PR target/26347
[official-gcc.git] / gcc / config / alpha / predicates.md
blob8d375608f4eda4ee4577ceeb25220931d2931072
1 ;; Predicate definitions for DEC Alpha.
2 ;; Copyright (C) 2004, 2005 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 2, 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 COPYING.  If not, write to
18 ;; the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
19 ;; Boston, MA 02110-1301, USA.
21 ;; Return 1 if OP is the zero constant for MODE.
22 (define_predicate "const0_operand"
23   (and (match_code "const_int,const_double,const_vector")
24        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
26 ;; Returns true if OP is either the constant zero or a register.
27 (define_predicate "reg_or_0_operand"
28   (ior (match_operand 0 "register_operand")
29        (match_operand 0 "const0_operand")))
31 ;; Return 1 if OP is a constant in the range of 0-63 (for a shift) or
32 ;; any register.
33 (define_predicate "reg_or_6bit_operand"
34   (if_then_else (match_code "const_int")
35     (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) < 64")
36     (match_operand 0 "register_operand")))
38 ;; Return 1 if OP is an 8-bit constant.
39 (define_predicate "cint8_operand"
40   (and (match_code "const_int")
41        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) < 256")))
43 ;; Return 1 if OP is an 8-bit constant or any register.
44 (define_predicate "reg_or_8bit_operand"
45   (if_then_else (match_code "const_int")
46     (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) < 256")
47     (match_operand 0 "register_operand")))
49 ;; Return 1 if OP is a constant or any register.
50 (define_predicate "reg_or_cint_operand"
51   (ior (match_operand 0 "register_operand")
52        (match_operand 0 "const_int_operand")))
54 ;; Return 1 if the operand is a valid second operand to an add insn.
55 (define_predicate "add_operand"
56   (if_then_else (match_code "const_int")
57     (match_test "CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'K')
58                  || CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'L')")
59     (match_operand 0 "register_operand")))
61 ;; Return 1 if the operand is a valid second operand to a
62 ;; sign-extending add insn.
63 (define_predicate "sext_add_operand"
64   (if_then_else (match_code "const_int")
65     (match_test "CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'I')
66                  || CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (op), 'O')")
67     (match_operand 0 "register_operand")))
69 ;; Return 1 if the operand is a non-symbolic constant operand that
70 ;; does not satisfy add_operand.
71 (define_predicate "non_add_const_operand"
72   (and (match_code "const_int,const_double,const_vector")
73        (not (match_operand 0 "add_operand"))))
75 ;; Return 1 if the operand is a non-symbolic, nonzero constant operand.
76 (define_predicate "non_zero_const_operand"
77   (and (match_code "const_int,const_double,const_vector")
78        (match_test "op != CONST0_RTX (mode)")))
80 ;; Return 1 if OP is the constant 4 or 8.
81 (define_predicate "const48_operand"
82   (and (match_code "const_int")
83        (match_test "INTVAL (op) == 4 || INTVAL (op) == 8")))
85 ;; Return 1 if OP is a valid first operand to an AND insn.
86 (define_predicate "and_operand"
87   (if_then_else (match_code "const_int")
88     (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op) < 0x100
89                  || (unsigned HOST_WIDE_INT) ~ INTVAL (op) < 0x100
90                  || zap_mask (INTVAL (op))")
91     (if_then_else (match_code "const_double")
92       (match_test "GET_MODE (op) == VOIDmode
93                    && zap_mask (CONST_DOUBLE_LOW (op))
94                    && zap_mask (CONST_DOUBLE_HIGH (op))")
95       (match_operand 0 "register_operand"))))
97 ;; Return 1 if OP is a valid first operand to an IOR or XOR insn.
98 (define_predicate "or_operand"
99   (if_then_else (match_code "const_int")
100     (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op) < 0x100
101                  || (unsigned HOST_WIDE_INT) ~ INTVAL (op) < 0x100")
102     (match_operand 0 "register_operand")))
104 ;; Return 1 if OP is a constant that is the width, in bits, of an integral
105 ;; mode not larger than DImode.
106 (define_predicate "mode_width_operand"
107   (match_code "const_int")
109   HOST_WIDE_INT i = INTVAL (op);
110   return i == 8 || i == 16 || i == 32 || i == 64;
113 ;; Return 1 if OP is a constant that is a mask of ones of width of an
114 ;; integral machine mode not larger than DImode.
115 (define_predicate "mode_mask_operand"
116   (match_code "const_int,const_double")
118   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
119     {
120       HOST_WIDE_INT value = INTVAL (op);
122       if (value == 0xff)
123         return 1;
124       if (value == 0xffff)
125         return 1;
126       if (value == 0xffffffff)
127         return 1;
128       if (value == -1)
129         return 1;
130     }
131   else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32 && GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
132     {
133       if (CONST_DOUBLE_LOW (op) == 0xffffffff && CONST_DOUBLE_HIGH (op) == 0)
134         return 1;
135     }
136   return 0;
139 ;; Return 1 if OP is a multiple of 8 less than 64.
140 (define_predicate "mul8_operand"
141   (match_code "const_int")
143   unsigned HOST_WIDE_INT i = INTVAL (op);
144   return i < 64 && i % 8 == 0;
147 ;; Return 1 if OP is a hard floating-point register.
148 (define_predicate "hard_fp_register_operand"
149   (match_operand 0 "register_operand")
151   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
152     op = SUBREG_REG (op);
153   return REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == FLOAT_REGS;
156 ;; Return 1 if OP is a hard general register.
157 (define_predicate "hard_int_register_operand"
158   (match_operand 0 "register_operand")
160   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
161     op = SUBREG_REG (op);
162   return REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == GENERAL_REGS;
165 ;; Return 1 if OP is something that can be reloaded into a register;
166 ;; if it is a MEM, it need not be valid.
167 (define_predicate "some_operand"
168   (ior (match_code "reg,mem,const_int,const_double,const_vector,
169                     label_ref,symbol_ref,const,high")
170        (and (match_code "subreg")
171             (match_test "some_operand (SUBREG_REG (op), VOIDmode)"))))
173 ;; Likewise, but don't accept constants.
174 (define_predicate "some_ni_operand"
175   (ior (match_code "reg,mem")
176        (and (match_code "subreg")
177             (match_test "some_ni_operand (SUBREG_REG (op), VOIDmode)"))))
179 ;; Return 1 if OP is a valid operand for the source of a move insn.
180 (define_predicate "input_operand"
181   (match_code "label_ref,symbol_ref,const,high,reg,subreg,mem,
182                const_double,const_vector,const_int")
184   switch (GET_CODE (op))
185     {
186     case LABEL_REF:
187     case SYMBOL_REF:
188     case CONST:
189       if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS)
190         {
191           /* We don't split symbolic operands into something unintelligable
192              until after reload, but we do not wish non-small, non-global
193              symbolic operands to be reconstructed from their high/lo_sum
194              form.  */
195           return (small_symbolic_operand (op, mode)
196                   || global_symbolic_operand (op, mode)
197                   || gotdtp_symbolic_operand (op, mode)
198                   || gottp_symbolic_operand (op, mode));
199         }
201       /* This handles both the Windows/NT and OSF cases.  */
202       return mode == ptr_mode || mode == DImode;
204     case HIGH:
205       return (TARGET_EXPLICIT_RELOCS
206               && local_symbolic_operand (XEXP (op, 0), mode));
208     case REG:
209       return 1;
211     case SUBREG:
212       if (register_operand (op, mode))
213         return 1;
214       /* ... fall through ...  */
215     case MEM:
216       return ((TARGET_BWX || (mode != HImode && mode != QImode))
217               && general_operand (op, mode));
219     case CONST_DOUBLE:
220       return op == CONST0_RTX (mode);
222     case CONST_VECTOR:
223       if (reload_in_progress || reload_completed)
224         return alpha_legitimate_constant_p (op);
225       return op == CONST0_RTX (mode);
227     case CONST_INT:
228       if (mode == QImode || mode == HImode)
229         return true;
230       if (reload_in_progress || reload_completed)
231         return alpha_legitimate_constant_p (op);
232       return add_operand (op, mode);
234     default:
235       gcc_unreachable ();
236     }
237   return 0;
240 ;; Return 1 if OP is a SYMBOL_REF for a function known to be in this
241 ;; file, and in the same section as the current function.
243 (define_predicate "samegp_function_operand"
244   (match_code "symbol_ref")
246   /* Easy test for recursion.  */
247   if (op == XEXP (DECL_RTL (current_function_decl), 0))
248     return true;
250   /* Functions that are not local can be overridden, and thus may
251      not share the same gp.  */
252   if (! SYMBOL_REF_LOCAL_P (op))
253     return false;
255   /* If -msmall-data is in effect, assume that there is only one GP
256      for the module, and so any local symbol has this property.  We
257      need explicit relocations to be able to enforce this for symbols
258      not defined in this unit of translation, however.  */
259   if (TARGET_EXPLICIT_RELOCS && TARGET_SMALL_DATA)
260     return true;
262   /* Functions that are not external are defined in this UoT,
263      and thus must share the same gp.  */
264   return ! SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (op);
267 ;; Return 1 if OP is a SYMBOL_REF for which we can make a call via bsr.
268 (define_predicate "direct_call_operand"
269   (match_operand 0 "samegp_function_operand")
271   tree op_decl, cfun_sec, op_sec;
273   /* If profiling is implemented via linker tricks, we can't jump
274      to the nogp alternate entry point.  Note that current_function_profile
275      would not be correct, since that doesn't indicate if the target
276      function uses profiling.  */
277   /* ??? TARGET_PROFILING_NEEDS_GP isn't really the right test,
278      but is approximately correct for the OSF ABIs.  Don't know
279      what to do for VMS, NT, or UMK.  */
280   if (!TARGET_PROFILING_NEEDS_GP && profile_flag)
281     return false;
283   /* Must be a function.  In some cases folks create thunks in static
284      data structures and then make calls to them.  If we allow the
285      direct call, we'll get an error from the linker about !samegp reloc
286      against a symbol without a .prologue directive.  */
287   if (!SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op))
288     return false;
289   
290   /* Must be "near" so that the branch is assumed to reach.  With
291      -msmall-text, this is assumed true of all local symbols.  Since
292      we've already checked samegp, locality is already assured.  */
293   if (TARGET_SMALL_TEXT)
294     return true;
296   /* Otherwise, a decl is "near" if it is defined in the same section.  */
297   if (flag_function_sections)
298     return false;
300   op_decl = SYMBOL_REF_DECL (op);
301   if (DECL_ONE_ONLY (current_function_decl)
302       || (op_decl && DECL_ONE_ONLY (op_decl)))
303     return false;
305   cfun_sec = DECL_SECTION_NAME (current_function_decl);
306   op_sec = op_decl ? DECL_SECTION_NAME (op_decl) : NULL;
307   return ((!cfun_sec && !op_sec)
308           || (cfun_sec && op_sec
309               && strcmp (TREE_STRING_POINTER (cfun_sec),
310                          TREE_STRING_POINTER (op_sec)) == 0));
313 ;; Return 1 if OP is a valid operand for the MEM of a CALL insn.
315 ;; For TARGET_ABI_OSF, we want to restrict to R27 or a pseudo.
316 ;; For TARGET_ABI_UNICOSMK, we want to restrict to registers.
318 (define_predicate "call_operand"
319   (if_then_else (match_code "reg")
320     (match_test "!TARGET_ABI_OSF
321                  || REGNO (op) == 27 || REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER")
322     (and (match_test "!TARGET_ABI_UNICOSMK")
323          (match_code "symbol_ref"))))
325 ;; Return true if OP is a LABEL_REF, or SYMBOL_REF or CONST referencing
326 ;; a (non-tls) variable known to be defined in this file.
327 (define_predicate "local_symbolic_operand"
328   (match_code "label_ref,const,symbol_ref")
330   if (GET_CODE (op) == LABEL_REF)
331     return 1;
333   if (GET_CODE (op) == CONST
334       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PLUS
335       && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) == CONST_INT)
336     op = XEXP (XEXP (op, 0), 0);
338   if (GET_CODE (op) != SYMBOL_REF)
339     return 0;
341   return (SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)
342           && !SYMBOL_REF_WEAK (op)
343           && !SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op));
346 ;; Return true if OP is a SYMBOL_REF or CONST referencing a variable
347 ;; known to be defined in this file in the small data area.
348 (define_predicate "small_symbolic_operand"
349   (match_code "const,symbol_ref")
351   if (! TARGET_SMALL_DATA)
352     return 0;
354   if (GET_CODE (op) == CONST
355       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PLUS
356       && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) == CONST_INT)
357     op = XEXP (XEXP (op, 0), 0);
359   if (GET_CODE (op) != SYMBOL_REF)
360     return 0;
362   /* ??? There's no encode_section_info equivalent for the rtl
363      constant pool, so SYMBOL_FLAG_SMALL never gets set.  */
364   if (CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (op))
365     return GET_MODE_SIZE (get_pool_mode (op)) <= g_switch_value;
367   return (SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)
368           && SYMBOL_REF_SMALL_P (op)
369           && !SYMBOL_REF_WEAK (op)
370           && !SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op));
373 ;; Return true if OP is a SYMBOL_REF or CONST referencing a variable
374 ;; not known (or known not) to be defined in this file.
375 (define_predicate "global_symbolic_operand"
376   (match_code "const,symbol_ref")
378   if (GET_CODE (op) == CONST
379       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PLUS
380       && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 0), 1)) == CONST_INT)
381     op = XEXP (XEXP (op, 0), 0);
383   if (GET_CODE (op) != SYMBOL_REF)
384     return 0;
386   return ((!SYMBOL_REF_LOCAL_P (op) || SYMBOL_REF_WEAK (op))
387           && !SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op));
390 ;; Returns 1 if OP is a symbolic operand, i.e. a symbol_ref or a label_ref,
391 ;; possibly with an offset.
392 (define_predicate "symbolic_operand"
393   (ior (match_code "symbol_ref,label_ref")
394        (and (match_code "const")
395             (match_test "GET_CODE (XEXP (op,0)) == PLUS
396                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (op,0), 0)) == SYMBOL_REF
397                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (op,0), 1)) == CONST_INT"))))
399 ;; Return true if OP is valid for 16-bit DTP relative relocations.
400 (define_predicate "dtp16_symbolic_operand"
401   (and (match_code "const")
402        (match_test "tls_symbolic_operand_1 (op, 16, UNSPEC_DTPREL)")))
404 ;; Return true if OP is valid for 32-bit DTP relative relocations.
405 (define_predicate "dtp32_symbolic_operand"
406   (and (match_code "const")
407        (match_test "tls_symbolic_operand_1 (op, 32, UNSPEC_DTPREL)")))
409 ;; Return true if OP is valid for 64-bit DTP relative relocations.
410 (define_predicate "gotdtp_symbolic_operand"
411   (and (match_code "const")
412        (match_test "tls_symbolic_operand_1 (op, 64, UNSPEC_DTPREL)")))
414 ;; Return true if OP is valid for 16-bit TP relative relocations.
415 (define_predicate "tp16_symbolic_operand"
416   (and (match_code "const")
417        (match_test "tls_symbolic_operand_1 (op, 16, UNSPEC_TPREL)")))
419 ;; Return true if OP is valid for 32-bit TP relative relocations.
420 (define_predicate "tp32_symbolic_operand"
421   (and (match_code "const")
422        (match_test "tls_symbolic_operand_1 (op, 32, UNSPEC_TPREL)")))
424 ;; Return true if OP is valid for 64-bit TP relative relocations.
425 (define_predicate "gottp_symbolic_operand"
426   (and (match_code "const")
427        (match_test "tls_symbolic_operand_1 (op, 64, UNSPEC_TPREL)")))
429 ;; Return 1 if this memory address is a known aligned register plus
430 ;; a constant.  It must be a valid address.  This means that we can do
431 ;; this as an aligned reference plus some offset.
433 ;; Take into account what reload will do.  Oh god this is awful.
434 ;; The horrible comma-operator construct below is to prevent genrecog
435 ;; from thinking that this predicate accepts REG and SUBREG.  We don't
436 ;; use recog during reload, so pretending these codes are accepted 
437 ;; pessimizes things a tad.
439 (define_predicate "aligned_memory_operand"
440   (ior (match_test "op = resolve_reload_operand (op), 0")
441        (match_code "mem"))
443   rtx base;
445   if (MEM_ALIGN (op) >= 32)
446     return 1;
447   op = XEXP (op, 0);
449   /* LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS creates (plus (plus reg const_hi) const_lo)
450      sorts of constructs.  Dig for the real base register.  */
451   if (reload_in_progress
452       && GET_CODE (op) == PLUS
453       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PLUS)
454     base = XEXP (XEXP (op, 0), 0);
455   else
456     {
457       if (! memory_address_p (mode, op))
458         return 0;
459       base = (GET_CODE (op) == PLUS ? XEXP (op, 0) : op);
460     }
462   return (GET_CODE (base) == REG && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (base)) >= 32);
465 ;; Similar, but return 1 if OP is a MEM which is not alignable.
467 (define_predicate "unaligned_memory_operand"
468   (ior (match_test "op = resolve_reload_operand (op), 0")
469        (match_code "mem"))
471   rtx base;
473   if (MEM_ALIGN (op) >= 32)
474     return 0;
475   op = XEXP (op, 0);
477   /* LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS creates (plus (plus reg const_hi) const_lo)
478      sorts of constructs.  Dig for the real base register.  */
479   if (reload_in_progress
480       && GET_CODE (op) == PLUS
481       && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PLUS)
482     base = XEXP (XEXP (op, 0), 0);
483   else
484     {
485       if (! memory_address_p (mode, op))
486         return 0;
487       base = (GET_CODE (op) == PLUS ? XEXP (op, 0) : op);
488     }
490   return (GET_CODE (base) == REG && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (base)) < 32);
493 ;; Return 1 if OP is any memory location.  During reload a pseudo matches.
494 (define_predicate "any_memory_operand"
495   (ior (match_code "mem,reg")
496        (and (match_code "subreg")
497             (match_test "GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == REG"))))
499 ;; Return 1 if OP is either a register or an unaligned memory location.
500 (define_predicate "reg_or_unaligned_mem_operand"
501   (ior (match_operand 0 "register_operand")
502        (match_operand 0 "unaligned_memory_operand")))
504 ;; Return 1 is OP is a memory location that is not a reference
505 ;; (using an AND) to an unaligned location.  Take into account
506 ;; what reload will do.
507 (define_predicate "normal_memory_operand"
508   (ior (match_test "op = resolve_reload_operand (op), 0")
509        (and (match_code "mem")
510             (match_test "GET_CODE (XEXP (op, 0)) != AND"))))
512 ;; Returns 1 if OP is not an eliminable register.
514 ;; This exists to cure a pathological failure in the s8addq (et al) patterns,
516 ;;      long foo () { long t; bar(); return (long) &t * 26107; }
518 ;; which run afoul of a hack in reload to cure a (presumably) similar
519 ;; problem with lea-type instructions on other targets.  But there is
520 ;; one of us and many of them, so work around the problem by selectively
521 ;; preventing combine from making the optimization.
523 (define_predicate "reg_not_elim_operand"
524   (match_operand 0 "register_operand")
526   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
527     op = SUBREG_REG (op);
528   return op != frame_pointer_rtx && op != arg_pointer_rtx;
531 ;; Accept a register, but not a subreg of any kind.  This allows us to
532 ;; avoid pathological cases in reload wrt data movement common in 
533 ;; int->fp conversion.  */
534 (define_predicate "reg_no_subreg_operand"
535   (and (match_code "reg")
536        (match_operand 0 "register_operand")))
538 ;; Return 1 if OP is a valid Alpha comparison operator for "cmp" style
539 ;; instructions.
540 (define_predicate "alpha_comparison_operator"
541   (match_code "eq,le,lt,leu,ltu"))
543 ;; Similarly, but with swapped operands.
544 (define_predicate "alpha_swapped_comparison_operator"
545   (match_code "eq,ge,gt,gtu,gtu"))
547 ;; Return 1 if OP is a valid Alpha comparison operator against zero
548 ;; for "bcc" style instructions.
549 (define_predicate "alpha_zero_comparison_operator"
550   (match_code "eq,ne,le,lt,leu,ltu"))
552 ;; Return 1 if OP is a signed comparison operation.
553 (define_predicate "signed_comparison_operator"
554   (match_code "eq,ne,le,lt,ge,gt"))
556 ;; Return 1 if OP is a valid Alpha floating point comparison operator.
557 (define_predicate "alpha_fp_comparison_operator"
558   (match_code "eq,le,lt,unordered"))
560 ;; Return 1 if this is a divide or modulus operator.
561 (define_predicate "divmod_operator"
562   (match_code "div,mod,udiv,umod"))
564 ;; Return 1 if this is a float->int conversion operator.
565 (define_predicate "fix_operator"
566   (match_code "fix,unsigned_fix"))
568 ;; Recognize an addition operation that includes a constant.  Used to
569 ;; convince reload to canonize (plus (plus reg c1) c2) during register
570 ;; elimination.
572 (define_predicate "addition_operation"
573   (and (match_code "plus")
574        (match_test "register_operand (XEXP (op, 0), mode)
575                     && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
576                     && CONST_OK_FOR_LETTER_P (INTVAL (XEXP (op, 1)), 'K')")))
578 ;; For TARGET_EXPLICIT_RELOCS, we don't obfuscate a SYMBOL_REF to a
579 ;; small symbolic operand until after reload.  At which point we need
580 ;; to replace (mem (symbol_ref)) with (mem (lo_sum $29 symbol_ref))
581 ;; so that sched2 has the proper dependency information.  */
582 (define_predicate "some_small_symbolic_operand"
583   (match_code "set,parallel,prefetch,unspec,unspec_volatile")
585   /* Avoid search unless necessary.  */
586   if (!TARGET_EXPLICIT_RELOCS || !reload_completed)
587     return false;
588   return for_each_rtx (&op, some_small_symbolic_operand_int, NULL);