gcc/config/avr/constraints.md

   1 ;; Constraint definitions for ATMEL AVR micro controllers.
   2 ;; Copyright (C) 2006-2024 Free Software Foundation, Inc.
   3 ;;
   4 ;; This file is part of GCC.
   5 ;;
   6 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 ;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 ;; the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
   9 ;; any later version.
  10 ;;
  11 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful,
  12 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 ;; GNU General Public License for more details.
  15 ;;
  16 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 ;; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  18 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19
  20 ;; Register constraints
  21
  22 (define_register_constraint "t" "R0_REG"
  23   "Temporary register r0")
  24
  25 (define_register_constraint "b" "BASE_POINTER_REGS"
  26   "Base pointer registers (r28--r31)")
  27
  28 (define_register_constraint "e" "POINTER_REGS"
  29   "Pointer registers (r26--r31)")
  30
  31 (define_register_constraint "w" "ADDW_REGS"
  32   "Registers from r24 to r31.  These registers
  33    can be used in @samp{adiw} command.")
  34
  35 (define_register_constraint "d" "LD_REGS"
  36   "Registers from r16 to r31.")
  37
  38 (define_register_constraint "l" "NO_LD_REGS"
  39   "Registers from r0 to r15.")
  40
  41 (define_register_constraint "a" "SIMPLE_LD_REGS"
  42   "Registers from r16 to r23.")
  43
  44 (define_register_constraint "x" "POINTER_X_REGS"
  45   "Register pair X (r27:r26).")
  46
  47 (define_register_constraint "y" "POINTER_Y_REGS"
  48   "Register pair Y (r29:r28).")
  49
  50 (define_register_constraint "z" "POINTER_Z_REGS"
  51   "Register pair Z (r31:r30).")
  52
  53 (define_register_constraint "q" "STACK_REG"
  54   "Stack pointer register (SPH:SPL).")
  55
  56 (define_constraint "I"
  57   "Integer constant in the range 0 @dots{} 63."
  58   (and (match_code "const_int")
  59        (match_test "ival >= 0 && ival <= 63")))
  60
  61 (define_constraint "J"
  62   "Integer constant in the range -63 @dots{} 0."
  63   (and (match_code "const_int")
  64        (match_test "ival <= 0 && ival >= -63")))
  65
  66 (define_constraint "K"
  67   "Integer constant 2."
  68   (and (match_code "const_int")
  69        (match_test "ival == 2")))
  70
  71 (define_constraint "L"
  72   "Zero."
  73   (and (match_code "const_int")
  74        (match_test "ival == 0")))
  75
  76 (define_constraint "M"
  77   "Integer constant in the range 0 @dots{} 0xff."
  78   (and (match_code "const_int")
  79        (match_test "ival >= 0 && ival <= 0xff")))
  80
  81 (define_constraint "N"
  82   "Constant integer @minus{}1."
  83   (and (match_code "const_int")
  84        (match_test "ival == -1")))
  85
  86 (define_constraint "O"
  87   "Constant integer 8, 16, or 24."
  88   (and (match_code "const_int")
  89        (match_test "ival == 8 || ival == 16 || ival == 24")))
  90
  91 (define_constraint "P"
  92   "Constant integer 1."
  93   (and (match_code "const_int")
  94        (match_test "ival == 1")))
  95
  96 (define_constraint "G"
  97   "Constant float 0."
  98   (and (match_code "const_double")
  99        (match_test "op == CONST0_RTX (SFmode)")))
 100
 101 (define_memory_constraint "Q"
 102   "A memory address based on Y or Z pointer with displacement."
 103   (and (match_code "mem")
 104        (match_test "extra_constraint_Q (op)")))
 105
 106 (define_constraint "Cm2"
 107   "Constant integer @minus{}2."
 108   (and (match_code "const_int")
 109        (match_test "ival == -2")))
 110
 111 (define_constraint "C03"
 112   "Constant integer 3."
 113   (and (match_code "const_int")
 114        (match_test "ival == 3")))
 115
 116 (define_constraint "C04"
 117   "Constant integer 4."
 118   (and (match_code "const_int")
 119        (match_test "ival == 4")))
 120
 121 (define_constraint "C05"
 122   "Constant integer 5."
 123   (and (match_code "const_int")
 124        (match_test "ival == 5")))
 125
 126 (define_constraint "C06"
 127   "Constant integer 6."
 128   (and (match_code "const_int")
 129        (match_test "ival == 6")))
 130
 131 (define_constraint "C07"
 132   "Constant integer 7."
 133   (and (match_code "const_int")
 134        (match_test "ival == 7")))
 135
 136 (define_constraint "C15"
 137   "Constant integer 15."
 138   (and (match_code "const_int")
 139        (match_test "ival == 15")))
 140
 141 (define_constraint "C23"
 142   "Constant integer 23."
 143   (and (match_code "const_int")
 144        (match_test "ival == 23")))
 145
 146 (define_constraint "C31"
 147   "Constant integer 31."
 148   (and (match_code "const_int")
 149        (match_test "ival == 31")))
 150
 151 (define_constraint "Ca1"
 152   "Constant 1-byte integer that allows AND by means of CLT + BLD."
 153   (and (match_code "const_int")
 154        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 1, 1<<7)")))
 155
 156 (define_constraint "Ca2"
 157   "Constant 2-byte integer that allows AND without clobber register."
 158   (and (match_code "const_int")
 159        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 2, (1<<0) | (1<<7) | (1<<8))")))
 160
 161 (define_constraint "Ca3"
 162   "Constant 3-byte integer that allows AND without clobber register."
 163   (and (match_code "const_int")
 164        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 3, (1<<0) | (1<<7) | (1<<8))")))
 165
 166 (define_constraint "Ca4"
 167   "Constant 4-byte integer that allows AND without clobber register."
 168   (and (match_code "const_int")
 169        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 4, (1<<0) | (1<<7) | (1<<8))")))
 170
 171 (define_constraint "Co1"
 172   "Constant 1-byte integer that allows OR by means of SET + BLD."
 173   (and (match_code "const_int")
 174        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 1, 1<<1)")))
 175
 176 (define_constraint "Co2"
 177   "Constant 2-byte integer that allows OR without clobber register."
 178   (and (match_code "const_int")
 179        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 2, (1<<0) | (1<<1) | (1<<8))")))
 180
 181 (define_constraint "Co3"
 182   "Constant 3-byte integer that allows OR without clobber register."
 183   (and (match_code "const_int")
 184        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 3, (1<<0) | (1<<1) | (1<<8))")))
 185
 186 (define_constraint "Co4"
 187   "Constant 4-byte integer that allows OR without clobber register."
 188   (and (match_code "const_int")
 189        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 4, (1<<0) | (1<<1) | (1<<8))")))
 190
 191 (define_constraint "Cb2"
 192   "Constant 2-byte integer that has exactly 1 bit set."
 193   (and (match_code "const_int")
 194        (match_test "single_one_operand (op, HImode)")))
 195
 196 (define_constraint "Cb3"
 197   "Constant 3-byte integer that has exactly 1 bit set."
 198   (and (match_code "const_int")
 199        (match_test "single_one_operand (op, PSImode)")))
 200
 201 (define_constraint "Cb4"
 202   "Constant 4-byte integer that has exactly 1 bit set."
 203   (and (match_code "const_int")
 204        (match_test "single_one_operand (op, SImode)")))
 205
 206 (define_constraint "Cx2"
 207   "Constant 2-byte integer that allows XOR without clobber register."
 208   (and (match_code "const_int")
 209        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 2, (1<<0) | (1<<8))")))
 210
 211 (define_constraint "Cx3"
 212   "Constant 3-byte integer that allows XOR without clobber register."
 213   (and (match_code "const_int")
 214        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 3, (1<<0) | (1<<8))")))
 215
 216 (define_constraint "Cx4"
 217   "Constant 4-byte integer that allows XOR without clobber register."
 218   (and (match_code "const_int")
 219        (match_test "avr_popcount_each_byte (op, 4, (1<<0) | (1<<8))")))
 220
 221 (define_constraint "CX2"
 222   "Constant 2-byte integer that allows XOR without clobber register but requires a d-register."
 223   (and (match_code "const_int")
 224        (match_test "avr_xor_noclobber_dconst (op, 2)")))
 225
 226 (define_constraint "CX3"
 227   "Constant 3-byte integer that allows XOR without clobber register but requires a d-register."
 228   (and (match_code "const_int")
 229        (match_test "avr_xor_noclobber_dconst (op, 3)")))
 230
 231 (define_constraint "CX4"
 232   "Constant 4-byte integer that allows XOR without clobber register but requires a d-register."
 233   (and (match_code "const_int")
 234        (match_test "avr_xor_noclobber_dconst (op, 4)")))
 235
 236 (define_constraint "Csp"
 237   "Integer constant in the range -11 @dots{} 6."
 238   (and (match_code "const_int")
 239        (match_test "IN_RANGE (ival, -11, 6)")))
 240
 241 (define_constraint "Cxf"
 242   "32-bit integer constant where at least one nibble is 0xf."
 243   (and (match_code "const_int")
 244        (match_test "avr_has_nibble_0xf (op)")))
 245
 246 (define_constraint "C0f"
 247   "32-bit integer constant where no nibble equals 0xf."
 248   (and (match_code "const_int")
 249        (match_test "!avr_has_nibble_0xf (op)")))
 250
 251 (define_constraint "Cn8"
 252   "A negative constant integer in the range @minus{}255 @dots{} @minus{}1."
 253   (and (match_code "const_int")
 254        (match_test "IN_RANGE (ival, -255, -1)")))
 255
 256 ;; CONST_FIXED is no element of 'n' so cook our own.
 257 ;; "i" or "s" would match but because the insn uses iterators that cover
 258 ;; INT_MODE, "i" or "s" is not always possible.
 259
 260 (define_constraint "Ynn"
 261   "Fixed-point constant known at compile time."
 262   (match_code "const_fixed"))
 263
 264 (define_constraint "Y00"
 265   "Fixed-point or integer constant with bit representation 0x0"
 266   (and (match_code "const_fixed,const_int")
 267        (match_test "op == CONST0_RTX (GET_MODE (op))")))
 268
 269 (define_constraint "Y01"
 270   "Fixed-point or integer constant with bit representation 0x1"
 271   (ior (and (match_code "const_fixed")
 272             (match_test "INTVAL (avr_to_int_mode (op)) == 1"))
 273        (match_test "satisfies_constraint_P (op)")))
 274
 275 (define_constraint "Ym1"
 276   "Fixed-point or integer constant with bit representation -0x1"
 277   (ior (and (match_code "const_fixed")
 278             (match_test "INTVAL (avr_to_int_mode (op)) == -1"))
 279        (match_test "satisfies_constraint_N (op)")))
 280
 281 (define_constraint "Y02"
 282   "Fixed-point or integer constant with bit representation 0x2"
 283   (ior (and (match_code "const_fixed")
 284             (match_test "INTVAL (avr_to_int_mode (op)) == 2"))
 285        (match_test "satisfies_constraint_K (op)")))
 286
 287 (define_constraint "Ym2"
 288   "Fixed-point or integer constant with bit representation -0x2"
 289   (ior (and (match_code "const_fixed")
 290             (match_test "INTVAL (avr_to_int_mode (op)) == -2"))
 291        (match_test "satisfies_constraint_Cm2 (op)")))
 292
 293 ;; Constraint that's the empty set.  Useful with mode and code iterators.
 294 (define_constraint "Yxx"
 295   "A constraints that is always false"
 296   (match_test "false"))
 297
 298 (define_constraint "Yx2"
 299   "Fixed-point or integer constant not in the range @minus{}2 @dots{} 2"
 300   (and (ior (match_code "const_int")
 301             (match_code "const_fixed"))
 302        (match_test "!IN_RANGE (INTVAL (avr_to_int_mode (op)), -2, 2)")))
 303
 304 ;; Similar to "IJ" used with ADIW/SBIW, but for CONST_FIXED.
 305
 306 (define_constraint "YIJ"
 307   "Fixed-point constant from @minus{}0x003f to 0x003f."
 308   (and (match_code "const_fixed")
 309        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (avr_to_int_mode (op)), -63, 63)")))
 310
 311 (define_constraint "Yil"
 312   "Memory in the lower half of the I/O space."
 313   (and (match_code "mem")
 314        (match_test "low_io_address_operand (XEXP (op, 0), Pmode)")))