Change return lowering so that we can autogen the matching code.
[oota-llvm.git] / 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 include "SparcV8InstrFormats.td"
19
20 //===----------------------------------------------------------------------===//
21 // Instruction Pattern Stuff
22 //===----------------------------------------------------------------------===//
23
24 def simm13  : PatLeaf<(imm), [{
25   // simm13 predicate - True if the imm fits in a 13-bit sign extended field.
26   return (((int)N->getValue() << (32-13)) >> (32-13)) == (int)N->getValue();
27 }]>;
28
29 def LO10 : SDNodeXForm<imm, [{
30   return CurDAG->getTargetConstant((unsigned)N->getValue() & 1023, MVT::i32);
31 }]>;
32
33 def HI22 : SDNodeXForm<imm, [{
34   // Transformation function: shift the immediate value down into the low bits.
35   return CurDAG->getTargetConstant((unsigned)N->getValue() >> 10, MVT::i32);
36 }]>;
37
38 def SETHIimm : PatLeaf<(imm), [{
39   return (((unsigned)N->getValue() >> 10) << 10) == (unsigned)N->getValue();
40 }], HI22>;
41
42 // Addressing modes.
43 def ADDRrr : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRrr", []>;
44 def ADDRri : ComplexPattern<i32, 2, "SelectADDRri", []>;
45
46 // Address operands
47 def MEMrr : Operand<i32> {
48   let PrintMethod = "printMemOperand";
49   let NumMIOperands = 2;
50   let MIOperandInfo = (ops IntRegs, IntRegs);
51 }
52 def MEMri : Operand<i32> {
53   let PrintMethod = "printMemOperand";
54   let NumMIOperands = 2;
55   let MIOperandInfo = (ops IntRegs, i32imm);
56 }
57
58 // Branch targets have OtherVT type.
59 def brtarget : Operand<OtherVT>;
60 def calltarget : Operand<i32>;
61
62 def SDTV8cmpicc : 
63 SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, FlagVT>, SDTCisInt<1>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
64 def SDTV8cmpfcc : 
65 SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, FlagVT>, SDTCisFP<1>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
66 def SDTV8brcc : 
67 SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisVT<0, OtherVT>, SDTCisVT<1, OtherVT>,
68                      SDTCisVT<2, FlagVT>]>;
69 def SDTV8selectcc :
70 SDTypeProfile<1, 4, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>, 
71                      SDTCisVT<3, i32>, SDTCisVT<4, FlagVT>]>;
72
73 def V8cmpicc : SDNode<"V8ISD::CMPICC", SDTV8cmpicc>;
74 def V8cmpfcc : SDNode<"V8ISD::CMPFCC", SDTV8cmpfcc>;
75 def V8bricc : SDNode<"V8ISD::BRICC", SDTV8brcc, [SDNPHasChain]>;
76 def V8brfcc : SDNode<"V8ISD::BRFCC", SDTV8brcc, [SDNPHasChain]>;
77
78 def V8hi    : SDNode<"V8ISD::Hi", SDTIntUnaryOp>;
79 def V8lo    : SDNode<"V8ISD::Lo", SDTIntUnaryOp>;
80
81 def V8ftoi  : SDNode<"V8ISD::FTOI", SDTFPUnaryOp>;
82 def V8itof  : SDNode<"V8ISD::ITOF", SDTFPUnaryOp>;
83
84 def V8selecticc : SDNode<"V8ISD::SELECT_ICC", SDTV8selectcc>;
85 def V8selectfcc : SDNode<"V8ISD::SELECT_FCC", SDTV8selectcc>;
86
87 // These are target-independent nodes, but have target-specific formats.
88 def SDT_V8CallSeq : SDTypeProfile<0, 1, [ SDTCisVT<0, i32> ]>;
89 def callseq_start : SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_V8CallSeq, [SDNPHasChain]>;
90 def callseq_end   : SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_V8CallSeq, [SDNPHasChain]>;
91
92 def SDT_V8Call    : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, FlagVT>, SDTCisVT<1, i32>,
93                                          SDTCisVT<2, FlagVT>]>;
94 def call          : SDNode<"ISD::CALL", SDT_V8Call, [SDNPHasChain]>;
95
96 def SDT_V8RetFlag : SDTypeProfile<0, 1, [ SDTCisVT<0, FlagVT>]>;
97 def retflag       : SDNode<"V8ISD::RET_FLAG", SDT_V8RetFlag, [SDNPHasChain]>;
98
99 //===----------------------------------------------------------------------===//
100 // Instructions
101 //===----------------------------------------------------------------------===//
102
103 // Pseudo instructions.
104 class Pseudo<dag ops, string asmstr, list<dag> pattern>
105    : InstV8<ops, asmstr, pattern>;
106
107 def PHI : Pseudo<(ops variable_ops), "PHI", []>;
108 def ADJCALLSTACKDOWN : Pseudo<(ops i32imm:$amt),
109                                "!ADJCALLSTACKDOWN $amt",
110                                [(callseq_start imm:$amt)]>;
111 def ADJCALLSTACKUP : Pseudo<(ops i32imm:$amt),
112                             "!ADJCALLSTACKUP $amt",
113                             [(callseq_end imm:$amt)]>;
114 def IMPLICIT_DEF : Pseudo<(ops IntRegs:$dst), "!IMPLICIT_DEF $dst", []>;
115 def FpMOVD : Pseudo<(ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
116                     "!FpMOVD", []>;      // pseudo 64-bit double move
117
118 // SELECT_CC_* - Used to implement the SELECT_CC DAG operation.  Expanded by the
119 // scheduler into a branch sequence.  This has to handle all permutations of
120 // selection between i32/f32/f64 on ICC and FCC.
121 let usesCustomDAGSchedInserter = 1 in {  // Expanded by the scheduler.
122   def SELECT_CC_Int_ICC
123    : Pseudo<(ops IntRegs:$dst, IntRegs:$T, IntRegs:$F, i32imm:$Cond),
124             "; SELECT_CC_Int_ICC PSEUDO!",
125             [(set IntRegs:$dst, (V8selecticc IntRegs:$T, IntRegs:$F,
126                                              imm:$Cond, ICC))]>;
127   def SELECT_CC_Int_FCC
128    : Pseudo<(ops IntRegs:$dst, IntRegs:$T, IntRegs:$F, i32imm:$Cond),
129             "; SELECT_CC_Int_FCC PSEUDO!",
130             [(set IntRegs:$dst, (V8selectfcc IntRegs:$T, IntRegs:$F,
131                                              imm:$Cond, FCC))]>;
132   def SELECT_CC_FP_ICC
133    : Pseudo<(ops FPRegs:$dst, FPRegs:$T, FPRegs:$F, i32imm:$Cond),
134             "; SELECT_CC_FP_ICC PSEUDO!",
135             [(set FPRegs:$dst, (V8selecticc FPRegs:$T, FPRegs:$F,
136                                             imm:$Cond, ICC))]>;
137   def SELECT_CC_FP_FCC
138    : Pseudo<(ops FPRegs:$dst, FPRegs:$T, FPRegs:$F, i32imm:$Cond),
139             "; SELECT_CC_FP_FCC PSEUDO!",
140             [(set FPRegs:$dst, (V8selectfcc FPRegs:$T, FPRegs:$F,
141                                             imm:$Cond, FCC))]>;
142   def SELECT_CC_DFP_ICC
143    : Pseudo<(ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$T, DFPRegs:$F, i32imm:$Cond),
144             "; SELECT_CC_DFP_ICC PSEUDO!",
145             [(set DFPRegs:$dst, (V8selecticc DFPRegs:$T, DFPRegs:$F,
146                                              imm:$Cond, ICC))]>;
147   def SELECT_CC_DFP_FCC
148    : Pseudo<(ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$T, DFPRegs:$F, i32imm:$Cond),
149             "; SELECT_CC_DFP_FCC PSEUDO!",
150             [(set DFPRegs:$dst, (V8selectfcc DFPRegs:$T, DFPRegs:$F,
151                                              imm:$Cond, FCC))]>;
152 }
153
154 // Section A.3 - Synthetic Instructions, p. 85
155 // special cases of JMPL:
156 let isReturn = 1, isTerminator = 1, hasDelaySlot = 1 in {
157   let rd = O7.Num, rs1 = G0.Num, simm13 = 8 in
158     def RETL: F3_2<2, 0b111000, (ops),
159                    "retl", [(ret)]>;
160 }
161
162 // Section B.1 - Load Integer Instructions, p. 90
163 def LDSBrr : F3_1<3, 0b001001,
164                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
165                   "ldsb [$addr], $dst",
166                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRrr:$addr, i8))]>;
167 def LDSBri : F3_2<3, 0b001001,
168                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
169                   "ldsb [$addr], $dst",
170                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRri:$addr, i8))]>;
171 def LDSHrr : F3_1<3, 0b001010,
172                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
173                   "ldsh [$addr], $dst",
174                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRrr:$addr, i16))]>;
175 def LDSHri : F3_2<3, 0b001010,
176                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
177                   "ldsh [$addr], $dst",
178                   [(set IntRegs:$dst, (sextload ADDRri:$addr, i16))]>;
179 def LDUBrr : F3_1<3, 0b000001,
180                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
181                   "ldub [$addr], $dst",
182                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRrr:$addr, i8))]>;
183 def LDUBri : F3_2<3, 0b000001,
184                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
185                   "ldub [$addr], $dst",
186                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRri:$addr, i8))]>;
187 def LDUHrr : F3_1<3, 0b000010,
188                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
189                   "lduh [$addr], $dst",
190                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRrr:$addr, i16))]>;
191 def LDUHri : F3_2<3, 0b000010,
192                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
193                   "lduh [$addr], $dst",
194                   [(set IntRegs:$dst, (zextload ADDRri:$addr, i16))]>;
195 def LDrr   : F3_1<3, 0b000000,
196                   (ops IntRegs:$dst, MEMrr:$addr),
197                   "ld [$addr], $dst",
198                   [(set IntRegs:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
199 def LDri   : F3_2<3, 0b000000,
200                   (ops IntRegs:$dst, MEMri:$addr),
201                   "ld [$addr], $dst",
202                   [(set IntRegs:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
203
204 // Section B.2 - Load Floating-point Instructions, p. 92
205 def LDFrr  : F3_1<3, 0b100000,
206                   (ops FPRegs:$dst, MEMrr:$addr),
207                   "ld [$addr], $dst",
208                   [(set FPRegs:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
209 def LDFri  : F3_2<3, 0b100000,
210                   (ops FPRegs:$dst, MEMri:$addr),
211                   "ld [$addr], $dst",
212                   [(set FPRegs:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
213 def LDDFrr : F3_1<3, 0b100011,
214                   (ops DFPRegs:$dst, MEMrr:$addr),
215                   "ldd [$addr], $dst",
216                   [(set DFPRegs:$dst, (load ADDRrr:$addr))]>;
217 def LDDFri : F3_2<3, 0b100011,
218                   (ops DFPRegs:$dst, MEMri:$addr),
219                   "ldd [$addr], $dst",
220                   [(set DFPRegs:$dst, (load ADDRri:$addr))]>;
221
222 // Section B.4 - Store Integer Instructions, p. 95
223 def STBrr : F3_1<3, 0b000101,
224                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
225                  "stb $src, [$addr]",
226                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRrr:$addr, i8)]>;
227 def STBri : F3_2<3, 0b000101,
228                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
229                  "stb $src, [$addr]",
230                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRri:$addr, i8)]>;
231 def STHrr : F3_1<3, 0b000110,
232                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
233                  "sth $src, [$addr]",
234                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRrr:$addr, i16)]>;
235 def STHri : F3_2<3, 0b000110,
236                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
237                  "sth $src, [$addr]",
238                  [(truncstore IntRegs:$src, ADDRri:$addr, i16)]>;
239 def STrr  : F3_1<3, 0b000100,
240                  (ops MEMrr:$addr, IntRegs:$src),
241                  "st $src, [$addr]",
242                  [(store IntRegs:$src, ADDRrr:$addr)]>;
243 def STri  : F3_2<3, 0b000100,
244                  (ops MEMri:$addr, IntRegs:$src),
245                  "st $src, [$addr]",
246                  [(store IntRegs:$src, ADDRri:$addr)]>;
247
248 // Section B.5 - Store Floating-point Instructions, p. 97
249 def STFrr   : F3_1<3, 0b100100,
250                    (ops MEMrr:$addr, FPRegs:$src),
251                    "st $src, [$addr]",
252                    [(store FPRegs:$src, ADDRrr:$addr)]>;
253 def STFri   : F3_2<3, 0b100100,
254                    (ops MEMri:$addr, FPRegs:$src),
255                    "st $src, [$addr]",
256                    [(store FPRegs:$src, ADDRri:$addr)]>;
257 def STDFrr  : F3_1<3, 0b100111,
258                    (ops MEMrr:$addr, DFPRegs:$src),
259                    "std  $src, [$addr]",
260                    [(store DFPRegs:$src, ADDRrr:$addr)]>;
261 def STDFri  : F3_2<3, 0b100111,
262                    (ops MEMri:$addr, DFPRegs:$src),
263                    "std $src, [$addr]",
264                    [(store DFPRegs:$src, ADDRri:$addr)]>;
265
266 // Section B.9 - SETHI Instruction, p. 104
267 def SETHIi: F2_1<0b100,
268                  (ops IntRegs:$dst, i32imm:$src),
269                  "sethi $src, $dst",
270                  [(set IntRegs:$dst, SETHIimm:$src)]>;
271
272 // Section B.10 - NOP Instruction, p. 105
273 // (It's a special case of SETHI)
274 let rd = 0, imm22 = 0 in
275   def NOP : F2_1<0b100, (ops), "nop", []>;
276
277 // Section B.11 - Logical Instructions, p. 106
278 def ANDrr   : F3_1<2, 0b000001,
279                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
280                    "and $b, $c, $dst",
281                    [(set IntRegs:$dst, (and IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
282 def ANDri   : F3_2<2, 0b000001,
283                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
284                    "and $b, $c, $dst",
285                    [(set IntRegs:$dst, (and IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
286 def ANDNrr  : F3_1<2, 0b000101,
287                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
288                    "andn $b, $c, $dst",
289                    [(set IntRegs:$dst, (and IntRegs:$b, (not IntRegs:$c)))]>;
290 def ANDNri  : F3_2<2, 0b000101,
291                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
292                    "andn $b, $c, $dst", []>;
293 def ORrr    : F3_1<2, 0b000010,
294                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
295                    "or $b, $c, $dst",
296                    [(set IntRegs:$dst, (or IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
297 def ORri    : F3_2<2, 0b000010,
298                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
299                    "or $b, $c, $dst",
300                    [(set IntRegs:$dst, (or IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
301 def ORNrr   : F3_1<2, 0b000110,
302                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
303                    "orn $b, $c, $dst",
304                    [(set IntRegs:$dst, (or IntRegs:$b, (not IntRegs:$c)))]>;
305 def ORNri   : F3_2<2, 0b000110,
306                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
307                    "orn $b, $c, $dst", []>;
308 def XORrr   : F3_1<2, 0b000011,
309                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
310                    "xor $b, $c, $dst",
311                    [(set IntRegs:$dst, (xor IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
312 def XORri   : F3_2<2, 0b000011,
313                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
314                    "xor $b, $c, $dst",
315                    [(set IntRegs:$dst, (xor IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
316 def XNORrr  : F3_1<2, 0b000111,
317                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
318                    "xnor $b, $c, $dst",
319                    [(set IntRegs:$dst, (xor IntRegs:$b, (not IntRegs:$c)))]>;
320 def XNORri  : F3_2<2, 0b000111,
321                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
322                    "xnor $b, $c, $dst", []>;
323
324 // Section B.12 - Shift Instructions, p. 107
325 def SLLrr : F3_1<2, 0b100101,
326                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
327                  "sll $b, $c, $dst",
328                  [(set IntRegs:$dst, (shl IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
329 def SLLri : F3_2<2, 0b100101,
330                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
331                  "sll $b, $c, $dst",
332                  [(set IntRegs:$dst, (shl IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
333 def SRLrr : F3_1<2, 0b100110, 
334                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
335                   "srl $b, $c, $dst",
336                   [(set IntRegs:$dst, (srl IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
337 def SRLri : F3_2<2, 0b100110,
338                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
339                  "srl $b, $c, $dst", 
340                  [(set IntRegs:$dst, (srl IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
341 def SRArr : F3_1<2, 0b100111, 
342                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
343                   "sra $b, $c, $dst",
344                   [(set IntRegs:$dst, (sra IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
345 def SRAri : F3_2<2, 0b100111,
346                  (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
347                  "sra $b, $c, $dst",
348                  [(set IntRegs:$dst, (sra IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
349
350 // Section B.13 - Add Instructions, p. 108
351 def ADDrr   : F3_1<2, 0b000000, 
352                   (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
353                   "add $b, $c, $dst",
354                    [(set IntRegs:$dst, (add IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
355 def ADDri   : F3_2<2, 0b000000,
356                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
357                    "add $b, $c, $dst",
358                    [(set IntRegs:$dst, (add IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
359 def ADDCCrr : F3_1<2, 0b010000, 
360                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
361                    "addcc $b, $c, $dst", []>;
362 def ADDCCri : F3_2<2, 0b010000,
363                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
364                    "addcc $b, $c, $dst", []>;
365 def ADDXrr  : F3_1<2, 0b001000, 
366                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
367                    "addx $b, $c, $dst", []>;
368 def ADDXri  : F3_2<2, 0b001000,
369                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
370                    "addx $b, $c, $dst", []>;
371
372 // Section B.15 - Subtract Instructions, p. 110
373 def SUBrr   : F3_1<2, 0b000100, 
374                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
375                    "sub $b, $c, $dst",
376                    [(set IntRegs:$dst, (sub IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
377 def SUBri   : F3_2<2, 0b000100,
378                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
379                    "sub $b, $c, $dst",
380                    [(set IntRegs:$dst, (sub IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
381 def SUBXrr  : F3_1<2, 0b001100, 
382                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
383                    "subx $b, $c, $dst", []>;
384 def SUBXri  : F3_2<2, 0b001100,
385                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
386                    "subx $b, $c, $dst", []>;
387 def SUBCCrr : F3_1<2, 0b010100, 
388                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
389                    "subcc $b, $c, $dst", []>;
390 def SUBCCri : F3_2<2, 0b010100,
391                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
392                    "subcc $b, $c, $dst", []>;
393 def SUBXCCrr: F3_1<2, 0b011100, 
394                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
395                    "subxcc $b, $c, $dst", []>;
396
397 // Section B.18 - Multiply Instructions, p. 113
398 def UMULrr  : F3_1<2, 0b001010, 
399                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
400                    "umul $b, $c, $dst", []>;
401 def UMULri  : F3_2<2, 0b001010,
402                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
403                    "umul $b, $c, $dst", []>;
404 def SMULrr  : F3_1<2, 0b001011, 
405                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
406                    "smul $b, $c, $dst",
407                    [(set IntRegs:$dst, (mul IntRegs:$b, IntRegs:$c))]>;
408 def SMULri  : F3_2<2, 0b001011,
409                    (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
410                    "smul $b, $c, $dst",
411                    [(set IntRegs:$dst, (mul IntRegs:$b, simm13:$c))]>;
412
413 // Section B.19 - Divide Instructions, p. 115
414 def UDIVrr   : F3_1<2, 0b001110, 
415                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
416                     "udiv $b, $c, $dst", []>;
417 def UDIVri   : F3_2<2, 0b001110,
418                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
419                     "udiv $b, $c, $dst", []>;
420 def SDIVrr   : F3_1<2, 0b001111,
421                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
422                     "sdiv $b, $c, $dst", []>;
423 def SDIVri   : F3_2<2, 0b001111,
424                     (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
425                     "sdiv $b, $c, $dst", []>;
426
427 // Section B.20 - SAVE and RESTORE, p. 117
428 def SAVErr    : F3_1<2, 0b111100,
429                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
430                      "save $b, $c, $dst", []>;
431 def SAVEri    : F3_2<2, 0b111100,
432                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
433                      "save $b, $c, $dst", []>;
434 def RESTORErr : F3_1<2, 0b111101,
435                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, IntRegs:$c),
436                      "restore $b, $c, $dst", []>;
437 def RESTOREri : F3_2<2, 0b111101,
438                      (ops IntRegs:$dst, IntRegs:$b, i32imm:$c),
439                      "restore $b, $c, $dst", []>;
440
441 // Section B.21 - Branch on Integer Condition Codes Instructions, p. 119
442
443 // conditional branch class:
444 class BranchV8<bits<4> cc, dag ops, string asmstr, list<dag> pattern>
445  : F2_2<cc, 0b010, ops, asmstr, pattern> {
446   let isBranch = 1;
447   let isTerminator = 1;
448   let hasDelaySlot = 1;
449 }
450
451 let isBarrier = 1 in
452   def BA   : BranchV8<0b1000, (ops brtarget:$dst),
453                       "ba $dst",
454                       [(br bb:$dst)]>;
455 def BNE  : BranchV8<0b1001, (ops brtarget:$dst),
456                     "bne $dst",
457                     [(V8bricc bb:$dst, SETNE, ICC)]>;
458 def BE   : BranchV8<0b0001, (ops brtarget:$dst),
459                     "be $dst",
460                     [(V8bricc bb:$dst, SETEQ, ICC)]>;
461 def BG   : BranchV8<0b1010, (ops brtarget:$dst),
462                     "bg $dst",
463                     [(V8bricc bb:$dst, SETGT, ICC)]>;
464 def BLE  : BranchV8<0b0010, (ops brtarget:$dst),
465                     "ble $dst",
466                     [(V8bricc bb:$dst, SETLE, ICC)]>;
467 def BGE  : BranchV8<0b1011, (ops brtarget:$dst),
468                     "bge $dst",
469                     [(V8bricc bb:$dst, SETGE, ICC)]>;
470 def BL   : BranchV8<0b0011, (ops brtarget:$dst),
471                     "bl $dst",
472                     [(V8bricc bb:$dst, SETLT, ICC)]>;
473 def BGU  : BranchV8<0b1100, (ops brtarget:$dst),
474                     "bgu $dst",
475                     [(V8bricc bb:$dst, SETUGT, ICC)]>;
476 def BLEU : BranchV8<0b0100, (ops brtarget:$dst),
477                     "bleu $dst",
478                     [(V8bricc bb:$dst, SETULE, ICC)]>;
479 def BCC  : BranchV8<0b1101, (ops brtarget:$dst),
480                     "bcc $dst",
481                     [(V8bricc bb:$dst, SETUGE, ICC)]>;
482 def BCS  : BranchV8<0b0101, (ops brtarget:$dst),
483                     "bcs $dst",
484                     [(V8bricc bb:$dst, SETULT, ICC)]>;
485
486 // Section B.22 - Branch on Floating-point Condition Codes Instructions, p. 121
487
488 // floating-point conditional branch class:
489 class FPBranchV8<bits<4> cc, dag ops, string asmstr, list<dag> pattern>
490  : F2_2<cc, 0b110, ops, asmstr, pattern> {
491   let isBranch = 1;
492   let isTerminator = 1;
493   let hasDelaySlot = 1;
494 }
495
496 def FBU  : FPBranchV8<0b0111, (ops brtarget:$dst),
497                       "fbu $dst",
498                       [(V8brfcc bb:$dst, SETUO, FCC)]>;
499 def FBG  : FPBranchV8<0b0110, (ops brtarget:$dst),
500                       "fbg $dst",
501                       [(V8brfcc bb:$dst, SETGT, FCC)]>;
502 def FBUG : FPBranchV8<0b0101, (ops brtarget:$dst),
503                       "fbug $dst",
504                       [(V8brfcc bb:$dst, SETUGT, FCC)]>;
505 def FBL  : FPBranchV8<0b0100, (ops brtarget:$dst),
506                       "fbl $dst",
507                       [(V8brfcc bb:$dst, SETLT, FCC)]>;
508 def FBUL : FPBranchV8<0b0011, (ops brtarget:$dst),
509                       "fbul $dst",
510                       [(V8brfcc bb:$dst, SETULT, FCC)]>;
511 def FBLG : FPBranchV8<0b0010, (ops brtarget:$dst),
512                       "fblg $dst",
513                       [(V8brfcc bb:$dst, SETONE, FCC)]>;
514 def FBNE : FPBranchV8<0b0001, (ops brtarget:$dst),
515                       "fbne $dst",
516                       [(V8brfcc bb:$dst, SETNE, FCC)]>;
517 def FBE  : FPBranchV8<0b1001, (ops brtarget:$dst),
518                       "fbe $dst",
519                       [(V8brfcc bb:$dst, SETEQ, FCC)]>;
520 def FBUE : FPBranchV8<0b1010, (ops brtarget:$dst),
521                       "fbue $dst",
522                       [(V8brfcc bb:$dst, SETUEQ, FCC)]>;
523 def FBGE : FPBranchV8<0b1011, (ops brtarget:$dst),
524                       "fbge $dst",
525                       [(V8brfcc bb:$dst, SETGE, FCC)]>;
526 def FBUGE: FPBranchV8<0b1100, (ops brtarget:$dst),
527                       "fbuge $dst",
528                       [(V8brfcc bb:$dst, SETUGE, FCC)]>;
529 def FBLE : FPBranchV8<0b1101, (ops brtarget:$dst),
530                       "fble $dst",
531                       [(V8brfcc bb:$dst, SETLE, FCC)]>;
532 def FBULE: FPBranchV8<0b1110, (ops brtarget:$dst),
533                       "fbule $dst",
534                       [(V8brfcc bb:$dst, SETULE, FCC)]>;
535 def FBO  : FPBranchV8<0b1111, (ops brtarget:$dst),
536                       "fbo $dst",
537                       [(V8brfcc bb:$dst, SETO, FCC)]>;
538
539
540
541 // Section B.24 - Call and Link Instruction, p. 125
542 // This is the only Format 1 instruction
543 let Uses = [O0, O1, O2, O3, O4, O5], hasDelaySlot = 1, isCall = 1,
544     Defs = [O0, O1, O2, O3, O4, O5, O7, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7,
545     D0, D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10, D11, D12, D13, D14, D15] in { 
546   // pc-relative call:
547   def CALL : InstV8<(ops calltarget:$dst),
548                     "call $dst",
549                   [(set ICC/*bogus*/, (call tglobaladdr:$dst, ICC/*bogus*/))]> {
550     bits<30> disp;
551     let op = 1;
552     let Inst{29-0} = disp;
553   }
554
555   // indirect calls
556   def JMPLrr : F3_1<2, 0b111000,
557                     (ops MEMrr:$ptr),
558                     "jmpl $ptr",
559                     [(set ICC/*bogus*/, (call  ADDRrr:$ptr, ICC/*bogus*/))]>;
560   def JMPLri : F3_2<2, 0b111000,
561                     (ops MEMri:$ptr),
562                     "jmpl $ptr",
563                     [(set ICC/*bogus*/, (call  ADDRri:$ptr, ICC/*bogus*/))]>;
564 }
565
566 // Section B.28 - Read State Register Instructions
567 def RDY : F3_1<2, 0b101000,
568                (ops IntRegs:$dst),
569                "rdy $dst", []>;
570
571 // Section B.29 - Write State Register Instructions
572 def WRYrr : F3_1<2, 0b110000,
573                  (ops IntRegs:$b, IntRegs:$c),
574                  "wr $b, $c, %y", []>;
575 def WRYri : F3_2<2, 0b110000,
576                  (ops IntRegs:$b, i32imm:$c),
577                  "wr $b, $c, %y", []>;
578
579 // Convert Integer to Floating-point Instructions, p. 141
580 def FITOS : F3_3<2, 0b110100, 0b011000100,
581                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
582                  "fitos $src, $dst",
583                  [(set FPRegs:$dst, (V8itof FPRegs:$src))]>;
584 def FITOD : F3_3<2, 0b110100, 0b011001000, 
585                  (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
586                  "fitod $src, $dst",
587                  [(set DFPRegs:$dst, (V8itof DFPRegs:$src))]>;
588
589 // Convert Floating-point to Integer Instructions, p. 142
590 def FSTOI : F3_3<2, 0b110100, 0b011010001,
591                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
592                  "fstoi $src, $dst",
593                  [(set FPRegs:$dst, (V8ftoi FPRegs:$src))]>;
594 def FDTOI : F3_3<2, 0b110100, 0b011010010,
595                  (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
596                  "fdtoi $src, $dst",
597                  [(set DFPRegs:$dst, (V8ftoi DFPRegs:$src))]>;
598
599 // Convert between Floating-point Formats Instructions, p. 143
600 def FSTOD : F3_3<2, 0b110100, 0b011001001, 
601                  (ops DFPRegs:$dst, FPRegs:$src),
602                  "fstod $src, $dst",
603                  [(set DFPRegs:$dst, (fextend FPRegs:$src))]>;
604 def FDTOS : F3_3<2, 0b110100, 0b011000110,
605                  (ops FPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
606                  "fdtos $src, $dst",
607                  [(set FPRegs:$dst, (fround DFPRegs:$src))]>;
608
609 // Floating-point Move Instructions, p. 144
610 def FMOVS : F3_3<2, 0b110100, 0b000000001,
611                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
612                  "fmovs $src, $dst", []>;
613 def FNEGS : F3_3<2, 0b110100, 0b000000101, 
614                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
615                  "fnegs $src, $dst",
616                  [(set FPRegs:$dst, (fneg FPRegs:$src))]>;
617 def FABSS : F3_3<2, 0b110100, 0b000001001, 
618                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
619                  "fabss $src, $dst",
620                  [(set FPRegs:$dst, (fabs FPRegs:$src))]>;
621 // FIXME: ADD FNEGD/FABSD pseudo instructions.
622
623
624 // Floating-point Square Root Instructions, p.145
625 def FSQRTS : F3_3<2, 0b110100, 0b000101001, 
626                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src),
627                   "fsqrts $src, $dst",
628                   [(set FPRegs:$dst, (fsqrt FPRegs:$src))]>;
629 def FSQRTD : F3_3<2, 0b110100, 0b000101010, 
630                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src),
631                   "fsqrtd $src, $dst",
632                   [(set DFPRegs:$dst, (fsqrt DFPRegs:$src))]>;
633
634
635
636 // Floating-point Add and Subtract Instructions, p. 146
637 def FADDS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000001,
638                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
639                   "fadds $src1, $src2, $dst",
640                   [(set FPRegs:$dst, (fadd FPRegs:$src1, FPRegs:$src2))]>;
641 def FADDD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000010,
642                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
643                   "faddd $src1, $src2, $dst",
644                   [(set DFPRegs:$dst, (fadd DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2))]>;
645 def FSUBS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000101,
646                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
647                   "fsubs $src1, $src2, $dst",
648                   [(set FPRegs:$dst, (fsub FPRegs:$src1, FPRegs:$src2))]>;
649 def FSUBD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001000110,
650                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
651                   "fsubd $src1, $src2, $dst",
652                   [(set DFPRegs:$dst, (fsub DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2))]>;
653
654 // Floating-point Multiply and Divide Instructions, p. 147
655 def FMULS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001001,
656                   (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
657                   "fmuls $src1, $src2, $dst",
658                   [(set FPRegs:$dst, (fmul FPRegs:$src1, FPRegs:$src2))]>;
659 def FMULD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001010,
660                   (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
661                   "fmuld $src1, $src2, $dst",
662                   [(set DFPRegs:$dst, (fmul DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2))]>;
663 def FSMULD : F3_3<2, 0b110100, 0b001101001,
664                   (ops DFPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
665                   "fsmuld $src1, $src2, $dst",
666                   [(set DFPRegs:$dst, (fmul (fextend FPRegs:$src1),
667                                             (fextend FPRegs:$src2)))]>;
668 def FDIVS  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001101,
669                  (ops FPRegs:$dst, FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
670                  "fdivs $src1, $src2, $dst",
671                  [(set FPRegs:$dst, (fdiv FPRegs:$src1, FPRegs:$src2))]>;
672 def FDIVD  : F3_3<2, 0b110100, 0b001001110,
673                  (ops DFPRegs:$dst, DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
674                  "fdivd $src1, $src2, $dst",
675                  [(set DFPRegs:$dst, (fdiv DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2))]>;
676
677 // Floating-point Compare Instructions, p. 148
678 // Note: the 2nd template arg is different for these guys.
679 // Note 2: the result of a FCMP is not available until the 2nd cycle
680 // after the instr is retired, but there is no interlock. This behavior
681 // is modelled with a forced noop after the instruction.
682 def FCMPS  : F3_3<2, 0b110101, 0b001010001,
683                   (ops FPRegs:$src1, FPRegs:$src2),
684                   "fcmps $src1, $src2\n\tnop",
685                   [(set FCC, (V8cmpfcc FPRegs:$src1, FPRegs:$src2))]>;
686 def FCMPD  : F3_3<2, 0b110101, 0b001010010,
687                   (ops DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2),
688                   "fcmpd $src1, $src2\n\tnop",
689                   [(set FCC, (V8cmpfcc DFPRegs:$src1, DFPRegs:$src2))]>;
690
691 //===----------------------------------------------------------------------===//
692 // Non-Instruction Patterns
693 //===----------------------------------------------------------------------===//
694
695 // Small immediates.
696 def : Pat<(i32 simm13:$val),
697           (ORri G0, imm:$val)>;
698 // Arbitrary immediates.
699 def : Pat<(i32 imm:$val),
700           (ORri (SETHIi (HI22 imm:$val)), (LO10 imm:$val))>;
701
702 // Global addresses, constant pool entries
703 def : Pat<(V8hi tglobaladdr:$in), (SETHIi tglobaladdr:$in)>;
704 def : Pat<(V8lo tglobaladdr:$in), (ORri G0, tglobaladdr:$in)>;
705 def : Pat<(V8hi tconstpool:$in), (SETHIi tconstpool:$in)>;
706 def : Pat<(V8lo tconstpool:$in), (ORri G0, tconstpool:$in)>;
707
708 // Return of a value, which has an input flag.
709 def : Pat<(retflag ICC/*HACK*/), (RETL)>;