gcc/config/s390/2064.md

   1 ;; Scheduling description for z900 (cpu 2064).
   2 ;;   Copyright (C) 2003-2020 Free Software Foundation, Inc.
   3 ;;   Contributed by Hartmut Penner (hpenner@de.ibm.com) and
   4 ;;                  Ulrich Weigand (uweigand@de.ibm.com).
   5
   6 ;; This file is part of GCC.
   7
   8 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   9 ;; the terms of the GNU General Public License as published by the Free
  10 ;; Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  11 ;; version.
  12
  13 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  14 ;; WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  15 ;; FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  16 ;; for more details.
  17
  18 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 ;; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  20 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
  21
  22 ;;
  23 ;; References:
  24 ;;   The microarchitecture of the IBM eServer z900 processor.
  25 ;;   E.M. Schwarz et al.
  26 ;;   IBM Journal of Research and Development Vol. 46 No 4/5, 2002.
  27 ;;
  28 ;;            z900 (cpu 2064) pipeline
  29 ;;
  30 ;;                 dec
  31 ;;              --> | <---
  32 ;;  LA bypass  |  agen    |
  33 ;;             |    |     |
  34 ;;              --- c1    |  Load bypass
  35 ;;                  |     |
  36 ;;                  c2----
  37 ;;                  |
  38 ;;                  e1
  39 ;;                  |
  40 ;;                  wr
  41
  42 (define_automaton "z_ipu")
  43 (define_cpu_unit "z_e1"   "z_ipu")
  44 (define_cpu_unit "z_wr"   "z_ipu")
  45
  46
  47 (define_insn_reservation "z_la" 1
  48   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  49        (eq_attr "type" "la"))
  50   "z_e1,z_wr")
  51
  52 (define_insn_reservation "z_larl" 1
  53   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  54        (eq_attr "type" "larl"))
  55   "z_e1,z_wr")
  56
  57 (define_insn_reservation "z_load" 1
  58   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  59        (eq_attr "type" "load"))
  60   "z_e1,z_wr")
  61
  62 (define_insn_reservation "z_store" 1
  63   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  64        (eq_attr "type" "store"))
  65   "z_e1,z_wr")
  66
  67 (define_insn_reservation "z_sem" 2
  68   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  69        (eq_attr "type" "sem"))
  70   "z_e1*2,z_wr")
  71
  72 (define_insn_reservation "z_call" 5
  73   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  74        (eq_attr "type" "jsr"))
  75   "z_e1*5,z_wr")
  76
  77 (define_insn_reservation "z_mul" 5
  78   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  79        (eq_attr "type" "imulsi,imulhi"))
  80   "z_e1*5,z_wr")
  81
  82 (define_insn_reservation "z_inf" 10
  83   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  84        (eq_attr "type" "idiv,imuldi"))
  85   "z_e1*10,z_wr")
  86
  87 ;; For everything else we check the atype flag.
  88
  89 (define_insn_reservation "z_int" 1
  90   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  91        (and (not (eq_attr "type" "la,larl,load,store,jsr"))
  92             (eq_attr "atype" "reg")))
  93   "z_e1,z_wr")
  94
  95 (define_insn_reservation "z_agen" 1
  96   (and (eq_attr "cpu" "z900")
  97        (and (not (eq_attr "type" "la,larl,load,store,jsr"))
  98             (eq_attr "atype" "agen")))
  99   "z_e1,z_wr")
 100
 101 ;;
 102 ;; s390_agen_dep_p returns 1, if a register is set in the
 103 ;; first insn and used in the dependent insn to form a address.
 104 ;;
 105
 106 ;;
 107 ;; If an instruction uses a register to address memory, it needs
 108 ;; to be set 5 cycles in advance.
 109 ;;
 110
 111 (define_bypass 5 "z_int,z_agen"
 112                "z_agen,z_la,z_call,z_load,z_store" "s390_agen_dep_p")
 113
 114 ;;
 115 ;; A load type instruction uses a bypass to feed the result back
 116 ;; to the address generation pipeline stage.
 117 ;;
 118
 119 (define_bypass 3 "z_load"
 120                  "z_agen,z_la,z_call,z_load,z_store" "s390_agen_dep_p")
 121
 122 ;;
 123 ;; A load address type instruction uses a bypass to feed the
 124 ;; result back to the address generation pipeline stage.
 125 ;;
 126
 127 (define_bypass 2 "z_larl,z_la"
 128                  "z_agen,z_la,z_call,z_load,z_store" "s390_agen_dep_p")
 129
 130
 131
 132
 133