8fe151ad229aae8bad57355d0fdf320fe5244492
[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 is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // 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_PPCCallSeqStart : SDCallSeqStart<[ SDTCisVT<0, i32> ]>;
24 def SDT_PPCCallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[ SDTCisVT<0, i32>,
25                                          SDTCisVT<1, i32> ]>;
26 def SDT_PPCvperm   : SDTypeProfile<1, 3, [
27   SDTCisVT<3, v16i8>, SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>
28 ]>;
29
30 def SDT_PPCvcmp : SDTypeProfile<1, 3, [
31   SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i32>
32 ]>;
33
34 def SDT_PPCcondbr : SDTypeProfile<0, 3, [
35   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<2, OtherVT>
36 ]>;
37
38 def SDT_PPClbrx : SDTypeProfile<1, 2, [
39   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, OtherVT>
40 ]>;
41 def SDT_PPCstbrx : SDTypeProfile<0, 3, [
42   SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>, SDTCisVT<2, OtherVT>
43 ]>;
44
45 def SDT_PPClarx : SDTypeProfile<1, 1, [
46   SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>
47 ]>;
48 def SDT_PPCstcx : SDTypeProfile<0, 2, [
49   SDTCisInt<0>, SDTCisPtrTy<1>
50 ]>;
51
52 def SDT_PPCTC_ret : SDTypeProfile<0, 2, [
53   SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>
54 ]>;
55
56 def SDT_PPCnop : SDTypeProfile<0, 0, []>;
57
58 //===----------------------------------------------------------------------===//
59 // PowerPC specific DAG Nodes.
60 //
61
62 def PPCfcfid  : SDNode<"PPCISD::FCFID" , SDTFPUnaryOp, []>;
63 def PPCfctidz : SDNode<"PPCISD::FCTIDZ", SDTFPUnaryOp, []>;
64 def PPCfctiwz : SDNode<"PPCISD::FCTIWZ", SDTFPUnaryOp, []>;
65 def PPCstfiwx : SDNode<"PPCISD::STFIWX", SDT_PPCstfiwx,
66                        [SDNPHasChain, SDNPMayStore]>;
67
68 // This sequence is used for long double->int conversions.  It changes the
69 // bits in the FPSCR which is not modelled.  
70 def PPCmffs   : SDNode<"PPCISD::MFFS", SDTypeProfile<1, 0, [SDTCisVT<0, f64>]>,
71                         [SDNPOutFlag]>;
72 def PPCmtfsb0 : SDNode<"PPCISD::MTFSB0", SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>,
73                        [SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
74 def PPCmtfsb1 : SDNode<"PPCISD::MTFSB1", SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>,
75                        [SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
76 def PPCfaddrtz: SDNode<"PPCISD::FADDRTZ", SDTFPBinOp,
77                        [SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
78 def PPCmtfsf  : SDNode<"PPCISD::MTFSF", SDTypeProfile<1, 3, 
79                        [SDTCisVT<0, f64>, SDTCisInt<1>, SDTCisVT<2, f64>,
80                         SDTCisVT<3, f64>]>,
81                        [SDNPInFlag]>;
82
83 def PPCfsel   : SDNode<"PPCISD::FSEL",  
84    // Type constraint for fsel.
85    SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisSameAs<0, 2>, SDTCisSameAs<0, 3>, 
86                         SDTCisFP<0>, SDTCisVT<1, f64>]>, []>;
87
88 def PPChi       : SDNode<"PPCISD::Hi", SDTIntBinOp, []>;
89 def PPClo       : SDNode<"PPCISD::Lo", SDTIntBinOp, []>;
90 def PPCtoc_entry: SDNode<"PPCISD::TOC_ENTRY", SDTIntBinOp, [SDNPMayLoad]>;
91 def PPCvmaddfp  : SDNode<"PPCISD::VMADDFP", SDTFPTernaryOp, []>;
92 def PPCvnmsubfp : SDNode<"PPCISD::VNMSUBFP", SDTFPTernaryOp, []>;
93
94 def PPCvperm    : SDNode<"PPCISD::VPERM", SDT_PPCvperm, []>;
95
96 // These nodes represent the 32-bit PPC shifts that operate on 6-bit shift
97 // amounts.  These nodes are generated by the multi-precision shift code.
98 def PPCsrl        : SDNode<"PPCISD::SRL"       , SDTIntShiftOp>;
99 def PPCsra        : SDNode<"PPCISD::SRA"       , SDTIntShiftOp>;
100 def PPCshl        : SDNode<"PPCISD::SHL"       , SDTIntShiftOp>;
101
102 def PPCextsw_32   : SDNode<"PPCISD::EXTSW_32"  , SDTIntUnaryOp>;
103 def PPCstd_32     : SDNode<"PPCISD::STD_32"    , SDTStore,
104                            [SDNPHasChain, SDNPMayStore]>;
105
106 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
107 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_PPCCallSeqStart,
108                            [SDNPHasChain, SDNPOutFlag]>;
109 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_PPCCallSeqEnd,
110                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
111
112 def SDT_PPCCall   : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisInt<0>]>;
113 def PPCcall_Darwin : SDNode<"PPCISD::CALL_Darwin", SDT_PPCCall,
114                             [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
115 def PPCcall_SVR4  : SDNode<"PPCISD::CALL_SVR4", SDT_PPCCall,
116                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
117 def PPCnop : SDNode<"PPCISD::NOP", SDT_PPCnop, [SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
118 def PPCload   : SDNode<"PPCISD::LOAD", SDTypeProfile<1, 1, []>,
119                        [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
120 def PPCload_toc : SDNode<"PPCISD::LOAD_TOC", SDTypeProfile<0, 1, []>,
121                           [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
122 def PPCtoc_restore : SDNode<"PPCISD::TOC_RESTORE", SDTypeProfile<0, 0, []>,
123                             [SDNPHasChain, SDNPInFlag, SDNPOutFlag]>;
124 def PPCmtctr      : SDNode<"PPCISD::MTCTR", SDT_PPCCall,
125                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
126 def PPCbctrl_Darwin  : SDNode<"PPCISD::BCTRL_Darwin", SDTNone,
127                               [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
128
129 def PPCbctrl_SVR4  : SDNode<"PPCISD::BCTRL_SVR4", SDTNone,
130                             [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag, SDNPOutFlag]>;
131
132 def retflag       : SDNode<"PPCISD::RET_FLAG", SDTNone,
133                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
134
135 def PPCtc_return : SDNode<"PPCISD::TC_RETURN", SDT_PPCTC_ret,
136                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInFlag]>;
137
138 def PPCvcmp       : SDNode<"PPCISD::VCMP" , SDT_PPCvcmp, []>;
139 def PPCvcmp_o     : SDNode<"PPCISD::VCMPo", SDT_PPCvcmp, [SDNPOutFlag]>;
140
141 def PPCcondbranch : SDNode<"PPCISD::COND_BRANCH", SDT_PPCcondbr,
142                            [SDNPHasChain, SDNPOptInFlag]>;
143
144 def PPClbrx       : SDNode<"PPCISD::LBRX", SDT_PPClbrx,
145                            [SDNPHasChain, SDNPMayLoad]>;
146 def PPCstbrx      : SDNode<"PPCISD::STBRX", SDT_PPCstbrx,
147                            [SDNPHasChain, SDNPMayStore]>;
148
149 // Instructions to support atomic operations
150 def PPClarx      : SDNode<"PPCISD::LARX", SDT_PPClarx,
151                           [SDNPHasChain, SDNPMayLoad]>;
152 def PPCstcx      : SDNode<"PPCISD::STCX", SDT_PPCstcx,
153                           [SDNPHasChain, SDNPMayStore]>;
154
155 // Instructions to support dynamic alloca.
156 def SDTDynOp  : SDTypeProfile<1, 2, []>;
157 def PPCdynalloc   : SDNode<"PPCISD::DYNALLOC", SDTDynOp, [SDNPHasChain]>;
158
159 //===----------------------------------------------------------------------===//
160 // PowerPC specific transformation functions and pattern fragments.
161 //
162
163 def SHL32 : SDNodeXForm<imm, [{
164   // Transformation function: 31 - imm
165   return getI32Imm(31 - N->getZExtValue());
166 }]>;
167
168 def SRL32 : SDNodeXForm<imm, [{
169   // Transformation function: 32 - imm
170   return N->getZExtValue() ? getI32Imm(32 - N->getZExtValue()) : getI32Imm(0);
171 }]>;
172
173 def LO16 : SDNodeXForm<imm, [{
174   // Transformation function: get the low 16 bits.
175   return getI32Imm((unsigned short)N->getZExtValue());
176 }]>;
177
178 def HI16 : SDNodeXForm<imm, [{
179   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
180   return getI32Imm((unsigned)N->getZExtValue() >> 16);
181 }]>;
182
183 def HA16 : SDNodeXForm<imm, [{
184   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
185   signed int Val = N->getZExtValue();
186   return getI32Imm((Val - (signed short)Val) >> 16);
187 }]>;
188 def MB : SDNodeXForm<imm, [{
189   // Transformation function: get the start bit of a mask
190   unsigned mb = 0, me;
191   (void)isRunOfOnes((unsigned)N->getZExtValue(), mb, me);
192   return getI32Imm(mb);
193 }]>;
194
195 def ME : SDNodeXForm<imm, [{
196   // Transformation function: get the end bit of a mask
197   unsigned mb, me = 0;
198   (void)isRunOfOnes((unsigned)N->getZExtValue(), mb, me);
199   return getI32Imm(me);
200 }]>;
201 def maskimm32 : PatLeaf<(imm), [{
202   // maskImm predicate - True if immediate is a run of ones.
203   unsigned mb, me;
204   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
205     return isRunOfOnes((unsigned)N->getZExtValue(), mb, me);
206   else
207     return false;
208 }]>;
209
210 def immSExt16  : PatLeaf<(imm), [{
211   // immSExt16 predicate - True if the immediate fits in a 16-bit sign extended
212   // field.  Used by instructions like 'addi'.
213   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
214     return (int32_t)N->getZExtValue() == (short)N->getZExtValue();
215   else
216     return (int64_t)N->getZExtValue() == (short)N->getZExtValue();
217 }]>;
218 def immZExt16  : PatLeaf<(imm), [{
219   // immZExt16 predicate - True if the immediate fits in a 16-bit zero extended
220   // field.  Used by instructions like 'ori'.
221   return (uint64_t)N->getZExtValue() == (unsigned short)N->getZExtValue();
222 }], LO16>;
223
224 // imm16Shifted* - These match immediates where the low 16-bits are zero.  There
225 // are two forms: imm16ShiftedSExt and imm16ShiftedZExt.  These two forms are
226 // identical in 32-bit mode, but in 64-bit mode, they return true if the
227 // immediate fits into a sign/zero extended 32-bit immediate (with the low bits
228 // clear).
229 def imm16ShiftedZExt : PatLeaf<(imm), [{
230   // imm16ShiftedZExt predicate - True if only bits in the top 16-bits of the
231   // immediate are set.  Used by instructions like 'xoris'.
232   return (N->getZExtValue() & ~uint64_t(0xFFFF0000)) == 0;
233 }], HI16>;
234
235 def imm16ShiftedSExt : PatLeaf<(imm), [{
236   // imm16ShiftedSExt predicate - True if only bits in the top 16-bits of the
237   // immediate are set.  Used by instructions like 'addis'.  Identical to 
238   // imm16ShiftedZExt in 32-bit mode.
239   if (N->getZExtValue() & 0xFFFF) return false;
240   if (N->getValueType(0) == MVT::i32)
241     return true;
242   // For 64-bit, make sure it is sext right.
243   return N->getZExtValue() == (uint64_t)(int)N->getZExtValue();
244 }], HI16>;
245
246
247 //===----------------------------------------------------------------------===//
248 // PowerPC Flag Definitions.
249
250 class isPPC64 { bit PPC64 = 1; }
251 class isDOT   {
252   list<Register> Defs = [CR0];
253   bit RC  = 1;
254 }
255
256 class RegConstraint<string C> {
257   string Constraints = C;
258 }
259 class NoEncode<string E> {
260   string DisableEncoding = E;
261 }
262
263
264 //===----------------------------------------------------------------------===//
265 // PowerPC Operand Definitions.
266
267 def s5imm   : Operand<i32> {
268   let PrintMethod = "printS5ImmOperand";
269 }
270 def u5imm   : Operand<i32> {
271   let PrintMethod = "printU5ImmOperand";
272 }
273 def u6imm   : Operand<i32> {
274   let PrintMethod = "printU6ImmOperand";
275 }
276 def s16imm  : Operand<i32> {
277   let PrintMethod = "printS16ImmOperand";
278 }
279 def u16imm  : Operand<i32> {
280   let PrintMethod = "printU16ImmOperand";
281 }
282 def s16immX4  : Operand<i32> {   // Multiply imm by 4 before printing.
283   let PrintMethod = "printS16X4ImmOperand";
284 }
285 def target : Operand<OtherVT> {
286   let PrintMethod = "printBranchOperand";
287 }
288 def calltarget : Operand<iPTR> {
289   let PrintMethod = "printCallOperand";
290 }
291 def aaddr : Operand<iPTR> {
292   let PrintMethod = "printAbsAddrOperand";
293 }
294 def piclabel: Operand<iPTR> {
295   let PrintMethod = "printPICLabel";
296 }
297 def symbolHi: Operand<i32> {
298   let PrintMethod = "printSymbolHi";
299 }
300 def symbolLo: Operand<i32> {
301   let PrintMethod = "printSymbolLo";
302 }
303 def crbitm: Operand<i8> {
304   let PrintMethod = "printcrbitm";
305 }
306 // Address operands
307 def memri : Operand<iPTR> {
308   let PrintMethod = "printMemRegImm";
309   let MIOperandInfo = (ops i32imm:$imm, ptr_rc:$reg);
310 }
311 def memrr : Operand<iPTR> {
312   let PrintMethod = "printMemRegReg";
313   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, ptr_rc);
314 }
315 def memrix : Operand<iPTR> {   // memri where the imm is shifted 2 bits.
316   let PrintMethod = "printMemRegImmShifted";
317   let MIOperandInfo = (ops i32imm:$imm, ptr_rc:$reg);
318 }
319 def tocentry : Operand<iPTR> {
320   let PrintMethod = "printTOCEntryLabel";
321   let MIOperandInfo = (ops i32imm:$imm);
322 }
323
324 // PowerPC Predicate operand.  20 = (0<<5)|20 = always, CR0 is a dummy reg
325 // that doesn't matter.
326 def pred : PredicateOperand<OtherVT, (ops imm, CRRC),
327                                      (ops (i32 20), (i32 zero_reg))> {
328   let PrintMethod = "printPredicateOperand";
329 }
330
331 // Define PowerPC specific addressing mode.
332 def iaddr  : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrImm",    [], []>;
333 def xaddr  : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrIdx",    [], []>;
334 def xoaddr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrIdxOnly",[], []>;
335 def ixaddr : ComplexPattern<iPTR, 2, "SelectAddrImmShift", [], []>; // "std"
336
337 /// This is just the offset part of iaddr, used for preinc.
338 def iaddroff : ComplexPattern<iPTR, 1, "SelectAddrImmOffs", [], []>;
339
340 //===----------------------------------------------------------------------===//
341 // PowerPC Instruction Predicate Definitions.
342 def FPContractions : Predicate<"!NoExcessFPPrecision">;
343 def In32BitMode  : Predicate<"!PPCSubTarget.isPPC64()">;
344 def In64BitMode  : Predicate<"PPCSubTarget.isPPC64()">;
345
346
347 //===----------------------------------------------------------------------===//
348 // PowerPC Instruction Definitions.
349
350 // Pseudo-instructions:
351
352 let hasCtrlDep = 1 in {
353 let Defs = [R1], Uses = [R1] in {
354 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(outs), (ins u16imm:$amt),
355                               "${:comment} ADJCALLSTACKDOWN",
356                               [(callseq_start timm:$amt)]>;
357 def ADJCALLSTACKUP   : Pseudo<(outs), (ins u16imm:$amt1, u16imm:$amt2),
358                               "${:comment} ADJCALLSTACKUP",
359                               [(callseq_end timm:$amt1, timm:$amt2)]>;
360 }
361
362 def UPDATE_VRSAVE    : Pseudo<(outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rS),
363                               "UPDATE_VRSAVE $rD, $rS", []>;
364 }
365
366 let Defs = [R1], Uses = [R1] in
367 def DYNALLOC : Pseudo<(outs GPRC:$result), (ins GPRC:$negsize, memri:$fpsi),
368                        "${:comment} DYNALLOC $result, $negsize, $fpsi",
369                        [(set GPRC:$result,
370                              (PPCdynalloc GPRC:$negsize, iaddr:$fpsi))]>;
371                          
372 // SELECT_CC_* - Used to implement the SELECT_CC DAG operation.  Expanded after
373 // instruction selection into a branch sequence.
374 let usesCustomInserter = 1,    // Expanded after instruction selection.
375     PPC970_Single = 1 in {
376   def SELECT_CC_I4 : Pseudo<(outs GPRC:$dst), (ins CRRC:$cond, GPRC:$T, GPRC:$F,
377                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
378                               []>;
379   def SELECT_CC_I8 : Pseudo<(outs G8RC:$dst), (ins CRRC:$cond, G8RC:$T, G8RC:$F,
380                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
381                               []>;
382   def SELECT_CC_F4  : Pseudo<(outs F4RC:$dst), (ins CRRC:$cond, F4RC:$T, F4RC:$F,
383                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
384                               []>;
385   def SELECT_CC_F8  : Pseudo<(outs F8RC:$dst), (ins CRRC:$cond, F8RC:$T, F8RC:$F,
386                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
387                               []>;
388   def SELECT_CC_VRRC: Pseudo<(outs VRRC:$dst), (ins CRRC:$cond, VRRC:$T, VRRC:$F,
389                               i32imm:$BROPC), "${:comment} SELECT_CC PSEUDO!",
390                               []>;
391 }
392
393 // SPILL_CR - Indicate that we're dumping the CR register, so we'll need to
394 // scavenge a register for it.
395 def SPILL_CR : Pseudo<(outs), (ins GPRC:$cond, memri:$F),
396                      "${:comment} SPILL_CR $cond $F", []>;
397
398 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7 in {
399   let isReturn = 1, Uses = [LR, RM] in
400     def BLR : XLForm_2_br<19, 16, 0, (outs), (ins pred:$p),
401                           "b${p:cc}lr ${p:reg}", BrB, 
402                           [(retflag)]>;
403   let isBranch = 1, isIndirectBranch = 1, Uses = [CTR] in
404     def BCTR : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>;
405 }
406
407 let Defs = [LR] in
408   def MovePCtoLR : Pseudo<(outs), (ins piclabel:$label), "bl $label", []>,
409                    PPC970_Unit_BRU;
410
411 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7 in {
412   let isBarrier = 1 in {
413   def B   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins target:$dst),
414                   "b $dst", BrB,
415                   [(br bb:$dst)]>;
416   }
417
418   // BCC represents an arbitrary conditional branch on a predicate.
419   // FIXME: should be able to write a pattern for PPCcondbranch, but can't use
420   // a two-value operand where a dag node expects two operands. :( 
421   def BCC : BForm<16, 0, 0, (outs), (ins pred:$cond, target:$dst),
422                   "b${cond:cc} ${cond:reg}, $dst"
423                   /*[(PPCcondbranch CRRC:$crS, imm:$opc, bb:$dst)]*/>;
424 }
425
426 // Darwin ABI Calls.
427 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, 
428   // All calls clobber the non-callee saved registers...
429   Defs = [R0,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,
430           F0,F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,F9,F10,F11,F12,F13,
431           V0,V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10,V11,V12,V13,V14,V15,V16,V17,V18,V19,
432           LR,CTR,
433           CR0,CR1,CR5,CR6,CR7,
434           CR0LT,CR0GT,CR0EQ,CR0UN,CR1LT,CR1GT,CR1EQ,CR1UN,CR5LT,CR5GT,CR5EQ,
435           CR5UN,CR6LT,CR6GT,CR6EQ,CR6UN,CR7LT,CR7GT,CR7EQ,CR7UN,CARRY] in {
436   // Convenient aliases for call instructions
437   let Uses = [RM] in {
438     def BL_Darwin  : IForm<18, 0, 1,
439                            (outs), (ins calltarget:$func, variable_ops), 
440                            "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
441     def BLA_Darwin : IForm<18, 1, 1, 
442                           (outs), (ins aaddr:$func, variable_ops),
443                           "bla $func", BrB, [(PPCcall_Darwin (i32 imm:$func))]>;
444   }
445   let Uses = [CTR, RM] in {
446     def BCTRL_Darwin : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1, 
447                                   (outs), (ins variable_ops),
448                                   "bctrl", BrB,
449                                   [(PPCbctrl_Darwin)]>, Requires<[In32BitMode]>;
450   }
451 }
452
453 // SVR4 ABI Calls.
454 let isCall = 1, PPC970_Unit = 7, 
455   // All calls clobber the non-callee saved registers...
456   Defs = [R0,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,
457           F0,F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,F9,F10,F11,F12,F13,
458           V0,V1,V2,V3,V4,V5,V6,V7,V8,V9,V10,V11,V12,V13,V14,V15,V16,V17,V18,V19,
459           LR,CTR,
460           CR0,CR1,CR5,CR6,CR7,
461           CR0LT,CR0GT,CR0EQ,CR0UN,CR1LT,CR1GT,CR1EQ,CR1UN,CR5LT,CR5GT,CR5EQ,
462           CR5UN,CR6LT,CR6GT,CR6EQ,CR6UN,CR7LT,CR7GT,CR7EQ,CR7UN,CARRY] in {
463   // Convenient aliases for call instructions
464   let Uses = [RM] in {
465     def BL_SVR4  : IForm<18, 0, 1,
466                         (outs), (ins calltarget:$func, variable_ops), 
467                         "bl $func", BrB, []>;  // See Pat patterns below.
468     def BLA_SVR4 : IForm<18, 1, 1,
469                         (outs), (ins aaddr:$func, variable_ops),
470                         "bla $func", BrB,
471                         [(PPCcall_SVR4 (i32 imm:$func))]>;
472   }
473   let Uses = [CTR, RM] in {
474     def BCTRL_SVR4 : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 1,
475                                 (outs), (ins variable_ops),
476                                 "bctrl", BrB,
477                                 [(PPCbctrl_SVR4)]>, Requires<[In32BitMode]>;
478   }
479 }
480
481
482 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
483 def TCRETURNdi :Pseudo< (outs),
484                         (ins calltarget:$dst, i32imm:$offset, variable_ops),
485                  "#TC_RETURNd $dst $offset",
486                  []>;
487
488
489 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
490 def TCRETURNai :Pseudo<(outs), (ins aaddr:$func, i32imm:$offset, variable_ops),
491                  "#TC_RETURNa $func $offset",
492                  [(PPCtc_return (i32 imm:$func), imm:$offset)]>;
493
494 let isCall = 1, isTerminator = 1, isReturn = 1, isBarrier = 1, Uses = [RM] in
495 def TCRETURNri : Pseudo<(outs), (ins CTRRC:$dst, i32imm:$offset, variable_ops),
496                  "#TC_RETURNr $dst $offset",
497                  []>;
498
499
500 let isTerminator = 1, isBarrier = 1, PPC970_Unit = 7, isBranch = 1,
501     isIndirectBranch = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [CTR, RM]  in
502 def TAILBCTR : XLForm_2_ext<19, 528, 20, 0, 0, (outs), (ins), "bctr", BrB, []>,
503      Requires<[In32BitMode]>;
504
505
506
507 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
508     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
509 def TAILB   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins calltarget:$dst),
510                   "b $dst", BrB,
511                   []>;
512
513
514 let isBranch = 1, isTerminator = 1, hasCtrlDep = 1, PPC970_Unit = 7,
515     isBarrier = 1, isCall = 1, isReturn = 1, Uses = [RM] in
516 def TAILBA   : IForm<18, 0, 0, (outs), (ins aaddr:$dst),
517                   "ba $dst", BrB,
518                   []>;
519
520
521 // DCB* instructions.
522 def DCBA   : DCB_Form<758, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
523                       "dcba $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcba xoaddr:$dst)]>,
524                       PPC970_DGroup_Single;
525 def DCBF   : DCB_Form<86, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
526                       "dcbf $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbf xoaddr:$dst)]>,
527                       PPC970_DGroup_Single;
528 def DCBI   : DCB_Form<470, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
529                       "dcbi $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbi xoaddr:$dst)]>,
530                       PPC970_DGroup_Single;
531 def DCBST  : DCB_Form<54, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
532                       "dcbst $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbst xoaddr:$dst)]>,
533                       PPC970_DGroup_Single;
534 def DCBT   : DCB_Form<278, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
535                       "dcbt $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbt xoaddr:$dst)]>,
536                       PPC970_DGroup_Single;
537 def DCBTST : DCB_Form<246, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
538                       "dcbtst $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbtst xoaddr:$dst)]>,
539                       PPC970_DGroup_Single;
540 def DCBZ   : DCB_Form<1014, 0, (outs), (ins memrr:$dst),
541                       "dcbz $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbz xoaddr:$dst)]>,
542                       PPC970_DGroup_Single;
543 def DCBZL  : DCB_Form<1014, 1, (outs), (ins memrr:$dst),
544                       "dcbzl $dst", LdStDCBF, [(int_ppc_dcbzl xoaddr:$dst)]>,
545                       PPC970_DGroup_Single;
546
547 // Atomic operations
548 let usesCustomInserter = 1 in {
549   let Uses = [CR0] in {
550     def ATOMIC_LOAD_ADD_I8 : Pseudo<
551       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
552       "${:comment} ATOMIC_LOAD_ADD_I8 PSEUDO!",
553       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_add_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
554     def ATOMIC_LOAD_SUB_I8 : Pseudo<
555       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
556       "${:comment} ATOMIC_LOAD_SUB_I8 PSEUDO!",
557       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_sub_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
558     def ATOMIC_LOAD_AND_I8 : Pseudo<
559       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
560       "${:comment} ATOMIC_LOAD_AND_I8 PSEUDO!",
561       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_and_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
562     def ATOMIC_LOAD_OR_I8 : Pseudo<
563       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
564       "${:comment} ATOMIC_LOAD_OR_I8 PSEUDO!",
565       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_or_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
566     def ATOMIC_LOAD_XOR_I8 : Pseudo<
567       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
568       "${:comment} ATOMIC_LOAD_XOR_I8 PSEUDO!",
569       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_xor_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
570     def ATOMIC_LOAD_NAND_I8 : Pseudo<
571       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
572       "${:comment} ATOMIC_LOAD_NAND_I8 PSEUDO!",
573       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_nand_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
574     def ATOMIC_LOAD_ADD_I16 : Pseudo<
575       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
576       "${:comment} ATOMIC_LOAD_ADD_I16 PSEUDO!",
577       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_add_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
578     def ATOMIC_LOAD_SUB_I16 : Pseudo<
579       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
580       "${:comment} ATOMIC_LOAD_SUB_I16 PSEUDO!",
581       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_sub_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
582     def ATOMIC_LOAD_AND_I16 : Pseudo<
583       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
584       "${:comment} ATOMIC_LOAD_AND_I16 PSEUDO!",
585       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_and_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
586     def ATOMIC_LOAD_OR_I16 : Pseudo<
587       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
588       "${:comment} ATOMIC_LOAD_OR_I16 PSEUDO!",
589       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_or_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
590     def ATOMIC_LOAD_XOR_I16 : Pseudo<
591       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
592       "${:comment} ATOMIC_LOAD_XOR_I16 PSEUDO!",
593       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_xor_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
594     def ATOMIC_LOAD_NAND_I16 : Pseudo<
595       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
596       "${:comment} ATOMIC_LOAD_NAND_I16 PSEUDO!",
597       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_nand_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
598     def ATOMIC_LOAD_ADD_I32 : Pseudo<
599       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
600       "${:comment} ATOMIC_LOAD_ADD_I32 PSEUDO!",
601       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_add_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
602     def ATOMIC_LOAD_SUB_I32 : Pseudo<
603       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
604       "${:comment} ATOMIC_LOAD_SUB_I32 PSEUDO!",
605       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_sub_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
606     def ATOMIC_LOAD_AND_I32 : Pseudo<
607       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
608       "${:comment} ATOMIC_LOAD_AND_I32 PSEUDO!",
609       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_and_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
610     def ATOMIC_LOAD_OR_I32 : Pseudo<
611       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
612       "${:comment} ATOMIC_LOAD_OR_I32 PSEUDO!",
613       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_or_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
614     def ATOMIC_LOAD_XOR_I32 : Pseudo<
615       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
616       "${:comment} ATOMIC_LOAD_XOR_I32 PSEUDO!",
617       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_xor_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
618     def ATOMIC_LOAD_NAND_I32 : Pseudo<
619       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$incr),
620       "${:comment} ATOMIC_LOAD_NAND_I32 PSEUDO!",
621       [(set GPRC:$dst, (atomic_load_nand_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$incr))]>;
622
623     def ATOMIC_CMP_SWAP_I8 : Pseudo<
624       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$old, GPRC:$new),
625       "${:comment} ATOMIC_CMP_SWAP_I8 PSEUDO!",
626       [(set GPRC:$dst, 
627                     (atomic_cmp_swap_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$old, GPRC:$new))]>;
628     def ATOMIC_CMP_SWAP_I16 : Pseudo<
629       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$old, GPRC:$new),
630       "${:comment} ATOMIC_CMP_SWAP_I16 PSEUDO!",
631       [(set GPRC:$dst, 
632                     (atomic_cmp_swap_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$old, GPRC:$new))]>;
633     def ATOMIC_CMP_SWAP_I32 : Pseudo<
634       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$old, GPRC:$new),
635       "${:comment} ATOMIC_CMP_SWAP_I32 PSEUDO!",
636       [(set GPRC:$dst, 
637                     (atomic_cmp_swap_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$old, GPRC:$new))]>;
638
639     def ATOMIC_SWAP_I8 : Pseudo<
640       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$new),
641       "${:comment} ATOMIC_SWAP_I8 PSEUDO!",
642       [(set GPRC:$dst, (atomic_swap_8 xoaddr:$ptr, GPRC:$new))]>;
643     def ATOMIC_SWAP_I16 : Pseudo<
644       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$new),
645       "${:comment} ATOMIC_SWAP_I16 PSEUDO!",
646       [(set GPRC:$dst, (atomic_swap_16 xoaddr:$ptr, GPRC:$new))]>;
647     def ATOMIC_SWAP_I32 : Pseudo<
648       (outs GPRC:$dst), (ins memrr:$ptr, GPRC:$new),
649       "${:comment} ATOMIC_SWAP_I32 PSEUDO!",
650       [(set GPRC:$dst, (atomic_swap_32 xoaddr:$ptr, GPRC:$new))]>;
651   }
652 }
653
654 // Instructions to support atomic operations
655 def LWARX : XForm_1<31,  20, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
656                    "lwarx $rD, $src", LdStLWARX,
657                    [(set GPRC:$rD, (PPClarx xoaddr:$src))]>;
658
659 let Defs = [CR0] in
660 def STWCX : XForm_1<31, 150, (outs), (ins GPRC:$rS, memrr:$dst),
661                    "stwcx. $rS, $dst", LdStSTWCX,
662                    [(PPCstcx GPRC:$rS, xoaddr:$dst)]>,
663                    isDOT;
664
665 let isBarrier = 1, hasCtrlDep = 1 in
666 def TRAP  : XForm_24<31, 4, (outs), (ins), "trap", LdStGeneral, [(trap)]>;
667
668 //===----------------------------------------------------------------------===//
669 // PPC32 Load Instructions.
670 //
671
672 // Unindexed (r+i) Loads. 
673 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
674 def LBZ : DForm_1<34, (outs GPRC:$rD), (ins memri:$src),
675                   "lbz $rD, $src", LdStGeneral,
676                   [(set GPRC:$rD, (zextloadi8 iaddr:$src))]>;
677 def LHA : DForm_1<42, (outs GPRC:$rD), (ins memri:$src),
678                   "lha $rD, $src", LdStLHA,
679                   [(set GPRC:$rD, (sextloadi16 iaddr:$src))]>,
680                   PPC970_DGroup_Cracked;
681 def LHZ : DForm_1<40, (outs GPRC:$rD), (ins memri:$src),
682                   "lhz $rD, $src", LdStGeneral,
683                   [(set GPRC:$rD, (zextloadi16 iaddr:$src))]>;
684 def LWZ : DForm_1<32, (outs GPRC:$rD), (ins memri:$src),
685                   "lwz $rD, $src", LdStGeneral,
686                   [(set GPRC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
687
688 def LFS : DForm_1<48, (outs F4RC:$rD), (ins memri:$src),
689                   "lfs $rD, $src", LdStLFDU,
690                   [(set F4RC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
691 def LFD : DForm_1<50, (outs F8RC:$rD), (ins memri:$src),
692                   "lfd $rD, $src", LdStLFD,
693                   [(set F8RC:$rD, (load iaddr:$src))]>;
694
695
696 // Unindexed (r+i) Loads with Update (preinc).
697 let mayLoad = 1 in {
698 def LBZU : DForm_1<35, (outs GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result), (ins memri:$addr),
699                    "lbzu $rD, $addr", LdStGeneral,
700                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
701                    NoEncode<"$ea_result">;
702
703 def LHAU : DForm_1<43, (outs GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result), (ins memri:$addr),
704                    "lhau $rD, $addr", LdStGeneral,
705                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
706                    NoEncode<"$ea_result">;
707
708 def LHZU : DForm_1<41, (outs GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result), (ins memri:$addr),
709                    "lhzu $rD, $addr", LdStGeneral,
710                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
711                    NoEncode<"$ea_result">;
712
713 def LWZU : DForm_1<33, (outs GPRC:$rD, ptr_rc:$ea_result), (ins memri:$addr),
714                    "lwzu $rD, $addr", LdStGeneral,
715                    []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
716                    NoEncode<"$ea_result">;
717
718 def LFSU : DForm_1<49, (outs F4RC:$rD, ptr_rc:$ea_result), (ins memri:$addr),
719                   "lfs $rD, $addr", LdStLFDU,
720                   []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
721                    NoEncode<"$ea_result">;
722
723 def LFDU : DForm_1<51, (outs F8RC:$rD, ptr_rc:$ea_result), (ins memri:$addr),
724                   "lfd $rD, $addr", LdStLFD,
725                   []>, RegConstraint<"$addr.reg = $ea_result">,
726                    NoEncode<"$ea_result">;
727 }
728 }
729
730 // Indexed (r+r) Loads.
731 //
732 let canFoldAsLoad = 1, PPC970_Unit = 2 in {
733 def LBZX : XForm_1<31,  87, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
734                    "lbzx $rD, $src", LdStGeneral,
735                    [(set GPRC:$rD, (zextloadi8 xaddr:$src))]>;
736 def LHAX : XForm_1<31, 343, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
737                    "lhax $rD, $src", LdStLHA,
738                    [(set GPRC:$rD, (sextloadi16 xaddr:$src))]>,
739                    PPC970_DGroup_Cracked;
740 def LHZX : XForm_1<31, 279, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
741                    "lhzx $rD, $src", LdStGeneral,
742                    [(set GPRC:$rD, (zextloadi16 xaddr:$src))]>;
743 def LWZX : XForm_1<31,  23, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
744                    "lwzx $rD, $src", LdStGeneral,
745                    [(set GPRC:$rD, (load xaddr:$src))]>;
746                    
747                    
748 def LHBRX : XForm_1<31, 790, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
749                    "lhbrx $rD, $src", LdStGeneral,
750                    [(set GPRC:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i16))]>;
751 def LWBRX : XForm_1<31,  534, (outs GPRC:$rD), (ins memrr:$src),
752                    "lwbrx $rD, $src", LdStGeneral,
753                    [(set GPRC:$rD, (PPClbrx xoaddr:$src, i32))]>;
754
755 def LFSX   : XForm_25<31, 535, (outs F4RC:$frD), (ins memrr:$src),
756                       "lfsx $frD, $src", LdStLFDU,
757                       [(set F4RC:$frD, (load xaddr:$src))]>;
758 def LFDX   : XForm_25<31, 599, (outs F8RC:$frD), (ins memrr:$src),
759                       "lfdx $frD, $src", LdStLFDU,
760                       [(set F8RC:$frD, (load xaddr:$src))]>;
761 }
762
763 //===----------------------------------------------------------------------===//
764 // PPC32 Store Instructions.
765 //
766
767 // Unindexed (r+i) Stores.
768 let PPC970_Unit = 2 in {
769 def STB  : DForm_1<38, (outs), (ins GPRC:$rS, memri:$src),
770                    "stb $rS, $src", LdStGeneral,
771                    [(truncstorei8 GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
772 def STH  : DForm_1<44, (outs), (ins GPRC:$rS, memri:$src),
773                    "sth $rS, $src", LdStGeneral,
774                    [(truncstorei16 GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
775 def STW  : DForm_1<36, (outs), (ins GPRC:$rS, memri:$src),
776                    "stw $rS, $src", LdStGeneral,
777                    [(store GPRC:$rS, iaddr:$src)]>;
778 def STFS : DForm_1<52, (outs), (ins F4RC:$rS, memri:$dst),
779                    "stfs $rS, $dst", LdStUX,
780                    [(store F4RC:$rS, iaddr:$dst)]>;
781 def STFD : DForm_1<54, (outs), (ins F8RC:$rS, memri:$dst),
782                    "stfd $rS, $dst", LdStUX,
783                    [(store F8RC:$rS, iaddr:$dst)]>;
784 }
785
786 // Unindexed (r+i) Stores with Update (preinc).
787 let PPC970_Unit = 2 in {
788 def STBU  : DForm_1<39, (outs ptr_rc:$ea_res), (ins GPRC:$rS,
789                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
790                     "stbu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
791                     [(set ptr_rc:$ea_res,
792                           (pre_truncsti8 GPRC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
793                                          iaddroff:$ptroff))]>,
794                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
795 def STHU  : DForm_1<45, (outs ptr_rc:$ea_res), (ins GPRC:$rS,
796                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
797                     "sthu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
798                     [(set ptr_rc:$ea_res,
799                         (pre_truncsti16 GPRC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
800                                         iaddroff:$ptroff))]>,
801                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
802 def STWU  : DForm_1<37, (outs ptr_rc:$ea_res), (ins GPRC:$rS,
803                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
804                     "stwu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
805                     [(set ptr_rc:$ea_res, (pre_store GPRC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
806                                                      iaddroff:$ptroff))]>,
807                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
808 def STFSU : DForm_1<37, (outs ptr_rc:$ea_res), (ins F4RC:$rS,
809                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
810                     "stfsu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
811                     [(set ptr_rc:$ea_res, (pre_store F4RC:$rS,  ptr_rc:$ptrreg, 
812                                           iaddroff:$ptroff))]>,
813                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
814 def STFDU : DForm_1<37, (outs ptr_rc:$ea_res), (ins F8RC:$rS,
815                              symbolLo:$ptroff, ptr_rc:$ptrreg),
816                     "stfdu $rS, $ptroff($ptrreg)", LdStGeneral,
817                     [(set ptr_rc:$ea_res, (pre_store F8RC:$rS, ptr_rc:$ptrreg, 
818                                           iaddroff:$ptroff))]>,
819                     RegConstraint<"$ptrreg = $ea_res">, NoEncode<"$ea_res">;
820 }
821
822
823 // Indexed (r+r) Stores.
824 //
825 let PPC970_Unit = 2 in {
826 def STBX  : XForm_8<31, 215, (outs), (ins GPRC:$rS, memrr:$dst),
827                    "stbx $rS, $dst", LdStGeneral,
828                    [(truncstorei8 GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
829                    PPC970_DGroup_Cracked;
830 def STHX  : XForm_8<31, 407, (outs), (ins GPRC:$rS, memrr:$dst),
831                    "sthx $rS, $dst", LdStGeneral,
832                    [(truncstorei16 GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>, 
833                    PPC970_DGroup_Cracked;
834 def STWX  : XForm_8<31, 151, (outs), (ins GPRC:$rS, memrr:$dst),
835                    "stwx $rS, $dst", LdStGeneral,
836                    [(store GPRC:$rS, xaddr:$dst)]>,
837                    PPC970_DGroup_Cracked;
838                    
839 let mayStore = 1 in {
840 def STWUX : XForm_8<31, 183, (outs), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rA, GPRC:$rB),
841                    "stwux $rS, $rA, $rB", LdStGeneral,
842                    []>;
843 }
844 def STHBRX: XForm_8<31, 918, (outs), (ins GPRC:$rS, memrr:$dst),
845                    "sthbrx $rS, $dst", LdStGeneral,
846                    [(PPCstbrx GPRC:$rS, xoaddr:$dst, i16)]>, 
847                    PPC970_DGroup_Cracked;
848 def STWBRX: XForm_8<31, 662, (outs), (ins GPRC:$rS, memrr:$dst),
849                    "stwbrx $rS, $dst", LdStGeneral,
850                    [(PPCstbrx GPRC:$rS, xoaddr:$dst, i32)]>,
851                    PPC970_DGroup_Cracked;
852
853 def STFIWX: XForm_28<31, 983, (outs), (ins F8RC:$frS, memrr:$dst),
854                      "stfiwx $frS, $dst", LdStUX,
855                      [(PPCstfiwx F8RC:$frS, xoaddr:$dst)]>;
856                      
857 def STFSX : XForm_28<31, 663, (outs), (ins F4RC:$frS, memrr:$dst),
858                      "stfsx $frS, $dst", LdStUX,
859                      [(store F4RC:$frS, xaddr:$dst)]>;
860 def STFDX : XForm_28<31, 727, (outs), (ins F8RC:$frS, memrr:$dst),
861                      "stfdx $frS, $dst", LdStUX,
862                      [(store F8RC:$frS, xaddr:$dst)]>;
863 }
864
865 let isBarrier = 1 in
866 def SYNC : XForm_24_sync<31, 598, (outs), (ins),
867                         "sync", LdStSync,
868                         [(int_ppc_sync)]>;
869
870 //===----------------------------------------------------------------------===//
871 // PPC32 Arithmetic Instructions.
872 //
873
874 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
875 def ADDI   : DForm_2<14, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, s16imm:$imm),
876                      "addi $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
877                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
878 let Defs = [CARRY] in {
879 def ADDIC  : DForm_2<12, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, s16imm:$imm),
880                      "addic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
881                      [(set GPRC:$rD, (addc GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>,
882                      PPC970_DGroup_Cracked;
883 def ADDICo : DForm_2<13, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, s16imm:$imm),
884                      "addic. $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
885                      []>;
886 }
887 def ADDIS  : DForm_2<15, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, symbolHi:$imm),
888                      "addis $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
889                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA, imm16ShiftedSExt:$imm))]>;
890 def LA     : DForm_2<14, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, symbolLo:$sym),
891                      "la $rD, $sym($rA)", IntGeneral,
892                      [(set GPRC:$rD, (add GPRC:$rA,
893                                           (PPClo tglobaladdr:$sym, 0)))]>;
894 def MULLI  : DForm_2< 7, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, s16imm:$imm),
895                      "mulli $rD, $rA, $imm", IntMulLI,
896                      [(set GPRC:$rD, (mul GPRC:$rA, immSExt16:$imm))]>;
897 let Defs = [CARRY] in {
898 def SUBFIC : DForm_2< 8, (outs GPRC:$rD), (ins GPRC:$rA, s16imm:$imm),
899                      "subfic $rD, $rA, $imm", IntGeneral,
900                      [(set GPRC:$rD, (subc immSExt16:$imm, GPRC:$rA))]>;
901 }
902
903 let isReMaterializable = 1 in {
904   def LI  : DForm_2_r0<14, (outs GPRC:$rD), (ins symbolLo:$imm),
905                        "li $rD, $imm", IntGeneral,
906                        [(set GPRC:$rD, immSExt16:$imm)]>;
907   def LIS : DForm_2_r0<15, (outs GPRC:$rD), (ins symbolHi:$imm),
908                        "lis $rD, $imm", IntGeneral,
909                        [(set GPRC:$rD, imm16ShiftedSExt:$imm)]>;
910 }
911 }
912
913 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
914 def ANDIo : DForm_4<28, (outs GPRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
915                     "andi. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
916                     [(set GPRC:$dst, (and GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>,
917                     isDOT;
918 def ANDISo : DForm_4<29, (outs GPRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
919                     "andis. $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
920                     [(set GPRC:$dst, (and GPRC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>,
921                     isDOT;
922 def ORI   : DForm_4<24, (outs GPRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
923                     "ori $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
924                     [(set GPRC:$dst, (or GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
925 def ORIS  : DForm_4<25, (outs GPRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
926                     "oris $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
927                     [(set GPRC:$dst, (or GPRC:$src1, imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
928 def XORI  : DForm_4<26, (outs GPRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
929                     "xori $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
930                     [(set GPRC:$dst, (xor GPRC:$src1, immZExt16:$src2))]>;
931 def XORIS : DForm_4<27, (outs GPRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
932                     "xoris $dst, $src1, $src2", IntGeneral,
933                     [(set GPRC:$dst, (xor GPRC:$src1,imm16ShiftedZExt:$src2))]>;
934 def NOP   : DForm_4_zero<24, (outs), (ins), "nop", IntGeneral,
935                          []>;
936 def CMPWI : DForm_5_ext<11, (outs CRRC:$crD), (ins GPRC:$rA, s16imm:$imm),
937                         "cmpwi $crD, $rA, $imm", IntCompare>;
938 def CMPLWI : DForm_6_ext<10, (outs CRRC:$dst), (ins GPRC:$src1, u16imm:$src2),
939                          "cmplwi $dst, $src1, $src2", IntCompare>;
940 }
941
942
943 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
944 def NAND : XForm_6<31, 476, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
945                    "nand $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
946                    [(set GPRC:$rA, (not (and GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
947 def AND  : XForm_6<31,  28, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
948                    "and $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
949                    [(set GPRC:$rA, (and GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
950 def ANDC : XForm_6<31,  60, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
951                    "andc $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
952                    [(set GPRC:$rA, (and GPRC:$rS, (not GPRC:$rB)))]>;
953 def OR   : XForm_6<31, 444, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
954                    "or $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
955                    [(set GPRC:$rA, (or GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
956 def NOR  : XForm_6<31, 124, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
957                    "nor $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
958                    [(set GPRC:$rA, (not (or GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
959 def ORC  : XForm_6<31, 412, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
960                    "orc $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
961                    [(set GPRC:$rA, (or GPRC:$rS, (not GPRC:$rB)))]>;
962 def EQV  : XForm_6<31, 284, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
963                    "eqv $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
964                    [(set GPRC:$rA, (not (xor GPRC:$rS, GPRC:$rB)))]>;
965 def XOR  : XForm_6<31, 316, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
966                    "xor $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
967                    [(set GPRC:$rA, (xor GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
968 def SLW  : XForm_6<31,  24, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
969                    "slw $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
970                    [(set GPRC:$rA, (PPCshl GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
971 def SRW  : XForm_6<31, 536, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
972                    "srw $rA, $rS, $rB", IntGeneral,
973                    [(set GPRC:$rA, (PPCsrl GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
974 let Defs = [CARRY] in {
975 def SRAW : XForm_6<31, 792, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB),
976                    "sraw $rA, $rS, $rB", IntShift,
977                    [(set GPRC:$rA, (PPCsra GPRC:$rS, GPRC:$rB))]>;
978 }
979 }
980
981 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
982 let Defs = [CARRY] in {
983 def SRAWI : XForm_10<31, 824, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, u5imm:$SH), 
984                      "srawi $rA, $rS, $SH", IntShift,
985                      [(set GPRC:$rA, (sra GPRC:$rS, (i32 imm:$SH)))]>;
986 }
987 def CNTLZW : XForm_11<31,  26, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS),
988                       "cntlzw $rA, $rS", IntGeneral,
989                       [(set GPRC:$rA, (ctlz GPRC:$rS))]>;
990 def EXTSB  : XForm_11<31, 954, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS),
991                       "extsb $rA, $rS", IntGeneral,
992                       [(set GPRC:$rA, (sext_inreg GPRC:$rS, i8))]>;
993 def EXTSH  : XForm_11<31, 922, (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS),
994                       "extsh $rA, $rS", IntGeneral,
995                       [(set GPRC:$rA, (sext_inreg GPRC:$rS, i16))]>;
996
997 def CMPW   : XForm_16_ext<31, 0, (outs CRRC:$crD), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
998                           "cmpw $crD, $rA, $rB", IntCompare>;
999 def CMPLW  : XForm_16_ext<31, 32, (outs CRRC:$crD), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1000                           "cmplw $crD, $rA, $rB", IntCompare>;
1001 }
1002 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
1003 //def FCMPO  : XForm_17<63, 32, (outs CRRC:$crD), (ins FPRC:$fA, FPRC:$fB),
1004 //                      "fcmpo $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
1005 def FCMPUS : XForm_17<63, 0, (outs CRRC:$crD), (ins F4RC:$fA, F4RC:$fB),
1006                       "fcmpu $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
1007 def FCMPUD : XForm_17<63, 0, (outs CRRC:$crD), (ins F8RC:$fA, F8RC:$fB),
1008                       "fcmpu $crD, $fA, $fB", FPCompare>;
1009
1010 let Uses = [RM] in {
1011   def FCTIWZ : XForm_26<63, 15, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1012                         "fctiwz $frD, $frB", FPGeneral,
1013                         [(set F8RC:$frD, (PPCfctiwz F8RC:$frB))]>;
1014   def FRSP   : XForm_26<63, 12, (outs F4RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1015                         "frsp $frD, $frB", FPGeneral,
1016                         [(set F4RC:$frD, (fround F8RC:$frB))]>;
1017   def FSQRT  : XForm_26<63, 22, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1018                         "fsqrt $frD, $frB", FPSqrt,
1019                         [(set F8RC:$frD, (fsqrt F8RC:$frB))]>;
1020   def FSQRTS : XForm_26<59, 22, (outs F4RC:$frD), (ins F4RC:$frB),
1021                         "fsqrts $frD, $frB", FPSqrt,
1022                         [(set F4RC:$frD, (fsqrt F4RC:$frB))]>;
1023   }
1024 }
1025
1026 /// FMR is split into 3 versions, one for 4/8 byte FP, and one for extending.
1027 ///
1028 /// Note that these are defined as pseudo-ops on the PPC970 because they are
1029 /// often coalesced away and we don't want the dispatch group builder to think
1030 /// that they will fill slots (which could cause the load of a LSU reject to
1031 /// sneak into a d-group with a store).
1032 def FMRS   : XForm_26<63, 72, (outs F4RC:$frD), (ins F4RC:$frB),
1033                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
1034                       []>,  // (set F4RC:$frD, F4RC:$frB)
1035                       PPC970_Unit_Pseudo;
1036 def FMRD   : XForm_26<63, 72, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1037                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
1038                       []>,  // (set F8RC:$frD, F8RC:$frB)
1039                       PPC970_Unit_Pseudo;
1040 def FMRSD  : XForm_26<63, 72, (outs F8RC:$frD), (ins F4RC:$frB),
1041                       "fmr $frD, $frB", FPGeneral,
1042                       [(set F8RC:$frD, (fextend F4RC:$frB))]>,
1043                       PPC970_Unit_Pseudo;
1044
1045 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
1046 // These are artificially split into two different forms, for 4/8 byte FP.
1047 def FABSS  : XForm_26<63, 264, (outs F4RC:$frD), (ins F4RC:$frB),
1048                       "fabs $frD, $frB", FPGeneral,
1049                       [(set F4RC:$frD, (fabs F4RC:$frB))]>;
1050 def FABSD  : XForm_26<63, 264, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1051                       "fabs $frD, $frB", FPGeneral,
1052                       [(set F8RC:$frD, (fabs F8RC:$frB))]>;
1053 def FNABSS : XForm_26<63, 136, (outs F4RC:$frD), (ins F4RC:$frB),
1054                       "fnabs $frD, $frB", FPGeneral,
1055                       [(set F4RC:$frD, (fneg (fabs F4RC:$frB)))]>;
1056 def FNABSD : XForm_26<63, 136, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1057                       "fnabs $frD, $frB", FPGeneral,
1058                       [(set F8RC:$frD, (fneg (fabs F8RC:$frB)))]>;
1059 def FNEGS  : XForm_26<63, 40, (outs F4RC:$frD), (ins F4RC:$frB),
1060                       "fneg $frD, $frB", FPGeneral,
1061                       [(set F4RC:$frD, (fneg F4RC:$frB))]>;
1062 def FNEGD  : XForm_26<63, 40, (outs F8RC:$frD), (ins F8RC:$frB),
1063                       "fneg $frD, $frB", FPGeneral,
1064                       [(set F8RC:$frD, (fneg F8RC:$frB))]>;
1065 }
1066                       
1067
1068 // XL-Form instructions.  condition register logical ops.
1069 //
1070 def MCRF   : XLForm_3<19, 0, (outs CRRC:$BF), (ins CRRC:$BFA),
1071                       "mcrf $BF, $BFA", BrMCR>,
1072              PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
1073
1074 def CREQV  : XLForm_1<19, 289, (outs CRBITRC:$CRD),
1075                                (ins CRBITRC:$CRA, CRBITRC:$CRB),
1076                       "creqv $CRD, $CRA, $CRB", BrCR,
1077                       []>;
1078
1079 def CROR  : XLForm_1<19, 449, (outs CRBITRC:$CRD),
1080                                (ins CRBITRC:$CRA, CRBITRC:$CRB),
1081                       "cror $CRD, $CRA, $CRB", BrCR,
1082                       []>;
1083
1084 def CRSET  : XLForm_1_ext<19, 289, (outs CRBITRC:$dst), (ins),
1085               "creqv $dst, $dst, $dst", BrCR,
1086               []>;
1087
1088 // XFX-Form instructions.  Instructions that deal with SPRs.
1089 //
1090 let Uses = [CTR] in {
1091 def MFCTR : XFXForm_1_ext<31, 339, 9, (outs GPRC:$rT), (ins),
1092                           "mfctr $rT", SprMFSPR>,
1093             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
1094 }
1095 let Defs = [CTR], Pattern = [(PPCmtctr GPRC:$rS)] in {
1096 def MTCTR : XFXForm_7_ext<31, 467, 9, (outs), (ins GPRC:$rS),
1097                           "mtctr $rS", SprMTSPR>,
1098             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
1099 }
1100
1101 let Defs = [LR] in {
1102 def MTLR  : XFXForm_7_ext<31, 467, 8, (outs), (ins GPRC:$rS),
1103                           "mtlr $rS", SprMTSPR>,
1104             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
1105 }
1106 let Uses = [LR] in {
1107 def MFLR  : XFXForm_1_ext<31, 339, 8, (outs GPRC:$rT), (ins),
1108                           "mflr $rT", SprMFSPR>,
1109             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
1110 }
1111
1112 // Move to/from VRSAVE: despite being a SPR, the VRSAVE register is renamed like
1113 // a GPR on the PPC970.  As such, copies in and out have the same performance
1114 // characteristics as an OR instruction.
1115 def MTVRSAVE : XFXForm_7_ext<31, 467, 256, (outs), (ins GPRC:$rS),
1116                              "mtspr 256, $rS", IntGeneral>,
1117                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FXU;
1118 def MFVRSAVE : XFXForm_1_ext<31, 339, 256, (outs GPRC:$rT), (ins),
1119                              "mfspr $rT, 256", IntGeneral>,
1120                PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_FXU;
1121
1122 def MTCRF : XFXForm_5<31, 144, (outs), (ins crbitm:$FXM, GPRC:$rS),
1123                       "mtcrf $FXM, $rS", BrMCRX>,
1124             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
1125 // FIXME:  this Uses all the CR registers.  Marking it as such is 
1126 // necessary for DeadMachineInstructionElim to do the right thing.
1127 // However, marking it also exposes PR 2964, and causes crashes in
1128 // the Local RA because it doesn't like this sequence:
1129 //  vreg = MCRF  CR0
1130 //  MFCR  <kill of whatever preg got assigned to vreg>
1131 // For now DeadMachineInstructionElim is turned off, so don't do the marking.
1132 def MFCR  : XFXForm_3<31, 19, (outs GPRC:$rT), (ins), "mfcr $rT", SprMFCR>,
1133             PPC970_MicroCode, PPC970_Unit_CRU;
1134 def MFOCRF: XFXForm_5a<31, 19, (outs GPRC:$rT), (ins crbitm:$FXM),
1135                        "mfcr $rT, $FXM", SprMFCR>,
1136             PPC970_DGroup_First, PPC970_Unit_CRU;
1137
1138 // Instructions to manipulate FPSCR.  Only long double handling uses these.
1139 // FPSCR is not modelled; we use the SDNode Flag to keep things in order.
1140
1141 let Uses = [RM], Defs = [RM] in { 
1142   def MTFSB0 : XForm_43<63, 70, (outs), (ins u5imm:$FM),
1143                          "mtfsb0 $FM", IntMTFSB0,
1144                         [(PPCmtfsb0 (i32 imm:$FM))]>,
1145                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FPU;
1146   def MTFSB1 : XForm_43<63, 38, (outs), (ins u5imm:$FM),
1147                          "mtfsb1 $FM", IntMTFSB0,
1148                         [(PPCmtfsb1 (i32 imm:$FM))]>,
1149                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FPU;
1150   // MTFSF does not actually produce an FP result.  We pretend it copies
1151   // input reg B to the output.  If we didn't do this it would look like the
1152   // instruction had no outputs (because we aren't modelling the FPSCR) and
1153   // it would be deleted.
1154   def MTFSF  : XFLForm<63, 711, (outs F8RC:$FRA),
1155                                 (ins i32imm:$FM, F8RC:$rT, F8RC:$FRB),
1156                          "mtfsf $FM, $rT", "$FRB = $FRA", IntMTFSB0,
1157                          [(set F8RC:$FRA, (PPCmtfsf (i32 imm:$FM), 
1158                                                      F8RC:$rT, F8RC:$FRB))]>,
1159                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FPU;
1160 }
1161 let Uses = [RM] in {
1162   def MFFS   : XForm_42<63, 583, (outs F8RC:$rT), (ins), 
1163                          "mffs $rT", IntMFFS,
1164                          [(set F8RC:$rT, (PPCmffs))]>,
1165                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FPU;
1166   def FADDrtz: AForm_2<63, 21,
1167                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1168                       "fadd $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1169                       [(set F8RC:$FRT, (PPCfaddrtz F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>,
1170                PPC970_DGroup_Single, PPC970_Unit_FPU;
1171 }
1172
1173
1174 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
1175
1176 // XO-Form instructions.  Arithmetic instructions that can set overflow bit
1177 //
1178 def ADD4  : XOForm_1<31, 266, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1179                      "add $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
1180                      [(set GPRC:$rT, (add GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
1181 let Defs = [CARRY] in {
1182 def ADDC  : XOForm_1<31, 10, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1183                      "addc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
1184                      [(set GPRC:$rT, (addc GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
1185                      PPC970_DGroup_Cracked;
1186 }
1187 def DIVW  : XOForm_1<31, 491, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1188                      "divw $rT, $rA, $rB", IntDivW,
1189                      [(set GPRC:$rT, (sdiv GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
1190                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
1191 def DIVWU : XOForm_1<31, 459, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1192                      "divwu $rT, $rA, $rB", IntDivW,
1193                      [(set GPRC:$rT, (udiv GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>,
1194                      PPC970_DGroup_First, PPC970_DGroup_Cracked;
1195 def MULHW : XOForm_1<31, 75, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1196                      "mulhw $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
1197                      [(set GPRC:$rT, (mulhs GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
1198 def MULHWU : XOForm_1<31, 11, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1199                      "mulhwu $rT, $rA, $rB", IntMulHWU,
1200                      [(set GPRC:$rT, (mulhu GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
1201 def MULLW : XOForm_1<31, 235, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1202                      "mullw $rT, $rA, $rB", IntMulHW,
1203                      [(set GPRC:$rT, (mul GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
1204 def SUBF  : XOForm_1<31, 40, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1205                      "subf $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
1206                      [(set GPRC:$rT, (sub GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>;
1207 let Defs = [CARRY] in {
1208 def SUBFC : XOForm_1<31, 8, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1209                      "subfc $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
1210                      [(set GPRC:$rT, (subc GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>,
1211                      PPC970_DGroup_Cracked;
1212 }
1213 def NEG    : XOForm_3<31, 104, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA),
1214                       "neg $rT, $rA", IntGeneral,
1215                       [(set GPRC:$rT, (ineg GPRC:$rA))]>;
1216 let Uses = [CARRY], Defs = [CARRY] in {
1217 def ADDE  : XOForm_1<31, 138, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1218                       "adde $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
1219                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, GPRC:$rB))]>;
1220 def ADDME  : XOForm_3<31, 234, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA),
1221                       "addme $rT, $rA", IntGeneral,
1222                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, immAllOnes))]>;
1223 def ADDZE  : XOForm_3<31, 202, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA),
1224                       "addze $rT, $rA", IntGeneral,
1225                       [(set GPRC:$rT, (adde GPRC:$rA, 0))]>;
1226 def SUBFE : XOForm_1<31, 136, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA, GPRC:$rB),
1227                       "subfe $rT, $rA, $rB", IntGeneral,
1228                       [(set GPRC:$rT, (sube GPRC:$rB, GPRC:$rA))]>;
1229 def SUBFME : XOForm_3<31, 232, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA),
1230                       "subfme $rT, $rA", IntGeneral,
1231                       [(set GPRC:$rT, (sube immAllOnes, GPRC:$rA))]>;
1232 def SUBFZE : XOForm_3<31, 200, 0, (outs GPRC:$rT), (ins GPRC:$rA),
1233                       "subfze $rT, $rA", IntGeneral,
1234                       [(set GPRC:$rT, (sube 0, GPRC:$rA))]>;
1235 }
1236 }
1237
1238 // A-Form instructions.  Most of the instructions executed in the FPU are of
1239 // this type.
1240 //
1241 let PPC970_Unit = 3 in {  // FPU Operations.
1242 let Uses = [RM] in {
1243   def FMADD : AForm_1<63, 29, 
1244                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
1245                       "fmadd $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
1246                       [(set F8RC:$FRT, (fadd (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
1247                                              F8RC:$FRB))]>,
1248                       Requires<[FPContractions]>;
1249   def FMADDS : AForm_1<59, 29,
1250                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
1251                       "fmadds $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
1252                       [(set F4RC:$FRT, (fadd (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
1253                                              F4RC:$FRB))]>,
1254                       Requires<[FPContractions]>;
1255   def FMSUB : AForm_1<63, 28,
1256                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
1257                       "fmsub $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
1258                       [(set F8RC:$FRT, (fsub (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
1259                                              F8RC:$FRB))]>,
1260                       Requires<[FPContractions]>;
1261   def FMSUBS : AForm_1<59, 28,
1262                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
1263                       "fmsubs $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
1264                       [(set F4RC:$FRT, (fsub (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
1265                                              F4RC:$FRB))]>,
1266                       Requires<[FPContractions]>;
1267   def FNMADD : AForm_1<63, 31,
1268                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
1269                       "fnmadd $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
1270                       [(set F8RC:$FRT, (fneg (fadd (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
1271                                                    F8RC:$FRB)))]>,
1272                       Requires<[FPContractions]>;
1273   def FNMADDS : AForm_1<59, 31,
1274                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
1275                       "fnmadds $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
1276                       [(set F4RC:$FRT, (fneg (fadd (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
1277                                                    F4RC:$FRB)))]>,
1278                       Requires<[FPContractions]>;
1279   def FNMSUB : AForm_1<63, 30,
1280                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
1281                       "fnmsub $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPFused,
1282                       [(set F8RC:$FRT, (fneg (fsub (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRC),
1283                                                    F8RC:$FRB)))]>,
1284                       Requires<[FPContractions]>;
1285   def FNMSUBS : AForm_1<59, 30,
1286                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
1287                       "fnmsubs $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
1288                       [(set F4RC:$FRT, (fneg (fsub (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRC),
1289                                                    F4RC:$FRB)))]>,
1290                       Requires<[FPContractions]>;
1291 }
1292 // FSEL is artificially split into 4 and 8-byte forms for the result.  To avoid
1293 // having 4 of these, force the comparison to always be an 8-byte double (code
1294 // should use an FMRSD if the input comparison value really wants to be a float)
1295 // and 4/8 byte forms for the result and operand type..
1296 def FSELD : AForm_1<63, 23,
1297                     (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRC, F8RC:$FRB),
1298                     "fsel $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
1299                     [(set F8RC:$FRT, (PPCfsel F8RC:$FRA,F8RC:$FRC,F8RC:$FRB))]>;
1300 def FSELS : AForm_1<63, 23,
1301                      (outs F4RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F4RC:$FRC, F4RC:$FRB),
1302                      "fsel $FRT, $FRA, $FRC, $FRB", FPGeneral,
1303                     [(set F4RC:$FRT, (PPCfsel F8RC:$FRA,F4RC:$FRC,F4RC:$FRB))]>;
1304 let Uses = [RM] in {
1305   def FADD  : AForm_2<63, 21,
1306                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1307                       "fadd $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1308                       [(set F8RC:$FRT, (fadd F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1309   def FADDS : AForm_2<59, 21,
1310                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1311                       "fadds $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1312                       [(set F4RC:$FRT, (fadd F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1313   def FDIV  : AForm_2<63, 18,
1314                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1315                       "fdiv $FRT, $FRA, $FRB", FPDivD,
1316                       [(set F8RC:$FRT, (fdiv F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1317   def FDIVS : AForm_2<59, 18,
1318                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1319                       "fdivs $FRT, $FRA, $FRB", FPDivS,
1320                       [(set F4RC:$FRT, (fdiv F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1321   def FMUL  : AForm_3<63, 25,
1322                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1323                       "fmul $FRT, $FRA, $FRB", FPFused,
1324                       [(set F8RC:$FRT, (fmul F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1325   def FMULS : AForm_3<59, 25,
1326                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1327                       "fmuls $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1328                       [(set F4RC:$FRT, (fmul F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1329   def FSUB  : AForm_2<63, 20,
1330                       (outs F8RC:$FRT), (ins F8RC:$FRA, F8RC:$FRB),
1331                       "fsub $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1332                       [(set F8RC:$FRT, (fsub F8RC:$FRA, F8RC:$FRB))]>;
1333   def FSUBS : AForm_2<59, 20,
1334                       (outs F4RC:$FRT), (ins F4RC:$FRA, F4RC:$FRB),
1335                       "fsubs $FRT, $FRA, $FRB", FPGeneral,
1336                       [(set F4RC:$FRT, (fsub F4RC:$FRA, F4RC:$FRB))]>;
1337   }
1338 }
1339
1340 let PPC970_Unit = 1 in {  // FXU Operations.
1341 // M-Form instructions.  rotate and mask instructions.
1342 //
1343 let isCommutable = 1 in {
1344 // RLWIMI can be commuted if the rotate amount is zero.
1345 def RLWIMI : MForm_2<20,
1346                      (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rSi, GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, 
1347                       u5imm:$ME), "rlwimi $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntRotate,
1348                       []>, PPC970_DGroup_Cracked, RegConstraint<"$rSi = $rA">,
1349                       NoEncode<"$rSi">;
1350 }
1351 def RLWINM : MForm_2<21,
1352                      (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
1353                      "rlwinm $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
1354                      []>;
1355 def RLWINMo : MForm_2<21,
1356                      (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, u5imm:$SH, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
1357                      "rlwinm. $rA, $rS, $SH, $MB, $ME", IntGeneral,
1358                      []>, isDOT, PPC970_DGroup_Cracked;
1359 def RLWNM  : MForm_2<23,
1360                      (outs GPRC:$rA), (ins GPRC:$rS, GPRC:$rB, u5imm:$MB, u5imm:$ME),
1361                      "rlwnm $rA, $rS, $rB, $MB, $ME", IntGeneral,
1362                      []>;
1363 }
1364
1365
1366 //===----------------------------------------------------------------------===//
1367 // PowerPC Instruction Patterns
1368 //
1369
1370 // Arbitrary immediate support.  Implement in terms of LIS/ORI.
1371 def : Pat<(i32 imm:$imm),
1372           (ORI (LIS (HI16 imm:$imm)), (LO16 imm:$imm))>;
1373
1374 // Implement the 'not' operation with the NOR instruction.
1375 def NOT : Pat<(not GPRC:$in),
1376               (NOR GPRC:$in, GPRC:$in)>;
1377
1378 // ADD an arbitrary immediate.
1379 def : Pat<(add GPRC:$in, imm:$imm),
1380           (ADDIS (ADDI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HA16 imm:$imm))>;
1381 // OR an arbitrary immediate.
1382 def : Pat<(or GPRC:$in, imm:$imm),
1383           (ORIS (ORI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HI16 imm:$imm))>;
1384 // XOR an arbitrary immediate.
1385 def : Pat<(xor GPRC:$in, imm:$imm),
1386           (XORIS (XORI GPRC:$in, (LO16 imm:$imm)), (HI16 imm:$imm))>;
1387 // SUBFIC
1388 def : Pat<(sub  immSExt16:$imm, GPRC:$in),
1389           (SUBFIC GPRC:$in, imm:$imm)>;
1390
1391 // SHL/SRL
1392 def : Pat<(shl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
1393           (RLWINM GPRC:$in, imm:$imm, 0, (SHL32 imm:$imm))>;
1394 def : Pat<(srl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
1395           (RLWINM GPRC:$in, (SRL32 imm:$imm), imm:$imm, 31)>;
1396
1397 // ROTL
1398 def : Pat<(rotl GPRC:$in, GPRC:$sh),
1399           (RLWNM GPRC:$in, GPRC:$sh, 0, 31)>;
1400 def : Pat<(rotl GPRC:$in, (i32 imm:$imm)),
1401           (RLWINM GPRC:$in, imm:$imm, 0, 31)>;
1402
1403 // RLWNM
1404 def : Pat<(and (rotl GPRC:$in, GPRC:$sh), maskimm32:$imm),
1405           (RLWNM GPRC:$in, GPRC:$sh, (MB maskimm32:$imm), (ME maskimm32:$imm))>;
1406
1407 // Calls
1408 def : Pat<(PPCcall_Darwin (i32 tglobaladdr:$dst)),
1409           (BL_Darwin tglobaladdr:$dst)>;
1410 def : Pat<(PPCcall_Darwin (i32 texternalsym:$dst)),
1411           (BL_Darwin texternalsym:$dst)>;
1412 def : Pat<(PPCcall_SVR4 (i32 tglobaladdr:$dst)),
1413           (BL_SVR4 tglobaladdr:$dst)>;
1414 def : Pat<(PPCcall_SVR4 (i32 texternalsym:$dst)),
1415           (BL_SVR4 texternalsym:$dst)>;
1416
1417
1418 def : Pat<(PPCtc_return (i32 tglobaladdr:$dst),  imm:$imm),
1419           (TCRETURNdi tglobaladdr:$dst, imm:$imm)>;
1420
1421 def : Pat<(PPCtc_return (i32 texternalsym:$dst), imm:$imm),
1422           (TCRETURNdi texternalsym:$dst, imm:$imm)>;
1423
1424 def : Pat<(PPCtc_return CTRRC:$dst, imm:$imm),
1425           (TCRETURNri CTRRC:$dst, imm:$imm)>;
1426
1427
1428
1429 // Hi and Lo for Darwin Global Addresses.
1430 def : Pat<(PPChi tglobaladdr:$in, 0), (LIS tglobaladdr:$in)>;
1431 def : Pat<(PPClo tglobaladdr:$in, 0), (LI tglobaladdr:$in)>;
1432 def : Pat<(PPChi tconstpool:$in, 0), (LIS tconstpool:$in)>;
1433 def : Pat<(PPClo tconstpool:$in, 0), (LI tconstpool:$in)>;
1434 def : Pat<(PPChi tjumptable:$in, 0), (LIS tjumptable:$in)>;
1435 def : Pat<(PPClo tjumptable:$in, 0), (LI tjumptable:$in)>;
1436 def : Pat<(PPChi tblockaddress:$in, 0), (LIS tblockaddress:$in)>;
1437 def : Pat<(PPClo tblockaddress:$in, 0), (LI tblockaddress:$in)>;
1438 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tglobaladdr:$g, 0)),
1439           (ADDIS GPRC:$in, tglobaladdr:$g)>;
1440 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tconstpool:$g, 0)),
1441           (ADDIS GPRC:$in, tconstpool:$g)>;
1442 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tjumptable:$g, 0)),
1443           (ADDIS GPRC:$in, tjumptable:$g)>;
1444 def : Pat<(add GPRC:$in, (PPChi tblockaddress:$g, 0)),
1445           (ADDIS GPRC:$in, tblockaddress:$g)>;
1446
1447 // Fused negative multiply subtract, alternate pattern
1448 def : Pat<(fsub F8RC:$B, (fmul F8RC:$A, F8RC:$C)),
1449           (FNMSUB F8RC:$A, F8RC:$C, F8RC:$B)>,
1450           Requires<[FPContractions]>;
1451 def : Pat<(fsub F4RC:$B, (fmul F4RC:$A, F4RC:$C)),
1452           (FNMSUBS F4RC:$A, F4RC:$C, F4RC:$B)>,
1453           Requires<[FPContractions]>;
1454
1455 // Standard shifts.  These are represented separately from the real shifts above
1456 // so that we can distinguish between shifts that allow 5-bit and 6-bit shift
1457 // amounts.
1458 def : Pat<(sra GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1459           (SRAW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1460 def : Pat<(srl GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1461           (SRW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1462 def : Pat<(shl GPRC:$rS, GPRC:$rB),
1463           (SLW GPRC:$rS, GPRC:$rB)>;
1464
1465 def : Pat<(zextloadi1 iaddr:$src),
1466           (LBZ iaddr:$src)>;
1467 def : Pat<(zextloadi1 xaddr:$src),
1468           (LBZX xaddr:$src)>;
1469 def : Pat<(extloadi1 iaddr:$src),
1470           (LBZ iaddr:$src)>;
1471 def : Pat<(extloadi1 xaddr:$src),
1472           (LBZX xaddr:$src)>;
1473 def : Pat<(extloadi8 iaddr:$src),
1474           (LBZ iaddr:$src)>;
1475 def : Pat<(extloadi8 xaddr:$src),
1476           (LBZX xaddr:$src)>;
1477 def : Pat<(extloadi16 iaddr:$src),
1478           (LHZ iaddr:$src)>;
1479 def : Pat<(extloadi16 xaddr:$src),
1480           (LHZX xaddr:$src)>;
1481 def : Pat<(extloadf32 iaddr:$src),
1482           (FMRSD (LFS iaddr:$src))>;
1483 def : Pat<(extloadf32 xaddr:$src),
1484           (FMRSD (LFSX xaddr:$src))>;
1485
1486 // Memory barriers
1487 def : Pat<(membarrier (i32 imm:$ll),
1488                       (i32 imm:$ls),
1489                       (i32 imm:$sl),
1490                       (i32 imm:$ss),
1491                       (i32 imm:$device)),
1492            (SYNC)>;
1493
1494 include "PPCInstrAltivec.td"
1495 include "PPCInstr64Bit.td"