2015-09-24 Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>
[official-gcc.git] / gcc / config / s390 / 2817.md
blobd00c5883251f88b8e027b3e597ea425c0ef02a02
1 ;; Scheduling description for z196 (cpu 2817).
2 ;;   Copyright (C) 2010-2015 Free Software Foundation, Inc.
3 ;;   Contributed by Christian Borntraeger (Christian.Borntraeger@de.ibm.com)
4 ;;                  Andreas Krebbel (Andreas.Krebbel@de.ibm.com)
6 ;; This file is part of GCC.
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.
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.
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/>.
22 (define_automaton "z196_ipu")
24 ;; Fetch + Decoder
25 (define_cpu_unit "z196_g1" "z196_ipu")
26 (define_cpu_unit "z196_g2" "z196_ipu")
27 (define_cpu_unit "z196_g3" "z196_ipu")
28 (define_cpu_unit "z196_cr1" "z196_ipu")
29 (define_cpu_unit "z196_cr2" "z196_ipu")
30 (define_cpu_unit "z196_cr3" "z196_ipu")
32 (final_presence_set "z196_g2" "z196_g1")
33 (final_presence_set "z196_g3" "z196_g2")
34 (final_presence_set "z196_cr2" "z196_cr1")
35 (final_presence_set "z196_cr3" "z196_cr2")
36 (exclusion_set "z196_g1" "z196_cr1")
38 ;; Instructions can be groupable, end a group, or be alone in a group.
39 (define_reservation "z196_simple" "( z196_g1 | z196_g2 | z196_g3 )")
40 (define_reservation "z196_ends" "( z196_g3 | ( z196_g2 + z196_g3 ) | ( z196_g1 + z196_g2 + z196_g3 ) )")
42 ;; Try to keep cracked and alone insns together in a clump.  This will also
43 ;; improve the clumping of "normal" insns.  We also allow crackes insns
44 ;; to go as a last instruction together with normal ones.
45 (define_reservation "z196_crack"  "( z196_cr1 | z196_cr2 | z196_cr3 | z196_g3)")
46 (define_reservation "z196_alone"  "( z196_cr1 | z196_cr2 | z196_cr3 )")
48 ;; Most simple instruction a fast enough to be handled by OOO even with
49 ;; latency == 0.  This reduces life ranges and spilling. We want to increase
50 ;; life range for longer running ops, though, thats why we do not use
51 ;; -fno-schedule-insns.
52 (define_insn_reservation "z196_simple_LSU" 0
53   (and (eq_attr "cpu" "z196")
54        (and (eq_attr "type" "load,store,lr")
55             (eq_attr "z196prop" "none")))
56   "z196_simple")
58 (define_insn_reservation "z196_simple_FXU" 0
59   (and (eq_attr "cpu" "z196")
60        (and (eq_attr "type" "integer,la,larl,other")
61             (and (eq_attr "z196prop" "none")
62                  (eq_attr "op_type" "RR"))))
63   "z196_simple")
65 (define_insn_reservation "z196_simple_DUAL" 0
66   (and (eq_attr "cpu" "z196")
67        (and (eq_attr "type" "integer,la,larl,other")
68             (and (eq_attr "z196prop" "none")
69                  (eq_attr "op_type" "!RR"))))
70   "z196_simple")
72 (define_insn_reservation "z196_cracked" 0
73   (and (eq_attr "cpu" "z196")
74        (and (eq_attr "type" "integer,la,larl,load,lr,store,other")
75             (eq_attr "z196prop" "z196_cracked")))
76   "z196_crack")
78 (define_insn_reservation "z196_alone" 0
79   (and (eq_attr "cpu" "z196")
80        (and (eq_attr "type" "integer,la,larl,load,lr,store,other")
81             (eq_attr "z196prop" "z196_alone")))
82   "z196_alone")
84 (define_insn_reservation "z196_ends" 0
85   (and (eq_attr "cpu" "z196")
86        (and (eq_attr "type" "integer,la,larl,load,lr,store,other")
87             (eq_attr "z196prop" "z196_ends")))
88   "z196_ends")
90 (define_insn_reservation "z196_branch" 0
91   (and (eq_attr "cpu" "z196")
92        (eq_attr "type" "branch"))
93   "z196_ends")
95 (define_insn_reservation "z196_call" 0
96   (and (eq_attr "cpu" "z196")
97        (eq_attr "type" "jsr"))
98   "z196_ends")
100 (define_insn_reservation "z196_mul_hi" 10
101   (and (eq_attr "cpu" "z196")
102        (eq_attr "type" "imulhi"))
103   "z196_simple")
105 (define_insn_reservation "z196_mul_si" 12
106   (and (eq_attr "cpu" "z196")
107        (eq_attr "type" "imulsi"))
108   "z196_simple")
110 (define_insn_reservation "z196_mul_di" 14
111   (and (eq_attr "cpu" "z196")
112        (eq_attr "type" "imuldi"))
113   "z196_simple")
115 (define_insn_reservation "z196_div" 73
116   (and (eq_attr "cpu" "z196")
117        (eq_attr "type" "idiv"))
118   "z196_alone")
120 (define_insn_reservation "z196_sem" 0
121   (and (eq_attr "cpu" "z196")
122        (eq_attr "type" "sem"))
123   "z196_crack")
125 (define_insn_reservation "z196_cs" 0
126   (and (eq_attr "cpu" "z196")
127        (eq_attr "type" "cs"))
128   "z196_crack")
130 (define_insn_reservation "z196_vs" 0
131   (and (eq_attr "cpu" "z196")
132        (eq_attr "type" "vs"))
133   "z196_alone")
135 (define_insn_reservation "z196_lm_stm" 0
136   (and (eq_attr "cpu" "z196")
137        (eq_attr "type" "stm,lm"))
138   "z196_crack")
142 ;; Binary Floating Point
145 (define_insn_reservation "z196_fsimptf" 18
146   (and (eq_attr "cpu" "z196")
147        (eq_attr "type" "fsimptf,fhex"))
148   "z196_alone")
150 (define_insn_reservation "z196_fmultf" 47
151   (and (eq_attr "cpu" "z196")
152        (eq_attr "type" "fmultf"))
153   "z196_alone")
155 (define_insn_reservation "z196_fsimpdf" 7
156   (and (eq_attr "cpu" "z196")
157        (eq_attr "type" "fsimpdf,fmuldf,fhex"))
158   "z196_simple")
160 (define_insn_reservation "z196_fmadddf" 7
161   (and (eq_attr "cpu" "z196")
162        (eq_attr "type" "fmadddf"))
163   "z196_alone")
165 (define_insn_reservation "z196_fsimpsf" 7
166   (and (eq_attr "cpu" "z196")
167        (eq_attr "type" "fsimpsf,fmulsf,fhex"))
168   "z196_simple")
170 (define_insn_reservation "z196_fmaddsf" 7
171   (and (eq_attr "cpu" "z196")
172        (eq_attr "type" "fmaddsf"))
173   "z196_alone")
175 (define_insn_reservation "z196_fdivtf" 108
176   (and (eq_attr "cpu" "z196")
177        (eq_attr "type" "fdivtf,fsqrttf"))
178   "z196_alone")
180 (define_insn_reservation "z196_fdivdf" 36
181   (and (eq_attr "cpu" "z196")
182        (eq_attr "type" "fdivdf,fsqrtdf"))
183   "z196_simple")
185 (define_insn_reservation "z196_fdivsf" 29
186   (and (eq_attr "cpu" "z196")
187        (eq_attr "type" "fdivsf,fsqrtsf"))
188   "z196_simple")
191 ;; Loads and stores are cheap as well.
192 (define_insn_reservation "z196_floaddf" 0
193   (and (eq_attr "cpu" "z196")
194        (eq_attr "type" "floaddf"))
195   "z196_simple")
197 (define_insn_reservation "z196_floadsf" 0
198   (and (eq_attr "cpu" "z196")
199        (eq_attr "type" "floadsf"))
200   "z196_simple")
202 (define_insn_reservation "z196_fstoredf" 0
203   (and (eq_attr "cpu" "z196")
204        (eq_attr "type" "fstoredf"))
205   "z196_simple")
207 (define_insn_reservation "z196_fstoresf" 0
208   (and (eq_attr "cpu" "z196")
209        (eq_attr "type" "fstoresf"))
210   "z196_simple")
213 (define_insn_reservation "z196_ftrunctf" 9
214   (and (eq_attr "cpu" "z196")
215        (eq_attr "type" "ftrunctf"))
216   "z196_simple")
218 (define_insn_reservation "z196_ftruncdf" 7
219   (and (eq_attr "cpu" "z196")
220        (eq_attr "type" "ftruncdf"))
221   "z196_simple")
224 (define_insn_reservation "z196_ftoi" 7
225   (and (eq_attr "cpu" "z196")
226        (eq_attr "type" "ftoi"))
227   "z196_crack")
229 (define_insn_reservation "z196_itof" 7
230   (and (eq_attr "cpu" "z196")
231        (eq_attr "type" "itoftf,itofdf,itofsf"))
232   "z196_crack")
235 ;; Decimal Floating Point
238 ;; DDTR
239 (define_insn_reservation "z196_fdivdd" 33
240   (and (eq_attr "cpu" "z196")
241        (eq_attr "type" "fdivdd"))
242   "z196_simple")
244 ;; DXTR
245 (define_insn_reservation "z196_fdivtd" 35
246   (and (eq_attr "cpu" "z196")
247        (eq_attr "type" "fdivtd"))
248   "z196_alone")
250 ;; LEDTR
251 (define_insn_reservation "z196_ftruncsd" 34
252   (and (eq_attr "cpu" "z196")
253        (eq_attr "type" "ftruncsd"))
254   "z196_simple")
256 ;; LDXTR
257 (define_insn_reservation "z196_ftruncdd" 36
258   (and (eq_attr "cpu" "z196")
259        (eq_attr "type" "ftruncdd"))
260   "z196_simple")
262 ;; These are normal fp loads/stores - which are cheap.
263 (define_insn_reservation "z196_floadsddd" 0
264   (and (eq_attr "cpu" "z196")
265        (eq_attr "type" "floadsd,floaddd,fstoredd,fstoresd"))
266   "z196_simple")
268 ;; MDTR
269 (define_insn_reservation "z196_fmuldd" 23
270   (and (eq_attr "cpu" "z196")
271        (eq_attr "type" "fmuldd"))
272   "z196_simple")
274 ;; MXTR
275 (define_insn_reservation "z196_fmultd" 25
276   (and (eq_attr "cpu" "z196")
277        (eq_attr "type" "fmultd"))
278   "z196_alone")
280 ;; multiple different isns like add, sub etc.
281 ;; Just use the same defaults as z10.
282 (define_insn_reservation "z196_fsimpsd" 17
283   (and (eq_attr "cpu" "z196")
284        (eq_attr "type" "fsimpsd"))
285   "z196_simple")
286 (define_insn_reservation "z196_fsimpdd" 17
287   (and (eq_attr "cpu" "z196")
288        (eq_attr "type" "fsimpdd"))
289   "z196_simple")
290 (define_insn_reservation "z196_fsimptd" 18
291   (and (eq_attr "cpu" "z196")
292        (eq_attr "type" "fsimptd"))
293   "z196_alone")
295 ;; CDGTR
296 (define_insn_reservation "z196_itofdd" 45
297   (and (eq_attr "cpu" "z196")
298        (eq_attr "type" "itofdd"))
299   "z196_crack")
301 ;; CXGTR
302 (define_insn_reservation "z196_itoftd" 33
303   (and (eq_attr "cpu" "z196")
304        (eq_attr "type" "itoftd"))
305   "z196_crack")
307 ;; CGXTR, CGDTR
308 (define_insn_reservation "z196_ftoidfp" 33
309   (and (eq_attr "cpu" "z196")
310        (eq_attr "type" "ftoidfp"))
311   "z196_crack")