First steps to getting PredicateOperand's to work. This handles instruction
[oota-llvm.git] / utils / TableGen / FileParser.y
index 9650c53e2f260b68a5a1a8f7a8796f6b3b1cf563..8e564564bdef4e6a8240bd07b491bb774319afbb 100644 (file)
@@ -1,20 +1,42 @@
 //===-- FileParser.y - Parser for TableGen files ----------------*- C++ -*-===//
+// 
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //  This file implements the bison parser for Table Generator files...
 //
-//===------------------------------------------------------------------------=//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
 %{
 #include "Record.h"
-#include "Support/StringExtras.h"
+#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
 #include <algorithm>
 #include <cstdio>
 #define YYERROR_VERBOSE 1
 
 int yyerror(const char *ErrorMsg);
 int yylex();
+
+namespace llvm {
+  struct MultiClass {
+    Record Rec;  // Placeholder for template args and Name.
+    std::vector<Record*> DefPrototypes;
+    
+    MultiClass(const std::string &Name) : Rec(Name) {}
+  };
+
+  
+static std::map<std::string, MultiClass*> MultiClasses;
+  
 extern int Filelineno;
+static MultiClass *CurMultiClass = 0;    // Set while parsing a multiclass.
+static std::string *CurDefmPrefix = 0;   // Set while parsing defm.
 static Record *CurRec = 0;
+static bool ParsingTemplateArgs = false;
 
 typedef std::pair<Record*, std::vector<Init*>*> SubClassRefTy;
 
@@ -34,37 +56,53 @@ static std::vector<std::vector<LetRecord> > LetStack;
 
 extern std::ostream &err();
 
+/// getActiveRec - If inside a def/class definition, return the def/class.
+/// Otherwise, if within a multidef, return it.
+static Record *getActiveRec() {
+  return CurRec ? CurRec : &CurMultiClass->Rec;
+}
+
 static void addValue(const RecordVal &RV) {
-  if (RecordVal *ERV = CurRec->getValue(RV.getName())) {
+  Record *TheRec = getActiveRec();
+  
+  if (RecordVal *ERV = TheRec->getValue(RV.getName())) {
     // The value already exists in the class, treat this as a set...
     if (ERV->setValue(RV.getValue())) {
       err() << "New definition of '" << RV.getName() << "' of type '"
             << *RV.getType() << "' is incompatible with previous "
             << "definition of type '" << *ERV->getType() << "'!\n";
-      abort();
+      exit(1);
     }
   } else {
-    CurRec->addValue(RV);
+    TheRec->addValue(RV);
   }
 }
 
 static void addSuperClass(Record *SC) {
   if (CurRec->isSubClassOf(SC)) {
     err() << "Already subclass of '" << SC->getName() << "'!\n";
-    abort();
+    exit(1);
   }
   CurRec->addSuperClass(SC);
 }
 
 static void setValue(const std::string &ValName, 
-                    std::vector<unsigned> *BitList, Init *V) {
-  if (!V) return ;
+                     std::vector<unsigned> *BitList, Init *V) {
+  if (!V) return;
 
-  RecordVal *RV = CurRec->getValue(ValName);
+  Record *TheRec = getActiveRec();
+  RecordVal *RV = TheRec->getValue(ValName);
   if (RV == 0) {
     err() << "Value '" << ValName << "' unknown!\n";
-    abort();
+    exit(1);
   }
+
+  // Do not allow assignments like 'X = X'.  This will just cause infinite loops
+  // in the resolution machinery.
+  if (!BitList)
+    if (VarInit *VI = dynamic_cast<VarInit*>(V))
+      if (VI->getName() == ValName)
+        return;
   
   // If we are assigning to a subset of the bits in the value... then we must be
   // assigning to a field of BitsRecTy, which must have a BitsInit
@@ -74,7 +112,7 @@ static void setValue(const std::string &ValName,
     BitsInit *CurVal = dynamic_cast<BitsInit*>(RV->getValue());
     if (CurVal == 0) {
       err() << "Value '" << ValName << "' is not a bits type!\n";
-      abort();
+      exit(1);
     }
 
     // Convert the incoming value to a bits type of the appropriate size...
@@ -82,7 +120,7 @@ static void setValue(const std::string &ValName,
     if (BI == 0) {
       V->convertInitializerTo(new BitsRecTy(BitList->size()));
       err() << "Initializer '" << *V << "' not compatible with bit range!\n";
-      abort();
+      exit(1);
     }
 
     // We should have a BitsInit type now...
@@ -97,7 +135,7 @@ static void setValue(const std::string &ValName,
       if (NewVal->getBit(Bit)) {
         err() << "Cannot set bit #" << Bit << " of value '" << ValName
               << "' more than once!\n";
-        abort();
+        exit(1);
       }
       NewVal->setBit(Bit, BInit->getBit(i));
     }
@@ -112,10 +150,12 @@ static void setValue(const std::string &ValName,
   if (RV->setValue(V)) {
     err() << "Value '" << ValName << "' of type '" << *RV->getType()
          << "' is incompatible with initializer '" << *V << "'!\n";
-    abort();
+    exit(1);
   }
 }
 
+// addSubClass - Add SC as a subclass to CurRec, resolving TemplateArgs as SC's
+// template arguments.
 static void addSubClass(Record *SC, const std::vector<Init*> &TemplateArgs) {
   // Add all of the values in the subclass into the current class...
   const std::vector<RecordVal> &Vals = SC->getValues();
@@ -127,72 +167,97 @@ static void addSubClass(Record *SC, const std::vector<Init*> &TemplateArgs) {
   // Ensure that an appropriate number of template arguments are specified...
   if (TArgs.size() < TemplateArgs.size()) {
     err() << "ERROR: More template args specified than expected!\n";
-    abort();
-  } else {    // This class expects template arguments...
-    // Loop over all of the template arguments, setting them to the specified
-    // value or leaving them as the default as neccesary.
-    for (unsigned i = 0, e = TArgs.size(); i != e; ++i) {
-      if (i < TemplateArgs.size()) {  // A value is specified for this temp-arg?
-       // Set it now.
-       setValue(TArgs[i], 0, TemplateArgs[i]);
-      } else if (!CurRec->getValue(TArgs[i])->getValue()->isComplete()) {
-       err() << "ERROR: Value not specified for template argument #"
-             << i << " (" << TArgs[i] << ") of subclass '" << SC->getName()
-             << "'!\n";
-       abort();
-      }
+    exit(1);
+  }
+  
+  // Loop over all of the template arguments, setting them to the specified
+  // value or leaving them as the default if necessary.
+  for (unsigned i = 0, e = TArgs.size(); i != e; ++i) {
+    if (i < TemplateArgs.size()) {  // A value is specified for this temp-arg?
+      // Set it now.
+      setValue(TArgs[i], 0, TemplateArgs[i]);
+
+      // Resolve it next.
+      CurRec->resolveReferencesTo(CurRec->getValue(TArgs[i]));
+                                  
+      
+      // Now remove it.
+      CurRec->removeValue(TArgs[i]);
+
+    } else if (!CurRec->getValue(TArgs[i])->getValue()->isComplete()) {
+      err() << "ERROR: Value not specified for template argument #"
+            << i << " (" << TArgs[i] << ") of subclass '" << SC->getName()
+            << "'!\n";
+      exit(1);
     }
   }
 
-
   // Since everything went well, we can now set the "superclass" list for the
   // current record.
-  const std::vector<Record*>   &SCs  = SC->getSuperClasses();
+  const std::vector<Record*> &SCs = SC->getSuperClasses();
   for (unsigned i = 0, e = SCs.size(); i != e; ++i)
     addSuperClass(SCs[i]);
   addSuperClass(SC);
 }
 
+} // End llvm namespace
+
+using namespace llvm;
 
 %}
 
 %union {
-  std::string          *StrVal;
-  int                   IntVal;
-  RecTy                *Ty;
-  Init                 *Initializer;
-  std::vector<Init*>   *FieldList;
-  std::vector<unsigned>*BitList;
-  Record               *Rec;
-  SubClassRefTy        *SubClassRef;
-  std::vector<SubClassRefTy> *SubClassList;
-  std::vector<std::pair<Init*, std::string> > *DagValueList;
+  std::string*                StrVal;
+  int                         IntVal;
+  llvm::RecTy*                Ty;
+  llvm::Init*                 Initializer;
+  std::vector<llvm::Init*>*   FieldList;
+  std::vector<unsigned>*      BitList;
+  llvm::Record*               Rec;
+  std::vector<llvm::Record*>* RecList;
+  SubClassRefTy*              SubClassRef;
+  std::vector<SubClassRefTy>* SubClassList;
+  std::vector<std::pair<llvm::Init*, std::string> >* DagValueList;
 };
 
-%token INT BIT STRING BITS LIST CODE DAG CLASS DEF FIELD LET IN
+%token INT BIT STRING BITS LIST CODE DAG CLASS DEF MULTICLASS DEFM FIELD LET IN
+%token SHLTOK SRATOK SRLTOK STRCONCATTOK
 %token <IntVal>      INTVAL
 %token <StrVal>      ID VARNAME STRVAL CODEFRAGMENT
 
 %type <Ty>           Type
-%type <Rec>          ClassInst DefInst Object ObjectBody ClassID
+%type <Rec>          ClassInst DefInst MultiClassDef ObjectBody ClassID
+%type <RecList>      MultiClassBody
 
 %type <SubClassRef>  SubClassRef
 %type <SubClassList> ClassList ClassListNE
 %type <IntVal>       OptPrefix
-%type <Initializer>  Value OptValue
+%type <Initializer>  Value OptValue IDValue
 %type <DagValueList> DagArgList DagArgListNE
 %type <FieldList>    ValueList ValueListNE
 %type <BitList>      BitList OptBitList RBitList
-%type <StrVal>       Declaration OptID OptVarName
+%type <StrVal>       Declaration OptID OptVarName ObjectName
 
 %start File
+
 %%
 
 ClassID : ID {
-    $$ = Records.getClass(*$1);
+    if (CurDefmPrefix) {
+      // If CurDefmPrefix is set, we're parsing a defm, which means that this is
+      // actually the name of a multiclass.
+      MultiClass *MC = MultiClasses[*$1];
+      if (MC == 0) {
+        err() << "Couldn't find class '" << *$1 << "'!\n";
+        exit(1);
+      }
+      $$ = &MC->Rec;
+    } else {
+      $$ = Records.getClass(*$1);
+    }
     if ($$ == 0) {
       err() << "Couldn't find class '" << *$1 << "'!\n";
-      abort();
+      exit(1);
     }
     delete $1;
   };
@@ -221,7 +286,32 @@ OptPrefix : /*empty*/ { $$ = 0; } | FIELD { $$ = 1; };
 
 OptValue : /*empty*/ { $$ = 0; } | '=' Value { $$ = $2; };
 
-Value : INTVAL {
+IDValue : ID {
+  if (const RecordVal *RV = (CurRec ? CurRec->getValue(*$1) : 0)) {
+    $$ = new VarInit(*$1, RV->getType());
+  } else if (CurRec && CurRec->isTemplateArg(CurRec->getName()+":"+*$1)) {
+    const RecordVal *RV = CurRec->getValue(CurRec->getName()+":"+*$1);
+    assert(RV && "Template arg doesn't exist??");
+    $$ = new VarInit(CurRec->getName()+":"+*$1, RV->getType());
+  } else if (CurMultiClass &&
+      CurMultiClass->Rec.isTemplateArg(CurMultiClass->Rec.getName()+"::"+*$1)) {
+    std::string Name = CurMultiClass->Rec.getName()+"::"+*$1;
+    const RecordVal *RV = CurMultiClass->Rec.getValue(Name);
+    assert(RV && "Template arg doesn't exist??");
+    $$ = new VarInit(Name, RV->getType());
+  } else if (Record *D = Records.getDef(*$1)) {
+    $$ = new DefInit(D);
+  } else {
+    err() << "Variable not defined: '" << *$1 << "'!\n";
+    exit(1);
+  }
+  
+  delete $1;
+};
+
+Value : IDValue {
+    $$ = $1;
+  } | INTVAL {
     $$ = new IntInit($1);
   } | STRVAL {
     $$ = new StringInit(*$1);
@@ -236,30 +326,47 @@ Value : INTVAL {
     for (unsigned i = 0, e = $2->size(); i != e; ++i) {
       struct Init *Bit = (*$2)[i]->convertInitializerTo(new BitRecTy());
       if (Bit == 0) {
-       err() << "Element #" << i << " (" << *(*$2)[i]
-             << ") is not convertable to a bit!\n";
-       abort();
+        err() << "Element #" << i << " (" << *(*$2)[i]
+                     << ") is not convertable to a bit!\n";
+        exit(1);
       }
       Init->setBit($2->size()-i-1, Bit);
     }
     $$ = Init;
     delete $2;
-  } | ID {
-    if (const RecordVal *RV = (CurRec ? CurRec->getValue(*$1) : 0)) {
-      $$ = new VarInit(*$1, RV->getType());
-    } else if (Record *D = Records.getDef(*$1)) {
-      $$ = new DefInit(D);
-    } else {
-      err() << "Variable not defined: '" << *$1 << "'!\n";
-      abort();
+  } | ID '<' ValueListNE '>' {
+    // This is a CLASS<initvalslist> expression.  This is supposed to synthesize
+    // a new anonymous definition, deriving from CLASS<initvalslist> with no
+    // body.
+    Record *Class = Records.getClass(*$1);
+    if (!Class) {
+      err() << "Expected a class, got '" << *$1 << "'!\n";
+      exit(1);
     }
-    
     delete $1;
+    
+    static unsigned AnonCounter = 0;
+    Record *OldRec = CurRec;  // Save CurRec.
+    
+    // Create the new record, set it as CurRec temporarily.
+    CurRec = new Record("anonymous.val."+utostr(AnonCounter++));
+    addSubClass(Class, *$3);    // Add info about the subclass to CurRec.
+    delete $3;  // Free up the template args.
+    
+    CurRec->resolveReferences();
+    
+    Records.addDef(CurRec);
+    
+    // The result of the expression is a reference to the new record.
+    $$ = new DefInit(CurRec);
+    
+    // Restore the old CurRec
+    CurRec = OldRec;
   } | Value '{' BitList '}' {
     $$ = $1->convertInitializerBitRange(*$3);
     if ($$ == 0) {
       err() << "Invalid bit range for value '" << *$1 << "'!\n";
-      abort();
+      exit(1);
     }
     delete $3;
   } | '[' ValueList ']' {
@@ -268,18 +375,29 @@ Value : INTVAL {
   } | Value '.' ID {
     if (!$1->getFieldType(*$3)) {
       err() << "Cannot access field '" << *$3 << "' of value '" << *$1 << "!\n";
-      abort();
+      exit(1);
     }
     $$ = new FieldInit($1, *$3);
     delete $3;
-  } | '(' ID DagArgList ')' {
-    Record *D = Records.getDef(*$2);
-    if (D == 0) {
-      err() << "Invalid def '" << *$2 << "'!\n";
-      abort();
+  } | '(' IDValue DagArgList ')' {
+    $$ = new DagInit($2, *$3);
+    delete $3;
+  } | Value '[' BitList ']' {
+    std::reverse($3->begin(), $3->end());
+    $$ = $1->convertInitListSlice(*$3);
+    if ($$ == 0) {
+      err() << "Invalid list slice for value '" << *$1 << "'!\n";
+      exit(1);
     }
-    $$ = new DagInit(D, *$3);
-    delete $2; delete $3;
+    delete $3;
+  } | SHLTOK '(' Value ',' Value ')' {
+    $$ = (new BinOpInit(BinOpInit::SHL, $3, $5))->Fold();
+  } | SRATOK '(' Value ',' Value ')' {
+    $$ = (new BinOpInit(BinOpInit::SRA, $3, $5))->Fold();
+  } | SRLTOK '(' Value ',' Value ')' {
+    $$ = (new BinOpInit(BinOpInit::SRL, $3, $5))->Fold();
+  } | STRCONCATTOK '(' Value ',' Value ')' {
+    $$ = (new BinOpInit(BinOpInit::STRCONCAT, $3, $5))->Fold();
   };
 
 OptVarName : /* empty */ {
@@ -310,41 +428,61 @@ RBitList : INTVAL {
     $$ = new std::vector<unsigned>();
     $$->push_back($1);
   } | INTVAL '-' INTVAL {
-    if ($1 < $3 || $1 < 0 || $3 < 0) {
-      err() << "Invalid bit range: " << $1 << "-" << $3 << "!\n";
-      abort();
+    if ($1 < 0 || $3 < 0) {
+      err() << "Invalid range: " << $1 << "-" << $3 << "!\n";
+      exit(1);
     }
     $$ = new std::vector<unsigned>();
-    for (int i = $1; i >= $3; --i)
-      $$->push_back(i);
+    if ($1 < $3) {
+      for (int i = $1; i <= $3; ++i)
+        $$->push_back(i);
+    } else {
+      for (int i = $1; i >= $3; --i)
+        $$->push_back(i);
+    }
   } | INTVAL INTVAL {
     $2 = -$2;
-    if ($1 < $2 || $1 < 0 || $2 < 0) {
-      err() << "Invalid bit range: " << $1 << "-" << $2 << "!\n";
-      abort();
+    if ($1 < 0 || $2 < 0) {
+      err() << "Invalid range: " << $1 << "-" << $2 << "!\n";
+      exit(1);
     }
     $$ = new std::vector<unsigned>();
-    for (int i = $1; i >= $2; --i)
-      $$->push_back(i);
+    if ($1 < $2) {
+      for (int i = $1; i <= $2; ++i)
+        $$->push_back(i);
+    } else {
+      for (int i = $1; i >= $2; --i)
+        $$->push_back(i);
+    }
   } | RBitList ',' INTVAL {
     ($$=$1)->push_back($3);
   } | RBitList ',' INTVAL '-' INTVAL {
-    if ($3 < $5 || $3 < 0 || $5 < 0) {
-      err() << "Invalid bit range: " << $3 << "-" << $5 << "!\n";
-      abort();
+    if ($3 < 0 || $5 < 0) {
+      err() << "Invalid range: " << $3 << "-" << $5 << "!\n";
+      exit(1);
     }
     $$ = $1;
-    for (int i = $3; i >= $5; --i)
-      $$->push_back(i);
+    if ($3 < $5) {
+      for (int i = $3; i <= $5; ++i)
+        $$->push_back(i);
+    } else {
+      for (int i = $3; i >= $5; --i)
+        $$->push_back(i);
+    }
   } | RBitList ',' INTVAL INTVAL {
     $4 = -$4;
-    if ($3 < $4 || $3 < 0 || $4 < 0) {
-      err() << "Invalid bit range: " << $3 << "-" << $4 << "!\n";
-      abort();
+    if ($3 < 0 || $4 < 0) {
+      err() << "Invalid range: " << $3 << "-" << $4 << "!\n";
+      exit(1);
     }
     $$ = $1;
-    for (int i = $3; i >= $4; --i)
-      $$->push_back(i);
+    if ($3 < $4) {
+      for (int i = $3; i <= $4; ++i)
+        $$->push_back(i);
+    } else {
+      for (int i = $3; i >= $4; --i)
+        $$->push_back(i);
+    }
   };
 
 BitList : RBitList { $$ = $1; std::reverse($1->begin(), $1->end()); };
@@ -367,9 +505,20 @@ ValueListNE : Value {
   };
 
 Declaration : OptPrefix Type ID OptValue {
-  addValue(RecordVal(*$3, $2, $1));
-  setValue(*$3, 0, $4);
-  $$ = $3;
+  std::string DecName = *$3;
+  if (ParsingTemplateArgs) {
+    if (CurRec) {
+      DecName = CurRec->getName() + ":" + DecName;
+    } else {
+      assert(CurMultiClass);
+    }
+    if (CurMultiClass)
+      DecName = CurMultiClass->Rec.getName() + "::" + DecName;
+  }
+
+  addValue(RecordVal(DecName, $2, $1));
+  setValue(DecName, 0, $4);
+  $$ = new std::string(DecName);
 };
 
 BodyItem : Declaration ';' {
@@ -407,10 +556,10 @@ ClassList : /*empty */ {
   };
 
 DeclListNE : Declaration {
-  CurRec->addTemplateArg(*$1);
+  getActiveRec()->addTemplateArg(*$1);
   delete $1;
 } | DeclListNE ',' Declaration {
-  CurRec->addTemplateArg(*$3);
+  getActiveRec()->addTemplateArg(*$3);
   delete $3;
 };
 
@@ -419,66 +568,210 @@ OptTemplateArgList : /*empty*/ | TemplateArgList;
 
 OptID : ID { $$ = $1; } | /*empty*/ { $$ = new std::string(); };
 
-ObjectBody : OptID {
-           static unsigned AnonCounter = 0;
-           if ($1->empty())
-             *$1 = "anonymous."+utostr(AnonCounter++);
-           CurRec = new Record(*$1);
-           delete $1;
-         } OptTemplateArgList ClassList {
-           for (unsigned i = 0, e = $4->size(); i != e; ++i) {
-            addSubClass((*$4)[i].first, *(*$4)[i].second);
+ObjectName : OptID {
+  static unsigned AnonCounter = 0;
+  if ($1->empty())
+    *$1 = "anonymous."+utostr(AnonCounter++);
+  $$ = $1;
+};
+
+ClassName : ObjectName {
+  // If a class of this name already exists, it must be a forward ref.
+  if ((CurRec = Records.getClass(*$1))) {
+    // If the body was previously defined, this is an error.
+    if (!CurRec->getValues().empty() ||
+        !CurRec->getSuperClasses().empty() ||
+        !CurRec->getTemplateArgs().empty()) {
+      err() << "Class '" << CurRec->getName() << "' already defined!\n";
+      exit(1);
+    }
+  } else {
+    // If this is the first reference to this class, create and add it.
+    CurRec = new Record(*$1);
+    Records.addClass(CurRec);
+  }
+  delete $1;
+};
+
+DefName : ObjectName {
+  CurRec = new Record(*$1);
+  delete $1;
+  
+  if (!CurMultiClass) {
+    // Top-level def definition.
+    
+    // Ensure redefinition doesn't happen.
+    if (Records.getDef(CurRec->getName())) {
+      err() << "def '" << CurRec->getName() << "' already defined!\n";
+      exit(1);
+    }
+    Records.addDef(CurRec);
+  } else {
+    // Otherwise, a def inside a multiclass, add it to the multiclass.
+    for (unsigned i = 0, e = CurMultiClass->DefPrototypes.size(); i != e; ++i)
+      if (CurMultiClass->DefPrototypes[i]->getName() == CurRec->getName()) {
+        err() << "def '" << CurRec->getName()
+              << "' already defined in this multiclass!\n";
+        exit(1);
+      }
+    CurMultiClass->DefPrototypes.push_back(CurRec);
+  }
+};
+
+ObjectBody : ClassList {
+           for (unsigned i = 0, e = $1->size(); i != e; ++i) {
+             addSubClass((*$1)[i].first, *(*$1)[i].second);
              // Delete the template arg values for the class
-             delete (*$4)[i].second;
+             delete (*$1)[i].second;
            }
-
-          // Process any variables on the set stack...
-          for (unsigned i = 0, e = LetStack.size(); i != e; ++i)
+           delete $1;   // Delete the class list.
+  
+           // Process any variables on the let stack.
+           for (unsigned i = 0, e = LetStack.size(); i != e; ++i)
              for (unsigned j = 0, e = LetStack[i].size(); j != e; ++j)
                setValue(LetStack[i][j].Name,
                         LetStack[i][j].HasBits ? &LetStack[i][j].Bits : 0,
                         LetStack[i][j].Value);
          } Body {
-  CurRec->resolveReferences();
-
-  // Now that all of the references have been resolved, we can delete template
-  // arguments for superclasses, so they don't pollute our record, and so that
-  // their names won't conflict with later uses of the name...
-  for (unsigned i = 0, e = $4->size(); i != e; ++i) {
-    Record *SuperClass = (*$4)[i].first;
-    for (unsigned i = 0, e = SuperClass->getTemplateArgs().size(); i != e; ++i)
-    CurRec->removeValue(SuperClass->getTemplateArgs()[i]);
+           $$ = CurRec;
+           CurRec = 0;
+         };
+
+ClassInst : CLASS ClassName {
+                ParsingTemplateArgs = true;
+            } OptTemplateArgList {
+                ParsingTemplateArgs = false;
+            } ObjectBody {
+        $$ = $6;
+     };
+
+DefInst : DEF DefName ObjectBody {
+  if (CurMultiClass == 0)  // Def's in multiclasses aren't really defs.
+    $3->resolveReferences();
+
+  // If ObjectBody has template arguments, it's an error.
+  assert($3->getTemplateArgs().empty() && "How'd this get template args?");
+  $$ = $3;
+};
+
+// MultiClassDef - A def instance specified inside a multiclass.
+MultiClassDef : DefInst {
+  $$ = $1;
+  // Copy the template arguments for the multiclass into the def.
+  const std::vector<std::string> &TArgs = CurMultiClass->Rec.getTemplateArgs();
+  
+  for (unsigned i = 0, e = TArgs.size(); i != e; ++i) {
+    const RecordVal *RV = CurMultiClass->Rec.getValue(TArgs[i]);
+    assert(RV && "Template arg doesn't exist?");
+    $$->addValue(*RV);
   }
-  delete $4;   // Delete the class list...
+};
 
-  $$ = CurRec;
-  CurRec = 0;
+// MultiClassBody - Sequence of def's that are instantiated when a multiclass is
+// used.
+MultiClassBody : MultiClassDef {
+  $$ = new std::vector<Record*>();
+  $$->push_back($1);
+} | MultiClassBody MultiClassDef {
+  $$->push_back($2);  
 };
 
-ClassInst : CLASS ObjectBody {
-  if (Records.getClass($2->getName())) {
-    err() << "Class '" << $2->getName() << "' already defined!\n";
-    abort();
+MultiClassName : ID {
+  MultiClass *&MCE = MultiClasses[*$1];
+  if (MCE) {
+    err() << "multiclass '" << *$1 << "' already defined!\n";
+    exit(1);
   }
-  Records.addClass($$ = $2);
+  MCE = CurMultiClass = new MultiClass(*$1);
+  delete $1;
 };
 
-DefInst : DEF ObjectBody {
-  if (!$2->getTemplateArgs().empty()) {
-    err() << "Def '" << $2->getName()
-          << "' is not permitted to have template arguments!\n";
-    abort();
+// MultiClass - Multiple definitions.
+MultiClassInst : MULTICLASS MultiClassName {
+                                             ParsingTemplateArgs = true;
+                                           } OptTemplateArgList {
+                                             ParsingTemplateArgs = false;
+                                           }'{' MultiClassBody '}' {
+  CurMultiClass = 0;
+};
+
+// DefMInst - Instantiate a multiclass.
+DefMInst : DEFM ID { CurDefmPrefix = $2; } ':' SubClassRef ';' {
+  // To instantiate a multiclass, we need to first get the multiclass, then
+  // instantiate each def contained in the multiclass with the SubClassRef
+  // template parameters.
+  MultiClass *MC = MultiClasses[$5->first->getName()];
+  assert(MC && "Didn't lookup multiclass correctly?");
+  std::vector<Init*> &TemplateVals = *$5->second;
+  delete $5;
+  
+  // Verify that the correct number of template arguments were specified.
+  const std::vector<std::string> &TArgs = MC->Rec.getTemplateArgs();
+  if (TArgs.size() < TemplateVals.size()) {
+    err() << "ERROR: More template args specified than multiclass expects!\n";
+    exit(1);
   }
-  // If ObjectBody has template arguments, it's an error.
-  if (Records.getDef($2->getName())) {
-    err() << "Def '" << $2->getName() << "' already defined!\n";
-    abort();
+  
+  // Loop over all the def's in the multiclass, instantiating each one.
+  for (unsigned i = 0, e = MC->DefPrototypes.size(); i != e; ++i) {
+    Record *DefProto = MC->DefPrototypes[i];
+    
+    // Add the suffix to the defm name to get the new name.
+    assert(CurRec == 0 && "A def is current?");
+    CurRec = new Record(*$2 + DefProto->getName());
+    
+    addSubClass(DefProto, std::vector<Init*>());
+    
+    // Loop over all of the template arguments, setting them to the specified
+    // value or leaving them as the default if necessary.
+    for (unsigned i = 0, e = TArgs.size(); i != e; ++i) {
+      if (i < TemplateVals.size()) { // A value is specified for this temp-arg?
+        // Set it now.
+        setValue(TArgs[i], 0, TemplateVals[i]);
+        
+        // Resolve it next.
+        CurRec->resolveReferencesTo(CurRec->getValue(TArgs[i]));
+        
+        // Now remove it.
+        CurRec->removeValue(TArgs[i]);
+        
+      } else if (!CurRec->getValue(TArgs[i])->getValue()->isComplete()) {
+        err() << "ERROR: Value not specified for template argument #"
+        << i << " (" << TArgs[i] << ") of multiclassclass '"
+        << MC->Rec.getName() << "'!\n";
+        exit(1);
+      }
+    }
+    
+    // If the mdef is inside a 'let' expression, add to each def.
+    for (unsigned i = 0, e = LetStack.size(); i != e; ++i)
+      for (unsigned j = 0, e = LetStack[i].size(); j != e; ++j)
+        setValue(LetStack[i][j].Name,
+                 LetStack[i][j].HasBits ? &LetStack[i][j].Bits : 0,
+                 LetStack[i][j].Value);
+    
+    
+    // Ensure redefinition doesn't happen.
+    if (Records.getDef(CurRec->getName())) {
+      err() << "def '" << CurRec->getName() << "' already defined, "
+            << "instantiating defm '" << *$2 << "' with subdef '"
+            << DefProto->getName() << "'!\n";
+      exit(1);
+    }
+    Records.addDef(CurRec);
+    
+    CurRec->resolveReferences();
+
+    CurRec = 0;
   }
-  Records.addDef($$ = $2);
+  
+  delete &TemplateVals;
+  delete $2;
+  CurDefmPrefix = 0;
 };
 
-
-Object : ClassInst | DefInst;
+Object : ClassInst {} | DefInst {};
+Object : MultiClassInst | DefMInst;
 
 LETItem : ID OptBitList '=' Value {
   LetStack.back().push_back(LetRecord(*$1, $2, $4));
@@ -500,11 +793,11 @@ Object : LETCommand '{' ObjectList '}' {
 
 ObjectList : Object {} | ObjectList Object {};
 
-File : ObjectList {};
+File : ObjectList;
 
 %%
 
 int yyerror(const char *ErrorMsg) {
   err() << "Error parsing: " << ErrorMsg << "\n";
-  abort();
+  exit(1);
 }