[SystemZ] Add CodeGen support for integer vector types
[oota-llvm.git] / lib / Target / SystemZ / SystemZInstrVector.td
1 //==- SystemZInstrVector.td - SystemZ Vector instructions ------*- tblgen-*-==//
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 // Move instructions
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 let Predicates = [FeatureVector] in {
15   // Register move.
16   def VLR : UnaryVRRa<"vlr", 0xE756, null_frag, v128any, v128any>;
17
18   // Load GR from VR element.
19   def VLGVB : BinaryVRSc<"vlgvb", 0xE721, null_frag, v128b, 0>;
20   def VLGVH : BinaryVRSc<"vlgvh", 0xE721, null_frag, v128h, 1>;
21   def VLGVF : BinaryVRSc<"vlgvf", 0xE721, null_frag, v128f, 2>;
22   def VLGVG : BinaryVRSc<"vlgvg", 0xE721, z_vector_extract, v128g, 3>;
23
24   // Load VR element from GR.
25   def VLVGB : TernaryVRSb<"vlvgb", 0xE722, z_vector_insert,
26                           v128b, v128b, GR32, 0>;
27   def VLVGH : TernaryVRSb<"vlvgh", 0xE722, z_vector_insert,
28                           v128h, v128h, GR32, 1>;
29   def VLVGF : TernaryVRSb<"vlvgf", 0xE722, z_vector_insert,
30                           v128f, v128f, GR32, 2>;
31   def VLVGG : TernaryVRSb<"vlvgg", 0xE722, z_vector_insert,
32                           v128g, v128g, GR64, 3>;
33
34   // Load VR from GRs disjoint.
35   def VLVGP : BinaryVRRf<"vlvgp", 0xE762, z_join_dwords, v128g>;
36   def VLVGP32 : BinaryAliasVRRf<GR32>;
37 }
38
39 // Extractions always assign to the full GR64, even if the element would
40 // fit in the lower 32 bits.  Sub-i64 extracts therefore need to take a
41 // subreg of the result.
42 class VectorExtractSubreg<ValueType type, Instruction insn>
43   : Pat<(i32 (z_vector_extract (type VR128:$vec), shift12only:$index)),
44         (EXTRACT_SUBREG (insn VR128:$vec, shift12only:$index), subreg_l32)>;
45
46 def : VectorExtractSubreg<v16i8, VLGVB>;
47 def : VectorExtractSubreg<v8i16, VLGVH>;
48 def : VectorExtractSubreg<v4i32, VLGVF>;
49
50 //===----------------------------------------------------------------------===//
51 // Immediate instructions
52 //===----------------------------------------------------------------------===//
53
54 let Predicates = [FeatureVector] in {
55   // Generate byte mask.
56   def VZERO : InherentVRIa<"vzero", 0xE744, 0>;
57   def VONE  : InherentVRIa<"vone", 0xE744, 0xffff>;
58   def VGBM  : UnaryVRIa<"vgbm", 0xE744, z_byte_mask, v128b, imm32zx16>;
59
60   // Generate mask.
61   def VGMB : BinaryVRIb<"vgmb", 0xE746, z_rotate_mask, v128b, 0>;
62   def VGMH : BinaryVRIb<"vgmh", 0xE746, z_rotate_mask, v128h, 1>;
63   def VGMF : BinaryVRIb<"vgmf", 0xE746, z_rotate_mask, v128f, 2>;
64   def VGMG : BinaryVRIb<"vgmg", 0xE746, z_rotate_mask, v128g, 3>;
65
66   // Load element immediate.
67   //
68   // We want these instructions to be used ahead of VLVG* where possible.
69   // However, VLVG* takes a variable BD-format index whereas VLEI takes
70   // a plain immediate index.  This means that VLVG* has an extra "base"
71   // register operand and is 3 units more complex.  Bumping the complexity
72   // of the VLEI* instructions by 4 means that they are strictly better
73   // than VLVG* in cases where both forms match.
74   let AddedComplexity = 4 in {
75     def VLEIB : TernaryVRIa<"vleib", 0xE740, z_vector_insert,
76                             v128b, v128b, imm32sx16trunc, imm32zx4>;
77     def VLEIH : TernaryVRIa<"vleih", 0xE741, z_vector_insert,
78                             v128h, v128h, imm32sx16trunc, imm32zx3>;
79     def VLEIF : TernaryVRIa<"vleif", 0xE743, z_vector_insert,
80                             v128f, v128f, imm32sx16, imm32zx2>;
81     def VLEIG : TernaryVRIa<"vleig", 0xE742, z_vector_insert,
82                             v128g, v128g, imm64sx16, imm32zx1>;
83   }
84
85   // Replicate immediate.
86   def VREPIB : UnaryVRIa<"vrepib", 0xE745, z_replicate, v128b, imm32sx16, 0>;
87   def VREPIH : UnaryVRIa<"vrepih", 0xE745, z_replicate, v128h, imm32sx16, 1>;
88   def VREPIF : UnaryVRIa<"vrepif", 0xE745, z_replicate, v128f, imm32sx16, 2>;
89   def VREPIG : UnaryVRIa<"vrepig", 0xE745, z_replicate, v128g, imm32sx16, 3>;
90 }
91
92 //===----------------------------------------------------------------------===//
93 // Loads
94 //===----------------------------------------------------------------------===//
95
96 let Predicates = [FeatureVector] in {
97   // Load.
98   def VL : UnaryVRX<"vl", 0xE706, null_frag, v128any, 16>;
99
100   // Load to block boundary.  The number of loaded bytes is only known
101   // at run time.
102   def VLBB : BinaryVRX<"vlbb", 0xE707, null_frag, v128any, 0>;
103
104   // Load count to block boundary.
105   let Defs = [CC] in
106     def LCBB : InstRXE<0xE727, (outs GR32:$R1),
107                                (ins bdxaddr12only:$XBD2, imm32zx4:$M3),
108                        "lcbb\t$R1, $XBD2, $M3", []>;
109
110   // Load with length.  The number of loaded bytes is only known at run time.
111   def VLL : BinaryVRSb<"vll", 0xE737, null_frag, 0>;
112
113   // Load multiple.
114   def VLM : LoadMultipleVRSa<"vlm", 0xE736>;
115
116   // Load and replicate
117   def VLREPB : UnaryVRX<"vlrepb", 0xE705, z_replicate_loadi8,  v128b, 1, 0>;
118   def VLREPH : UnaryVRX<"vlreph", 0xE705, z_replicate_loadi16, v128h, 2, 1>;
119   def VLREPF : UnaryVRX<"vlrepf", 0xE705, z_replicate_loadi32, v128f, 4, 2>;
120   def VLREPG : UnaryVRX<"vlrepg", 0xE705, z_replicate_loadi64, v128g, 8, 3>;
121
122   // Load logical element and zero.
123   def VLLEZB : UnaryVRX<"vllezb", 0xE704, z_vllezi8,  v128b, 1, 0>;
124   def VLLEZH : UnaryVRX<"vllezh", 0xE704, z_vllezi16, v128h, 2, 1>;
125   def VLLEZF : UnaryVRX<"vllezf", 0xE704, z_vllezi32, v128f, 4, 2>;
126   def VLLEZG : UnaryVRX<"vllezg", 0xE704, z_vllezi64, v128g, 8, 3>;
127
128   // Load element.
129   def VLEB : TernaryVRX<"vleb", 0xE700, z_vlei8,  v128b, v128b, 1, imm32zx4>;
130   def VLEH : TernaryVRX<"vleh", 0xE701, z_vlei16, v128h, v128h, 2, imm32zx3>;
131   def VLEF : TernaryVRX<"vlef", 0xE703, z_vlei32, v128f, v128f, 4, imm32zx2>;
132   def VLEG : TernaryVRX<"vleg", 0xE702, z_vlei64, v128g, v128g, 8, imm32zx1>;
133
134   // Gather element.
135   def VGEF : TernaryVRV<"vgef", 0xE713, 4, imm32zx2>;
136   def VGEG : TernaryVRV<"vgeg", 0xE712, 8, imm32zx1>;
137 }
138
139 // Use replicating loads if we're inserting a single element into an
140 // undefined vector.  This avoids a false dependency on the previous
141 // register contents.
142 multiclass ReplicatePeephole<Instruction vlrep, ValueType vectype,
143                              SDPatternOperator load, ValueType scalartype> {
144   def : Pat<(vectype (z_vector_insert
145                       (undef), (scalartype (load bdxaddr12only:$addr)), 0)),
146             (vlrep bdxaddr12only:$addr)>;
147   def : Pat<(vectype (scalar_to_vector
148                       (scalartype (load bdxaddr12only:$addr)))),
149             (vlrep bdxaddr12only:$addr)>;
150 }
151 defm : ReplicatePeephole<VLREPB, v16i8, anyextloadi8, i32>;
152 defm : ReplicatePeephole<VLREPH, v8i16, anyextloadi16, i32>;
153 defm : ReplicatePeephole<VLREPF, v4i32, load, i32>;
154 defm : ReplicatePeephole<VLREPG, v2i64, load, i64>;
155
156 //===----------------------------------------------------------------------===//
157 // Stores
158 //===----------------------------------------------------------------------===//
159
160 let Predicates = [FeatureVector] in {
161   // Store.
162   def VST : StoreVRX<"vst", 0xE70E, null_frag, v128any, 16>;
163
164   // Store with length.  The number of stored bytes is only known at run time.
165   def VSTL : StoreLengthVRSb<"vstl", 0xE73F, null_frag, 0>;
166
167   // Store multiple.
168   def VSTM : StoreMultipleVRSa<"vstm", 0xE73E>;
169
170   // Store element.
171   def VSTEB : StoreBinaryVRX<"vsteb", 0xE708, z_vstei8,  v128b, 1, imm32zx4>;
172   def VSTEH : StoreBinaryVRX<"vsteh", 0xE709, z_vstei16, v128h, 2, imm32zx3>;
173   def VSTEF : StoreBinaryVRX<"vstef", 0xE70B, z_vstei32, v128f, 4, imm32zx2>;
174   def VSTEG : StoreBinaryVRX<"vsteg", 0xE70A, z_vstei64, v128g, 8, imm32zx1>;
175
176   // Scatter element.
177   def VSCEF : StoreBinaryVRV<"vscef", 0xE71B, 4, imm32zx2>;
178   def VSCEG : StoreBinaryVRV<"vsceg", 0xE71A, 8, imm32zx1>;
179 }
180
181 //===----------------------------------------------------------------------===//
182 // Selects and permutes
183 //===----------------------------------------------------------------------===//
184
185 let Predicates = [FeatureVector] in {
186   // Merge high.
187   def VMRHB : BinaryVRRc<"vmrhb", 0xE761, z_merge_high, v128b, v128b, 0>;
188   def VMRHH : BinaryVRRc<"vmrhh", 0xE761, z_merge_high, v128h, v128h, 1>;
189   def VMRHF : BinaryVRRc<"vmrhf", 0xE761, z_merge_high, v128f, v128f, 2>;
190   def VMRHG : BinaryVRRc<"vmrhg", 0xE761, z_merge_high, v128g, v128g, 3>;
191
192   // Merge low.
193   def VMRLB : BinaryVRRc<"vmrlb", 0xE760, z_merge_low, v128b, v128b, 0>;
194   def VMRLH : BinaryVRRc<"vmrlh", 0xE760, z_merge_low, v128h, v128h, 1>;
195   def VMRLF : BinaryVRRc<"vmrlf", 0xE760, z_merge_low, v128f, v128f, 2>;
196   def VMRLG : BinaryVRRc<"vmrlg", 0xE760, z_merge_low, v128g, v128g, 3>;
197
198   // Permute.
199   def VPERM : TernaryVRRe<"vperm", 0xE78C, z_permute, v128b, v128b>;
200
201   // Permute doubleword immediate.
202   def VPDI : TernaryVRRc<"vpdi", 0xE784, z_permute_dwords, v128g, v128g>;
203
204   // Replicate.
205   def VREPB : BinaryVRIc<"vrepb", 0xE74D, z_splat, v128b, v128b, 0>;
206   def VREPH : BinaryVRIc<"vreph", 0xE74D, z_splat, v128h, v128h, 1>;
207   def VREPF : BinaryVRIc<"vrepf", 0xE74D, z_splat, v128f, v128f, 2>;
208   def VREPG : BinaryVRIc<"vrepg", 0xE74D, z_splat, v128g, v128g, 3>;
209
210   // Select.
211   def VSEL : TernaryVRRe<"vsel", 0xE78D, null_frag, v128any, v128any>;
212 }
213
214 //===----------------------------------------------------------------------===//
215 // Widening and narrowing
216 //===----------------------------------------------------------------------===//
217
218 let Predicates = [FeatureVector] in {
219   // Pack
220   def VPKH : BinaryVRRc<"vpkh", 0xE794, z_pack, v128b, v128h, 1>;
221   def VPKF : BinaryVRRc<"vpkf", 0xE794, z_pack, v128h, v128f, 2>;
222   def VPKG : BinaryVRRc<"vpkg", 0xE794, z_pack, v128f, v128g, 3>;
223
224   // Pack saturate.
225   defm VPKSH : BinaryVRRbSPair<"vpksh", 0xE797, null_frag, null_frag,
226                                v128b, v128h, 1>;
227   defm VPKSF : BinaryVRRbSPair<"vpksf", 0xE797, null_frag, null_frag,
228                                v128h, v128f, 2>;
229   defm VPKSG : BinaryVRRbSPair<"vpksg", 0xE797, null_frag, null_frag,
230                                v128f, v128g, 3>;
231
232   // Pack saturate logical.
233   defm VPKLSH : BinaryVRRbSPair<"vpklsh", 0xE795, null_frag, null_frag,
234                                 v128b, v128h, 1>;
235   defm VPKLSF : BinaryVRRbSPair<"vpklsf", 0xE795, null_frag, null_frag,
236                                 v128h, v128f, 2>;
237   defm VPKLSG : BinaryVRRbSPair<"vpklsg", 0xE795, null_frag, null_frag,
238                                 v128f, v128g, 3>;
239
240   // Sign-extend to doubleword.
241   def VSEGB : UnaryVRRa<"vsegb", 0xE75F, z_vsei8,  v128g, v128g, 0>;
242   def VSEGH : UnaryVRRa<"vsegh", 0xE75F, z_vsei16, v128g, v128g, 1>;
243   def VSEGF : UnaryVRRa<"vsegf", 0xE75F, z_vsei32, v128g, v128g, 2>;
244   def : Pat<(z_vsei8_by_parts  (v16i8 VR128:$src)), (VSEGB VR128:$src)>;
245   def : Pat<(z_vsei16_by_parts (v8i16 VR128:$src)), (VSEGH VR128:$src)>;
246   def : Pat<(z_vsei32_by_parts (v4i32 VR128:$src)), (VSEGF VR128:$src)>;
247
248   // Unpack high.
249   def VUPHB : UnaryVRRa<"vuphb", 0xE7D7, null_frag, v128h, v128b, 0>;
250   def VUPHH : UnaryVRRa<"vuphh", 0xE7D7, null_frag, v128f, v128h, 1>;
251   def VUPHF : UnaryVRRa<"vuphf", 0xE7D7, null_frag, v128g, v128f, 2>;
252
253   // Unpack logical high.
254   def VUPLHB : UnaryVRRa<"vuplhb", 0xE7D5, null_frag, v128h, v128b, 0>;
255   def VUPLHH : UnaryVRRa<"vuplhh", 0xE7D5, null_frag, v128f, v128h, 1>;
256   def VUPLHF : UnaryVRRa<"vuplhf", 0xE7D5, null_frag, v128g, v128f, 2>;
257
258   // Unpack low.
259   def VUPLB  : UnaryVRRa<"vuplb",  0xE7D6, null_frag, v128h, v128b, 0>;
260   def VUPLHW : UnaryVRRa<"vuplhw", 0xE7D6, null_frag, v128f, v128h, 1>;
261   def VUPLF  : UnaryVRRa<"vuplf",  0xE7D6, null_frag, v128g, v128f, 2>;
262
263   // Unpack logical low.
264   def VUPLLB : UnaryVRRa<"vupllb", 0xE7D4, null_frag, v128h, v128b, 0>;
265   def VUPLLH : UnaryVRRa<"vupllh", 0xE7D4, null_frag, v128f, v128h, 1>;
266   def VUPLLF : UnaryVRRa<"vupllf", 0xE7D4, null_frag, v128g, v128f, 2>;
267 }
268
269 //===----------------------------------------------------------------------===//
270 // Instantiating generic operations for specific types.
271 //===----------------------------------------------------------------------===//
272
273 multiclass GenericVectorOps<ValueType type, ValueType inttype> {
274   let Predicates = [FeatureVector] in {
275     def : Pat<(type (load bdxaddr12only:$addr)),
276               (VL bdxaddr12only:$addr)>;
277     def : Pat<(store (type VR128:$src), bdxaddr12only:$addr),
278               (VST VR128:$src, bdxaddr12only:$addr)>;
279     def : Pat<(type (vselect (inttype VR128:$x), VR128:$y, VR128:$z)),
280               (VSEL VR128:$y, VR128:$z, VR128:$x)>;
281     def : Pat<(type (vselect (inttype (z_vnot VR128:$x)), VR128:$y, VR128:$z)),
282               (VSEL VR128:$z, VR128:$y, VR128:$x)>;
283   }
284 }
285
286 defm : GenericVectorOps<v16i8, v16i8>;
287 defm : GenericVectorOps<v8i16, v8i16>;
288 defm : GenericVectorOps<v4i32, v4i32>;
289 defm : GenericVectorOps<v2i64, v2i64>;
290
291 //===----------------------------------------------------------------------===//
292 // Integer arithmetic
293 //===----------------------------------------------------------------------===//
294
295 let Predicates = [FeatureVector] in {
296   // Add.
297   def VAB : BinaryVRRc<"vab", 0xE7F3, add, v128b, v128b, 0>;
298   def VAH : BinaryVRRc<"vah", 0xE7F3, add, v128h, v128h, 1>;
299   def VAF : BinaryVRRc<"vaf", 0xE7F3, add, v128f, v128f, 2>;
300   def VAG : BinaryVRRc<"vag", 0xE7F3, add, v128g, v128g, 3>;
301   def VAQ : BinaryVRRc<"vaq", 0xE7F3, null_frag, v128q, v128q, 4>;
302
303   // Add compute carry.
304   def VACCB : BinaryVRRc<"vaccb", 0xE7F1, null_frag, v128b, v128b, 0>;
305   def VACCH : BinaryVRRc<"vacch", 0xE7F1, null_frag, v128h, v128h, 1>;
306   def VACCF : BinaryVRRc<"vaccf", 0xE7F1, null_frag, v128f, v128f, 2>;
307   def VACCG : BinaryVRRc<"vaccg", 0xE7F1, null_frag, v128g, v128g, 3>;
308   def VACCQ : BinaryVRRc<"vaccq", 0xE7F1, null_frag, v128q, v128q, 4>;
309
310   // Add with carry.
311   def VACQ : TernaryVRRd<"vacq", 0xE7BB, null_frag, v128q, v128q, 4>;
312
313   // Add with carry compute carry.
314   def VACCCQ : TernaryVRRd<"vacccq", 0xE7B9, null_frag, v128q, v128q, 4>;
315
316   // And.
317   def VN : BinaryVRRc<"vn", 0xE768, null_frag, v128any, v128any>;
318
319   // And with complement.
320   def VNC : BinaryVRRc<"vnc", 0xE769, null_frag, v128any, v128any>;
321
322   // Average.
323   def VAVGB : BinaryVRRc<"vavgb", 0xE7F2, null_frag, v128b, v128b, 0>;
324   def VAVGH : BinaryVRRc<"vavgh", 0xE7F2, null_frag, v128h, v128h, 1>;
325   def VAVGF : BinaryVRRc<"vavgf", 0xE7F2, null_frag, v128f, v128f, 2>;
326   def VAVGG : BinaryVRRc<"vavgg", 0xE7F2, null_frag, v128g, v128g, 3>;
327
328   // Average logical.
329   def VAVGLB : BinaryVRRc<"vavglb", 0xE7F0, null_frag, v128b, v128b, 0>;
330   def VAVGLH : BinaryVRRc<"vavglh", 0xE7F0, null_frag, v128h, v128h, 1>;
331   def VAVGLF : BinaryVRRc<"vavglf", 0xE7F0, null_frag, v128f, v128f, 2>;
332   def VAVGLG : BinaryVRRc<"vavglg", 0xE7F0, null_frag, v128g, v128g, 3>;
333
334   // Checksum.
335   def VCKSM : BinaryVRRc<"vcksm", 0xE766, null_frag, v128any, v128any>;
336
337   // Count leading zeros.
338   def VCLZB : UnaryVRRa<"vclzb", 0xE753, ctlz, v128b, v128b, 0>;
339   def VCLZH : UnaryVRRa<"vclzh", 0xE753, ctlz, v128h, v128h, 1>;
340   def VCLZF : UnaryVRRa<"vclzf", 0xE753, ctlz, v128f, v128f, 2>;
341   def VCLZG : UnaryVRRa<"vclzg", 0xE753, ctlz, v128g, v128g, 3>;
342
343   // Count trailing zeros.
344   def VCTZB : UnaryVRRa<"vctzb", 0xE752, cttz, v128b, v128b, 0>;
345   def VCTZH : UnaryVRRa<"vctzh", 0xE752, cttz, v128h, v128h, 1>;
346   def VCTZF : UnaryVRRa<"vctzf", 0xE752, cttz, v128f, v128f, 2>;
347   def VCTZG : UnaryVRRa<"vctzg", 0xE752, cttz, v128g, v128g, 3>;
348
349   // Exclusive or.
350   def VX : BinaryVRRc<"vx", 0xE76D, null_frag, v128any, v128any>;
351
352   // Galois field multiply sum.
353   def VGFMB : BinaryVRRc<"vgfmb", 0xE7B4, null_frag, v128b, v128b, 0>;
354   def VGFMH : BinaryVRRc<"vgfmh", 0xE7B4, null_frag, v128h, v128h, 1>;
355   def VGFMF : BinaryVRRc<"vgfmf", 0xE7B4, null_frag, v128f, v128f, 2>;
356   def VGFMG : BinaryVRRc<"vgfmg", 0xE7B4, null_frag, v128g, v128g, 3>;
357
358   // Galois field multiply sum and accumulate.
359   def VGFMAB : TernaryVRRd<"vgfmab", 0xE7BC, null_frag, v128b, v128b, 0>;
360   def VGFMAH : TernaryVRRd<"vgfmah", 0xE7BC, null_frag, v128h, v128h, 1>;
361   def VGFMAF : TernaryVRRd<"vgfmaf", 0xE7BC, null_frag, v128f, v128f, 2>;
362   def VGFMAG : TernaryVRRd<"vgfmag", 0xE7BC, null_frag, v128g, v128g, 3>;
363
364   // Load complement.
365   def VLCB : UnaryVRRa<"vlcb", 0xE7DE, z_vneg, v128b, v128b, 0>;
366   def VLCH : UnaryVRRa<"vlch", 0xE7DE, z_vneg, v128h, v128h, 1>;
367   def VLCF : UnaryVRRa<"vlcf", 0xE7DE, z_vneg, v128f, v128f, 2>;
368   def VLCG : UnaryVRRa<"vlcg", 0xE7DE, z_vneg, v128g, v128g, 3>;
369
370   // Load positive.
371   def VLPB : UnaryVRRa<"vlpb", 0xE7DF, z_viabs8,  v128b, v128b, 0>;
372   def VLPH : UnaryVRRa<"vlph", 0xE7DF, z_viabs16, v128h, v128h, 1>;
373   def VLPF : UnaryVRRa<"vlpf", 0xE7DF, z_viabs32, v128f, v128f, 2>;
374   def VLPG : UnaryVRRa<"vlpg", 0xE7DF, z_viabs64, v128g, v128g, 3>;
375
376   // Maximum.
377   def VMXB : BinaryVRRc<"vmxb", 0xE7FF, null_frag, v128b, v128b, 0>;
378   def VMXH : BinaryVRRc<"vmxh", 0xE7FF, null_frag, v128h, v128h, 1>;
379   def VMXF : BinaryVRRc<"vmxf", 0xE7FF, null_frag, v128f, v128f, 2>;
380   def VMXG : BinaryVRRc<"vmxg", 0xE7FF, null_frag, v128g, v128g, 3>;
381
382   // Maximum logical.
383   def VMXLB : BinaryVRRc<"vmxlb", 0xE7FD, null_frag, v128b, v128b, 0>;
384   def VMXLH : BinaryVRRc<"vmxlh", 0xE7FD, null_frag, v128h, v128h, 1>;
385   def VMXLF : BinaryVRRc<"vmxlf", 0xE7FD, null_frag, v128f, v128f, 2>;
386   def VMXLG : BinaryVRRc<"vmxlg", 0xE7FD, null_frag, v128g, v128g, 3>;
387
388   // Minimum.
389   def VMNB : BinaryVRRc<"vmnb", 0xE7FE, null_frag, v128b, v128b, 0>;
390   def VMNH : BinaryVRRc<"vmnh", 0xE7FE, null_frag, v128h, v128h, 1>;
391   def VMNF : BinaryVRRc<"vmnf", 0xE7FE, null_frag, v128f, v128f, 2>;
392   def VMNG : BinaryVRRc<"vmng", 0xE7FE, null_frag, v128g, v128g, 3>;
393
394   // Minimum logical.
395   def VMNLB : BinaryVRRc<"vmnlb", 0xE7FC, null_frag, v128b, v128b, 0>;
396   def VMNLH : BinaryVRRc<"vmnlh", 0xE7FC, null_frag, v128h, v128h, 1>;
397   def VMNLF : BinaryVRRc<"vmnlf", 0xE7FC, null_frag, v128f, v128f, 2>;
398   def VMNLG : BinaryVRRc<"vmnlg", 0xE7FC, null_frag, v128g, v128g, 3>;
399
400   // Multiply and add low.
401   def VMALB  : TernaryVRRd<"vmalb",  0xE7AA, z_muladd, v128b, v128b, 0>;
402   def VMALHW : TernaryVRRd<"vmalhw", 0xE7AA, z_muladd, v128h, v128h, 1>;
403   def VMALF  : TernaryVRRd<"vmalf",  0xE7AA, z_muladd, v128f, v128f, 2>;
404
405   // Multiply and add high.
406   def VMAHB : TernaryVRRd<"vmahb", 0xE7AB, null_frag, v128b, v128b, 0>;
407   def VMAHH : TernaryVRRd<"vmahh", 0xE7AB, null_frag, v128h, v128h, 1>;
408   def VMAHF : TernaryVRRd<"vmahf", 0xE7AB, null_frag, v128f, v128f, 2>;
409
410   // Multiply and add logical high.
411   def VMALHB : TernaryVRRd<"vmalhb", 0xE7A9, null_frag, v128b, v128b, 0>;
412   def VMALHH : TernaryVRRd<"vmalhh", 0xE7A9, null_frag, v128h, v128h, 1>;
413   def VMALHF : TernaryVRRd<"vmalhf", 0xE7A9, null_frag, v128f, v128f, 2>;
414
415   // Multiply and add even.
416   def VMAEB : TernaryVRRd<"vmaeb", 0xE7AE, null_frag, v128h, v128b, 0>;
417   def VMAEH : TernaryVRRd<"vmaeh", 0xE7AE, null_frag, v128f, v128h, 1>;
418   def VMAEF : TernaryVRRd<"vmaef", 0xE7AE, null_frag, v128g, v128f, 2>;
419
420   // Multiply and add logical even.
421   def VMALEB : TernaryVRRd<"vmaleb", 0xE7AC, null_frag, v128h, v128b, 0>;
422   def VMALEH : TernaryVRRd<"vmaleh", 0xE7AC, null_frag, v128f, v128h, 1>;
423   def VMALEF : TernaryVRRd<"vmalef", 0xE7AC, null_frag, v128g, v128f, 2>;
424
425   // Multiply and add odd.
426   def VMAOB : TernaryVRRd<"vmaob", 0xE7AF, null_frag, v128h, v128b, 0>;
427   def VMAOH : TernaryVRRd<"vmaoh", 0xE7AF, null_frag, v128f, v128h, 1>;
428   def VMAOF : TernaryVRRd<"vmaof", 0xE7AF, null_frag, v128g, v128f, 2>;
429
430   // Multiply and add logical odd.
431   def VMALOB : TernaryVRRd<"vmalob", 0xE7AD, null_frag, v128h, v128b, 0>;
432   def VMALOH : TernaryVRRd<"vmaloh", 0xE7AD, null_frag, v128f, v128h, 1>;
433   def VMALOF : TernaryVRRd<"vmalof", 0xE7AD, null_frag, v128g, v128f, 2>;
434
435   // Multiply high.
436   def VMHB : BinaryVRRc<"vmhb", 0xE7A3, null_frag, v128b, v128b, 0>;
437   def VMHH : BinaryVRRc<"vmhh", 0xE7A3, null_frag, v128h, v128h, 1>;
438   def VMHF : BinaryVRRc<"vmhf", 0xE7A3, null_frag, v128f, v128f, 2>;
439
440   // Multiply logical high.
441   def VMLHB : BinaryVRRc<"vmlhb", 0xE7A1, null_frag, v128b, v128b, 0>;
442   def VMLHH : BinaryVRRc<"vmlhh", 0xE7A1, null_frag, v128h, v128h, 1>;
443   def VMLHF : BinaryVRRc<"vmlhf", 0xE7A1, null_frag, v128f, v128f, 2>;
444
445   // Multiply low.
446   def VMLB  : BinaryVRRc<"vmlb",  0xE7A2, mul, v128b, v128b, 0>;
447   def VMLHW : BinaryVRRc<"vmlhw", 0xE7A2, mul, v128h, v128h, 1>;
448   def VMLF  : BinaryVRRc<"vmlf",  0xE7A2, mul, v128f, v128f, 2>;
449
450   // Multiply even.
451   def VMEB : BinaryVRRc<"vmeb", 0xE7A6, null_frag, v128h, v128b, 0>;
452   def VMEH : BinaryVRRc<"vmeh", 0xE7A6, null_frag, v128f, v128h, 1>;
453   def VMEF : BinaryVRRc<"vmef", 0xE7A6, null_frag, v128g, v128f, 2>;
454
455   // Multiply logical even.
456   def VMLEB : BinaryVRRc<"vmleb", 0xE7A4, null_frag, v128h, v128b, 0>;
457   def VMLEH : BinaryVRRc<"vmleh", 0xE7A4, null_frag, v128f, v128h, 1>;
458   def VMLEF : BinaryVRRc<"vmlef", 0xE7A4, null_frag, v128g, v128f, 2>;
459
460   // Multiply odd.
461   def VMOB : BinaryVRRc<"vmob", 0xE7A7, null_frag, v128h, v128b, 0>;
462   def VMOH : BinaryVRRc<"vmoh", 0xE7A7, null_frag, v128f, v128h, 1>;
463   def VMOF : BinaryVRRc<"vmof", 0xE7A7, null_frag, v128g, v128f, 2>;
464
465   // Multiply logical odd.
466   def VMLOB : BinaryVRRc<"vmlob", 0xE7A5, null_frag, v128h, v128b, 0>;
467   def VMLOH : BinaryVRRc<"vmloh", 0xE7A5, null_frag, v128f, v128h, 1>;
468   def VMLOF : BinaryVRRc<"vmlof", 0xE7A5, null_frag, v128g, v128f, 2>;
469
470   // Nor.
471   def VNO : BinaryVRRc<"vno", 0xE76B, null_frag, v128any, v128any>;
472
473   // Or.
474   def VO : BinaryVRRc<"vo", 0xE76A, null_frag, v128any, v128any>;
475
476   // Population count.
477   def VPOPCT : BinaryVRRa<"vpopct", 0xE750>;
478   def : Pat<(v16i8 (z_popcnt VR128:$x)), (VPOPCT VR128:$x, 0)>;
479
480   // Element rotate left logical (with vector shift amount).
481   def VERLLVB : BinaryVRRc<"verllvb", 0xE773, null_frag, v128b, v128b, 0>;
482   def VERLLVH : BinaryVRRc<"verllvh", 0xE773, null_frag, v128h, v128h, 1>;
483   def VERLLVF : BinaryVRRc<"verllvf", 0xE773, null_frag, v128f, v128f, 2>;
484   def VERLLVG : BinaryVRRc<"verllvg", 0xE773, null_frag, v128g, v128g, 3>;
485
486   // Element rotate left logical (with scalar shift amount).
487   def VERLLB : BinaryVRSa<"verllb", 0xE733, null_frag, v128b, v128b, 0>;
488   def VERLLH : BinaryVRSa<"verllh", 0xE733, null_frag, v128h, v128h, 1>;
489   def VERLLF : BinaryVRSa<"verllf", 0xE733, null_frag, v128f, v128f, 2>;
490   def VERLLG : BinaryVRSa<"verllg", 0xE733, null_frag, v128g, v128g, 3>;
491
492   // Element rotate and insert under mask.
493   def VERIMB : QuaternaryVRId<"verimb", 0xE772, null_frag, v128b, v128b, 0>;
494   def VERIMH : QuaternaryVRId<"verimh", 0xE772, null_frag, v128h, v128h, 1>;
495   def VERIMF : QuaternaryVRId<"verimf", 0xE772, null_frag, v128f, v128f, 2>;
496   def VERIMG : QuaternaryVRId<"verimg", 0xE772, null_frag, v128g, v128g, 3>;
497
498   // Element shift left (with vector shift amount).
499   def VESLVB : BinaryVRRc<"veslvb", 0xE770, z_vshl, v128b, v128b, 0>;
500   def VESLVH : BinaryVRRc<"veslvh", 0xE770, z_vshl, v128h, v128h, 1>;
501   def VESLVF : BinaryVRRc<"veslvf", 0xE770, z_vshl, v128f, v128f, 2>;
502   def VESLVG : BinaryVRRc<"veslvg", 0xE770, z_vshl, v128g, v128g, 3>;
503
504   // Element shift left (with scalar shift amount).
505   def VESLB : BinaryVRSa<"veslb", 0xE730, z_vshl_by_scalar, v128b, v128b, 0>;
506   def VESLH : BinaryVRSa<"veslh", 0xE730, z_vshl_by_scalar, v128h, v128h, 1>;
507   def VESLF : BinaryVRSa<"veslf", 0xE730, z_vshl_by_scalar, v128f, v128f, 2>;
508   def VESLG : BinaryVRSa<"veslg", 0xE730, z_vshl_by_scalar, v128g, v128g, 3>;
509
510   // Element shift right arithmetic (with vector shift amount).
511   def VESRAVB : BinaryVRRc<"vesravb", 0xE77A, z_vsra, v128b, v128b, 0>;
512   def VESRAVH : BinaryVRRc<"vesravh", 0xE77A, z_vsra, v128h, v128h, 1>;
513   def VESRAVF : BinaryVRRc<"vesravf", 0xE77A, z_vsra, v128f, v128f, 2>;
514   def VESRAVG : BinaryVRRc<"vesravg", 0xE77A, z_vsra, v128g, v128g, 3>;
515
516   // Element shift right arithmetic (with scalar shift amount).
517   def VESRAB : BinaryVRSa<"vesrab", 0xE73A, z_vsra_by_scalar, v128b, v128b, 0>;
518   def VESRAH : BinaryVRSa<"vesrah", 0xE73A, z_vsra_by_scalar, v128h, v128h, 1>;
519   def VESRAF : BinaryVRSa<"vesraf", 0xE73A, z_vsra_by_scalar, v128f, v128f, 2>;
520   def VESRAG : BinaryVRSa<"vesrag", 0xE73A, z_vsra_by_scalar, v128g, v128g, 3>;
521
522   // Element shift right logical (with vector shift amount).
523   def VESRLVB : BinaryVRRc<"vesrlvb", 0xE778, z_vsrl, v128b, v128b, 0>;
524   def VESRLVH : BinaryVRRc<"vesrlvh", 0xE778, z_vsrl, v128h, v128h, 1>;
525   def VESRLVF : BinaryVRRc<"vesrlvf", 0xE778, z_vsrl, v128f, v128f, 2>;
526   def VESRLVG : BinaryVRRc<"vesrlvg", 0xE778, z_vsrl, v128g, v128g, 3>;
527
528   // Element shift right logical (with scalar shift amount).
529   def VESRLB : BinaryVRSa<"vesrlb", 0xE738, z_vsrl_by_scalar, v128b, v128b, 0>;
530   def VESRLH : BinaryVRSa<"vesrlh", 0xE738, z_vsrl_by_scalar, v128h, v128h, 1>;
531   def VESRLF : BinaryVRSa<"vesrlf", 0xE738, z_vsrl_by_scalar, v128f, v128f, 2>;
532   def VESRLG : BinaryVRSa<"vesrlg", 0xE738, z_vsrl_by_scalar, v128g, v128g, 3>;
533
534   // Shift left.
535   def VSL : BinaryVRRc<"vsl", 0xE774, null_frag, v128b, v128b>;
536
537   // Shift left by byte.
538   def VSLB : BinaryVRRc<"vslb", 0xE775, null_frag, v128b, v128b>;
539
540   // Shift left double by byte.
541   def VSLDB : TernaryVRId<"vsldb", 0xE777, z_shl_double, v128b, v128b, 0>;
542
543   // Shift right arithmetic.
544   def VSRA : BinaryVRRc<"vsra", 0xE77E, null_frag, v128b, v128b>;
545
546   // Shift right arithmetic by byte.
547   def VSRAB : BinaryVRRc<"vsrab", 0xE77F, null_frag, v128b, v128b>;
548
549   // Shift right logical.
550   def VSRL : BinaryVRRc<"vsrl", 0xE77C, null_frag, v128b, v128b>;
551
552   // Shift right logical by byte.
553   def VSRLB : BinaryVRRc<"vsrlb", 0xE77D, null_frag, v128b, v128b>;
554
555   // Subtract.
556   def VSB : BinaryVRRc<"vsb", 0xE7F7, sub, v128b, v128b, 0>;
557   def VSH : BinaryVRRc<"vsh", 0xE7F7, sub, v128h, v128h, 1>;
558   def VSF : BinaryVRRc<"vsf", 0xE7F7, sub, v128f, v128f, 2>;
559   def VSG : BinaryVRRc<"vsg", 0xE7F7, sub, v128g, v128g, 3>;
560   def VSQ : BinaryVRRc<"vsq", 0xE7F7, null_frag, v128q, v128q, 4>;
561
562   // Subtract compute borrow indication.
563   def VSCBIB : BinaryVRRc<"vscbib", 0xE7F5, null_frag, v128b, v128b, 0>;
564   def VSCBIH : BinaryVRRc<"vscbih", 0xE7F5, null_frag, v128h, v128h, 1>;
565   def VSCBIF : BinaryVRRc<"vscbif", 0xE7F5, null_frag, v128f, v128f, 2>;
566   def VSCBIG : BinaryVRRc<"vscbig", 0xE7F5, null_frag, v128g, v128g, 3>;
567   def VSCBIQ : BinaryVRRc<"vscbiq", 0xE7F5, null_frag, v128q, v128q, 4>;
568
569   // Subtract with borrow indication.
570   def VSBIQ : TernaryVRRd<"vsbiq", 0xE7BF, null_frag, v128q, v128q, 4>;
571
572   // Subtract with borrow compute borrow indication.
573   def VSBCBIQ : TernaryVRRd<"vsbcbiq", 0xE7BD, null_frag, v128q, v128q, 4>;
574
575   // Sum across doubleword.
576   def VSUMGH : BinaryVRRc<"vsumgh", 0xE765, z_vsum, v128g, v128h, 1>;
577   def VSUMGF : BinaryVRRc<"vsumgf", 0xE765, z_vsum, v128g, v128f, 2>;
578
579   // Sum across quadword.
580   def VSUMQF : BinaryVRRc<"vsumqf", 0xE767, z_vsum, v128q, v128f, 2>;
581   def VSUMQG : BinaryVRRc<"vsumqg", 0xE767, z_vsum, v128q, v128g, 3>;
582
583   // Sum across word.
584   def VSUMB : BinaryVRRc<"vsumb", 0xE764, z_vsum, v128f, v128b, 0>;
585   def VSUMH : BinaryVRRc<"vsumh", 0xE764, z_vsum, v128f, v128h, 1>;
586 }
587
588 // Instantiate the bitwise ops for type TYPE.
589 multiclass BitwiseVectorOps<ValueType type> {
590   let Predicates = [FeatureVector] in {
591     def : Pat<(type (and VR128:$x, VR128:$y)), (VN VR128:$x, VR128:$y)>;
592     def : Pat<(type (and VR128:$x, (z_vnot VR128:$y))),
593               (VNC VR128:$x, VR128:$y)>;
594     def : Pat<(type (or VR128:$x, VR128:$y)), (VO VR128:$x, VR128:$y)>;
595     def : Pat<(type (xor VR128:$x, VR128:$y)), (VX VR128:$x, VR128:$y)>;
596     def : Pat<(type (or (and VR128:$x, VR128:$z),
597                         (and VR128:$y, (z_vnot VR128:$z)))),
598               (VSEL VR128:$x, VR128:$y, VR128:$z)>;
599     def : Pat<(type (z_vnot (or VR128:$x, VR128:$y))),
600               (VNO VR128:$x, VR128:$y)>;
601     def : Pat<(type (z_vnot VR128:$x)), (VNO VR128:$x, VR128:$x)>;
602   }
603 }
604
605 defm : BitwiseVectorOps<v16i8>;
606 defm : BitwiseVectorOps<v8i16>;
607 defm : BitwiseVectorOps<v4i32>;
608 defm : BitwiseVectorOps<v2i64>;
609
610 // Instantiate additional patterns for absolute-related expressions on
611 // type TYPE.  LC is the negate instruction for TYPE and LP is the absolute
612 // instruction.
613 multiclass IntegerAbsoluteVectorOps<ValueType type, Instruction lc,
614                                     Instruction lp, int shift> {
615   let Predicates = [FeatureVector] in {
616     def : Pat<(type (vselect (type (z_vicmph_zero VR128:$x)),
617                              (z_vneg VR128:$x), VR128:$x)),
618               (lc (lp VR128:$x))>;
619     def : Pat<(type (vselect (type (z_vnot (z_vicmph_zero VR128:$x))),
620                              VR128:$x, (z_vneg VR128:$x))),
621               (lc (lp VR128:$x))>;
622     def : Pat<(type (vselect (type (z_vicmpl_zero VR128:$x)),
623                              VR128:$x, (z_vneg VR128:$x))),
624               (lc (lp VR128:$x))>;
625     def : Pat<(type (vselect (type (z_vnot (z_vicmpl_zero VR128:$x))),
626                              (z_vneg VR128:$x), VR128:$x)),
627               (lc (lp VR128:$x))>;
628     def : Pat<(type (or (and (z_vsra_by_scalar VR128:$x, (i32 shift)),
629                              (z_vneg VR128:$x)),
630                         (and (z_vnot (z_vsra_by_scalar VR128:$x, (i32 shift))),
631                              VR128:$x))),
632               (lp VR128:$x)>;
633     def : Pat<(type (or (and (z_vsra_by_scalar VR128:$x, (i32 shift)),
634                              VR128:$x),
635                         (and (z_vnot (z_vsra_by_scalar VR128:$x, (i32 shift))),
636                              (z_vneg VR128:$x)))),
637               (lc (lp VR128:$x))>;
638   }
639 }
640
641 defm : IntegerAbsoluteVectorOps<v16i8, VLCB, VLPB, 7>;
642 defm : IntegerAbsoluteVectorOps<v8i16, VLCH, VLPH, 15>;
643 defm : IntegerAbsoluteVectorOps<v4i32, VLCF, VLPF, 31>;
644 defm : IntegerAbsoluteVectorOps<v2i64, VLCG, VLPG, 63>;
645
646 // Instantiate minimum- and maximum-related patterns for TYPE.  CMPH is the
647 // signed or unsigned "set if greater than" comparison instruction and
648 // MIN and MAX are the associated minimum and maximum instructions.
649 multiclass IntegerMinMaxVectorOps<ValueType type, SDPatternOperator cmph,
650                                   Instruction min, Instruction max> {
651   let Predicates = [FeatureVector] in {
652     def : Pat<(type (vselect (cmph VR128:$x, VR128:$y), VR128:$x, VR128:$y)),
653               (max VR128:$x, VR128:$y)>;
654     def : Pat<(type (vselect (cmph VR128:$x, VR128:$y), VR128:$y, VR128:$x)),
655               (min VR128:$x, VR128:$y)>;
656     def : Pat<(type (vselect (z_vnot (cmph VR128:$x, VR128:$y)),
657                              VR128:$x, VR128:$y)),
658               (min VR128:$x, VR128:$y)>;
659     def : Pat<(type (vselect (z_vnot (cmph VR128:$x, VR128:$y)),
660                              VR128:$y, VR128:$x)),
661               (max VR128:$x, VR128:$y)>;
662   }
663 }
664
665 // Signed min/max.
666 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v16i8, z_vicmph, VMNB, VMXB>;
667 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v8i16, z_vicmph, VMNH, VMXH>;
668 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v4i32, z_vicmph, VMNF, VMXF>;
669 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v2i64, z_vicmph, VMNG, VMXG>;
670
671 // Unsigned min/max.
672 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v16i8, z_vicmphl, VMNLB, VMXLB>;
673 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v8i16, z_vicmphl, VMNLH, VMXLH>;
674 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v4i32, z_vicmphl, VMNLF, VMXLF>;
675 defm : IntegerMinMaxVectorOps<v2i64, z_vicmphl, VMNLG, VMXLG>;
676
677 //===----------------------------------------------------------------------===//
678 // Integer comparison
679 //===----------------------------------------------------------------------===//
680
681 let Predicates = [FeatureVector] in {
682   // Element compare.
683   let Defs = [CC] in {
684     def VECB : CompareVRRa<"vecb", 0xE7DB, null_frag, v128b, 0>;
685     def VECH : CompareVRRa<"vech", 0xE7DB, null_frag, v128h, 1>;
686     def VECF : CompareVRRa<"vecf", 0xE7DB, null_frag, v128f, 2>;
687     def VECG : CompareVRRa<"vecg", 0xE7DB, null_frag, v128g, 3>;
688   }
689
690   // Element compare logical.
691   let Defs = [CC] in {
692     def VECLB : CompareVRRa<"veclb", 0xE7D9, null_frag, v128b, 0>;
693     def VECLH : CompareVRRa<"veclh", 0xE7D9, null_frag, v128h, 1>;
694     def VECLF : CompareVRRa<"veclf", 0xE7D9, null_frag, v128f, 2>;
695     def VECLG : CompareVRRa<"veclg", 0xE7D9, null_frag, v128g, 3>;
696   }
697
698   // Compare equal.
699   defm VCEQB : BinaryVRRbSPair<"vceqb", 0xE7F8, z_vicmpe, null_frag,
700                                v128b, v128b, 0>;
701   defm VCEQH : BinaryVRRbSPair<"vceqh", 0xE7F8, z_vicmpe, null_frag,
702                                v128h, v128h, 1>;
703   defm VCEQF : BinaryVRRbSPair<"vceqf", 0xE7F8, z_vicmpe, null_frag,
704                                v128f, v128f, 2>;
705   defm VCEQG : BinaryVRRbSPair<"vceqg", 0xE7F8, z_vicmpe, null_frag,
706                                v128g, v128g, 3>;
707
708   // Compare high.
709   defm VCHB : BinaryVRRbSPair<"vchb", 0xE7FB, z_vicmph, null_frag,
710                               v128b, v128b, 0>;
711   defm VCHH : BinaryVRRbSPair<"vchh", 0xE7FB, z_vicmph, null_frag,
712                               v128h, v128h, 1>;
713   defm VCHF : BinaryVRRbSPair<"vchf", 0xE7FB, z_vicmph, null_frag,
714                               v128f, v128f, 2>;
715   defm VCHG : BinaryVRRbSPair<"vchg", 0xE7FB, z_vicmph, null_frag,
716                               v128g, v128g, 3>;
717
718   // Compare high logical.
719   defm VCHLB : BinaryVRRbSPair<"vchlb", 0xE7F9, z_vicmphl, null_frag,
720                                v128b, v128b, 0>;
721   defm VCHLH : BinaryVRRbSPair<"vchlh", 0xE7F9, z_vicmphl, null_frag,
722                                v128h, v128h, 1>;
723   defm VCHLF : BinaryVRRbSPair<"vchlf", 0xE7F9, z_vicmphl, null_frag,
724                                v128f, v128f, 2>;
725   defm VCHLG : BinaryVRRbSPair<"vchlg", 0xE7F9, z_vicmphl, null_frag,
726                                v128g, v128g, 3>;
727
728   // Test under mask.
729   let Defs = [CC] in
730     def VTM : CompareVRRa<"vtm", 0xE7D8, null_frag, v128any, 0>;
731 }
732
733 //===----------------------------------------------------------------------===//
734 // Floating-point arithmetic
735 //===----------------------------------------------------------------------===//
736
737 let Predicates = [FeatureVector] in {
738   // Add.
739   def VFADB : BinaryVRRc<"vfadb", 0xE7E3, null_frag, v128db, v128db, 3, 0>;
740   def WFADB : BinaryVRRc<"wfadb", 0xE7E3, null_frag, v64db, v64db, 3, 8>;
741
742   // Convert from fixed 64-bit.
743   def VCDGB : TernaryVRRa<"vcdgb", 0xE7C3, null_frag, v128db, v128g, 3, 0>;
744   def WCDGB : TernaryVRRa<"wcdgb", 0xE7C3, null_frag, v64db, v64g, 3, 8>;
745
746   // Convert from logical 64-bit.
747   def VCDLGB : TernaryVRRa<"vcdlgb", 0xE7C1, null_frag, v128db, v128g, 3, 0>;
748   def WCDLGB : TernaryVRRa<"wcdlgb", 0xE7C1, null_frag, v64db, v64g, 3, 8>;
749
750   // Convert to fixed 64-bit.
751   def VCGDB : TernaryVRRa<"vcgdb", 0xE7C2, null_frag, v128g, v128db, 3, 0>;
752   def WCGDB : TernaryVRRa<"wcgdb", 0xE7C2, null_frag, v64g, v64db, 3, 8>;
753
754   // Convert to logical 64-bit.
755   def VCLGDB : TernaryVRRa<"vclgdb", 0xE7C0, null_frag, v128g, v128db, 3, 0>;
756   def WCLGDB : TernaryVRRa<"wclgdb", 0xE7C0, null_frag, v64g, v64db, 3, 8>;
757
758   // Divide.
759   def VFDDB : BinaryVRRc<"vfddb", 0xE7E5, null_frag, v128db, v128db, 3, 0>;
760   def WFDDB : BinaryVRRc<"wfddb", 0xE7E5, null_frag, v64db, v64db, 3, 8>;
761
762   // Load FP integer.
763   def VFIDB : TernaryVRRa<"vfidb", 0xE7C7, null_frag, v128db, v128db, 3, 0>;
764   def WFIDB : TernaryVRRa<"wfidb", 0xE7C7, null_frag, v64db, v64db, 3, 8>;
765
766   // Load lengthened.
767   def VLDEB : UnaryVRRa<"vldeb", 0xE7C4, null_frag, v128db, v128eb, 2, 0>;
768   def WLDEB : UnaryVRRa<"wldeb", 0xE7C4, null_frag, v64db, v32eb, 2, 8>;
769
770   // Load rounded,
771   def VLEDB : TernaryVRRa<"vledb", 0xE7C5, null_frag, v128eb, v128db, 3, 0>;
772   def WLEDB : TernaryVRRa<"wledb", 0xE7C5, null_frag, v32eb, v64db, 3, 8>;
773
774   // Multiply.
775   def VFMDB : BinaryVRRc<"vfmdb", 0xE7E7, null_frag, v128db, v128db, 3, 0>;
776   def WFMDB : BinaryVRRc<"wfmdb", 0xE7E7, null_frag, v64db, v64db, 3, 8>;
777
778   // Multiply and add.
779   def VFMADB : TernaryVRRe<"vfmadb", 0xE78F, null_frag, v128db, v128db, 0, 3>;
780   def WFMADB : TernaryVRRe<"wfmadb", 0xE78F, null_frag, v64db, v64db, 8, 3>;
781
782   // Multiply and subtract.
783   def VFMSDB : TernaryVRRe<"vfmsdb", 0xE78E, null_frag, v128db, v128db, 0, 3>;
784   def WFMSDB : TernaryVRRe<"wfmsdb", 0xE78E, null_frag, v64db, v64db, 8, 3>;
785
786   // Load complement,
787   def VFLCDB : UnaryVRRa<"vflcdb", 0xE7CC, null_frag, v128db, v128db, 3, 0, 0>;
788   def WFLCDB : UnaryVRRa<"wflcdb", 0xE7CC, null_frag, v64db, v64db, 3, 8, 0>;
789
790   // Load negative.
791   def VFLNDB : UnaryVRRa<"vflndb", 0xE7CC, null_frag, v128db, v128db, 3, 0, 1>;
792   def WFLNDB : UnaryVRRa<"wflndb", 0xE7CC, null_frag, v64db, v64db, 3, 8, 1>;
793
794   // Load positive.
795   def VFLPDB : UnaryVRRa<"vflpdb", 0xE7CC, null_frag, v128db, v128db, 3, 0, 2>;
796   def WFLPDB : UnaryVRRa<"wflpdb", 0xE7CC, null_frag, v64db, v64db, 3, 8, 2>;
797
798   // Square root.
799   def VFSQDB : UnaryVRRa<"vfsqdb", 0xE7CE, null_frag, v128db, v128db, 3, 0>;
800   def WFSQDB : UnaryVRRa<"wfsqdb", 0xE7CE, null_frag, v64db, v64db, 3, 8>;
801
802   // Subtract.
803   def VFSDB : BinaryVRRc<"vfsdb", 0xE7E2, null_frag, v128db, v128db, 3, 0>;
804   def WFSDB : BinaryVRRc<"wfsdb", 0xE7E2, null_frag, v64db, v64db, 3, 8>;
805
806   // Test data class immediate.
807   let Defs = [CC] in {
808     def VFTCIDB : BinaryVRIe<"vftcidb", 0xE74A, null_frag, v128g, v128db, 3, 0>;
809     def WFTCIDB : BinaryVRIe<"wftcidb", 0xE74A, null_frag, v64g, v64db, 3, 8>;
810   }
811 }
812
813 //===----------------------------------------------------------------------===//
814 // Floating-point comparison
815 //===----------------------------------------------------------------------===//
816
817 let Predicates = [FeatureVector] in {
818   // Compare scalar.
819   let Defs = [CC] in
820     def WFCDB : CompareVRRa<"wfcdb", 0xE7CB, null_frag, v64db, 3>;
821
822   // Compare and signal scalar.
823   let Defs = [CC] in
824     def WFKDB : CompareVRRa<"wfkdb", 0xE7CA, null_frag, v64db, 3>;
825
826   // Compare equal.
827   defm VFCEDB : BinaryVRRcSPair<"vfcedb", 0xE7E8, null_frag, null_frag,
828                                 v128g, v128db, 3, 0>;
829   defm WFCEDB : BinaryVRRcSPair<"wfcedb", 0xE7E8, null_frag, null_frag,
830                                 v64g, v64db, 3, 8>;
831
832   // Compare high.
833   defm VFCHDB : BinaryVRRcSPair<"vfchdb", 0xE7EB, null_frag, null_frag,
834                                 v128g, v128db, 3, 0>;
835   defm WFCHDB : BinaryVRRcSPair<"wfchdb", 0xE7EB, null_frag, null_frag,
836                                 v64g, v64db, 3, 8>;
837
838   // Compare high or equal.
839   defm VFCHEDB : BinaryVRRcSPair<"vfchedb", 0xE7EA, null_frag, null_frag,
840                                  v128g, v128db, 3, 0>;
841   defm WFCHEDB : BinaryVRRcSPair<"wfchedb", 0xE7EA, null_frag, null_frag,
842                                  v64g, v64db, 3, 8>;
843 }
844
845 //===----------------------------------------------------------------------===//
846 // Conversions
847 //===----------------------------------------------------------------------===//
848
849 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v8i16 VR128:$src))), (v16i8 VR128:$src)>;
850 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v4i32 VR128:$src))), (v16i8 VR128:$src)>;
851 def : Pat<(v16i8 (bitconvert (v2i64 VR128:$src))), (v16i8 VR128:$src)>;
852
853 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v16i8 VR128:$src))), (v8i16 VR128:$src)>;
854 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v4i32 VR128:$src))), (v8i16 VR128:$src)>;
855 def : Pat<(v8i16 (bitconvert (v2i64 VR128:$src))), (v8i16 VR128:$src)>;
856
857 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v16i8 VR128:$src))), (v4i32 VR128:$src)>;
858 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v8i16 VR128:$src))), (v4i32 VR128:$src)>;
859 def : Pat<(v4i32 (bitconvert (v2i64 VR128:$src))), (v4i32 VR128:$src)>;
860
861 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v16i8 VR128:$src))), (v2i64 VR128:$src)>;
862 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v8i16 VR128:$src))), (v2i64 VR128:$src)>;
863 def : Pat<(v2i64 (bitconvert (v4i32 VR128:$src))), (v2i64 VR128:$src)>;
864
865 //===----------------------------------------------------------------------===//
866 // Replicating scalars
867 //===----------------------------------------------------------------------===//
868
869 // Define patterns for replicating a scalar GR32 into a vector of type TYPE.
870 // INDEX is 8 minus the element size in bytes.
871 class VectorReplicateScalar<ValueType type, Instruction insn, bits<16> index>
872   : Pat<(type (z_replicate GR32:$scalar)),
873         (insn (VLVGP32 GR32:$scalar, GR32:$scalar), index)>;
874
875 def : VectorReplicateScalar<v16i8, VREPB, 7>;
876 def : VectorReplicateScalar<v8i16, VREPH, 3>;
877 def : VectorReplicateScalar<v4i32, VREPF, 1>;
878
879 // i64 replications are just a single isntruction.
880 def : Pat<(v2i64 (z_replicate GR64:$scalar)),
881           (VLVGP GR64:$scalar, GR64:$scalar)>;
882
883 //===----------------------------------------------------------------------===//
884 // String instructions
885 //===----------------------------------------------------------------------===//
886
887 let Predicates = [FeatureVector] in {
888   defm VFAEB : TernaryVRRbSPair<"vfaeb", 0xE782, null_frag, null_frag,
889                                 v128b, v128b, 0, 0>;
890   defm VFAEH : TernaryVRRbSPair<"vfaeh", 0xE782, null_frag, null_frag,
891                                 v128h, v128h, 1, 0>;
892   defm VFAEF : TernaryVRRbSPair<"vfaef", 0xE782, null_frag, null_frag,
893                                 v128f, v128f, 2, 0>;
894   defm VFAEZB : TernaryVRRbSPair<"vfaezb", 0xE782, null_frag, null_frag,
895                                  v128b, v128b, 0, 2>;
896   defm VFAEZH : TernaryVRRbSPair<"vfaezh", 0xE782, null_frag, null_frag,
897                                  v128h, v128h, 1, 2>;
898   defm VFAEZF : TernaryVRRbSPair<"vfaezf", 0xE782, null_frag, null_frag,
899                                  v128f, v128f, 2, 2>;
900
901   defm VFEEB : BinaryVRRbSPair<"vfeeb", 0xE780, null_frag, null_frag,
902                                v128b, v128b, 0, 0, 1>;
903   defm VFEEH : BinaryVRRbSPair<"vfeeh", 0xE780, null_frag, null_frag,
904                                v128h, v128h, 1, 0, 1>;
905   defm VFEEF : BinaryVRRbSPair<"vfeef", 0xE780, null_frag, null_frag,
906                                v128f, v128f, 2, 0, 1>;
907   defm VFEEZB : BinaryVRRbSPair<"vfeezb", 0xE780, null_frag, null_frag,
908                                 v128b, v128b, 0, 2, 3>;
909   defm VFEEZH : BinaryVRRbSPair<"vfeezh", 0xE780, null_frag, null_frag,
910                                 v128h, v128h, 1, 2, 3>;
911   defm VFEEZF : BinaryVRRbSPair<"vfeezf", 0xE780, null_frag, null_frag,
912                                 v128f, v128f, 2, 2, 3>;
913
914   defm VFENEB : BinaryVRRbSPair<"vfeneb", 0xE781, null_frag, null_frag,
915                                 v128b, v128b, 0, 0, 1>;
916   defm VFENEH : BinaryVRRbSPair<"vfeneh", 0xE781, null_frag, null_frag,
917                                 v128h, v128h, 1, 0, 1>;
918   defm VFENEF : BinaryVRRbSPair<"vfenef", 0xE781, null_frag, null_frag,
919                                 v128f, v128f, 2, 0, 1>;
920   defm VFENEZB : BinaryVRRbSPair<"vfenezb", 0xE781, null_frag, null_frag,
921                                  v128b, v128b, 0, 2, 3>;
922   defm VFENEZH : BinaryVRRbSPair<"vfenezh", 0xE781, null_frag, null_frag,
923                                  v128h, v128h, 1, 2, 3>;
924   defm VFENEZF : BinaryVRRbSPair<"vfenezf", 0xE781, null_frag, null_frag,
925                                  v128f, v128f, 2, 2, 3>;
926
927   defm VISTRB : UnaryVRRaSPair<"vistrb", 0xE75C, null_frag, null_frag,
928                                v128b, v128b, 0>;
929   defm VISTRH : UnaryVRRaSPair<"vistrh", 0xE75C, null_frag, null_frag,
930                                v128h, v128h, 1>;
931   defm VISTRF : UnaryVRRaSPair<"vistrf", 0xE75C, null_frag, null_frag,
932                                v128f, v128f, 2>;
933
934   defm VSTRCB : QuaternaryVRRdSPair<"vstrcb", 0xE78A, null_frag, null_frag,
935                                     v128b, v128b, 0, 0>;
936   defm VSTRCH : QuaternaryVRRdSPair<"vstrch", 0xE78A, null_frag, null_frag,
937                                     v128h, v128h, 1, 0>;
938   defm VSTRCF : QuaternaryVRRdSPair<"vstrcf", 0xE78A, null_frag, null_frag,
939                                     v128f, v128f, 2, 0>;
940   defm VSTRCZB : QuaternaryVRRdSPair<"vstrczb", 0xE78A, null_frag, null_frag,
941                                      v128b, v128b, 0, 2>;
942   defm VSTRCZH : QuaternaryVRRdSPair<"vstrczh", 0xE78A, null_frag, null_frag,
943                                      v128h, v128h, 1, 2>;
944   defm VSTRCZF : QuaternaryVRRdSPair<"vstrczf", 0xE78A, null_frag, null_frag,
945                                      v128f, v128f, 2, 2>;
946 }