9e04e243b68b3a6aea0f27901c1f91e38a729119
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / SIRegisterInfo.td
1 //===-- SIRegisterInfo.td - SI Register defs ---------------*- 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 //===----------------------------------------------------------------------===//
11 //  Declarations that describe the SI registers
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 class SIReg <string n, bits<16> encoding = 0> : Register<n> {
15   let Namespace = "AMDGPU";
16   let HWEncoding = encoding;
17 }
18
19 // Special Registers
20 def VCC : SIReg<"VCC", 106>;
21 def EXEC : SIReg<"EXEC", 126>;
22 def SCC : SIReg<"SCC", 253>;
23 def M0 : SIReg <"M0", 124>;
24
25 // SGPR registers
26 foreach Index = 0-101 in {
27   def SGPR#Index : SIReg <"SGPR"#Index, Index>;
28 }
29
30 // VGPR registers
31 foreach Index = 0-255 in {
32   def VGPR#Index : SIReg <"VGPR"#Index, Index> {
33     let HWEncoding{8} = 1;
34   }
35 }
36
37 // virtual Interpolation registers
38 def PERSP_SAMPLE_I : SIReg <"PERSP_SAMPLE_I">;
39 def PERSP_SAMPLE_J : SIReg <"PERSP_SAMPLE_J">;
40 def PERSP_CENTER_I : SIReg <"PERSP_CENTER_I">;
41 def PERSP_CENTER_J : SIReg <"PERSP_CENTER_J">;
42 def PERSP_CENTROID_I : SIReg <"PERSP_CENTROID_I">;
43 def PERSP_CENTROID_J : SIReg <"PERP_CENTROID_J">;
44 def PERSP_I_W : SIReg <"PERSP_I_W">;
45 def PERSP_J_W : SIReg <"PERSP_J_W">;
46 def PERSP_1_W : SIReg <"PERSP_1_W">;
47 def LINEAR_SAMPLE_I : SIReg <"LINEAR_SAMPLE_I">;
48 def LINEAR_SAMPLE_J : SIReg <"LINEAR_SAMPLE_J">;
49 def LINEAR_CENTER_I : SIReg <"LINEAR_CENTER_I">;
50 def LINEAR_CENTER_J : SIReg <"LINEAR_CENTER_J">;
51 def LINEAR_CENTROID_I : SIReg <"LINEAR_CENTROID_I">;
52 def LINEAR_CENTROID_J : SIReg <"LINEAR_CENTROID_J">;
53 def LINE_STIPPLE_TEX_COORD : SIReg <"LINE_STIPPLE_TEX_COORD">;
54 def POS_X_FLOAT : SIReg <"POS_X_FLOAT">;
55 def POS_Y_FLOAT : SIReg <"POS_Y_FLOAT">;
56 def POS_Z_FLOAT : SIReg <"POS_Z_FLOAT">;
57 def POS_W_FLOAT : SIReg <"POS_W_FLOAT">;
58 def FRONT_FACE : SIReg <"FRONT_FACE">;
59 def ANCILLARY : SIReg <"ANCILLARY">;
60 def SAMPLE_COVERAGE : SIReg <"SAMPLE_COVERAGE">;
61 def POS_FIXED_PT : SIReg <"POS_FIXED_PT">;
62
63 //===----------------------------------------------------------------------===//
64 //  Groupings using register classes and tuples
65 //===----------------------------------------------------------------------===//
66
67 // SGPR 32-bit registers
68 def SGPR_32 : RegisterClass<"AMDGPU", [f32, i32], 32,
69                             (add (sequence "SGPR%u", 0, 101))>;
70
71 // SGPR 64-bit registers
72 def SGPR_64 : RegisterTuples<[sub0, sub1],
73                              [(add (decimate (trunc SGPR_32, 101), 2)),
74                               (add (decimate (shl SGPR_32, 1), 2))]>;
75
76 // SGPR 128-bit registers
77 def SGPR_128 : RegisterTuples<[sub0, sub1, sub2, sub3],
78                               [(add (decimate (trunc SGPR_32, 99), 4)),
79                                (add (decimate (shl SGPR_32, 1), 4)),
80                                (add (decimate (shl SGPR_32, 2), 4)),
81                                (add (decimate (shl SGPR_32, 3), 4))]>;
82
83 // SGPR 256-bit registers
84 def SGPR_256 : RegisterTuples<[sub0, sub1, sub2, sub3, sub4, sub5, sub6, sub7],
85                               [(add (decimate (trunc SGPR_32, 95), 4)),
86                                (add (decimate (shl SGPR_32, 1), 4)),
87                                (add (decimate (shl SGPR_32, 2), 4)),
88                                (add (decimate (shl SGPR_32, 3), 4)),
89                                (add (decimate (shl SGPR_32, 4), 4)),
90                                (add (decimate (shl SGPR_32, 5), 4)),
91                                (add (decimate (shl SGPR_32, 6), 4)),
92                                (add (decimate (shl SGPR_32, 7), 4))]>;
93
94 // SGPR 512-bit registers
95 def SGPR_512 : RegisterTuples<[sub0, sub1, sub2, sub3, sub4, sub5, sub6, sub7,
96                                sub8, sub9, sub10, sub11, sub12, sub13, sub14, sub15],
97                               [(add (decimate (trunc SGPR_32, 87), 4)),
98                                (add (decimate (shl SGPR_32, 1), 4)),
99                                (add (decimate (shl SGPR_32, 2), 4)),
100                                (add (decimate (shl SGPR_32, 3), 4)),
101                                (add (decimate (shl SGPR_32, 4), 4)),
102                                (add (decimate (shl SGPR_32, 5), 4)),
103                                (add (decimate (shl SGPR_32, 6), 4)),
104                                (add (decimate (shl SGPR_32, 7), 4)),
105                                (add (decimate (shl SGPR_32, 8), 4)),
106                                (add (decimate (shl SGPR_32, 9), 4)),
107                                (add (decimate (shl SGPR_32, 10), 4)),
108                                (add (decimate (shl SGPR_32, 11), 4)),
109                                (add (decimate (shl SGPR_32, 12), 4)),
110                                (add (decimate (shl SGPR_32, 13), 4)),
111                                (add (decimate (shl SGPR_32, 14), 4)),
112                                (add (decimate (shl SGPR_32, 15), 4))]>;
113
114 // VGPR 32-bit registers
115 def VGPR_32 : RegisterClass<"AMDGPU", [f32, i32], 32,
116                             (add (sequence "VGPR%u", 0, 255))>;
117
118 // VGPR 64-bit registers
119 def VGPR_64 : RegisterTuples<[sub0, sub1],
120                              [(add (trunc VGPR_32, 255)),
121                               (add (shl VGPR_32, 1))]>;
122
123 // VGPR 128-bit registers
124 def VGPR_128 : RegisterTuples<[sub0, sub1, sub2, sub3],
125                               [(add (trunc VGPR_32, 253)),
126                                (add (shl VGPR_32, 1)),
127                                (add (shl VGPR_32, 2)),
128                                (add (shl VGPR_32, 3))]>;
129
130 // VGPR 256-bit registers
131 def VGPR_256 : RegisterTuples<[sub0, sub1, sub2, sub3, sub4, sub5, sub6, sub7],
132                               [(add (trunc VGPR_32, 249)),
133                                (add (shl VGPR_32, 1)),
134                                (add (shl VGPR_32, 2)),
135                                (add (shl VGPR_32, 3)),
136                                (add (shl VGPR_32, 4)),
137                                (add (shl VGPR_32, 5)),
138                                (add (shl VGPR_32, 6)),
139                                (add (shl VGPR_32, 7))]>;
140
141 // VGPR 512-bit registers
142 def VGPR_512 : RegisterTuples<[sub0, sub1, sub2, sub3, sub4, sub5, sub6, sub7,
143                                sub8, sub9, sub10, sub11, sub12, sub13, sub14, sub15],
144                               [(add (trunc VGPR_32, 241)),
145                                (add (shl VGPR_32, 1)),
146                                (add (shl VGPR_32, 2)),
147                                (add (shl VGPR_32, 3)),
148                                (add (shl VGPR_32, 4)),
149                                (add (shl VGPR_32, 5)),
150                                (add (shl VGPR_32, 6)),
151                                (add (shl VGPR_32, 7)),
152                                (add (shl VGPR_32, 8)),
153                                (add (shl VGPR_32, 9)),
154                                (add (shl VGPR_32, 10)),
155                                (add (shl VGPR_32, 11)),
156                                (add (shl VGPR_32, 12)),
157                                (add (shl VGPR_32, 13)),
158                                (add (shl VGPR_32, 14)),
159                                (add (shl VGPR_32, 15))]>;
160
161 //===----------------------------------------------------------------------===//
162 //  Register classes used as source and destination
163 //===----------------------------------------------------------------------===//
164
165 // Special register classes for predicates and the M0 register
166 def SCCReg : RegisterClass<"AMDGPU", [i32, i1], 32, (add SCC)>;
167 def VCCReg : RegisterClass<"AMDGPU", [i64, i1], 64, (add VCC)>;
168 def EXECReg : RegisterClass<"AMDGPU", [i64, i1], 64, (add EXEC)>;
169 def M0Reg : RegisterClass<"AMDGPU", [i32], 32, (add M0)>;
170
171 // Register class for all scalar registers (SGPRs + Special Registers)
172 def SReg_32 : RegisterClass<"AMDGPU", [f32, i32], 32,
173   (add SGPR_32, M0Reg)
174 >;
175
176 def SReg_64 : RegisterClass<"AMDGPU", [i64, i1], 64,
177   (add SGPR_64, VCCReg, EXECReg)
178 >;
179
180 def SReg_128 : RegisterClass<"AMDGPU", [v4f32, v4i32], 128, (add SGPR_128)>;
181
182 def SReg_256 : RegisterClass<"AMDGPU", [v8i32], 256, (add SGPR_256)>;
183
184 def SReg_512 : RegisterClass<"AMDGPU", [v16i32], 512, (add SGPR_512)>;
185
186 // Register class for all vector registers (VGPRs + Interploation Registers)
187 def VReg_32 : RegisterClass<"AMDGPU", [f32, i32, v1i32], 32, (add VGPR_32)>;
188
189 def VReg_64 : RegisterClass<"AMDGPU", [i64, v2i32], 64, (add VGPR_64)>;
190
191 def VReg_128 : RegisterClass<"AMDGPU", [v4f32, v4i32], 128, (add VGPR_128)>;
192
193 def VReg_256 : RegisterClass<"AMDGPU", [v8i32], 256, (add VGPR_256)>;
194
195 def VReg_512 : RegisterClass<"AMDGPU", [v16i32], 512, (add VGPR_512)>;
196
197 //===----------------------------------------------------------------------===//
198 //  [SV]Src_* register classes, can have either an immediate or an register
199 //===----------------------------------------------------------------------===//
200
201 def SSrc_32 : RegisterClass<"AMDGPU", [i32, f32], 32, (add SReg_32)>;
202
203 def SSrc_64 : RegisterClass<"AMDGPU", [i64, i1], 64, (add SReg_64)>;
204
205 def VSrc_32 : RegisterClass<"AMDGPU", [i32, f32], 32,
206   (add VReg_32, SReg_32,
207     PERSP_SAMPLE_I, PERSP_SAMPLE_J,
208     PERSP_CENTER_I, PERSP_CENTER_J,
209     PERSP_CENTROID_I, PERSP_CENTROID_J,
210     PERSP_I_W, PERSP_J_W, PERSP_1_W,
211     LINEAR_SAMPLE_I, LINEAR_SAMPLE_J,
212     LINEAR_CENTER_I, LINEAR_CENTER_J,
213     LINEAR_CENTROID_I, LINEAR_CENTROID_J,
214     LINE_STIPPLE_TEX_COORD,
215     POS_X_FLOAT,
216     POS_Y_FLOAT,
217     POS_Z_FLOAT,
218     POS_W_FLOAT,
219     FRONT_FACE,
220     ANCILLARY,
221     SAMPLE_COVERAGE,
222     POS_FIXED_PT
223   )
224 >;
225
226 def VSrc_64 : RegisterClass<"AMDGPU", [i64], 64, (add VReg_64, SReg_64)>;
227