PR target/81369
[official-gcc.git] / gcc / config / mips / octeon.md
blob0b81b0e81a61878dcb8a19fd590917bfc05fda86
1 ;;  Octeon pipeline description.
2 ;;  Copyright (C) 2008-2017 Free Software Foundation, Inc.
4 ;; This file is part of GCC.
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/>.
19 ;;   Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Cavium Networks.
22 ;; Octeon is a dual-issue processor that can issue all instructions on
23 ;; pipe0 and a subset on pipe1.
25 (define_automaton "octeon_main, octeon_mult, octeon_fpu")
27 (define_cpu_unit "octeon_pipe0" "octeon_main")
28 (define_cpu_unit "octeon_pipe1" "octeon_main")
29 (define_cpu_unit "octeon_mult" "octeon_mult")
30 (define_cpu_unit "octeon_fpu" "octeon_fpu")
32 (define_insn_reservation "octeon_arith" 1
33   (and (eq_attr "cpu" "octeon,octeon2,octeon3")
34        (eq_attr "type" "arith,const,logical,move,shift,signext,slt,nop"))
35   "octeon_pipe0 | octeon_pipe1")
37 (define_insn_reservation "octeon_condmove_o1" 2
38   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
39        (eq_attr "type" "condmove"))
40   "octeon_pipe0 | octeon_pipe1")
42 (define_insn_reservation "octeon_condmove_o2" 3
43   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
44        (eq_attr "type" "condmove")
45        (not (eq_attr "mode" "SF, DF")))
46   "octeon_pipe0 | octeon_pipe1")
48 ;; movt/movf can only issue in pipe1
49 (define_insn_reservation "octeon_condmove_o3_int_on_cc" 3
50   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
51        (eq_attr "type" "condmove")
52        (not (eq_attr "mode" "SF, DF")))
53   "octeon_pipe1")
55 (define_insn_reservation "octeon_load_o1" 2
56   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
57        (eq_attr "type" "load,prefetch,mtc,mfc"))
58   "octeon_pipe0")
60 (define_insn_reservation "octeon_load_o2" 3
61   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
62        (eq_attr "type" "load,prefetch"))
63   "octeon_pipe0")
65 ;; ??? memory-related cop0 reads are pipe0 with 3-cycle latency.
66 ;; Front-end-related ones are 1-cycle on pipe1.  Assume front-end for now.
67 (define_insn_reservation "octeon_cop_o2" 1
68   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
69        (eq_attr "type" "mtc,mfc"))
70   "octeon_pipe1")
72 (define_insn_reservation "octeon_store" 1
73   (and (eq_attr "cpu" "octeon,octeon2,octeon3")
74        (eq_attr "type" "store"))
75   "octeon_pipe0")
77 (define_insn_reservation "octeon_brj_o1" 1
78   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
79        (eq_attr "type" "branch,jump,call,trap"))
80   "octeon_pipe0")
82 (define_insn_reservation "octeon_brj_o2" 2
83   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
84        (eq_attr "type" "branch,jump,call,trap"))
85   "octeon_pipe1")
87 (define_insn_reservation "octeon_imul3_o1" 5
88   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
89        (eq_attr "type" "imul3,pop,clz"))
90   "(octeon_pipe0 | octeon_pipe1) + octeon_mult")
92 (define_insn_reservation "octeon_imul3_o2" 6
93   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
94        (eq_attr "type" "imul3,pop,clz"))
95   "octeon_pipe1 + octeon_mult")
97 (define_insn_reservation "octeon_imul_o1" 2
98   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
99        (eq_attr "type" "imul,mthi,mtlo"))
100   "(octeon_pipe0 | octeon_pipe1) + octeon_mult, octeon_mult")
102 (define_insn_reservation "octeon_imul_o2" 1
103   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
104        (eq_attr "type" "imul,mthi,mtlo"))
105   "octeon_pipe1 + octeon_mult")
107 (define_insn_reservation "octeon_mfhilo_o1" 5
108   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
109        (eq_attr "type" "mfhi,mflo"))
110   "(octeon_pipe0 | octeon_pipe1) + octeon_mult")
112 (define_insn_reservation "octeon_mfhilo_o2" 6
113   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
114        (eq_attr "type" "mfhi,mflo"))
115   "octeon_pipe1 + octeon_mult")
117 (define_insn_reservation "octeon_imadd_o1" 4
118   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
119        (eq_attr "type" "imadd"))
120   "(octeon_pipe0 | octeon_pipe1) + octeon_mult, octeon_mult*3")
122 (define_insn_reservation "octeon_imadd_o2" 1
123   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
124        (eq_attr "type" "imadd"))
125   "octeon_pipe1 + octeon_mult")
127 (define_insn_reservation "octeon_idiv_o1" 72
128   (and (eq_attr "cpu" "octeon")
129        (eq_attr "type" "idiv"))
130   "(octeon_pipe0 | octeon_pipe1) + octeon_mult, octeon_mult*71")
132 (define_insn_reservation "octeon_idiv_o2_si" 18
133   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
134        (eq_attr "mode" "SI")
135        (eq_attr "type" "idiv"))
136   "octeon_pipe1 + octeon_mult, octeon_mult*17")
138 (define_insn_reservation "octeon_idiv_o2_di" 35
139   (and (eq_attr "cpu" "octeon2,octeon3")
140        (eq_attr "mode" "DI")
141        (eq_attr "type" "idiv"))
142   "octeon_pipe1 + octeon_mult, octeon_mult*34")
144 ;; Assume both pipes are needed for unknown and multiple-instruction
145 ;; patterns.
147 (define_insn_reservation "octeon_unknown" 1
148   (and (eq_attr "cpu" "octeon,octeon2,octeon3")
149        (eq_attr "type" "unknown,multi,atomic,syncloop"))
150   "octeon_pipe0 + octeon_pipe1")
152 ;; Octeon3 FPU
154 (define_insn_reservation "octeon3_faddsubcvt" 4
155   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
156        (eq_attr "type" "fadd, fcvt"))
157   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
159 (define_insn_reservation "octeon3_fmul" 5
160   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
161        (eq_attr "type" "fmul"))
162   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
164 (define_insn_reservation "octeon3_fmadd" 9
165   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
166        (eq_attr "type" "fmadd"))
167   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu")
169 (define_insn_reservation "octeon3_div_sf" 12
170   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
171        (eq_attr "type" "fdiv, frdiv")
172        (eq_attr "mode" "SF"))
173   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu*8")
175 (define_insn_reservation "octeon3_div_df" 22
176   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
177        (eq_attr "type" "fdiv, frdiv")
178        (eq_attr "mode" "SF"))
179   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu*18")
181 (define_insn_reservation "octeon3_sqrt_sf" 16
182   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
183        (eq_attr "type" "fsqrt")
184        (eq_attr "mode" "SF"))
185   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu*12")
187 (define_insn_reservation "octeon3_sqrt_df" 30
188   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
189        (eq_attr "type" "fsqrt")
190        (eq_attr "mode" "DF"))
191   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu*26")
193 (define_insn_reservation "octeon3_rsqrt_sf" 27
194   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
195        (eq_attr "type" "frsqrt")
196        (eq_attr "mode" "SF"))
197   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu*23")
199 (define_insn_reservation "octeon3_rsqrt_df" 51
200   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
201        (eq_attr "type" "frsqrt")
202        (eq_attr "mode" "DF"))
203   "octeon_pipe1 + octeon_fpu, octeon_fpu*47")
205 (define_insn_reservation "octeon3_fabsnegmov" 2
206   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
207        (eq_attr "type" "fabs, fneg, fmove"))
208   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
210 (define_insn_reservation "octeon_fcond" 1
211   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
212        (eq_attr "type" "fcmp"))
213   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
215 (define_insn_reservation "octeon_fcondmov" 2
216   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
217        (eq_attr "type" "condmove")
218        (eq_attr "mode" "SF,DF"))
219   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
221 (define_insn_reservation "octeon_fpmtc1" 2
222   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
223        (eq_attr "type" "mtc"))
224   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
226 (define_insn_reservation "octeon_fpmfc1" 6
227   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
228        (eq_attr "type" "mtc"))
229   "octeon_pipe1 + octeon_fpu")
231 (define_insn_reservation "octeon_fpload" 3
232   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
233        (eq_attr "type" "fpload,fpidxload"))
234   "octeon_pipe0 + octeon_fpu")
236 (define_insn_reservation "octeon_fpstore" 3
237   (and (eq_attr "cpu" "octeon3")
238        (eq_attr "type" "fpstore,fpidxstore"))
239   "octeon_pipe0 + octeon_pipe1")