R600/SI: Choose the correct MOV instruction for copying immediates
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / SIInstrFormats.td
1 //===-- SIInstrFormats.td - SI Instruction Encodings ----------------------===//
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 // SI Instruction format definitions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 class InstSI <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
15     AMDGPUInst<outs, ins, asm, pattern> {
16
17   field bits<1> VM_CNT = 0;
18   field bits<1> EXP_CNT = 0;
19   field bits<1> LGKM_CNT = 0;
20   field bits<1> MIMG = 0;
21
22   let TSFlags{0} = VM_CNT;
23   let TSFlags{1} = EXP_CNT;
24   let TSFlags{2} = LGKM_CNT;
25   let TSFlags{3} = MIMG;
26 }
27
28 class Enc32 <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
29     InstSI <outs, ins, asm, pattern> {
30
31   field bits<32> Inst;
32   let Size = 4;
33 }
34
35 class Enc64 <dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
36     InstSI <outs, ins, asm, pattern> {
37
38   field bits<64> Inst;
39   let Size = 8;
40 }
41
42 //===----------------------------------------------------------------------===//
43 // Scalar operations
44 //===----------------------------------------------------------------------===//
45
46 class SOP1 <bits<8> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
47     Enc32<outs, ins, asm, pattern> {
48
49   bits<7> SDST;
50   bits<8> SSRC0;
51
52   let Inst{7-0} = SSRC0;
53   let Inst{15-8} = op;
54   let Inst{22-16} = SDST;
55   let Inst{31-23} = 0x17d; //encoding;
56
57   let mayLoad = 0;
58   let mayStore = 0;
59   let hasSideEffects = 0;
60 }
61
62 class SOP2 <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
63     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
64   
65   bits<7> SDST;
66   bits<8> SSRC0;
67   bits<8> SSRC1;
68
69   let Inst{7-0} = SSRC0;
70   let Inst{15-8} = SSRC1;
71   let Inst{22-16} = SDST;
72   let Inst{29-23} = op;
73   let Inst{31-30} = 0x2; // encoding
74
75   let mayLoad = 0;
76   let mayStore = 0;
77   let hasSideEffects = 0;
78 }
79
80 class SOPC <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
81   Enc32<outs, ins, asm, pattern> {
82
83   bits<8> SSRC0;
84   bits<8> SSRC1;
85
86   let Inst{7-0} = SSRC0;
87   let Inst{15-8} = SSRC1;
88   let Inst{22-16} = op;
89   let Inst{31-23} = 0x17e;
90
91   let DisableEncoding = "$dst";
92   let mayLoad = 0;
93   let mayStore = 0;
94   let hasSideEffects = 0;
95 }
96
97 class SOPK <bits<5> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
98    Enc32 <outs, ins , asm, pattern> {
99
100   bits <7> SDST;
101   bits <16> SIMM16;
102   
103   let Inst{15-0} = SIMM16;
104   let Inst{22-16} = SDST;
105   let Inst{27-23} = op;
106   let Inst{31-28} = 0xb; //encoding
107
108   let mayLoad = 0;
109   let mayStore = 0;
110   let hasSideEffects = 0;
111 }
112
113 class SOPP <bits<7> op, dag ins, string asm, list<dag> pattern> : Enc32 <
114   (outs),
115   ins,
116   asm,
117   pattern > {
118
119   bits <16> SIMM16;
120
121   let Inst{15-0} = SIMM16;
122   let Inst{22-16} = op;
123   let Inst{31-23} = 0x17f; // encoding
124
125   let mayLoad = 0;
126   let mayStore = 0;
127   let hasSideEffects = 0;
128 }
129
130 class SMRD <bits<5> op, bits<1> imm, dag outs, dag ins, string asm,
131             list<dag> pattern> : Enc32<outs, ins, asm, pattern> {
132
133   bits<7> SDST;
134   bits<7> SBASE;
135   bits<8> OFFSET;
136   
137   let Inst{7-0} = OFFSET;
138   let Inst{8} = imm;
139   let Inst{14-9} = SBASE{6-1};
140   let Inst{21-15} = SDST;
141   let Inst{26-22} = op;
142   let Inst{31-27} = 0x18; //encoding
143
144   let LGKM_CNT = 1;
145 }
146
147 //===----------------------------------------------------------------------===//
148 // Vector ALU operations
149 //===----------------------------------------------------------------------===//
150     
151 let Uses = [EXEC] in {
152
153 class VOP1 <bits<8> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
154     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
155
156   bits<8> VDST;
157   bits<9> SRC0;
158   
159   let Inst{8-0} = SRC0;
160   let Inst{16-9} = op;
161   let Inst{24-17} = VDST;
162   let Inst{31-25} = 0x3f; //encoding
163   
164   let mayLoad = 0;
165   let mayStore = 0;
166   let hasSideEffects = 0;
167 }
168
169 class VOP2 <bits<6> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
170     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
171
172   bits<8> VDST;
173   bits<9> SRC0;
174   bits<8> VSRC1;
175   
176   let Inst{8-0} = SRC0;
177   let Inst{16-9} = VSRC1;
178   let Inst{24-17} = VDST;
179   let Inst{30-25} = op;
180   let Inst{31} = 0x0; //encoding
181   
182   let mayLoad = 0;
183   let mayStore = 0;
184   let hasSideEffects = 0;
185 }
186
187 class VOP3 <bits<9> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
188     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
189
190   bits<8> dst;
191   bits<9> src0;
192   bits<9> src1;
193   bits<9> src2;
194   bits<3> abs;
195   bits<1> clamp;
196   bits<2> omod;
197   bits<3> neg;
198
199   let Inst{7-0} = dst;
200   let Inst{10-8} = abs;
201   let Inst{11} = clamp;
202   let Inst{25-17} = op;
203   let Inst{31-26} = 0x34; //encoding
204   let Inst{40-32} = src0;
205   let Inst{49-41} = src1;
206   let Inst{58-50} = src2;
207   let Inst{60-59} = omod;
208   let Inst{63-61} = neg;
209   
210   let mayLoad = 0;
211   let mayStore = 0;
212   let hasSideEffects = 0;
213 }
214
215 class VOP3b <bits<9> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
216     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
217
218   bits<8> dst;
219   bits<9> src0;
220   bits<9> src1;
221   bits<9> src2;
222   bits<7> sdst;
223   bits<2> omod;
224   bits<3> neg;
225
226   let Inst{7-0} = dst;
227   let Inst{14-8} = sdst;
228   let Inst{25-17} = op;
229   let Inst{31-26} = 0x34; //encoding
230   let Inst{40-32} = src0;
231   let Inst{49-41} = src1;
232   let Inst{58-50} = src2;
233   let Inst{60-59} = omod;
234   let Inst{63-61} = neg;
235
236   let mayLoad = 0;
237   let mayStore = 0;
238   let hasSideEffects = 0;
239 }
240
241 class VOPC <bits<8> op, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
242     Enc32 <(outs VCCReg:$dst), ins, asm, pattern> {
243
244   bits<9> SRC0;
245   bits<8> VSRC1;
246
247   let Inst{8-0} = SRC0;
248   let Inst{16-9} = VSRC1;
249   let Inst{24-17} = op;
250   let Inst{31-25} = 0x3e;
251  
252   let DisableEncoding = "$dst";
253   let mayLoad = 0;
254   let mayStore = 0;
255   let hasSideEffects = 0;
256 }
257
258 class VINTRP <bits <2> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
259     Enc32 <outs, ins, asm, pattern> {
260
261   bits<8> VDST;
262   bits<8> VSRC;
263   bits<2> ATTRCHAN;
264   bits<6> ATTR;
265
266   let Inst{7-0} = VSRC;
267   let Inst{9-8} = ATTRCHAN;
268   let Inst{15-10} = ATTR;
269   let Inst{17-16} = op;
270   let Inst{25-18} = VDST;
271   let Inst{31-26} = 0x32; // encoding
272
273   let neverHasSideEffects = 1;
274   let mayLoad = 1;
275   let mayStore = 0;
276 }
277
278 } // End Uses = [EXEC]
279
280 //===----------------------------------------------------------------------===//
281 // Vector I/O operations
282 //===----------------------------------------------------------------------===//
283
284 let Uses = [EXEC] in {
285
286 class DS <bits<8> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
287     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
288
289   bits<8> vdst;
290   bits<1> gds;
291   bits<8> addr;
292   bits<8> data0;
293   bits<8> data1;
294   bits<8> offset0;
295   bits<8> offset1;
296
297   let Inst{7-0} = offset0;
298   let Inst{15-8} = offset1;
299   let Inst{17} = gds;
300   let Inst{25-18} = op;
301   let Inst{31-26} = 0x36; //encoding
302   let Inst{39-32} = addr;
303   let Inst{47-40} = data0;
304   let Inst{55-48} = data1;
305   let Inst{63-56} = vdst;
306
307   let LGKM_CNT = 1;
308 }
309
310 class MUBUF <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
311     Enc64<outs, ins, asm, pattern> {
312
313   bits<12> offset;
314   bits<1> offen;
315   bits<1> idxen;
316   bits<1> glc;
317   bits<1> addr64;
318   bits<1> lds;
319   bits<8> vaddr;
320   bits<8> vdata;
321   bits<7> srsrc;
322   bits<1> slc;
323   bits<1> tfe;
324   bits<8> soffset;
325
326   let Inst{11-0} = offset;
327   let Inst{12} = offen;
328   let Inst{13} = idxen;
329   let Inst{14} = glc;
330   let Inst{15} = addr64;
331   let Inst{16} = lds;
332   let Inst{24-18} = op;
333   let Inst{31-26} = 0x38; //encoding
334   let Inst{39-32} = vaddr;
335   let Inst{47-40} = vdata;
336   let Inst{52-48} = srsrc{6-2};
337   let Inst{54} = slc;
338   let Inst{55} = tfe;
339   let Inst{63-56} = soffset;
340
341   let VM_CNT = 1;
342   let EXP_CNT = 1;
343
344   let neverHasSideEffects = 1;
345 }
346
347 class MTBUF <bits<3> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
348     Enc64<outs, ins, asm, pattern> {
349
350   bits<8> VDATA;
351   bits<12> OFFSET;
352   bits<1> OFFEN;
353   bits<1> IDXEN;
354   bits<1> GLC;
355   bits<1> ADDR64;
356   bits<4> DFMT;
357   bits<3> NFMT;
358   bits<8> VADDR;
359   bits<7> SRSRC;
360   bits<1> SLC;
361   bits<1> TFE;
362   bits<8> SOFFSET;
363
364   let Inst{11-0} = OFFSET;
365   let Inst{12} = OFFEN;
366   let Inst{13} = IDXEN;
367   let Inst{14} = GLC;
368   let Inst{15} = ADDR64;
369   let Inst{18-16} = op;
370   let Inst{22-19} = DFMT;
371   let Inst{25-23} = NFMT;
372   let Inst{31-26} = 0x3a; //encoding
373   let Inst{39-32} = VADDR;
374   let Inst{47-40} = VDATA;
375   let Inst{52-48} = SRSRC{6-2};
376   let Inst{54} = SLC;
377   let Inst{55} = TFE;
378   let Inst{63-56} = SOFFSET;
379
380   let VM_CNT = 1;
381   let EXP_CNT = 1;
382
383   let neverHasSideEffects = 1;
384 }
385
386 class MIMG <bits<7> op, dag outs, dag ins, string asm, list<dag> pattern> :
387     Enc64 <outs, ins, asm, pattern> {
388
389   bits<8> VDATA;
390   bits<4> DMASK;
391   bits<1> UNORM;
392   bits<1> GLC;
393   bits<1> DA;
394   bits<1> R128;
395   bits<1> TFE;
396   bits<1> LWE;
397   bits<1> SLC;
398   bits<8> VADDR;
399   bits<7> SRSRC;
400   bits<7> SSAMP; 
401
402   let Inst{11-8} = DMASK;
403   let Inst{12} = UNORM;
404   let Inst{13} = GLC;
405   let Inst{14} = DA;
406   let Inst{15} = R128;
407   let Inst{16} = TFE;
408   let Inst{17} = LWE;
409   let Inst{24-18} = op;
410   let Inst{25} = SLC;
411   let Inst{31-26} = 0x3c;
412   let Inst{39-32} = VADDR;
413   let Inst{47-40} = VDATA;
414   let Inst{52-48} = SRSRC{6-2};
415   let Inst{57-53} = SSAMP{6-2};
416
417   let VM_CNT = 1;
418   let EXP_CNT = 1;
419   let MIMG = 1;
420 }
421
422 def EXP : Enc64<
423   (outs),
424   (ins i32imm:$en, i32imm:$tgt, i32imm:$compr, i32imm:$done, i32imm:$vm,
425        VReg_32:$src0, VReg_32:$src1, VReg_32:$src2, VReg_32:$src3),
426   "EXP $en, $tgt, $compr, $done, $vm, $src0, $src1, $src2, $src3",
427   [] > {
428
429   bits<4> EN;
430   bits<6> TGT;
431   bits<1> COMPR;
432   bits<1> DONE;
433   bits<1> VM;
434   bits<8> VSRC0;
435   bits<8> VSRC1;
436   bits<8> VSRC2;
437   bits<8> VSRC3;
438
439   let Inst{3-0} = EN;
440   let Inst{9-4} = TGT;
441   let Inst{10} = COMPR;
442   let Inst{11} = DONE;
443   let Inst{12} = VM;
444   let Inst{31-26} = 0x3e;
445   let Inst{39-32} = VSRC0;
446   let Inst{47-40} = VSRC1;
447   let Inst{55-48} = VSRC2;
448   let Inst{63-56} = VSRC3;
449
450   let EXP_CNT = 1;
451 }
452
453 } // End Uses = [EXEC]