";
262 }
263
264 // Define PowerPC specific addressing mode.
265 def iaddr  : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrImm",    [], []>;
266 def xaddr  : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrIdx",    [], []>;
267 def xoaddr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrIdxOnly",[], []>;
268 def ixaddr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrImmShift", [], []>; // "std"
269
270 //===----------------------------------------------------------------------===//
271 // PowerPC Instruction Predicate Definitions.
272 def FPContractions : Predicate<"!NoExcessFPPrecision">;
273
274 //===----------------------------------------------------------------------===//
275 // PowerPC Instruction Definitions.
276
277 // Pseudo-instructions:
278
279 let hasCtrlDep = 1 in {
280 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(ops u16imm:$amt),
281                               "${:comment} ADJCALLSTACKDOWN",
282                               [(callseq_start imm:$amt)]>, Imp<[R1],[R1]>;
283 def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(ops u16imm:$amt),
284                               "${:comment} ADJCALLSTACKUP",
285                               [(callseq_end imm:$amt)]>, Imp<[R1],[R1]>;
286
287 def UPDATE_VRSAVE    : Pseudo<(ops GPRC:$rD, GPRC:$rS),
288                               "UPDATE_VRSAVE $rD, $rS", []>;
289 }
290 def IMPLICIT_DEF_GPRC: Pseudo<(ops GPRC:$rD),"${:comment}IMPLICIT_DEF_GPRC $rD",
291                               [(set GPRC:$rD, (undef))]>;
292 def IMPLICIT_DEF_F8  : Pseudo<(ops F8RC:$rD), "${:comment} IMPLICIT_DEF_F8 $rD",
293                               [(set F8RC:$rD, (undef))]>;
294 def IMPLICIT_DEF_F4  : Pseudo<(ops F4RC:$rD), "${:comment} IMPLICIT_DEF_F4 $rD",
295                               [(set F4RC:$rD, (undef))]>;
296
297 // SELECT_CC_* - Used to implement the SELECT_CC DAG operation.  Expanded by the
298 // scheduler into a branch sequence.
299 let usesCustomDAGSchedInserter = 1,    // Expanded by the scheduler.
300     PPC970_Single = 1 in {
301   def SELECT_CC_I4 : Pseudo<(ops GPRC:$dst, CRRC:$cond, GPRC:$T, GPRC:$F,
302                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
303                               []>;
304   def SELECT_CC_I8 : Pseudo<(ops G8RC:$dst, CRRC:$cond, G8RC:$T, G8RC:$F,
305                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
306                               []>;
307   def SELECT_CC_F4  : Pseudo<(ops F4RC:$dst, CRRC:$cond, F4RC:$T, F4RC:$F,
308                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
309                               []>;
310   def SELECT_CC_F8  : Pseudo<(ops F8RC:$dst, CRRC:$cond, F8RC:$T, F8RC:$F,
311                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
312                               []>;
313   def SELECT_CC_VRRC: Pseudo<(ops VRRC:$dst, CRRC:$cond, VRRC:$T, VRRC:$F,
314                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
315                               []>;
316 }
317
318 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 7 in {
319   let isReturn = 1 in
320     def BLR : XLForm_2_ext<19, 16, 20, 0, 0,
321                            (ops pred:$p),
322                            "b${p:cc}lr ${p:reg}", BrB, [(retflag)]>;
323   def BCTR : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (ops), "bctr", BrB, []>;
324 }
325
326
327 let Defs = [LR] in
328   def MovePCtoLR : Pseudo<(ops piclabel:$label), "bl $label", []>,
329                    PPC970_Unit_BRU;
330
331 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, 
332     noResults = 1, PPC970_Unit = 7 in {
333   // COND_BRANCH is formed before branch selection, it is turned into Bcc below.
334   def COND_BRANCH : Pseudo<(ops CRRC:$crS, u16imm:$opc, target:$dst),
335                            "${:comment} COND_BRANCH $crS, $opc, $dst",
336                            [(PPCcondbranch CRRC:$crS, imm:$opc, bb:$dst)]>;
337   let isBarrier = 1 in {
338   def B   : IForm<18, 0, 0, (ops target:$dst),
339                   "b $dst", BrB,
340                   [(br bb:$dst)]>;
341   }
342
343   def BLT : BForm<16, 0, 0, 12, 0, (ops CRRC:$crS, target:$block),
344                   "blt $crS, $block", BrB>;
345   def BLE : BForm<16, 0, 0, 4,  1, (ops CRRC:$crS, target:$block),
346                   "ble $crS, $block", BrB>;
347   def BEQ : BForm<16, 0, 0, 12, 2, (ops CRRC:$crS, target:$block),
348                   "beq $crS, $block", BrB>;
349   def BGE : BForm<16, 0, 0, 4,  0, (ops CRRC:$crS, target:$block),
350                   "bge $crS, $block", BrB>;
351   def BGT : BForm<16, 0, 0, 12, 1, (ops CRRC:$crS, target:$block),
352                   "bgt $crS, $block", BrB>;
353   def BNE : BForm<16, 0, 0, 4,  2, (ops CRRC:$crS, target:$block),
354                   "bne $crS, $block", BrB>;
355   def BUN : BForm<16, 0, 0, 12, 3, (ops CRRC:$crS, target:$block),
356                   "bun $crS, $block", BrB>;
357   def BNU : BForm<16, 0, 0, 4,  3, (ops CRRC:$crS, target:$block),
358                   "bnu $crS, $block", BrB>;
359 }
360
361 let isCall = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 7, 
362   // All calls clobber the non-callee saved registers...
363   Defs = [R0,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,
364           F0,F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,F9,F10,F11,F12,F13,
365           V0,V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10,V11,V12,V13,V14,V15,V16,V17,V18,V19,
366           LR,CTR,
367           CR0,CR1,CR5,CR6,CR7] in {
368   // Convenient aliases for call instructions
369   def BL  : IForm<18, 0, 1, (ops calltarget:$func, variable_ops), 
370                             "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
371   def BLA : IForm<18, 1, 1, (ops aaddr:$func, variable_ops),
372                             "bla $func", BrB, [(PPCcall (i32 imm:$func))]>;
373   def BCTRL : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, (ops variable_ops), "bctrl", BrB,
374                            [(PPCbctrl)]>;
375 }
376
377 // DCB* instructions.
378 def DCBA   : DCB_Form<758, 0, (ops memrr:$dst),
379                       "dcba $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcba xoaddr:$dst)]>,
380                       PPC970_DGroup_Single;
381 def DCBF   : DCB_Form<86, 0, (ops memrr:$dst),
382                       "dcbf $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbf xoaddr:$dst)]>,
383                       PPC970_DGroup_Single;
384 def DCBI   : DCB_Form<470, 0, (ops memrr:$dst),
385                       "dcbi $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbi xoaddr:$dst)]>,
386                       PPC970_DGroup_Single;
387 def DCBST  : DCB_Form<54, 0, (ops memrr:$dst),
388                       "dcbst $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbst xoaddr:$dst)]>,
389                       PPC970_DGroup_Single;
390 def DCBT   : DCB_Form<278, 0, (ops memrr:$dst),
391                       "dcbt $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbt xoaddr:$dst)]>,
392                       PPC970_DGroup_Single;
393 def DCBTST : DCB_Form<246, 0, (ops memrr:$dst),
394                       "dcbtst $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbtst xoaddr:$dst)]>,
395                       PPC970_DGroup_Single;
396 def DCBZ   : DCB_Form<1014, 0, (ops memrr:$dst),
397                       "dcbz $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbz xoaddr:$dst)]>,
398                       PPC970_DGroup_Single;
399 def DCBZL  : DCB_Form<1014, 1, (ops memrr:$dst),
400                       "dcbzl $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbzl xoaddr:$dst)]>,
401                       PPC970_DGroup_Single;
402                        
403 // D-Form instructions.  Most instructions that perform an operation on a
404 // register and an immediate are of this type.
405 //
406 let isLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
407 def LBZ : DForm_1<34, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
408                   "lbz $rD, $src", LdStGeneral,
409                   [(set GPRC:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
410 def LHA : DForm_1<42, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
411                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
412                   [(set GPRC:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
413                   PPC970_DGroup_Cracked;
414 def LHZ : DForm_1<40, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
415                   "lhz $rD, $src", LdStGeneral,
416                   [(set GPRC:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
417 def LWZ : DForm_1<32, (ops GPRC:$rD, memri:$src),
418                   "lwz $rD, $src", LdStGeneral,
419                   [(set GPRC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
420 def LWZU : DForm_1<35, (ops GPRC:$rD, s16imm:$disp, GPRC:$rA),
421                    "lwzu $rD, $disp($rA)", LdStGeneral,
422                    []>;
423 }
424 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
425 def ADDI   : DForm_2<14, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
426                      "addi $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
427                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
428 def ADDIC  : DForm_2<12, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
429                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
430                      [(set GPRC:$rD, (addc GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>,
431                      PPC970_DGroup_Cracked;
432 def ADDICo : DForm_2<13, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
433                      "addic. $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
434                      []>;
435 def ADDIS  : DForm_2<15, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, symbolHi:$imm),
436                      "addis $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
437                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
438 def LA     : DForm_2<14, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, symbolLo:$sym),
439                      "la $rD, $sym($rA)", IntGeneral,
440                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA,
441                                           (PPClo tglobaladdr:$sym, 0)))]>;
442 def MULLI  : DForm_2< 7, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
443                      "mulli $rD, $rA, $imm", IntMulLI,
444                      [(set GPRC:$rD, (mul GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
445 def SUBFIC : DForm_2< 8, (ops GPRC:$rD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
446                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
447                      [(set GPRC:$rD, (subc immSExt16:$imm, GPRC:$rA))]>;
448 def LI  : DForm_2_r0<14, (ops GPRC:$rD, symbolLo:$imm),
449                      "li $rD, $imm", IntGeneral,
450                      [(set GPRC:$rD, immSExt16:$imm)]>;
451 def LIS : DForm_2_r0<15, (ops GPRC:$rD, symbolHi:$imm),
452                      "lis $rD, $imm", IntGeneral,
453                      [(set GPRC:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
454 }
455 let isStore = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 2 in {
456 def STB  : DForm_3<38, (ops GPRC:$rS, memri:$src),
457                    "stb $rS, $src", LdStGeneral,
458                    [(truncstorei8 GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
459 def STH  : DForm_3<44, (ops GPRC:$rS, memri:$src),
460                    "sth $rS, $src", LdStGeneral,
461                    [(truncstorei16 GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
462 def STW  : DForm_3<36, (ops GPRC:$rS, memri:$src),
463                    "stw $rS, $src", LdStGeneral,
464                    [(store GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
465 def STWU : DForm_3<37, (ops GPRC:$rS, s16imm:$disp, GPRC:$rA),
466                    "stwu $rS, $disp($rA)", LdStGeneral,
467                    []>;
468 }
469 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
470 def ANDIo : DForm_4<28, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
471                     "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
472                     [(set GPRC:$dst, (and GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>,
473                     isDOT;
474 def ANDISo : DForm_4<29, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
475                     "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
476                     [(set GPRC:$dst, (and GPRC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
477                     isDOT;
478 def ORI   : DForm_4<24, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
479                     "ori $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
480                     [(set GPRC:$dst, (or GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
481 def ORIS  : DForm_4<25, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
482                     "oris $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
483                     [(set GPRC:$dst, (or GPRC:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
484 def XORI  : DForm_4<26, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
485                     "xori $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
486                     [(set GPRC:$dst, (xor GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
487 def XORIS : DForm_4<27, (ops GPRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
488                     "xoris $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
489                     [(set GPRC:$dst, (xor GPRC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
490 def NOP   : DForm_4_zero<24, (ops), "nop", IntGeneral,
491                          []>;
492 def CMPWI : DForm_5_ext<11, (ops CRRC:$crD, GPRC:$rA, s16imm:$imm),
493                         "cmpwi $crD, $rA, $imm", IntCompare>;
494 def CMPLWI : DForm_6_ext<10, (ops CRRC:$dst, GPRC:$src1, u16imm:$src2),
495                          "cmplwi $dst, $src1, $src2", IntCompare>;
496 }
497 let isLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
498 def LFS : DForm_8<48, (ops F4RC:$rD, memri:$src),
499                   "lfs $rD, $src", LdStLFDU,
500                   [(set F4RC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
501 def LFD : DForm_8<50, (ops F8RC:$rD, memri:$src),
502                   "lfd $rD, $src", LdStLFD,
503                   [(set F8RC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
504 }
505 let isStore = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 2 in {
506 def STFS : DForm_9<52, (ops F4RC:$rS, memri:$dst),
507                    "stfs $rS, $dst", LdStUX,
508                    [(store F4RC:$rS, iaddr:$dst)]>;
509 def STFD : DForm_9<54, (ops F8RC:$rS, memri:$dst),
510                    "stfd $rS, $dst", LdStUX,
511                    [(store F8RC:$rS, iaddr:$dst)]>;
512 }
513
514 // X-Form instructions.  Most instructions that perform an operation on a
515 // register and another register are of this type.
516 //
517 let isLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
518 def LBZX : XForm_1<31,  87, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
519                    "lbzx $rD, $src", LdStGeneral,
520                    [(set GPRC:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
521 def LHAX : XForm_1<31, 343, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
522                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
523                    [(set GPRC:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
524                    PPC970_DGroup_Cracked;
525 def LHZX : XForm_1<31, 279, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
526                    "lhzx $rD, $src", LdStGeneral,
527                    [(set GPRC:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
528 def LWZX : XForm_1<31,  23, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
529                    "lwzx $rD, $src", LdStGeneral,
530                    [(set GPRC:$rD, (load xaddr:$src))]>;
531                    
532                    
533 def LHBRX : XForm_1<31, 790, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
534                    "lhbrx $rD, $src", LdStGeneral,
535                    [(set GPRC:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, srcvalue:$sv, i16))]>;
536 def LWBRX : XForm_1<31,  534, (ops GPRC:$rD, memrr:$src),
537                    "lwbrx $rD, $src", LdStGeneral,
538                    [(set GPRC:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, srcvalue:$sv, i32))]>;
539
540 }
541
542 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
543 def NAND : XForm_6<31, 476, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
544                    "nand $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
545                    [(set GPRC:$rA, (not (and GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
546 def AND  : XForm_6<31,  28, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
547                    "and $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
548                    [(set GPRC:$rA, (and GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
549 def ANDC : XForm_6<31,  60, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
550                    "andc $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
551                    [(set GPRC:$rA, (and GPRC:$rS, (not GPRC:$rB)))]>;
552 def OR   : XForm_6<31, 444, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
553                    "or $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
554                    [(set GPRC:$rA, (or GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
555 def NOR  : XForm_6<31, 124, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
556                    "nor $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
557                    [(set GPRC:$rA, (not (or GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
558 def ORC  : XForm_6<31, 412, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
559                    "orc $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
560                    [(set GPRC:$rA, (or GPRC:$rS, (not GPRC:$rB)))]>;
561 def EQV  : XForm_6<31, 284, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
562                    "eqv $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
563                    [(set GPRC:$rA, (not (xor GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
564 def XOR  : XForm_6<31, 316, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
565                    "xor $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
566                    [(set GPRC:$rA, (xor GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
567 def SLW  : XForm_6<31,  24, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
568                    "slw $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
569                    [(set GPRC:$rA, (PPCshl GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
570 def SRW  : XForm_6<31, 536, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
571                    "srw $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
572                    [(set GPRC:$rA, (PPCsrl GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
573 def SRAW : XForm_6<31, 792, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB),
574                    "sraw $rA, $rS, $rB", IntShift,
575                    [(set GPRC:$rA, (PPCsra GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
576 }
577 let isStore = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 2 in {
578 def STBX  : XForm_8<31, 215, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
579                    "stbx $rS, $dst", LdStGeneral,
580                    [(truncstorei8 GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
581                    PPC970_DGroup_Cracked;
582 def STHX  : XForm_8<31, 407, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
583                    "sthx $rS, $dst", LdStGeneral,
584                    [(truncstorei16 GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
585                    PPC970_DGroup_Cracked;
586 def STWX  : XForm_8<31, 151, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
587                    "stwx $rS, $dst", LdStGeneral,
588                    [(store GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>,
589                    PPC970_DGroup_Cracked;
590 def STWUX : XForm_8<31, 183, (ops GPRC:$rS, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
591                    "stwux $rS, $rA, $rB", LdStGeneral,
592                    []>;
593 def STHBRX: XForm_8<31, 918, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
594                    "sthbrx $rS, $dst", LdStGeneral,
595                    [(PPCstbrx GPRC:$rS, xoaddr:$dst, srcvalue:$dummy, i16)]>, 
596                    PPC970_DGroup_Cracked;
597 def STWBRX: XForm_8<31, 662, (ops GPRC:$rS, memrr:$dst),
598                    "stwbrx $rS, $dst", LdStGeneral,
599                    [(PPCstbrx GPRC:$rS, xoaddr:$dst, srcvalue:$dummy, i32)]>,
600                    PPC970_DGroup_Cracked;
601 }
602 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
603 def SRAWI : XForm_10<31, 824, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, u5imm:$SH), 
604                      "srawi $rA, $rS, $SH", IntShift,
605                      [(set GPRC:$rA, (sra GPRC:$rS, (i32 imm:$SH)))]>;
606 def CNTLZW : XForm_11<31,  26, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS),
607                       "cntlzw $rA, $rS", IntGeneral,
608                       [(set GPRC:$rA, (ctlz GPRC:$rS))]>;
609 def EXTSB  : XForm_11<31, 954, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS),
610                       "extsb $rA, $rS", IntGeneral,
611                       [(set GPRC:$rA, (sext_inreg GPRC:$rS, i8))]>;
612 def EXTSH  : XForm_11<31, 922, (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS),
613                       "extsh $rA, $rS", IntGeneral,
614                       [(set GPRC:$rA, (sext_inreg GPRC:$rS, i16))]>;
615
616 def CMPW   : XForm_16_ext<31, 0, (ops CRRC:$crD, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
617                           "cmpw $crD, $rA, $rB", IntCompare>;
618 def CMPLW  : XForm_16_ext<31, 32, (ops CRRC:$crD, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
619                           "cmplw $crD, $rA, $rB", IntCompare>;
620 }
621 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
622 //def FCMPO  : XForm_17<63, 32, (ops CRRC:$crD, FPRC:$fA, FPRC:$fB),
623 //                      "fcmpo $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
624 def FCMPUS : XForm_17<63, 0, (ops CRRC:$crD, F4RC:$fA, F4RC:$fB),
625                       "fcmpu $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
626 def FCMPUD : XForm_17<63, 0, (ops CRRC:$crD, F8RC:$fA, F8RC:$fB),
627                       "fcmpu $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
628 }
629 let isLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
630 def LFSX   : XForm_25<31, 535, (ops F4RC:$frD, memrr:$src),
631                       "lfsx $frD, $src", LdStLFDU,
632                       [(set F4RC:$frD, (load xaddr:$src))]>;
633 def LFDX   : XForm_25<31, 599, (ops F8RC:$frD, memrr:$src),
634                       "lfdx $frD, $src", LdStLFDU,
635                       [(set F8RC:$frD, (load xaddr:$src))]>;
636 }
637 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
638 def FCTIWZ : XForm_26<63, 15, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
639                       "fctiwz $frD, $frB", FPGeneral,
640                       [(set F8RC:$frD, (PPCfctiwz F8RC:$frB))]>;
641 def FRSP   : XForm_26<63, 12, (ops F4RC:$frD, F8RC:$frB),
642                       "frsp $frD, $frB", FPGeneral,
643                       [(set F4RC:$frD, (fround F8RC:$frB))]>;
644 def FSQRT  : XForm_26<63, 22, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
645                       "fsqrt $frD, $frB", FPSqrt,
646                       [(set F8RC:$frD, (fsqrt F8RC:$frB))]>;
647 def FSQRTS : XForm_26<59, 22, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
648                       "fsqrts $frD, $frB", FPSqrt,
649                       [(set F4RC:$frD, (fsqrt F4RC:$frB))]>;
650 }
651
652 /// FMR is split into 3 versions, one for 4/8 byte FP, and one for extending.
653 ///
654 /// Note that these are defined as pseudo-ops on the PPC970 because they are
655 /// often coalesced away and we don't want the dispatch group builder to think
656 /// that they will fill slots (which could cause the load of a LSU reject to
657 /// sneak into a d-group with a store).
658 def FMRS   : XForm_26<63, 72, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
659                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
660                       []>,  // (set F4RC:$frD, F4RC:$frB)
661                       PPC970_Unit_Pseudo;
662 def FMRD   : XForm_26<63, 72, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
663                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
664                       []>,  // (set F8RC:$frD, F8RC:$frB)
665                       PPC970_Unit_Pseudo;
666 def FMRSD  : XForm_26<63, 72, (ops F8RC:$frD, F4RC:$frB),
667                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
668                       [(set F8RC:$frD, (fextend F4RC:$frB))]>,
669                       PPC970_Unit_Pseudo;
670
671 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
672 // These are artificially split into two different forms, for 4/8 byte FP.
673 def FABSS  : XForm_26<63, 264, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
674                       "fabs $frD, $frB", FPGeneral,
675                       [(set F4RC:$frD, (fabs F4RC:$frB))]>;
676 def FABSD  : XForm_26<63, 264, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
677                       "fabs $frD, $frB", FPGeneral,
678                       [(set F8RC:$frD, (fabs F8RC:$frB))]>;
679 def FNABSS : XForm_26<63, 136, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
680                       "fnabs $frD, $frB", FPGeneral,
681                       [(set F4RC:$frD, (fneg (fabs F4RC:$frB)))]>;
682 def FNABSD : XForm_26<63, 136, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
683                       "fnabs $frD, $frB", FPGeneral,
684                       [(set F8RC:$frD, (fneg (fabs F8RC:$frB)))]>;
685 def FNEGS  : XForm_26<63, 40, (ops F4RC:$frD, F4RC:$frB),
686                       "fneg $frD, $frB", FPGeneral,
687                       [(set F4RC:$frD, (fneg F4RC:$frB))]>;
688 def FNEGD  : XForm_26<63, 40, (ops F8RC:$frD, F8RC:$frB),
689                       "fneg $frD, $frB", FPGeneral,
690                       [(set F8RC:$frD, (fneg F8RC:$frB))]>;
691 }
692                       
693 let isStore = 1, noResults = 1, PPC970_Unit = 2 in {
694 def STFIWX: XForm_28<31, 983, (ops F8RC:$frS, memrr:$dst),
695                      "stfiwx $frS, $dst", LdStUX,
696                      [(PPCstfiwx F8RC:$frS, xoaddr:$dst)]>;
697 def STFSX : XForm_28<31, 663, (ops F4RC:$frS, memrr:$dst),
698                      "stfsx $frS, $dst", LdStUX,
699                      [(store F4RC:$frS, xaddr:$dst)]>;
700 def STFDX : XForm_28<31, 727, (ops F8RC:$frS, memrr:$dst),
701                      "stfdx $frS, $dst", LdStUX,
702                      [(store F8RC:$frS, xaddr:$dst)]>;
703 }
704
705 // XL-Form instructions.  condition register logical ops.
706 //
707 def MCRF   : XLForm_3<19, 0, (ops CRRC:$BF, CRRC:$BFA),
708                       "mcrf $BF, $BFA", BrMCR>,
709              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
710
711 // XFX-Form instructions.  Instructions that deal with SPRs.
712 //
713 def MFCTR : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (ops GPRC:$rT), "mfctr $rT", SprMFSPR>,
714             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
715 let Pattern = [(PPCmtctr GPRC:$rS)] in {
716 def MTCTR : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (ops GPRC:$rS), "mtctr $rS", SprMTSPR>,
717             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
718 }
719
720 def MTLR  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (ops GPRC:$rS), "mtlr $rS", SprMTSPR>,
721             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
722 def MFLR  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (ops GPRC:$rT), "mflr $rT", SprMFSPR>,
723             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
724
725 // Move to/from VRSAVE: despite being a SPR, the VRSAVE register is renamed like
726 // a GPR on the PPC970.  As such, copies in and out have the same performance
727 // characteristics as an OR instruction.
728 def MTVRSAVE : XFXForm_7_ext<31, 467, 256, (ops GPRC:$rS),
729                              "mtspr 256, $rS", IntGeneral>,
730                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FXU;
731 def MFVRSAVE : XFXForm_1_ext<31, 339, 256, (ops GPRC:$rT),
732                              "mfspr $rT, 256", IntGeneral>,
733                PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
734
735 def MTCRF : XFXForm_5<31, 144, (ops crbitm:$FXM, GPRC:$rS),
736                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
737             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
738 def MFCR  : XFXForm_3<31, 19, (ops GPRC:$rT), "mfcr $rT", SprMFCR>,
739             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
740 def MFOCRF: XFXForm_5a<31, 19, (ops GPRC:$rT, crbitm:$FXM),
741                        "mfcr $rT, $FXM", SprMFCR>,
742             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
743
744 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
745
746 // XO-Form instructions.  Arithmetic instructions that can set overflow bit
747 //
748 def ADD4  : XOForm_1<31, 266, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
749                      "add $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
750                      [(set GPRC:$rT, (add GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
751 def ADDC  : XOForm_1<31, 10, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
752                      "addc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
753                      [(set GPRC:$rT, (addc GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
754                      PPC970_DGroup_Cracked;
755 def ADDE  : XOForm_1<31, 138, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
756                      "adde $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
757                      [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
758 def DIVW  : XOForm_1<31, 491, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
759                      "divw $rT, $rA, $rB", IntDivW,
760                      [(set GPRC:$rT, (sdiv GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
761                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
762 def DIVWU : XOForm_1<31, 459, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
763                      "divwu $rT, $rA, $rB", IntDivW,
764                      [(set GPRC:$rT, (udiv GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
765                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
766 def MULHW : XOForm_1<31, 75, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
767                      "mulhw $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
768                      [(set GPRC:$rT, (mulhs GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
769 def MULHWU : XOForm_1<31, 11, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
770                      "mulhwu $rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
771                      [(set GPRC:$rT, (mulhu GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
772 def MULLW : XOForm_1<31, 235, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
773                      "mullw $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
774                      [(set GPRC:$rT, (mul GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
775 def SUBF  : XOForm_1<31, 40, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
776                      "subf $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
777                      [(set GPRC:$rT, (sub GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>;
778 def SUBFC : XOForm_1<31, 8, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
779                      "subfc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
780                      [(set GPRC:$rT, (subc GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>,
781                      PPC970_DGroup_Cracked;
782 def SUBFE : XOForm_1<31, 136, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
783                      "subfe $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
784                      [(set GPRC:$rT, (sube GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>;
785 def ADDME  : XOForm_3<31, 234, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
786                       "addme $rT, $rA", IntGeneral,
787                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, immAllOnes))]>;
788 def ADDZE  : XOForm_3<31, 202, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
789                       "addze $rT, $rA", IntGeneral,
790                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, 0))]>;
791 def NEG    : XOForm_3<31, 104, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
792                       "neg $rT, $rA", IntGeneral,
793                       [(set GPRC:$rT, (ineg GPRC:$rA))]>;
794 def SUBFME : XOForm_3<31, 232, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
795                       "subfme $rT, $rA", IntGeneral,
796                       [(set GPRC:$rT, (sube immAllOnes, GPRC:$rA))]>;
797 def SUBFZE : XOForm_3<31, 200, 0, (ops GPRC:$rT, GPRC:$rA),
798                       "subfze $rT, $rA", IntGeneral,
799                       [(set GPRC:$rT, (sube 0, GPRC:$rA))]>;
800 }
801
802 // A-Form instructions.  Most of the instructions executed in the FPU are of
803 // this type.
804 //
805 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
806 def FMADD : AForm_1<63, 29, 
807                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
808                     "fmadd $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
809                     [(set F8RC:$FRT, (fadd (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
810                                            F8RC:$FRB))]>,
811                     Requires<[FPContractions]>;
812 def FMADDS : AForm_1<59, 29,
813                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
814                     "fmadds $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
815                     [(set F4RC:$FRT, (fadd (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
816                                            F4RC:$FRB))]>,
817                     Requires<[FPContractions]>;
818 def FMSUB : AForm_1<63, 28,
819                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
820                     "fmsub $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
821                     [(set F8RC:$FRT, (fsub (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
822                                            F8RC:$FRB))]>,
823                     Requires<[FPContractions]>;
824 def FMSUBS : AForm_1<59, 28,
825                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
826                     "fmsubs $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
827                     [(set F4RC:$FRT, (fsub (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
828                                            F4RC:$FRB))]>,
829                     Requires<[FPContractions]>;
830 def FNMADD : AForm_1<63, 31,
831                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
832                     "fnmadd $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
833                     [(set F8RC:$FRT, (fneg (fadd (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
834                                                  F8RC:$FRB)))]>,
835                     Requires<[FPContractions]>;
836 def FNMADDS : AForm_1<59, 31,
837                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
838                     "fnmadds $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
839                     [(set F4RC:$FRT, (fneg (fadd (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
840                                                  F4RC:$FRB)))]>,
841                     Requires<[FPContractions]>;
842 def FNMSUB : AForm_1<63, 30,
843                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
844                     "fnmsub $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
845                     [(set F8RC:$FRT, (fneg (fsub (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
846                                                  F8RC:$FRB)))]>,
847                     Requires<[FPContractions]>;
848 def FNMSUBS : AForm_1<59, 30,
849                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
850                     "fnmsubs $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
851                     [(set F4RC:$FRT, (fneg (fsub (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
852                                                  F4RC:$FRB)))]>,
853                     Requires<[FPContractions]>;
854 // FSEL is artificially split into 4 and 8-byte forms for the result.  To avoid
855 // having 4 of these, force the comparison to always be an 8-byte double (code
856 // should use an FMRSD if the input comparison value really wants to be a float)
857 // and 4/8 byte forms for the result and operand type..
858 def FSELD : AForm_1<63, 23,
859                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
860                     "fsel $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
861                     [(set F8RC:$FRT, (PPCfsel F8RC:$FRA,F8RC:$FRC,F8RC:$FRB))]>;
862 def FSELS : AForm_1<63, 23,
863                      (ops F4RC:$FRT, F8RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
864                      "fsel $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
865                     [(set F4RC:$FRT, (PPCfsel F8RC:$FRA,F4RC:$FRC,F4RC:$FRB))]>;
866 def FADD  : AForm_2<63, 21,
867                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
868                     "fadd $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
869                     [(set F8RC:$FRT, (fadd F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
870 def FADDS : AForm_2<59, 21,
871                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
872                     "fadds $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
873                     [(set F4RC:$FRT, (fadd F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
874 def FDIV  : AForm_2<63, 18,
875                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
876                     "fdiv $FRT, $FRA, $FRB", FPDivD,
877                     [(set F8RC:$FRT, (fdiv F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
878 def FDIVS : AForm_2<59, 18,
879                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
880                     "fdivs $FRT, $FRA, $FRB", FPDivS,
881                     [(set F4RC:$FRT, (fdiv F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
882 def FMUL  : AForm_3<63, 25,
883                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
884                     "fmul $FRT, $FRA, $FRB", FPFused,
885                     [(set F8RC:$FRT, (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
886 def FMULS : AForm_3<59, 25,
887                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
888                     "fmuls $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
889                     [(set F4RC:$FRT, (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
890 def FSUB  : AForm_2<63, 20,
891                     (ops F8RC:$FRT, F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
892                     "fsub $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
893                     [(set F8RC:$FRT, (fsub F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
894 def FSUBS : AForm_2<59, 20,
895                     (ops F4RC:$FRT, F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
896                     "fsubs $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
897                     [(set F4RC:$FRT, (fsub F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
898 }
899
900 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
901 // M-Form instructions.  rotate and mask instructions.
902 //
903 let isTwoAddress = 1, isCommutable = 1 in {
904 // RLWIMI can be commuted if the rotate amount is zero.
905 def RLWIMI : MForm_2<20,
906                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rSi, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, 
907                       u5imm:$ME), "rlwimi $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntRotate,
908                       []>, PPC970_DGroup_Cracked;
909 }
910 def RLWINM : MForm_2<21,
911                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
912                      "rlwinm $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
913                      []>;
914 def RLWINMo : MForm_2<21,
915                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
916                      "rlwinm. $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
917                      []>, isDOT, PPC970_DGroup_Cracked;
918 def RLWNM  : MForm_2<23,
919                      (ops GPRC:$rA, GPRC:$rS, GPRC:$rB, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
920                      "rlwnm $rA, $rS, $rB, $MB, $ME", IntGeneral,
921                      []>;
922 }
923
924
925 //===----------------------------------------------------------------------===//
926 // DWARF Pseudo Instructions
927 //
928
929 def DWARF_LOC        : Pseudo<(ops i32imm:$line, i32imm:$col, i32imm:$file),
930                               "${:comment} .loc $file, $line, $col",
931                       [(dwarf_loc (i32 imm:$line), (i32 imm:$col),
932                                   (i32 imm:$file))]>;
933
934 def DWARF_LABEL      : Pseudo<(ops i32imm:$id),
935                               "\n${:private}debug_loc$id:",
936                       [(dwarf_label (i32 imm:$id))]>;
937
938 //===----------------------------------------------------------------------===//
939 // PowerPC Instruction Patterns
940 //
941
942 // Arbitrary immediate support.  Implement in terms of LIS/ORI.
943 def : Pat<(i32 imm:$imm),
944           (ORI (LIS (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
945
946 // Implement the 'not' operation with the NOR instruction.
947 def NOT : Pat<(not GPRC:$in),
948               (NOR GPRC:$in, GPRC:$in)>;
949
950 // ADD an arbitrary immediate.
951 def : Pat<(add GPRC:$in, imm:$imm),
952           (ADDIS (ADDI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HA16 imm:$imm))>;
953 // OR an arbitrary immediate.
954 def : Pat<(or GPRC:$in, imm:$imm),
955           (ORIS (ORI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HI16 imm:$imm))>;
956 // XOR an arbitrary immediate.
957 def : Pat<(xor GPRC:$in, imm:$imm),
958           (XORIS (XORI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HI16 imm:$imm))>;
959 // SUBFIC
960 def : Pat<(sub  immSExt16:$imm, GPRC:$in),
961           (SUBFIC GPRC:$in, imm:$imm)>;
962
963 // Return void support.
964 def : Pat<(ret), (BLR)>;
965
966 // SHL/SRL
967 def : Pat<(shl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
968           (RLWINM GPRC:$in, imm:$imm, 0, (SHL32 imm:$imm))>;
969 def : Pat<(srl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
970           (RLWINM GPRC:$in, (SRL32 imm:$imm), imm:$imm, 31)>;
971
972 // ROTL
973 def : Pat<(rotl GPRC:$in, GPRC:$sh),
974           (RLWNM GPRC:$in, GPRC:$sh, 0, 31)>;
975 def : Pat<(rotl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
976           (RLWINM GPRC:$in, imm:$imm, 0, 31)>;
977
978 // RLWNM
979 def : Pat<(and (rotl GPRC:$in, GPRC:$sh), maskimm32:$imm),
980           (RLWNM GPRC:$in, GPRC:$sh, (MB maskimm32:$imm), (ME maskimm32:$imm))>;
981
982 // Calls
983 def : Pat<(PPCcall tglobaladdr:$dst),
984           (BL tglobaladdr:$dst)>;
985 def : Pat<(PPCcall texternalsym:$dst),
986           (BL texternalsym:$dst)>;
987
988 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
989 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS tglobaladdr:$in)>;
990 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI tglobaladdr:$in)>;
991 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in, 0), (LIS tconstpool:$in)>;
992 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in, 0), (LI tconstpool:$in)>;
993 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in, 0), (LIS tjumptable:$in)>;
994 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in, 0), (LI tjumptable:$in)>;
995 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
996           (ADDIS GPRC:$in, tglobaladdr:$g)>;
997 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
998           (ADDIS GPRC:$in, tconstpool:$g)>;
999 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1000           (ADDIS GPRC:$in, tjumptable:$g)>;
1001
1002 // Fused negative multiply subtract, alternate pattern
1003 def : Pat<(fsub F8RC:$B, (fmul F8RC:$A, F8RC:$C)),
1004           (FNMSUB F8RC:$A, F8RC:$C, F8RC:$B)>,
1005           Requires<[FPContractions]>;
1006 def : Pat<(fsub F4RC:$B, (fmul F4RC:$A, F4RC:$C)),
1007           (FNMSUBS F4RC:$A, F4RC:$C, F4RC:$B)>,
1008           Requires<[FPContractions]>;
1009
1010 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
1011 // so that we can distinguish between shifts that allow 5-bit and 6-bit shift
1012 // amounts.
1013 def : Pat<(sra GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1014           (SRAW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1015 def : Pat<(srl GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1016           (SRW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1017 def : Pat<(shl GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1018           (SLW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1019
1020 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
1021           (LBZ iaddr:$src)>;
1022 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
1023           (LBZX xaddr:$src)>;
1024 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
1025           (LBZ iaddr:$src)>;
1026 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
1027           (LBZX xaddr:$src)>;
1028 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
1029           (LBZ iaddr:$src)>;
1030 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
1031           (LBZX xaddr:$src)>;
1032 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
1033           (LHZ iaddr:$src)>;
1034 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
1035           (LHZX xaddr:$src)>;
1036 def : Pat<(extloadf32 iaddr:$src),
1037           (FMRSD (LFS iaddr:$src))>;
1038 def : Pat<(extloadf32 xaddr:$src),
1039           (FMRSD (LFSX xaddr:$src))>;
1040
1041 include "PPCInstrAltivec.td"
1042 include "PPCInstr64Bit.td"