* config/rs6000/t-spe (MULTILIB_EXCEPTIONS): Allow isel without SPE.
[official-gcc.git] / gcc / config / rs6000 / predicates.md
blobae6e3ed60641ddd3b2c02e7a39f8778a34f02b88
1 ;; Predicate definitions for POWER and PowerPC.
2 ;; Copyright (C) 2005-2014 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.
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.
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/>.
20 ;; Return 1 for anything except PARALLEL.
21 (define_predicate "any_operand"
22   (match_code "const_int,const_double,const_wide_int,const,symbol_ref,label_ref,subreg,reg,mem"))
24 ;; Return 1 for any PARALLEL.
25 (define_predicate "any_parallel_operand"
26   (match_code "parallel"))
28 ;; Return 1 if op is COUNT register.
29 (define_predicate "count_register_operand"
30   (and (match_code "reg")
31        (match_test "REGNO (op) == CTR_REGNO
32                     || REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER")))
34 ;; Return 1 if op is an Altivec register.
35 (define_predicate "altivec_register_operand"
36   (match_operand 0 "register_operand")
38   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
39     op = SUBREG_REG (op);
41   if (!REG_P (op))
42     return 0;
44   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
45     return 1;
47   return ALTIVEC_REGNO_P (REGNO (op));
50 ;; Return 1 if op is a VSX register.
51 (define_predicate "vsx_register_operand"
52   (match_operand 0 "register_operand")
54   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
55     op = SUBREG_REG (op);
57   if (!REG_P (op))
58     return 0;
60   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
61     return 1;
63   return VSX_REGNO_P (REGNO (op));
66 ;; Return 1 if op is a vector register that operates on floating point vectors
67 ;; (either altivec or VSX).
68 (define_predicate "vfloat_operand"
69   (match_operand 0 "register_operand")
71   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
72     op = SUBREG_REG (op);
74   if (!REG_P (op))
75     return 0;
77   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
78     return 1;
80   return VFLOAT_REGNO_P (REGNO (op));
83 ;; Return 1 if op is a vector register that operates on integer vectors
84 ;; (only altivec, VSX doesn't support integer vectors)
85 (define_predicate "vint_operand"
86   (match_operand 0 "register_operand")
88   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
89     op = SUBREG_REG (op);
91   if (!REG_P (op))
92     return 0;
94   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
95     return 1;
97   return VINT_REGNO_P (REGNO (op));
100 ;; Return 1 if op is a vector register to do logical operations on (and, or,
101 ;; xor, etc.)
102 (define_predicate "vlogical_operand"
103   (match_operand 0 "register_operand")
105   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
106     op = SUBREG_REG (op);
108   if (!REG_P (op))
109     return 0;
111   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
112     return 1;
114   return VLOGICAL_REGNO_P (REGNO (op));
117 ;; Return 1 if op is the carry register.
118 (define_predicate "ca_operand"
119   (match_operand 0 "register_operand")
121   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
122     op = SUBREG_REG (op);
124   if (!REG_P (op))
125     return 0;
127   return CA_REGNO_P (REGNO (op));
130 ;; Return 1 if op is a signed 5-bit constant integer.
131 (define_predicate "s5bit_cint_operand"
132   (and (match_code "const_int")
133        (match_test "INTVAL (op) >= -16 && INTVAL (op) <= 15")))
135 ;; Return 1 if op is a unsigned 3-bit constant integer.
136 (define_predicate "u3bit_cint_operand"
137   (and (match_code "const_int")
138        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) <= 7")))
140 ;; Return 1 if op is a unsigned 5-bit constant integer.
141 (define_predicate "u5bit_cint_operand"
142   (and (match_code "const_int")
143        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) <= 31")))
145 ;; Return 1 if op is a signed 8-bit constant integer.
146 ;; Integer multiplication complete more quickly
147 (define_predicate "s8bit_cint_operand"
148   (and (match_code "const_int")
149        (match_test "INTVAL (op) >= -128 && INTVAL (op) <= 127")))
151 ;; Return 1 if op is a unsigned 10-bit constant integer.
152 (define_predicate "u10bit_cint_operand"
153   (and (match_code "const_int")
154        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) <= 1023")))
156 ;; Return 1 if op is a constant integer that can fit in a D field.
157 (define_predicate "short_cint_operand"
158   (and (match_code "const_int")
159        (match_test "satisfies_constraint_I (op)")))
161 ;; Return 1 if op is a constant integer that can fit in an unsigned D field.
162 (define_predicate "u_short_cint_operand"
163   (and (match_code "const_int")
164        (match_test "satisfies_constraint_K (op)")))
166 ;; Return 1 if op is a constant integer that cannot fit in a signed D field.
167 (define_predicate "non_short_cint_operand"
168   (and (match_code "const_int")
169        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT)
170                     (INTVAL (op) + 0x8000) >= 0x10000")))
172 ;; Return 1 if op is a positive constant integer that is an exact power of 2.
173 (define_predicate "exact_log2_cint_operand"
174   (and (match_code "const_int")
175        (match_test "INTVAL (op) > 0 && exact_log2 (INTVAL (op)) >= 0")))
177 ;; Match op = 0 or op = 1.
178 (define_predicate "const_0_to_1_operand"
179   (and (match_code "const_int")
180        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 1)")))
182 ;; Match op = 0..3.
183 (define_predicate "const_0_to_3_operand"
184   (and (match_code "const_int")
185        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 3)")))
187 ;; Match op = 2 or op = 3.
188 (define_predicate "const_2_to_3_operand"
189   (and (match_code "const_int")
190        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 2, 3)")))
192 ;; Match op = 0..15
193 (define_predicate "const_0_to_15_operand"
194   (and (match_code "const_int")
195        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 15)")))
197 ;; Return 1 if op is a register that is not special.
198 (define_predicate "gpc_reg_operand"
199   (match_operand 0 "register_operand")
201   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE) && invalid_e500_subreg (op, mode))
202     return 0;
204   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
205     op = SUBREG_REG (op);
207   if (!REG_P (op))
208     return 0;
210   if (REGNO (op) >= ARG_POINTER_REGNUM && !CA_REGNO_P (REGNO (op)))
211     return 1;
213   if (TARGET_VSX && VSX_REGNO_P (REGNO (op)))
214     return 1;
216   return INT_REGNO_P (REGNO (op)) || FP_REGNO_P (REGNO (op));
219 ;; Return 1 if op is a general purpose register.  Unlike gpc_reg_operand, don't
220 ;; allow floating point or vector registers.
221 (define_predicate "int_reg_operand"
222   (match_operand 0 "register_operand")
224   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE) && invalid_e500_subreg (op, mode))
225     return 0;
227   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
228     op = SUBREG_REG (op);
230   if (!REG_P (op))
231     return 0;
233   if (REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
234     return 1;
236   return INT_REGNO_P (REGNO (op));
239 ;; Like int_reg_operand, but only return true for base registers
240 (define_predicate "base_reg_operand"
241   (match_operand 0 "int_reg_operand")
243   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
244     op = SUBREG_REG (op);
246   if (!REG_P (op))
247     return 0;
249   return (REGNO (op) != FIRST_GPR_REGNO);
252 ;; Return 1 if op is a HTM specific SPR register.
253 (define_predicate "htm_spr_reg_operand"
254   (match_operand 0 "register_operand")
256   if (!TARGET_HTM)
257     return 0;
259   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
260     op = SUBREG_REG (op);
262   if (!REG_P (op))
263     return 0;
265   switch (REGNO (op))
266     {
267       case TFHAR_REGNO:
268       case TFIAR_REGNO:
269       case TEXASR_REGNO:
270         return 1;
271       default:
272         break;
273     }
274   
275   /* Unknown SPR.  */
276   return 0;
279 ;; Return 1 if op is a general purpose register that is an even register
280 ;; which suitable for a load/store quad operation
281 (define_predicate "quad_int_reg_operand"
282   (match_operand 0 "register_operand")
284   HOST_WIDE_INT r;
286   if (!TARGET_QUAD_MEMORY && !TARGET_QUAD_MEMORY_ATOMIC)
287     return 0;
289   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
290     op = SUBREG_REG (op);
292   if (!REG_P (op))
293     return 0;
295   r = REGNO (op);
296   if (r >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
297     return 1;
299   return (INT_REGNO_P (r) && ((r & 1) == 0));
302 ;; Return 1 if op is a register that is a condition register field.
303 (define_predicate "cc_reg_operand"
304   (match_operand 0 "register_operand")
306   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
307     op = SUBREG_REG (op);
309   if (!REG_P (op))
310     return 0;
312   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
313     return 1;
315   return CR_REGNO_P (REGNO (op));
318 ;; Return 1 if op is a register that is a condition register field not cr0.
319 (define_predicate "cc_reg_not_cr0_operand"
320   (match_operand 0 "register_operand")
322   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
323     op = SUBREG_REG (op);
325   if (!REG_P (op))
326     return 0;
328   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
329     return 1;
331   return CR_REGNO_NOT_CR0_P (REGNO (op));
334 ;; Return 1 if op is a register that is a condition register field and if generating microcode, not cr0.
335 (define_predicate "cc_reg_not_micro_cr0_operand"
336   (match_operand 0 "register_operand")
338   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
339     op = SUBREG_REG (op);
341   if (!REG_P (op))
342     return 0;
344   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
345     return 1;
347   if (rs6000_gen_cell_microcode)
348     return CR_REGNO_NOT_CR0_P (REGNO (op));
349   else
350     return CR_REGNO_P (REGNO (op));
353 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for D field
354 ;; or non-special register register.
355 (define_predicate "reg_or_short_operand"
356   (if_then_else (match_code "const_int")
357     (match_operand 0 "short_cint_operand")
358     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
360 ;; Return 1 if op is a constant integer valid whose negation is valid for
361 ;; D field or non-special register register.
362 ;; Do not allow a constant zero because all patterns that call this
363 ;; predicate use "addic r1,r2,-const" to set carry when r2 is greater than
364 ;; or equal to const, which does not work for zero.
365 (define_predicate "reg_or_neg_short_operand"
366   (if_then_else (match_code "const_int")
367     (match_test "satisfies_constraint_P (op)
368                  && INTVAL (op) != 0")
369     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
371 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for DS field
372 ;; or non-special register.
373 (define_predicate "reg_or_aligned_short_operand"
374   (if_then_else (match_code "const_int")
375     (and (match_operand 0 "short_cint_operand")
376          (match_test "!(INTVAL (op) & 3)"))
377     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
379 ;; Return 1 if op is a constant integer whose high-order 16 bits are zero
380 ;; or non-special register.
381 (define_predicate "reg_or_u_short_operand"
382   (if_then_else (match_code "const_int")
383     (match_operand 0 "u_short_cint_operand")
384     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
386 ;; Return 1 if op is any constant integer 
387 ;; or non-special register.
388 (define_predicate "reg_or_cint_operand"
389   (ior (match_code "const_int")
390        (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
392 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for addition with addis, addi.
393 (define_predicate "add_cint_operand"
394   (and (match_code "const_int")
395        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT)
396                       (INTVAL (op) + (mode == SImode ? 0x80000000 : 0x80008000))
397                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x100000000ll")))
399 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for addition
400 ;; or non-special register.
401 (define_predicate "reg_or_add_cint_operand"
402   (if_then_else (match_code "const_int")
403     (match_operand 0 "add_cint_operand")
404     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
406 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for subtraction
407 ;; or non-special register.
408 (define_predicate "reg_or_sub_cint_operand"
409   (if_then_else (match_code "const_int")
410     (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT)
411                    (- INTVAL (op) + (mode == SImode ? 0x80000000 : 0x80008000))
412                  < (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x100000000ll")
413     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
415 ;; Return 1 if op is any 32-bit unsigned constant integer
416 ;; or non-special register.
417 (define_predicate "reg_or_logical_cint_operand"
418   (if_then_else (match_code "const_int")
419     (match_test "(GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
420                   && INTVAL (op) >= 0)
421                  || ((INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode)
422                       & (~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffffffff)) == 0)")
423     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
425 ;; Like reg_or_logical_cint_operand, but allow vsx registers
426 (define_predicate "vsx_reg_or_cint_operand"
427   (ior (match_operand 0 "vsx_register_operand")
428        (match_operand 0 "reg_or_logical_cint_operand")))
430 ;; Return 1 if operand is a CONST_DOUBLE that can be set in a register
431 ;; with no more than one instruction per word.
432 (define_predicate "easy_fp_constant"
433   (match_code "const_double")
435   long k[4];
436   REAL_VALUE_TYPE rv;
438   if (GET_MODE (op) != mode
439       || (!SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode) && mode != DImode))
440     return 0;
442   /* Consider all constants with -msoft-float to be easy.  */
443   if ((TARGET_SOFT_FLOAT || TARGET_E500_SINGLE 
444       || (TARGET_HARD_FLOAT && (TARGET_SINGLE_FLOAT && ! TARGET_DOUBLE_FLOAT)))
445       && mode != DImode)
446     return 1;
448   /* The constant 0.0 is easy under VSX.  */
449   if ((mode == SFmode || mode == DFmode || mode == SDmode || mode == DDmode)
450       && VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode) && op == CONST0_RTX (mode))
451     return 1;
453   if (DECIMAL_FLOAT_MODE_P (mode))
454     return 0;
456   /* If we are using V.4 style PIC, consider all constants to be hard.  */
457   if (flag_pic && DEFAULT_ABI == ABI_V4)
458     return 0;
460 #ifdef TARGET_RELOCATABLE
461   /* Similarly if we are using -mrelocatable, consider all constants
462      to be hard.  */
463   if (TARGET_RELOCATABLE)
464     return 0;
465 #endif
467   switch (mode)
468     {
469     case TFmode:
470       if (TARGET_E500_DOUBLE)
471         return 0;
473       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
474       REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (rv, k);
476       return (num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[0]) == 1
477               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[1]) == 1
478               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[2]) == 1
479               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[3]) == 1);
481     case DFmode:
482       /* The constant 0.f is easy under VSX.  */
483       if (op == CONST0_RTX (DFmode) && VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode))
484         return 1;
486       /* Force constants to memory before reload to utilize
487          compress_float_constant.
488          Avoid this when flag_unsafe_math_optimizations is enabled
489          because RDIV division to reciprocal optimization is not able
490          to regenerate the division.  */
491       if (TARGET_E500_DOUBLE
492           || (!reload_in_progress && !reload_completed
493               && !flag_unsafe_math_optimizations))
494         return 0;
496       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
497       REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (rv, k);
499       return (num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[0]) == 1
500               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[1]) == 1);
502     case SFmode:
503       /* The constant 0.f is easy.  */
504       if (op == CONST0_RTX (SFmode))
505         return 1;
507       /* Force constants to memory before reload to utilize
508          compress_float_constant.
509          Avoid this when flag_unsafe_math_optimizations is enabled
510          because RDIV division to reciprocal optimization is not able
511          to regenerate the division.  */
512       if (!reload_in_progress && !reload_completed
513           && !flag_unsafe_math_optimizations)
514         return 0;
516       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
517       REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (rv, k[0]);
519       return num_insns_constant_wide (k[0]) == 1;
521   case DImode:
522     return (num_insns_constant (op, DImode) <= 2);
524   case SImode:
525     return 1;
527   default:
528     gcc_unreachable ();
529   }
532 ;; Return 1 if the operand is a CONST_VECTOR and can be loaded into a
533 ;; vector register without using memory.
534 (define_predicate "easy_vector_constant"
535   (match_code "const_vector")
537   /* As the paired vectors are actually FPRs it seems that there is
538      no easy way to load a CONST_VECTOR without using memory.  */
539   if (TARGET_PAIRED_FLOAT)
540     return false;
542   if (VECTOR_MEM_ALTIVEC_OR_VSX_P (mode))
543     {
544       if (zero_constant (op, mode))
545         return true;
547       return easy_altivec_constant (op, mode);
548     }
550   if (SPE_VECTOR_MODE (mode))
551     {
552       int cst, cst2;
553       if (zero_constant (op, mode))
554         return true;
555       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_VECTOR_INT)
556         return false;
558       /* Limit SPE vectors to 15 bits signed.  These we can generate with:
559            li r0, CONSTANT1
560            evmergelo r0, r0, r0
561            li r0, CONSTANT2
563          I don't know how efficient it would be to allow bigger constants,
564          considering we'll have an extra 'ori' for every 'li'.  I doubt 5
565          instructions is better than a 64-bit memory load, but I don't
566          have the e500 timing specs.  */
567       if (mode == V2SImode)
568         {
569           cst  = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 0));
570           cst2 = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 1));
571           return cst  >= -0x7fff && cst <= 0x7fff
572                  && cst2 >= -0x7fff && cst2 <= 0x7fff;
573         }
574     }
576   return false;
579 ;; Same as easy_vector_constant but only for EASY_VECTOR_15_ADD_SELF.
580 (define_predicate "easy_vector_constant_add_self"
581   (and (match_code "const_vector")
582        (and (match_test "TARGET_ALTIVEC")
583             (match_test "easy_altivec_constant (op, mode)")))
585   HOST_WIDE_INT val;
586   int elt;
587   if (mode == V2DImode || mode == V2DFmode)
588     return 0;
589   elt = BYTES_BIG_ENDIAN ? GET_MODE_NUNITS (mode) - 1 : 0;
590   val = const_vector_elt_as_int (op, elt);
591   val = ((val & 0xff) ^ 0x80) - 0x80;
592   return EASY_VECTOR_15_ADD_SELF (val);
595 ;; Same as easy_vector_constant but only for EASY_VECTOR_MSB.
596 (define_predicate "easy_vector_constant_msb"
597   (and (match_code "const_vector")
598        (and (match_test "TARGET_ALTIVEC")
599             (match_test "easy_altivec_constant (op, mode)")))
601   HOST_WIDE_INT val;
602   int elt;
603   if (mode == V2DImode || mode == V2DFmode)
604     return 0;
605   elt = BYTES_BIG_ENDIAN ? GET_MODE_NUNITS (mode) - 1 : 0;
606   val = const_vector_elt_as_int (op, elt);
607   return EASY_VECTOR_MSB (val, GET_MODE_INNER (mode));
610 ;; Return 1 if operand is constant zero (scalars and vectors).
611 (define_predicate "zero_constant"
612   (and (match_code "const_int,const_double,const_wide_int,const_vector")
613        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
615 ;; Return 1 if operand is 0.0.
616 (define_predicate "zero_fp_constant"
617   (and (match_code "const_double")
618        (match_test "SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
619                     && op == CONST0_RTX (mode)")))
621 ;; Return 1 if the operand is in volatile memory.  Note that during the
622 ;; RTL generation phase, memory_operand does not return TRUE for volatile
623 ;; memory references.  So this function allows us to recognize volatile
624 ;; references where it's safe.
625 (define_predicate "volatile_mem_operand"
626   (and (and (match_code "mem")
627             (match_test "MEM_VOLATILE_P (op)"))
628        (if_then_else (match_test "reload_completed")
629          (match_operand 0 "memory_operand")
630          (if_then_else (match_test "reload_in_progress")
631            (match_test "strict_memory_address_p (mode, XEXP (op, 0))")
632            (match_test "memory_address_p (mode, XEXP (op, 0))")))))
634 ;; Return 1 if the operand is an offsettable memory operand.
635 (define_predicate "offsettable_mem_operand"
636   (and (match_operand 0 "memory_operand")
637        (match_test "offsettable_nonstrict_memref_p (op)")))
639 ;; Return 1 if the operand is suitable for load/store quad memory.
640 ;; This predicate only checks for non-atomic loads/stores (not lqarx/stqcx).
641 (define_predicate "quad_memory_operand"
642   (match_code "mem")
644   rtx addr, op0, op1;
645   int ret;
647   if (!TARGET_QUAD_MEMORY && !TARGET_SYNC_TI)
648     ret = 0;
650   else if (!memory_operand (op, mode))
651     ret = 0;
653   else if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)) != 16)
654     ret = 0;
656   else if (MEM_ALIGN (op) < 128)
657     ret = 0;
659   else
660     {
661       addr = XEXP (op, 0);
662       if (int_reg_operand (addr, Pmode))
663         ret = 1;
665       else if (GET_CODE (addr) != PLUS)
666         ret = 0;
668       else
669         {
670           op0 = XEXP (addr, 0);
671           op1 = XEXP (addr, 1);
672           ret = (int_reg_operand (op0, Pmode)
673                  && GET_CODE (op1) == CONST_INT
674                  && IN_RANGE (INTVAL (op1), -32768, 32767)
675                  && (INTVAL (op1) & 15) == 0);
676         }
677     }
679   if (TARGET_DEBUG_ADDR)
680     {
681       fprintf (stderr, "\nquad_memory_operand, ret = %s\n", ret ? "true" : "false");
682       debug_rtx (op);
683     }
685   return ret;
688 ;; Return 1 if the operand is an indexed or indirect memory operand.
689 (define_predicate "indexed_or_indirect_operand"
690   (match_code "mem")
692   op = XEXP (op, 0);
693   if (VECTOR_MEM_ALTIVEC_P (mode)
694       && GET_CODE (op) == AND
695       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
696       && INTVAL (XEXP (op, 1)) == -16)
697     op = XEXP (op, 0);
699   return indexed_or_indirect_address (op, mode);
702 ;; Like indexed_or_indirect_operand, but also allow a GPR register if direct
703 ;; moves are supported.
704 (define_predicate "reg_or_indexed_operand"
705   (match_code "mem,reg")
707   if (MEM_P (op))
708     return indexed_or_indirect_operand (op, mode);
709   else if (TARGET_DIRECT_MOVE)
710     return register_operand (op, mode);
711   return
712     0;
715 ;; Return 1 if the operand is an indexed or indirect memory operand with an
716 ;; AND -16 in it, used to recognize when we need to switch to Altivec loads
717 ;; to realign loops instead of VSX (altivec silently ignores the bottom bits,
718 ;; while VSX uses the full address and traps)
719 (define_predicate "altivec_indexed_or_indirect_operand"
720   (match_code "mem")
722   op = XEXP (op, 0);
723   if (VECTOR_MEM_ALTIVEC_OR_VSX_P (mode)
724       && GET_CODE (op) == AND
725       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
726       && INTVAL (XEXP (op, 1)) == -16)
727     return indexed_or_indirect_address (XEXP (op, 0), mode);
729   return 0;
732 ;; Return 1 if the operand is an indexed or indirect address.
733 (define_special_predicate "indexed_or_indirect_address"
734   (and (match_test "REG_P (op)
735                     || (GET_CODE (op) == PLUS
736                         /* Omit testing REG_P (XEXP (op, 0)).  */
737                         && REG_P (XEXP (op, 1)))")
738        (match_operand 0 "address_operand")))
740 ;; Return 1 if the operand is an index-form address.
741 (define_special_predicate "indexed_address"
742   (match_test "(GET_CODE (op) == PLUS
743                 && REG_P (XEXP (op, 0))
744                 && REG_P (XEXP (op, 1)))"))
746 ;; Return 1 if the operand is a MEM with an update-form address. This may
747 ;; also include update-indexed form.
748 (define_special_predicate "update_address_mem"
749   (match_test "(MEM_P (op)
750                 && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_INC
751                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_DEC
752                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_MODIFY))"))
754 ;; Return 1 if the operand is a MEM with an indexed-form address.
755 (define_special_predicate "indexed_address_mem"
756   (match_test "(MEM_P (op)
757                 && (indexed_address (XEXP (op, 0), mode)
758                     || (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_MODIFY
759                         && indexed_address (XEXP (XEXP (op, 0), 1), mode))))"))
761 ;; Used for the destination of the fix_truncdfsi2 expander.
762 ;; If stfiwx will be used, the result goes to memory; otherwise,
763 ;; we're going to emit a store and a load of a subreg, so the dest is a
764 ;; register.
765 (define_predicate "fix_trunc_dest_operand"
766   (if_then_else (match_test "! TARGET_E500_DOUBLE && TARGET_PPC_GFXOPT")
767    (match_operand 0 "memory_operand")
768    (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
770 ;; Return 1 if the operand is either a non-special register or can be used
771 ;; as the operand of a `mode' add insn.
772 (define_predicate "add_operand"
773   (if_then_else (match_code "const_int")
774     (match_test "satisfies_constraint_I (op)
775                  || satisfies_constraint_L (op)")
776     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
778 ;; Return 1 if OP is a constant but not a valid add_operand.
779 (define_predicate "non_add_cint_operand"
780   (and (match_code "const_int")
781        (match_test "!satisfies_constraint_I (op)
782                     && !satisfies_constraint_L (op)")))
784 ;; Return 1 if the operand is a constant that can be used as the operand
785 ;; of an OR or XOR.
786 (define_predicate "logical_const_operand"
787   (match_code "const_int")
789   HOST_WIDE_INT opl;
791   opl = INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode);
793   return ((opl & ~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff) == 0
794           || (opl & ~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff0000) == 0);
797 ;; Return 1 if the operand is a non-special register or a constant that
798 ;; can be used as the operand of an OR or XOR.
799 (define_predicate "logical_operand"
800   (ior (match_operand 0 "gpc_reg_operand")
801        (match_operand 0 "logical_const_operand")))
803 ;; Return 1 if op is a constant that is not a logical operand, but could
804 ;; be split into one.
805 (define_predicate "non_logical_cint_operand"
806   (and (match_code "const_int,const_wide_int")
807        (and (not (match_operand 0 "logical_operand"))
808             (match_operand 0 "reg_or_logical_cint_operand"))))
810 ;; Return 1 if op is a constant that can be encoded in a 32-bit mask,
811 ;; suitable for use with rlwinm (no more than two 1->0 or 0->1
812 ;; transitions).  Reject all ones and all zeros, since these should have
813 ;; been optimized away and confuse the making of MB and ME.
814 (define_predicate "mask_operand"
815   (match_code "const_int")
817   HOST_WIDE_INT c, lsb;
819   c = INTVAL (op);
821   if (TARGET_POWERPC64)
822     {
823       /* Fail if the mask is not 32-bit.  */
824       if (mode == DImode && (c & ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffffffff) != 0)
825         return 0;
827       /* Fail if the mask wraps around because the upper 32-bits of the
828          mask will all be 1s, contrary to GCC's internal view.  */
829       if ((c & 0x80000001) == 0x80000001)
830         return 0;
831     }
833   /* We don't change the number of transitions by inverting,
834      so make sure we start with the LS bit zero.  */
835   if (c & 1)
836     c = ~c;
838   /* Reject all zeros or all ones.  */
839   if (c == 0)
840     return 0;
842   /* Find the first transition.  */
843   lsb = c & -c;
845   /* Invert to look for a second transition.  */
846   c = ~c;
848   /* Erase first transition.  */
849   c &= -lsb;
851   /* Find the second transition (if any).  */
852   lsb = c & -c;
854   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
855   return c == -lsb;
858 ;; Return 1 for the PowerPC64 rlwinm corner case.
859 (define_predicate "mask_operand_wrap"
860   (match_code "const_int")
862   HOST_WIDE_INT c, lsb;
864   c = INTVAL (op);
866   if ((c & 0x80000001) != 0x80000001)
867     return 0;
869   c = ~c;
870   if (c == 0)
871     return 0;
873   lsb = c & -c;
874   c = ~c;
875   c &= -lsb;
876   lsb = c & -c;
877   return c == -lsb;
880 ;; Return 1 if the operand is a constant that is a PowerPC64 mask
881 ;; suitable for use with rldicl or rldicr (no more than one 1->0 or 0->1
882 ;; transition).  Reject all zeros, since zero should have been
883 ;; optimized away and confuses the making of MB and ME.
884 (define_predicate "mask64_operand"
885   (match_code "const_int")
887   HOST_WIDE_INT c, lsb;
889   c = INTVAL (op);
891   /* Reject all zeros.  */
892   if (c == 0)
893     return 0;
895   /* We don't change the number of transitions by inverting,
896      so make sure we start with the LS bit zero.  */
897   if (c & 1)
898     c = ~c;
900   /* Find the first transition.  */
901   lsb = c & -c;
903   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
904   return c == -lsb;
907 ;; Like mask64_operand, but allow up to three transitions.  This
908 ;; predicate is used by insn patterns that generate two rldicl or
909 ;; rldicr machine insns.
910 (define_predicate "mask64_2_operand"
911   (match_code "const_int")
913   HOST_WIDE_INT c, lsb;
915   c = INTVAL (op);
917   /* Disallow all zeros.  */
918   if (c == 0)
919     return 0;
921   /* We don't change the number of transitions by inverting,
922      so make sure we start with the LS bit zero.  */
923   if (c & 1)
924     c = ~c;
926   /* Find the first transition.  */
927   lsb = c & -c;
929   /* Invert to look for a second transition.  */
930   c = ~c;
932   /* Erase first transition.  */
933   c &= -lsb;
935   /* Find the second transition.  */
936   lsb = c & -c;
938   /* Invert to look for a third transition.  */
939   c = ~c;
941   /* Erase second transition.  */
942   c &= -lsb;
944   /* Find the third transition (if any).  */
945   lsb = c & -c;
947   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
948   return c == -lsb;
951 ;; Match a mask_operand or a mask64_operand.
952 (define_predicate "any_mask_operand"
953   (ior (match_operand 0 "mask_operand")
954        (and (match_test "TARGET_POWERPC64 && mode == DImode")
955             (match_operand 0 "mask64_operand"))))
957 ;; Like and_operand, but also match constants that can be implemented
958 ;; with two rldicl or rldicr insns.
959 (define_predicate "and64_2_operand"
960   (ior (match_operand 0 "mask64_2_operand")
961        (if_then_else (match_test "fixed_regs[CR0_REGNO]")
962          (match_operand 0 "gpc_reg_operand")
963          (match_operand 0 "logical_operand"))))
965 ;; Return 1 if the operand is either a non-special register or a
966 ;; constant that can be used as the operand of a logical AND.
967 (define_predicate "and_operand"
968   (ior (match_operand 0 "mask_operand")
969        (and (match_test "TARGET_POWERPC64 && mode == DImode")
970             (match_operand 0 "mask64_operand"))
971        (if_then_else (match_test "fixed_regs[CR0_REGNO]")
972          (match_operand 0 "gpc_reg_operand")
973          (match_operand 0 "logical_operand"))))
975 ;; Return 1 if the operand is a constant that can be used as the operand
976 ;; of a logical AND, implemented with two rld* insns, and it cannot be done
977 ;; using just one insn.
978 (define_predicate "and_2rld_operand"
979   (and (match_operand 0 "and64_2_operand")
980        (not (match_operand 0 "and_operand"))))
982 ;; Return 1 if the operand is either a logical operand or a short cint operand.
983 (define_predicate "scc_eq_operand"
984   (ior (match_operand 0 "logical_operand")
985        (match_operand 0 "short_cint_operand")))
987 ;; Return 1 if the operand is a general non-special register or memory operand.
988 (define_predicate "reg_or_mem_operand"
989      (ior (match_operand 0 "memory_operand")
990           (ior (and (match_code "mem")
991                     (match_test "macho_lo_sum_memory_operand (op, mode)"))
992                (ior (match_operand 0 "volatile_mem_operand")
993                     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))))
995 ;; Return 1 if the operand is either an easy FP constant or memory or reg.
996 (define_predicate "reg_or_none500mem_operand"
997   (if_then_else (match_code "mem")
998      (and (match_test "!TARGET_E500_DOUBLE")
999           (ior (match_operand 0 "memory_operand")
1000                (ior (match_test "macho_lo_sum_memory_operand (op, mode)")
1001                     (match_operand 0 "volatile_mem_operand"))))
1002      (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
1004 ;; Return 1 if the operand is CONST_DOUBLE 0, register or memory operand.
1005 (define_predicate "zero_reg_mem_operand"
1006   (ior (match_operand 0 "zero_fp_constant")
1007        (match_operand 0 "reg_or_mem_operand")))
1009 ;; Return 1 if the operand is a CONST_INT and it is the element for 64-bit
1010 ;; data types inside of a vector that scalar instructions operate on
1011 (define_predicate "vsx_scalar_64bit"
1012   (match_code "const_int")
1014   return (INTVAL (op) == VECTOR_ELEMENT_SCALAR_64BIT);
1017 ;; Return 1 if the operand is a general register or memory operand without
1018 ;; pre_inc or pre_dec or pre_modify, which produces invalid form of PowerPC
1019 ;; lwa instruction.
1020 (define_predicate "lwa_operand"
1021   (match_code "reg,subreg,mem")
1023   rtx inner, addr, offset;
1025   inner = op;
1026   if (reload_completed && GET_CODE (inner) == SUBREG)
1027     inner = SUBREG_REG (inner);
1029   if (gpc_reg_operand (inner, mode))
1030     return true;
1031   if (!memory_operand (inner, mode))
1032     return false;
1033   if (!rs6000_gen_cell_microcode)
1034     return false;
1036   addr = XEXP (inner, 0);
1037   if (GET_CODE (addr) == PRE_INC
1038       || GET_CODE (addr) == PRE_DEC
1039       || (GET_CODE (addr) == PRE_MODIFY
1040           && !legitimate_indexed_address_p (XEXP (addr, 1), 0)))
1041     return false;
1042   if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
1043       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == REG
1044       && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST)
1045     addr = XEXP (XEXP (addr, 1), 0);
1046   if (GET_CODE (addr) != PLUS)
1047     return true;
1048   offset = XEXP (addr, 1);
1049   if (GET_CODE (offset) != CONST_INT)
1050     return true;
1051   return INTVAL (offset) % 4 == 0;
1054 ;; Return 1 if the operand, used inside a MEM, is a SYMBOL_REF.
1055 (define_predicate "symbol_ref_operand"
1056   (and (match_code "symbol_ref")
1057        (match_test "(mode == VOIDmode || GET_MODE (op) == mode)
1058                     && (DEFAULT_ABI != ABI_AIX || SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op))")))
1060 ;; Return 1 if op is an operand that can be loaded via the GOT.
1061 ;; or non-special register register field no cr0
1062 (define_predicate "got_operand"
1063   (match_code "symbol_ref,const,label_ref"))
1065 ;; Return 1 if op is a simple reference that can be loaded via the GOT,
1066 ;; excluding labels involving addition.
1067 (define_predicate "got_no_const_operand"
1068   (match_code "symbol_ref,label_ref"))
1070 ;; Return 1 if op is a SYMBOL_REF for a TLS symbol.
1071 (define_predicate "rs6000_tls_symbol_ref"
1072   (and (match_code "symbol_ref")
1073        (match_test "RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (op)")))
1075 ;; Return 1 if the operand, used inside a MEM, is a valid first argument
1076 ;; to CALL.  This is a SYMBOL_REF, a pseudo-register, LR or CTR.
1077 (define_predicate "call_operand"
1078   (if_then_else (match_code "reg")
1079      (match_test "REGNO (op) == LR_REGNO
1080                   || REGNO (op) == CTR_REGNO
1081                   || REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER")
1082      (match_code "symbol_ref")))
1084 ;; Return 1 if the operand is a SYMBOL_REF for a function known to be in
1085 ;; this file.
1086 (define_predicate "current_file_function_operand"
1087   (and (match_code "symbol_ref")
1088        (match_test "(DEFAULT_ABI != ABI_AIX || SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op))
1089                     && ((SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)
1090                          && ((DEFAULT_ABI != ABI_AIX
1091                               && DEFAULT_ABI != ABI_ELFv2)
1092                              || !SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (op)))
1093                         || (op == XEXP (DECL_RTL (current_function_decl),
1094                                                   0)))")))
1096 ;; Return 1 if this operand is a valid input for a move insn.
1097 (define_predicate "input_operand"
1098   (match_code "symbol_ref,const,reg,subreg,mem,
1099                const_double,const_wide_int,const_vector,const_int")
1101   /* Memory is always valid.  */
1102   if (memory_operand (op, mode))
1103     return 1;
1105   /* For floating-point, easy constants are valid.  */
1106   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
1107       && easy_fp_constant (op, mode))
1108     return 1;
1110   /* Allow any integer constant.  */
1111   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1112       && CONST_SCALAR_INT_P (op))
1113     return 1;
1115   /* Allow easy vector constants.  */
1116   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR
1117       && easy_vector_constant (op, mode))
1118     return 1;
1120   /* Do not allow invalid E500 subregs.  */
1121   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE)
1122       && GET_CODE (op) == SUBREG
1123       && invalid_e500_subreg (op, mode))
1124     return 0;
1126   /* For floating-point or multi-word mode, the only remaining valid type
1127      is a register.  */
1128   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
1129       || GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD)
1130     return register_operand (op, mode);
1132   /* We don't allow moving the carry bit around.  */
1133   if (ca_operand (op, mode))
1134     return 0;
1136   /* The only cases left are integral modes one word or smaller (we
1137      do not get called for MODE_CC values).  These can be in any
1138      register.  */
1139   if (register_operand (op, mode))
1140     return 1;
1142   /* V.4 allows SYMBOL_REFs and CONSTs that are in the small data region
1143      to be valid.  */
1144   if (DEFAULT_ABI == ABI_V4
1145       && (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF || GET_CODE (op) == CONST)
1146       && small_data_operand (op, Pmode))
1147     return 1;
1149   return 0;
1152 ;; Return 1 if this operand is a valid input for a vsx_splat insn.
1153 (define_predicate "splat_input_operand"
1154   (match_code "symbol_ref,const,reg,subreg,mem,
1155                const_double,const_wide_int,const_vector,const_int")
1157   if (MEM_P (op))
1158     {
1159       if (! volatile_ok && MEM_VOLATILE_P (op))
1160         return 0;
1161       if (mode == DFmode)
1162         mode = V2DFmode;
1163       else if (mode == DImode)
1164         mode = V2DImode;
1165       else
1166         gcc_unreachable ();
1167       return memory_address_addr_space_p (mode, XEXP (op, 0),
1168                                           MEM_ADDR_SPACE (op));
1169     }
1170   return input_operand (op, mode);
1173 ;; Return true if OP is a non-immediate operand and not an invalid
1174 ;; SUBREG operation on the e500.
1175 (define_predicate "rs6000_nonimmediate_operand"
1176   (match_code "reg,subreg,mem")
1178   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE)
1179       && GET_CODE (op) == SUBREG
1180       && invalid_e500_subreg (op, mode))
1181     return 0;
1183   return nonimmediate_operand (op, mode);
1186 ;; Return true if operand is boolean operator.
1187 (define_predicate "boolean_operator"
1188   (match_code "and,ior,xor"))
1190 ;; Return true if operand is OR-form of boolean operator.
1191 (define_predicate "boolean_or_operator"
1192   (match_code "ior,xor"))
1194 ;; Return true if operand is an equality operator.
1195 (define_special_predicate "equality_operator"
1196   (match_code "eq,ne"))
1198 ;; Return true if operand is MIN or MAX operator.
1199 (define_predicate "min_max_operator"
1200   (match_code "smin,smax,umin,umax"))
1202 ;; Return 1 if OP is a comparison operation that is valid for a branch
1203 ;; instruction.  We check the opcode against the mode of the CC value.
1204 ;; validate_condition_mode is an assertion.
1205 (define_predicate "branch_comparison_operator"
1206    (and (match_operand 0 "comparison_operator")
1207         (and (match_test "GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op, 0))) == MODE_CC")
1208              (match_test "validate_condition_mode (GET_CODE (op),
1209                                                    GET_MODE (XEXP (op, 0))),
1210                           1"))))
1212 ;; Return 1 if OP is a valid comparison operator for "cbranch" instructions.
1213 ;; If we're assuming that FP operations cannot generate user-visible traps,
1214 ;; then on e500 we can use the ordered-signaling instructions to implement
1215 ;; the unordered-quiet FP comparison predicates modulo a reversal.
1216 (define_predicate "rs6000_cbranch_operator"
1217   (if_then_else (match_test "TARGET_HARD_FLOAT && !TARGET_FPRS")
1218                 (if_then_else (match_test "flag_trapping_math")
1219                               (match_operand 0 "ordered_comparison_operator")
1220                               (ior (match_operand 0 "ordered_comparison_operator")
1221                                    (match_code ("unlt,unle,ungt,unge"))))
1222                 (match_operand 0 "comparison_operator")))
1224 ;; Return 1 if OP is a comparison operation that is valid for an SCC insn --
1225 ;; it must be a positive comparison.
1226 (define_predicate "scc_comparison_operator"
1227   (and (match_operand 0 "branch_comparison_operator")
1228        (match_code "eq,lt,gt,ltu,gtu,unordered")))
1230 ;; Return 1 if OP is a comparison operation whose inverse would be valid for
1231 ;; an SCC insn.
1232 (define_predicate "scc_rev_comparison_operator"
1233   (and (match_operand 0 "branch_comparison_operator")
1234        (match_code "ne,le,ge,leu,geu,ordered")))
1236 ;; Return 1 if OP is a comparison operation that is valid for a branch
1237 ;; insn, which is true if the corresponding bit in the CC register is set.
1238 (define_predicate "branch_positive_comparison_operator"
1239   (and (match_operand 0 "branch_comparison_operator")
1240        (match_code "eq,lt,gt,ltu,gtu,unordered")))
1242 ;; Return 1 if OP is a load multiple operation, known to be a PARALLEL.
1243 (define_predicate "load_multiple_operation"
1244   (match_code "parallel")
1246   int count = XVECLEN (op, 0);
1247   unsigned int dest_regno;
1248   rtx src_addr;
1249   int i;
1251   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1252   if (count <= 1
1253       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1254       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
1255       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM)
1256     return 0;
1258   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
1259   src_addr = XEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1261   for (i = 1; i < count; i++)
1262     {
1263       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1265       if (GET_CODE (elt) != SET
1266           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1267           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode
1268           || REGNO (SET_DEST (elt)) != dest_regno + i
1269           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1270           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode
1271           || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (elt), 0)) != PLUS
1272           || ! rtx_equal_p (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 0), src_addr)
1273           || GET_CODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 1)) != CONST_INT
1274           || INTVAL (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 1)) != i * 4)
1275         return 0;
1276     }
1278   return 1;
1281 ;; Return 1 if OP is a store multiple operation, known to be a PARALLEL.
1282 ;; The second vector element is a CLOBBER.
1283 (define_predicate "store_multiple_operation"
1284   (match_code "parallel")
1286   int count = XVECLEN (op, 0) - 1;
1287   unsigned int src_regno;
1288   rtx dest_addr;
1289   int i;
1291   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1292   if (count <= 1
1293       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1294       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM
1295       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG)
1296     return 0;
1298   src_regno = REGNO (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)));
1299   dest_addr = XEXP (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1301   for (i = 1; i < count; i++)
1302     {
1303       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i + 1);
1305       if (GET_CODE (elt) != SET
1306           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1307           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode
1308           || REGNO (SET_SRC (elt)) != src_regno + i
1309           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1310           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode
1311           || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (elt), 0)) != PLUS
1312           || ! rtx_equal_p (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 0), dest_addr)
1313           || GET_CODE (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 1)) != CONST_INT
1314           || INTVAL (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 1)) != i * 4)
1315         return 0;
1316     }
1318   return 1;
1321 ;; Return 1 if OP is valid for a save_world call in prologue, known to be
1322 ;; a PARLLEL.
1323 (define_predicate "save_world_operation"
1324   (match_code "parallel")
1326   int index;
1327   int i;
1328   rtx elt;
1329   int count = XVECLEN (op, 0);
1331   if (count != 54)
1332     return 0;
1334   index = 0;
1335   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1336       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE)
1337     return 0;
1339   for (i=1; i <= 18; i++)
1340     {
1341       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1342       if (GET_CODE (elt) != SET
1343           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1344           || ! memory_operand (SET_DEST (elt), DFmode)
1345           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1346           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != DFmode)
1347         return 0;
1348     }
1350   for (i=1; i <= 12; i++)
1351     {
1352       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1353       if (GET_CODE (elt) != SET
1354           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1355           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1356           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != V4SImode)
1357         return 0;
1358     }
1360   for (i=1; i <= 19; i++)
1361     {
1362       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1363       if (GET_CODE (elt) != SET
1364           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1365           || ! memory_operand (SET_DEST (elt), Pmode)
1366           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1367           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != Pmode)
1368         return 0;
1369     }
1371   elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1372   if (GET_CODE (elt) != SET
1373       || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1374       || ! memory_operand (SET_DEST (elt), Pmode)
1375       || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1376       || REGNO (SET_SRC (elt)) != CR2_REGNO
1377       || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != Pmode)
1378     return 0;
1380   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != SET
1381       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != SET)
1382     return 0;
1383   return 1;
1386 ;; Return 1 if OP is valid for a restore_world call in epilogue, known to be
1387 ;; a PARLLEL.
1388 (define_predicate "restore_world_operation"
1389   (match_code "parallel")
1391   int index;
1392   int i;
1393   rtx elt;
1394   int count = XVECLEN (op, 0);
1396   if (count != 59)
1397     return 0;
1399   index = 0;
1400   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != RETURN
1401       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE
1402       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE
1403       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER)
1404     return 0;
1406   elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1407   if (GET_CODE (elt) != SET
1408       || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1409       || ! memory_operand (SET_SRC (elt), Pmode)
1410       || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1411       || REGNO (SET_DEST (elt)) != CR2_REGNO
1412       || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != Pmode)
1413     return 0;
1415   for (i=1; i <= 19; i++)
1416     {
1417       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1418       if (GET_CODE (elt) != SET
1419           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1420           || ! memory_operand (SET_SRC (elt), Pmode)
1421           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1422           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != Pmode)
1423         return 0;
1424     }
1426   for (i=1; i <= 12; i++)
1427     {
1428       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1429       if (GET_CODE (elt) != SET
1430           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1431           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1432           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != V4SImode)
1433         return 0;
1434     }
1436   for (i=1; i <= 18; i++)
1437     {
1438       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1439       if (GET_CODE (elt) != SET
1440           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1441           || ! memory_operand (SET_SRC (elt), DFmode)
1442           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1443           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != DFmode)
1444         return 0;
1445     }
1447   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1448       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1449       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1450       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1451       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE)
1452     return 0;
1453   return 1;
1456 ;; Return 1 if OP is valid for a vrsave call, known to be a PARALLEL.
1457 (define_predicate "vrsave_operation"
1458   (match_code "parallel")
1460   int count = XVECLEN (op, 0);
1461   unsigned int dest_regno, src_regno;
1462   int i;
1464   if (count <= 1
1465       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1466       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
1467       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC_VOLATILE
1468       || XINT (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 1) != UNSPECV_SET_VRSAVE)
1469     return 0;
1471   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
1472   src_regno  = REGNO (XVECEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0, 1));
1474   if (dest_regno != VRSAVE_REGNO || src_regno != VRSAVE_REGNO)
1475     return 0;
1477   for (i = 1; i < count; i++)
1478     {
1479       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1481       if (GET_CODE (elt) != CLOBBER
1482           && GET_CODE (elt) != SET)
1483         return 0;
1484     }
1486   return 1;
1489 ;; Return 1 if OP is valid for mfcr insn, known to be a PARALLEL.
1490 (define_predicate "mfcr_operation"
1491   (match_code "parallel")
1493   int count = XVECLEN (op, 0);
1494   int i;
1496   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1497   if (count < 1
1498       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1499       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC
1500       || XVECLEN (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0) != 2)
1501     return 0;
1503   for (i = 0; i < count; i++)
1504     {
1505       rtx exp = XVECEXP (op, 0, i);
1506       rtx unspec;
1507       int maskval;
1508       rtx src_reg;
1510       src_reg = XVECEXP (SET_SRC (exp), 0, 0);
1512       if (GET_CODE (src_reg) != REG
1513           || GET_MODE (src_reg) != CCmode
1514           || ! CR_REGNO_P (REGNO (src_reg)))
1515         return 0;
1517       if (GET_CODE (exp) != SET
1518           || GET_CODE (SET_DEST (exp)) != REG
1519           || GET_MODE (SET_DEST (exp)) != SImode
1520           || ! INT_REGNO_P (REGNO (SET_DEST (exp))))
1521         return 0;
1522       unspec = SET_SRC (exp);
1523       maskval = 1 << (MAX_CR_REGNO - REGNO (src_reg));
1525       if (GET_CODE (unspec) != UNSPEC
1526           || XINT (unspec, 1) != UNSPEC_MOVESI_FROM_CR
1527           || XVECLEN (unspec, 0) != 2
1528           || XVECEXP (unspec, 0, 0) != src_reg
1529           || GET_CODE (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != CONST_INT
1530           || INTVAL (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != maskval)
1531         return 0;
1532     }
1533   return 1;
1536 ;; Return 1 if OP is valid for mtcrf insn, known to be a PARALLEL.
1537 (define_predicate "mtcrf_operation"
1538   (match_code "parallel")
1540   int count = XVECLEN (op, 0);
1541   int i;
1542   rtx src_reg;
1544   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1545   if (count < 1
1546       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1547       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC
1548       || XVECLEN (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0) != 2)
1549     return 0;
1550   src_reg = XVECEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0, 0);
1552   if (GET_CODE (src_reg) != REG
1553       || GET_MODE (src_reg) != SImode
1554       || ! INT_REGNO_P (REGNO (src_reg)))
1555     return 0;
1557   for (i = 0; i < count; i++)
1558     {
1559       rtx exp = XVECEXP (op, 0, i);
1560       rtx unspec;
1561       int maskval;
1563       if (GET_CODE (exp) != SET
1564           || GET_CODE (SET_DEST (exp)) != REG
1565           || GET_MODE (SET_DEST (exp)) != CCmode
1566           || ! CR_REGNO_P (REGNO (SET_DEST (exp))))
1567         return 0;
1568       unspec = SET_SRC (exp);
1569       maskval = 1 << (MAX_CR_REGNO - REGNO (SET_DEST (exp)));
1571       if (GET_CODE (unspec) != UNSPEC
1572           || XINT (unspec, 1) != UNSPEC_MOVESI_TO_CR
1573           || XVECLEN (unspec, 0) != 2
1574           || XVECEXP (unspec, 0, 0) != src_reg
1575           || GET_CODE (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != CONST_INT
1576           || INTVAL (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != maskval)
1577         return 0;
1578     }
1579   return 1;
1582 ;; Return 1 if OP is valid for crsave insn, known to be a PARALLEL.
1583 (define_predicate "crsave_operation"
1584   (match_code "parallel")
1586   int count = XVECLEN (op, 0);
1587   int i;
1589   for (i = 1; i < count; i++)
1590     {
1591       rtx exp = XVECEXP (op, 0, i);
1593       if (GET_CODE (exp) != USE
1594           || GET_CODE (XEXP (exp, 0)) != REG
1595           || GET_MODE (XEXP (exp, 0)) != CCmode
1596           || ! CR_REGNO_P (REGNO (XEXP (exp, 0))))
1597         return 0;
1598     }
1599   return 1;
1602 ;; Return 1 if OP is valid for lmw insn, known to be a PARALLEL.
1603 (define_predicate "lmw_operation"
1604   (match_code "parallel")
1606   int count = XVECLEN (op, 0);
1607   unsigned int dest_regno;
1608   rtx src_addr;
1609   unsigned int base_regno;
1610   HOST_WIDE_INT offset;
1611   int i;
1613   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1614   if (count <= 1
1615       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1616       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
1617       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM)
1618     return 0;
1620   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
1621   src_addr = XEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1623   if (dest_regno > 31
1624       || count != 32 - (int) dest_regno)
1625     return 0;
1627   if (legitimate_indirect_address_p (src_addr, 0))
1628     {
1629       offset = 0;
1630       base_regno = REGNO (src_addr);
1631       if (base_regno == 0)
1632         return 0;
1633     }
1634   else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, src_addr, false, false))
1635     {
1636       offset = INTVAL (XEXP (src_addr, 1));
1637       base_regno = REGNO (XEXP (src_addr, 0));
1638     }
1639   else
1640     return 0;
1642   for (i = 0; i < count; i++)
1643     {
1644       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1645       rtx newaddr;
1646       rtx addr_reg;
1647       HOST_WIDE_INT newoffset;
1649       if (GET_CODE (elt) != SET
1650           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1651           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode
1652           || REGNO (SET_DEST (elt)) != dest_regno + i
1653           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1654           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode)
1655         return 0;
1656       newaddr = XEXP (SET_SRC (elt), 0);
1657       if (legitimate_indirect_address_p (newaddr, 0))
1658         {
1659           newoffset = 0;
1660           addr_reg = newaddr;
1661         }
1662       else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, newaddr, false, false))
1663         {
1664           addr_reg = XEXP (newaddr, 0);
1665           newoffset = INTVAL (XEXP (newaddr, 1));
1666         }
1667       else
1668         return 0;
1669       if (REGNO (addr_reg) != base_regno
1670           || newoffset != offset + 4 * i)
1671         return 0;
1672     }
1674   return 1;
1677 ;; Return 1 if OP is valid for stmw insn, known to be a PARALLEL.
1678 (define_predicate "stmw_operation"
1679   (match_code "parallel")
1681   int count = XVECLEN (op, 0);
1682   unsigned int src_regno;
1683   rtx dest_addr;
1684   unsigned int base_regno;
1685   HOST_WIDE_INT offset;
1686   int i;
1688   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1689   if (count <= 1
1690       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1691       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM
1692       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG)
1693     return 0;
1695   src_regno = REGNO (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)));
1696   dest_addr = XEXP (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1698   if (src_regno > 31
1699       || count != 32 - (int) src_regno)
1700     return 0;
1702   if (legitimate_indirect_address_p (dest_addr, 0))
1703     {
1704       offset = 0;
1705       base_regno = REGNO (dest_addr);
1706       if (base_regno == 0)
1707         return 0;
1708     }
1709   else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, dest_addr, false, false))
1710     {
1711       offset = INTVAL (XEXP (dest_addr, 1));
1712       base_regno = REGNO (XEXP (dest_addr, 0));
1713     }
1714   else
1715     return 0;
1717   for (i = 0; i < count; i++)
1718     {
1719       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1720       rtx newaddr;
1721       rtx addr_reg;
1722       HOST_WIDE_INT newoffset;
1724       if (GET_CODE (elt) != SET
1725           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1726           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode
1727           || REGNO (SET_SRC (elt)) != src_regno + i
1728           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1729           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode)
1730         return 0;
1731       newaddr = XEXP (SET_DEST (elt), 0);
1732       if (legitimate_indirect_address_p (newaddr, 0))
1733         {
1734           newoffset = 0;
1735           addr_reg = newaddr;
1736         }
1737       else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, newaddr, false, false))
1738         {
1739           addr_reg = XEXP (newaddr, 0);
1740           newoffset = INTVAL (XEXP (newaddr, 1));
1741         }
1742       else
1743         return 0;
1744       if (REGNO (addr_reg) != base_regno
1745           || newoffset != offset + 4 * i)
1746         return 0;
1747     }
1749   return 1;
1752 ;; Return 1 if OP is a stack tie operand.
1753 (define_predicate "tie_operand"
1754   (match_code "parallel")
1756   return (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) == SET
1757           && GET_CODE (XEXP (XVECEXP (op, 0, 0), 0)) == MEM
1758           && GET_MODE (XEXP (XVECEXP (op, 0, 0), 0)) == BLKmode
1759           && XEXP (XVECEXP (op, 0, 0), 1) == const0_rtx);
1762 ;; Match a small code model toc reference (or medium and large
1763 ;; model toc references before reload).
1764 (define_predicate "small_toc_ref"
1765   (match_code "unspec,plus")
1767   if (GET_CODE (op) == PLUS && add_cint_operand (XEXP (op, 1), mode))
1768     op = XEXP (op, 0);
1770   return GET_CODE (op) == UNSPEC && XINT (op, 1) == UNSPEC_TOCREL;
1773 ;; Match the first insn (addis) in fusing the combination of addis and loads to
1774 ;; GPR registers on power8.
1775 (define_predicate "fusion_gpr_addis"
1776   (match_code "const_int,high,plus")
1778   HOST_WIDE_INT value;
1779   rtx int_const;
1781   if (GET_CODE (op) == HIGH)
1782     return 1;
1784   if (CONST_INT_P (op))
1785     int_const = op;
1787   else if (GET_CODE (op) == PLUS
1788            && base_reg_operand (XEXP (op, 0), Pmode)
1789            && CONST_INT_P (XEXP (op, 1)))
1790     int_const = XEXP (op, 1);
1792   else
1793     return 0;
1795   /* Power8 currently will only do the fusion if the top 11 bits of the addis
1796      value are all 1's or 0's.  */
1797   value = INTVAL (int_const);
1798   if ((value & (HOST_WIDE_INT)0xffff) != 0)
1799     return 0;
1801   if ((value & (HOST_WIDE_INT)0xffff0000) == 0)
1802     return 0;
1804   return (IN_RANGE (value >> 16, -32, 31));
1807 ;; Match the second insn (lbz, lhz, lwz, ld) in fusing the combination of addis
1808 ;; and loads to GPR registers on power8.
1809 (define_predicate "fusion_gpr_mem_load"
1810   (match_code "mem,sign_extend,zero_extend")
1812   rtx addr, base, offset;
1814   /* Handle sign/zero extend.  */
1815   if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
1816       || (TARGET_P8_FUSION_SIGN && GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND))
1817     {
1818       op = XEXP (op, 0);
1819       mode = GET_MODE (op);
1820     }
1822   if (!MEM_P (op))
1823     return 0;
1825   switch (mode)
1826     {
1827     case QImode:
1828     case HImode:
1829     case SImode:
1830       break;
1832     case DImode:
1833       if (!TARGET_POWERPC64)
1834         return 0;
1835       break;
1837     default:
1838       return 0;
1839     }
1841   addr = XEXP (op, 0);
1842   if (GET_CODE (addr) != PLUS && GET_CODE (addr) != LO_SUM)
1843     return 0;
1845   base = XEXP (addr, 0);
1846   if (!base_reg_operand (base, GET_MODE (base)))
1847     return 0;
1849   offset = XEXP (addr, 1);
1851   if (GET_CODE (addr) == PLUS)
1852     return satisfies_constraint_I (offset);
1854   else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
1855     {
1856       if (TARGET_XCOFF || (TARGET_ELF && TARGET_POWERPC64))
1857         return small_toc_ref (offset, GET_MODE (offset));
1859       else if (TARGET_ELF && !TARGET_POWERPC64)
1860         return CONSTANT_P (offset);
1861     }
1863   return 0;
1866 ;; Match a GPR load (lbz, lhz, lwz, ld) that uses a combined address in the
1867 ;; memory field with both the addis and the memory offset.  Sign extension
1868 ;; is not handled here, since lha and lwa are not fused.
1869 (define_predicate "fusion_gpr_mem_combo"
1870   (match_code "mem,zero_extend")
1872   rtx addr, base, offset;
1874   /* Handle zero extend.  */
1875   if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND)
1876     {
1877       op = XEXP (op, 0);
1878       mode = GET_MODE (op);
1879     }
1881   if (!MEM_P (op))
1882     return 0;
1884   switch (mode)
1885     {
1886     case QImode:
1887     case HImode:
1888     case SImode:
1889       break;
1891     case DImode:
1892       if (!TARGET_POWERPC64)
1893         return 0;
1894       break;
1896     default:
1897       return 0;
1898     }
1900   addr = XEXP (op, 0);
1901   if (GET_CODE (addr) != PLUS && GET_CODE (addr) != LO_SUM)
1902     return 0;
1904   base = XEXP (addr, 0);
1905   if (!fusion_gpr_addis (base, GET_MODE (base)))
1906     return 0;
1908   offset = XEXP (addr, 1);
1909   if (GET_CODE (addr) == PLUS)
1910     return satisfies_constraint_I (offset);
1912   else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
1913     {
1914       if (TARGET_XCOFF || (TARGET_ELF && TARGET_POWERPC64))
1915         return small_toc_ref (offset, GET_MODE (offset));
1917       else if (TARGET_ELF && !TARGET_POWERPC64)
1918         return CONSTANT_P (offset);
1919     }
1921   return 0;