lib/Target/Sparc/SparcInstrInfo.td

   1 //===- SparcV8Instrs.td - Target Description for SparcV8 Target -----------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file describes the SparcV8 instructions in TableGen format.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15 // Instruction format superclass
  16 //===----------------------------------------------------------------------===//
  17
  18 class InstV8 : Instruction {          // SparcV8 instruction baseline
  19   field bits<32> Inst;
  20
  21   let Namespace = "V8";
  22
  23   bits<2> op;
  24   let Inst{31-30} = op;               // Top two bits are the 'op' field
  25
  26   // Bit attributes specific to SparcV8 instructions
  27   bit isPasi       = 0; // Does this instruction affect an alternate addr space?
  28   bit isPrivileged = 0; // Is this a privileged instruction?
  29 }
  30
  31 include "SparcV8InstrFormats.td"
  32
  33 //===----------------------------------------------------------------------===//
  34 // Instruction Pattern Stuff
  35 //===----------------------------------------------------------------------===//
  36
  37 def simm13  : PatLeaf<(imm), [{
  38   // simm13 predicate - True if the imm fits in a 13-bit sign extended field.
  39   return (((int)N->getValue() << (32-13)) >> (32-13)) == (int)N->getValue();
  40 }]>;
  41
  42 def LO10 : SDNodeXForm<imm, [{
  43   return CurDAG->getTargetConstant((unsigned)N->getValue() & 1023, MVT::i32);
  44 }]>;
  45
  46 def HI22 : SDNodeXForm<imm, [{
  47   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
  48   return CurDAG->getTargetConstant((unsigned)N->getValue() >> 10, MVT::i32);
  49 }]>;
  50
  51 def SETHIimm : PatLeaf<(imm), [{
  52   return (((unsigned)N->getValue() >> 10) << 10) == (unsigned)N->getValue();
  53 }], HI22>;
  54
  55 // Addressing modes.
  56 def ADDRrr : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRrr", []>;
  57 def ADDRri : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRri", []>;
  58
  59 // Address operands
  60 def MEMrr : Operand<i32> {
  61   let PrintMethod = "printMemOperand";
  62   let NumMIOperands = 2;
  63   let MIOperandInfo = (ops IntRegs, IntRegs);
  64 }
  65 def MEMri : Operand<i32> {
  66   let PrintMethod = "printMemOperand";
  67   let NumMIOperands = 2;
  68   let MIOperandInfo = (ops IntRegs, i32imm);
  69 }
  70
  71 //===----------------------------------------------------------------------===//
  72 // Instructions
  73 //===----------------------------------------------------------------------===//
  74
  75 // Pseudo instructions.
  76 class PseudoInstV8<string asmstr, dag ops> : InstV8  {
  77   let AsmString = asmstr;
  78   dag OperandList = ops;
  79 }
  80 def PHI : PseudoInstV8<"PHI", (ops variable_ops)>;
  81 def ADJCALLSTACKDOWN : PseudoInstV8<"!ADJCALLSTACKDOWN $amt",
  82                                     (ops i32imm:$amt)>;
  83 def ADJCALLSTACKUP : PseudoInstV8<"!ADJCALLSTACKUP $amt",
  84                                   (ops i32imm:$amt)>;
  85 //def IMPLICIT_USE : PseudoInstV8<"!IMPLICIT_USE",(ops variable_ops)>;
  86 def IMPLICIT_DEF : PseudoInstV8<"!IMPLICIT_DEF $dst",
  87                                 (ops IntRegs:$dst)>;
  88 def FpMOVD : PseudoInstV8<"!FpMOVD", (ops)>; // pseudo 64-bit double move
  89
  90 // Section A.3 - Synthetic Instructions, p. 85
  91 // special cases of JMPL:
  92 let isReturn = 1, isTerminator = 1, hasDelaySlot = 1 in {
  93   let rd = I7.Num, rs1 = G0.Num, simm13 = 8 in
  94     def RET : F3_2<2, 0b111000,
  95                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
  96                    "ret $b, $c, $dst", []>;
  97   let rd = O7.Num, rs1 = G0.Num, simm13 = 8 in
  98     def RETL: F3_2<2, 0b111000, (ops),
  99                    "retl", [(ret)]>;
 100 }
 101 // CMP is a special case of SUBCC where destination is ignored, by setting it to
 102 // %g0 (hardwired zero).
 103 // FIXME: should keep track of the fact that it defs the integer condition codes
 104 let rd = 0 in
 105   def CMPri: F3_2<2, 0b010100,
 106                   (ops IntRegs:$b, i32imm:$c),
 107                   "cmp $b, $c", []>;
 108
 109 // Section B.1 - Load Integer Instructions, p. 90
 110 def LDSBrr : F3_1<3, 0b001001,
 111                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 112                   "ldsb [$addr], $dst",
 113                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRrr:$addr, i8))]>;
 114 def LDSBri : F3_2<3, 0b001001,
 115                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
 116                   "ldsb [$addr], $dst",
 117                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRri:$addr, i8))]>;
 118 def LDSHrr : F3_1<3, 0b001010,
 119                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 120                   "ldsh [$addr], $dst",
 121                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRrr:$addr, i16))]>;
 122 def LDSHri : F3_2<3, 0b001010,
 123                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
 124                   "ldsh [$addr], $dst",
 125                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRri:$addr, i16))]>;
 126 def LDUBrr : F3_1<3, 0b000001,
 127                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 128                   "ldub [$addr], $dst",
 129                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRrr:$addr, i8))]>;
 130 def LDUBri : F3_2<3, 0b000001,
 131                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
 132                   "ldub [$addr], $dst",
 133                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRri:$addr, i8))]>;
 134 def LDUHrr : F3_1<3, 0b000010,
 135                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 136                   "lduh [$addr], $dst",
 137                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRrr:$addr, i16))]>;
 138 def LDUHri : F3_2<3, 0b000010,
 139                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
 140                   "lduh [$addr], $dst",
 141                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRri:$addr, i16))]>;
 142 def LDrr   : F3_1<3, 0b000000,
 143                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 144                   "ld [$addr], $dst",
 145                   [(set IntRegs:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
 146 def LDri   : F3_2<3, 0b000000,
 147                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
 148                   "ld [$addr], $dst",
 149                   [(set IntRegs:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
 150 def LDDrr  : F3_1<3, 0b000011,
 151                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 152                   "ldd [$addr], $dst", []>;
 153 def LDDri  : F3_2<3, 0b000011,
 154                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
 155                   "ldd [$addr], $dst", []>;
 156
 157 // Section B.2 - Load Floating-point Instructions, p. 92
 158 def LDFrr  : F3_1<3, 0b100000,
 159                   (ops FPRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 160                   "ld [$addr], $dst",
 161                   [(set FPRegs:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
 162 def LDFri  : F3_2<3, 0b100000,
 163                   (ops FPRegs:$dst, MEMri:$addr),
 164                   "ld [$addr], $dst",
 165                   [(set FPRegs:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
 166 def LDDFrr : F3_1<3, 0b100011,
 167                   (ops DFPRegs:$dst, MEMrr:$addr),
 168                   "ldd [$addr], $dst",
 169                   [(set DFPRegs:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
 170 def LDDFri : F3_2<3, 0b100011,
 171                   (ops DFPRegs:$dst, MEMri:$addr),
 172                   "ldd [$addr], $dst",
 173                   [(set DFPRegs:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
 174
 175 // Section B.4 - Store Integer Instructions, p. 95
 176 def STBrr : F3_1<3, 0b000101,
 177                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
 178                  "stb $src, [$addr]",
 179                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRrr:$addr, i8)]>;
 180 def STBri : F3_2<3, 0b000101,
 181                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
 182                  "stb $src, [$addr]",
 183                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRri:$addr, i8)]>;
 184 def STHrr : F3_1<3, 0b000110,
 185                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
 186                  "sth $src, [$addr]",
 187                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRrr:$addr, i16)]>;
 188 def STHri : F3_2<3, 0b000110,
 189                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
 190                  "sth $src, [$addr]",
 191                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRri:$addr, i16)]>;
 192 def STrr  : F3_1<3, 0b000100,
 193                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
 194                  "st $src, [$addr]",
 195                  [(store IntRegs:$src, ADDRrr:$addr)]>;
 196 def STri  : F3_2<3, 0b000100,
 197                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
 198                  "st $src, [$addr]",
 199                  [(store IntRegs:$src, ADDRri:$addr)]>;
 200 def STDrr : F3_1<3, 0b000111,
 201                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
 202                  "std $src, [$addr]", []>;
 203 def STDri : F3_2<3, 0b000111,
 204                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
 205                  "std $src, [$addr]", []>;
 206
 207 // Section B.5 - Store Floating-point Instructions, p. 97
 208 def STFrr   : F3_1<3, 0b100100,
 209                    (ops MEMrr:$addr, FPRegs:$src),
 210                    "st $src, [$addr]",
 211                    [(store FPRegs:$src, ADDRrr:$addr)]>;
 212 def STFri   : F3_2<3, 0b100100,
 213                    (ops MEMri:$addr, FPRegs:$src),
 214                    "st $src, [$addr]",
 215                    [(store FPRegs:$src, ADDRri:$addr)]>;
 216 def STDFrr  : F3_1<3, 0b100111,
 217                    (ops MEMrr:$addr, DFPRegs:$src),
 218                    "std  $src, [$addr]",
 219                    [(store DFPRegs:$src, ADDRrr:$addr)]>;
 220 def STDFri  : F3_2<3, 0b100111,
 221                    (ops MEMri:$addr, DFPRegs:$src),
 222                    "std $src, [$addr]",
 223                    [(store DFPRegs:$src, ADDRri:$addr)]>;
 224
 225 // Section B.9 - SETHI Instruction, p. 104
 226 def SETHIi: F2_1<0b100,
 227                  (ops IntRegs:$dst, i32imm:$src),
 228                  "sethi $src, $dst",
 229                  [(set IntRegs:$dst, SETHIimm:$src)]>;
 230
 231 // Section B.10 - NOP Instruction, p. 105
 232 // (It's a special case of SETHI)
 233 let rd = 0, imm22 = 0 in
 234   def NOP : F2_1<0b100, (ops), "nop", []>;
 235
 236 // Section B.11 - Logical Instructions, p. 106
 237 def ANDrr   : F3_1<2, 0b000001,
 238                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 239                    "and $b, $c, $dst",
 240                    [(set IntRegs:$dst, (and IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 241 def ANDri   : F3_2<2, 0b000001,
 242                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 243                    "and $b, $c, $dst",
 244                    [(set IntRegs:$dst, (and IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 245 def ANDCCrr : F3_1<2, 0b010001,
 246                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 247                    "andcc $b, $c, $dst", []>;
 248 def ANDCCri : F3_2<2, 0b010001,
 249                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 250                    "andcc $b, $c, $dst", []>;
 251 def ANDNrr  : F3_1<2, 0b000101,
 252                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 253                    "andn $b, $c, $dst", []>;
 254 def ANDNri  : F3_2<2, 0b000101,
 255                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 256                    "andn $b, $c, $dst", []>;
 257 def ANDNCCrr: F3_1<2, 0b010101,
 258                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 259                    "andncc $b, $c, $dst", []>;
 260 def ANDNCCri: F3_2<2, 0b010101,
 261                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 262                    "andncc $b, $c, $dst", []>;
 263 def ORrr    : F3_1<2, 0b000010,
 264                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 265                    "or $b, $c, $dst",
 266                    [(set IntRegs:$dst, (or IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 267 def ORri    : F3_2<2, 0b000010,
 268                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 269                    "or $b, $c, $dst",
 270                    [(set IntRegs:$dst, (or IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 271 def ORCCrr  : F3_1<2, 0b010010,
 272                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 273                    "orcc $b, $c, $dst", []>;
 274 def ORCCri  : F3_2<2, 0b010010,
 275                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 276                    "orcc $b, $c, $dst", []>;
 277 def ORNrr   : F3_1<2, 0b000110,
 278                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 279                    "orn $b, $c, $dst", []>;
 280 def ORNri   : F3_2<2, 0b000110,
 281                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 282                    "orn $b, $c, $dst", []>;
 283 def ORNCCrr : F3_1<2, 0b010110,
 284                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 285                    "orncc $b, $c, $dst", []>;
 286 def ORNCCri : F3_2<2, 0b010110,
 287                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 288                    "orncc $b, $c, $dst", []>;
 289 def XORrr   : F3_1<2, 0b000011,
 290                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 291                    "xor $b, $c, $dst",
 292                    [(set IntRegs:$dst, (xor IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 293 def XORri   : F3_2<2, 0b000011,
 294                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 295                    "xor $b, $c, $dst",
 296                    [(set IntRegs:$dst, (xor IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 297 def XORCCrr : F3_1<2, 0b010011,
 298                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 299                    "xorcc $b, $c, $dst", []>;
 300 def XORCCri : F3_2<2, 0b010011,
 301                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 302                    "xorcc $b, $c, $dst", []>;
 303 def XNORrr  : F3_1<2, 0b000111,
 304                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 305                    "xnor $b, $c, $dst", []>;
 306 def XNORri  : F3_2<2, 0b000111,
 307                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 308                    "xnor $b, $c, $dst", []>;
 309 def XNORCCrr: F3_1<2, 0b010111,
 310                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 311                    "xnorcc $b, $c, $dst", []>;
 312 def XNORCCri: F3_2<2, 0b010111,
 313                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 314                    "xnorcc $b, $c, $dst", []>;
 315
 316 // Section B.12 - Shift Instructions, p. 107
 317 def SLLrr : F3_1<2, 0b100101,
 318                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 319                  "sll $b, $c, $dst",
 320                  [(set IntRegs:$dst, (shl IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 321 def SLLri : F3_2<2, 0b100101,
 322                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 323                  "sll $b, $c, $dst",
 324                  [(set IntRegs:$dst, (shl IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 325 def SRLrr : F3_1<2, 0b100110,
 326                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 327                   "srl $b, $c, $dst",
 328                   [(set IntRegs:$dst, (srl IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 329 def SRLri : F3_2<2, 0b100110,
 330                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 331                  "srl $b, $c, $dst",
 332                  [(set IntRegs:$dst, (srl IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 333 def SRArr : F3_1<2, 0b100111,
 334                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 335                   "sra $b, $c, $dst",
 336                   [(set IntRegs:$dst, (sra IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 337 def SRAri : F3_2<2, 0b100111,
 338                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 339                  "sra $b, $c, $dst",
 340                  [(set IntRegs:$dst, (sra IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 341
 342 // Section B.13 - Add Instructions, p. 108
 343 def ADDrr   : F3_1<2, 0b000000,
 344                   (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 345                   "add $b, $c, $dst",
 346                    [(set IntRegs:$dst, (add IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 347 def ADDri   : F3_2<2, 0b000000,
 348                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 349                    "add $b, $c, $dst",
 350                    [(set IntRegs:$dst, (add IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 351 def ADDCCrr : F3_1<2, 0b010000,
 352                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 353                    "addcc $b, $c, $dst", []>;
 354 def ADDCCri : F3_2<2, 0b010000,
 355                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 356                    "addcc $b, $c, $dst", []>;
 357 def ADDXrr  : F3_1<2, 0b001000,
 358                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 359                    "addx $b, $c, $dst", []>;
 360 def ADDXri  : F3_2<2, 0b001000,
 361                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 362                    "addx $b, $c, $dst", []>;
 363 def ADDXCCrr: F3_1<2, 0b011000,
 364                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 365                    "addxcc $b, $c, $dst", []>;
 366 def ADDXCCri: F3_2<2, 0b011000,
 367                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 368                    "addxcc $b, $c, $dst", []>;
 369
 370 // Section B.15 - Subtract Instructions, p. 110
 371 def SUBrr   : F3_1<2, 0b000100,
 372                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 373                    "sub $b, $c, $dst",
 374                    [(set IntRegs:$dst, (sub IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
 375 def SUBri   : F3_2<2, 0b000100,
 376                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 377                    "sub $b, $c, $dst",
 378                    [(set IntRegs:$dst, (sub IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
 379 def SUBCCrr : F3_1<2, 0b010100,
 380                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 381                    "subcc $b, $c, $dst", []>;
 382 def SUBCCri : F3_2<2, 0b010100,
 383                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 384                    "subcc $b, $c, $dst", []>;
 385 def SUBXrr  : F3_1<2, 0b001100,
 386                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 387                    "subx $b, $c, $dst", []>;
 388 def SUBXri  : F3_2<2, 0b001100,
 389                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 390                    "subx $b, $c, $dst", []>;
 391 def SUBXCCrr: F3_1<2, 0b011100,
 392                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 393                    "subxcc $b, $c, $dst", []>;
 394 def SUBXCCri: F3_2<2, 0b011100,
 395                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 396                    "subxcc $b, $c, $dst", []>;
 397
 398 // Section B.18 - Multiply Instructions, p. 113
 399 def UMULrr  : F3_1<2, 0b001010,
 400                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 401                    "umul $b, $c, $dst", []>;
 402 def UMULri  : F3_2<2, 0b001010,
 403                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 404                    "umul $b, $c, $dst", []>;
 405 def SMULrr  : F3_1<2, 0b001011,
 406                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 407                    "smul $b, $c, $dst", []>;
 408 def SMULri  : F3_2<2, 0b001011,
 409                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 410                    "smul $b, $c, $dst", []>;
 411 def UMULCCrr: F3_1<2, 0b011010,
 412                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 413                    "umulcc $b, $c, $dst", []>;
 414 def UMULCCri: F3_2<2, 0b011010,
 415                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 416                    "umulcc $b, $c, $dst", []>;
 417 def SMULCCrr: F3_1<2, 0b011011,
 418                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 419                    "smulcc $b, $c, $dst", []>;
 420 def SMULCCri: F3_2<2, 0b011011,
 421                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 422                    "smulcc $b, $c, $dst", []>;
 423
 424 // Section B.19 - Divide Instructions, p. 115
 425 def UDIVrr   : F3_1<2, 0b001110,
 426                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 427                     "udiv $b, $c, $dst", []>;
 428 def UDIVri   : F3_2<2, 0b001110,
 429                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 430                     "udiv $b, $c, $dst", []>;
 431 def SDIVrr   : F3_1<2, 0b001111,
 432                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 433                     "sdiv $b, $c, $dst", []>;
 434 def SDIVri   : F3_2<2, 0b001111,
 435                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 436                     "sdiv $b, $c, $dst", []>;
 437 def UDIVCCrr : F3_1<2, 0b011110,
 438                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 439                     "udivcc $b, $c, $dst", []>;
 440 def UDIVCCri : F3_2<2, 0b011110,
 441                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 442                     "udivcc $b, $c, $dst", []>;
 443 def SDIVCCrr : F3_1<2, 0b011111,
 444                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 445                     "sdivcc $b, $c, $dst", []>;
 446 def SDIVCCri : F3_2<2, 0b011111,
 447                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 448                     "sdivcc $b, $c, $dst", []>;
 449
 450 // Section B.20 - SAVE and RESTORE, p. 117
 451 def SAVErr    : F3_1<2, 0b111100,
 452                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 453                      "save $b, $c, $dst", []>;
 454 def SAVEri    : F3_2<2, 0b111100,
 455                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 456                      "save $b, $c, $dst", []>;
 457 def RESTORErr : F3_1<2, 0b111101,
 458                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 459                      "restore $b, $c, $dst", []>;
 460 def RESTOREri : F3_2<2, 0b111101,
 461                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 462                      "restore $b, $c, $dst", []>;
 463
 464 // Section B.21 - Branch on Integer Condition Codes Instructions, p. 119
 465
 466 // conditional branch class:
 467 class BranchV8<bits<4> cc, dag ops, string asmstr>
 468  : F2_2<cc, 0b010, ops, asmstr> {
 469   let isBranch = 1;
 470   let isTerminator = 1;
 471   let hasDelaySlot = 1;
 472 }
 473
 474 let isBarrier = 1 in
 475   def BA   : BranchV8<0b1000, (ops IntRegs:$dst), "ba $dst">;
 476 def BN   : BranchV8<0b0000, (ops IntRegs:$dst), "bn $dst">;
 477 def BNE  : BranchV8<0b1001, (ops IntRegs:$dst), "bne $dst">;
 478 def BE   : BranchV8<0b0001, (ops IntRegs:$dst), "be $dst">;
 479 def BG   : BranchV8<0b1010, (ops IntRegs:$dst), "bg $dst">;
 480 def BLE  : BranchV8<0b0010, (ops IntRegs:$dst), "ble $dst">;
 481 def BGE  : BranchV8<0b1011, (ops IntRegs:$dst), "bge $dst">;
 482 def BL   : BranchV8<0b0011, (ops IntRegs:$dst), "bl $dst">;
 483 def BGU  : BranchV8<0b1100, (ops IntRegs:$dst), "bgu $dst">;
 484 def BLEU : BranchV8<0b0100, (ops IntRegs:$dst), "bleu $dst">;
 485 def BCC  : BranchV8<0b1101, (ops IntRegs:$dst), "bcc $dst">;
 486 def BCS  : BranchV8<0b0101, (ops IntRegs:$dst), "bcs $dst">;
 487
 488 // Section B.22 - Branch on Floating-point Condition Codes Instructions, p. 121
 489
 490 // floating-point conditional branch class:
 491 class FPBranchV8<bits<4> cc, dag ops, string asmstr>
 492  : F2_2<cc, 0b110, ops, asmstr> {
 493   let isBranch = 1;
 494   let isTerminator = 1;
 495   let hasDelaySlot = 1;
 496 }
 497
 498 def FBA  : FPBranchV8<0b1000, (ops IntRegs:$dst), "fba $dst">;
 499 def FBN  : FPBranchV8<0b0000, (ops IntRegs:$dst), "fbn $dst">;
 500 def FBU  : FPBranchV8<0b0111, (ops IntRegs:$dst), "fbu $dst">;
 501 def FBG  : FPBranchV8<0b0110, (ops IntRegs:$dst), "fbg $dst">;
 502 def FBUG : FPBranchV8<0b0101, (ops IntRegs:$dst), "fbug $dst">;
 503 def FBL  : FPBranchV8<0b0100, (ops IntRegs:$dst), "fbl $dst">;
 504 def FBUL : FPBranchV8<0b0011, (ops IntRegs:$dst), "fbul $dst">;
 505 def FBLG : FPBranchV8<0b0010, (ops IntRegs:$dst), "fblg $dst">;
 506 def FBNE : FPBranchV8<0b0001, (ops IntRegs:$dst), "fbne $dst">;
 507 def FBE  : FPBranchV8<0b1001, (ops IntRegs:$dst), "fbe $dst">;
 508 def FBUE : FPBranchV8<0b1010, (ops IntRegs:$dst), "fbue $dst">;
 509 def FBGE : FPBranchV8<0b1011, (ops IntRegs:$dst), "fbge $dst">;
 510 def FBUGE: FPBranchV8<0b1100, (ops IntRegs:$dst), "fbuge $dst">;
 511 def FBLE : FPBranchV8<0b1101, (ops IntRegs:$dst), "fble $dst">;
 512 def FBULE: FPBranchV8<0b1110, (ops IntRegs:$dst), "fbule $dst">;
 513 def FBO  : FPBranchV8<0b1111, (ops IntRegs:$dst), "fbo $dst">;
 514
 515
 516
 517 // Section B.24 - Call and Link Instruction, p. 125
 518 // This is the only Format 1 instruction
 519 let Uses = [O0, O1, O2, O3, O4, O5], hasDelaySlot = 1, isCall = 1 in {
 520   // pc-relative call:
 521   let Defs = [O0, O1, O2, O3, O4, O5, O7, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7,
 522     D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10, D11, D12, D13, D14, D15] in
 523   def CALL : InstV8 {
 524     let OperandList = (ops IntRegs:$dst);
 525     bits<30> disp;
 526     let op = 1;
 527     let Inst{29-0} = disp;
 528     let AsmString = "call $dst";
 529   }
 530
 531   // indirect call (O7 is an EXPLICIT def in indirect calls, so it cannot also
 532   // be an implicit def):
 533   let Defs = [O0, O1, O2, O3, O4, O5, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7,
 534     D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10, D11, D12, D13, D14, D15] in
 535   def JMPLrr : F3_1<2, 0b111000,
 536                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 537                     "jmpl $b+$c, $dst", []>;
 538 }
 539
 540 // Section B.29 - Write State Register Instructions
 541 def WRrr : F3_1<2, 0b110000,
 542                 (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
 543                 "wr $b, $c, $dst", []>;
 544 def WRri : F3_2<2, 0b110000,
 545                 (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
 546                 "wr $b, $c, $dst", []>;
 547
 548 // Convert Integer to Floating-point Instructions, p. 141
 549 def FITOS : F3_3<2, 0b110100, 0b011000100,
 550                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
 551                  "fitos $src, $dst">;
 552 def FITOD : F3_3<2, 0b110100, 0b011001000,
 553                  (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
 554                  "fitod $src, $dst">;
 555
 556 // Convert Floating-point to Integer Instructions, p. 142
 557 def FSTOI : F3_3<2, 0b110100, 0b011010001,
 558                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
 559                  "fstoi $src, $dst">;
 560 def FDTOI : F3_3<2, 0b110100, 0b011010010,
 561                  (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
 562                  "fdtoi $src, $dst">;
 563
 564 // Convert between Floating-point Formats Instructions, p. 143
 565 def FSTOD : F3_3<2, 0b110100, 0b011001001,
 566                  (ops DFPRegs:$dst, FPRegs:$src),
 567                  "fstod $src, $dst">;
 568 def FDTOS : F3_3<2, 0b110100, 0b011000110,
 569                  (ops FPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
 570                  "fdtos $src, $dst">;
 571
 572 // Floating-point Move Instructions, p. 144
 573 def FMOVS : F3_3<2, 0b110100, 0b000000001,
 574                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
 575                  "fmovs $src, $dst">;
 576 def FNEGS : F3_3<2, 0b110100, 0b000000101,
 577                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
 578                  "fnegs $src, $dst">;
 579 def FABSS : F3_3<2, 0b110100, 0b000001001,
 580                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
 581                  "fabss $src, $dst">;
 582
 583 // Floating-point Add and Subtract Instructions, p. 146
 584 def FADDS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000001,
 585                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 586                   "fadds $src1, $src2, $dst">;
 587 def FADDD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000010,
 588                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
 589                   "faddd $src1, $src2, $dst">;
 590 def FSUBS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000101,
 591                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 592                   "fsubs $src1, $src2, $dst">;
 593 def FSUBD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000110,
 594                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
 595                   "fsubd $src1, $src2, $dst">;
 596
 597 // Floating-point Multiply and Divide Instructions, p. 147
 598 def FMULS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001001,
 599                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 600                   "fmuls $src1, $src2, $dst">;
 601 def FMULD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001010,
 602                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
 603                   "fmuld $src1, $src2, $dst">;
 604 def FSMULD : F3_3<2, 0b110100, 0b001101001,
 605                   (ops DFPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 606                   "fsmuld $src1, $src2, $dst">;
 607 def FDIVS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001101,
 608                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 609                  "fdivs $src1, $src2, $dst">;
 610 def FDIVD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001110,
 611                  (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
 612                  "fdivd $src1, $src2, $dst">;
 613
 614 // Floating-point Compare Instructions, p. 148
 615 // Note: the 2nd template arg is different for these guys.
 616 // Note 2: the result of a FCMP is not available until the 2nd cycle
 617 // after the instr is retired, but there is no interlock. This behavior
 618 // is modelled with a forced noop after the instruction.
 619 def FCMPS  : F3_3<2, 0b110101, 0b001010001,
 620                   (ops FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 621                   "fcmps $src1, $src2\n\tnop">;
 622 def FCMPD  : F3_3<2, 0b110101, 0b001010010,
 623                   (ops DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
 624                   "fcmpd $src1, $src2\n\tnop">;
 625 def FCMPES : F3_3<2, 0b110101, 0b001010101,
 626                   (ops FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
 627                   "fcmpes $src1, $src2\n\tnop">;
 628 def FCMPED : F3_3<2, 0b110101, 0b001010110,
 629                   (ops DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
 630                   "fcmped $src1, $src2\n\tnop">;
 631
 632 //===----------------------------------------------------------------------===//
 633 // Non-Instruction Patterns
 634 //===----------------------------------------------------------------------===//
 635
 636 // Small immediates.
 637 def : Pat<(i32 simm13:$val),
 638           (ORri G0, imm:$val)>;
 639 // Arbitrary immediates.
 640 def : Pat<(i32 imm:$val),
 641           (ORri (SETHIi (HI22 imm:$val)), (LO10 imm:$val))>;