Merge reload-branch up to revision 101000
[official-gcc.git] / gcc / config / mips / mips.md
blob84f0767d395e2d94d37dbb3724fdcca9febf748d
1 ;;  Mips.md          Machine Description for MIPS based processors
2 ;;  Copyright (C) 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3 ;;  1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4 ;;  Contributed by   A. Lichnewsky, lich@inria.inria.fr
5 ;;  Changes by       Michael Meissner, meissner@osf.org
6 ;;  64 bit r4000 support by Ian Lance Taylor, ian@cygnus.com, and
7 ;;  Brendan Eich, brendan@microunity.com.
9 ;; This file is part of GCC.
11 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
12 ;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
13 ;; the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
14 ;; any later version.
16 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful,
17 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19 ;; GNU General Public License for more details.
21 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
22 ;; along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
23 ;; the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
24 ;; Boston, MA 02111-1307, USA.
26 (define_constants
27   [(UNSPEC_LOAD_DF_LOW           0)
28    (UNSPEC_LOAD_DF_HIGH          1)
29    (UNSPEC_STORE_DF_HIGH         2)
30    (UNSPEC_GET_FNADDR            3)
31    (UNSPEC_BLOCKAGE              4)
32    (UNSPEC_CPRESTORE             5)
33    (UNSPEC_EH_RECEIVER           6)
34    (UNSPEC_EH_RETURN             7)
35    (UNSPEC_CONSTTABLE_INT        8)
36    (UNSPEC_CONSTTABLE_FLOAT      9)
37    (UNSPEC_ALIGN                14)
38    (UNSPEC_HIGH                 17)
39    (UNSPEC_LOAD_LEFT            18)
40    (UNSPEC_LOAD_RIGHT           19)
41    (UNSPEC_STORE_LEFT           20)
42    (UNSPEC_STORE_RIGHT          21)
43    (UNSPEC_LOADGP               22)
44    (UNSPEC_LOAD_CALL            23)
45    (UNSPEC_LOAD_GOT             24)
46    (UNSPEC_GP                   25)
47    (UNSPEC_MFHILO               26)
48    (UNSPEC_TLS_LDM              27)
49    (UNSPEC_TLS_GET_TP           28)
51    (UNSPEC_ADDRESS_FIRST        100)
53    (FAKE_CALL_REGNO             79)
55    ;; For MIPS Paired-Singled Floating Point Instructions.
57    (UNSPEC_MOVE_TF_PS           200)
58    (UNSPEC_C                    201)
60    ;; MIPS64/MIPS32R2 alnv.ps
61    (UNSPEC_ALNV_PS              202)
63    ;; MIPS-3D instructions
64    (UNSPEC_CABS                 203)
66    (UNSPEC_ADDR_PS              204)
67    (UNSPEC_CVT_PW_PS            205)
68    (UNSPEC_CVT_PS_PW            206)
69    (UNSPEC_MULR_PS              207)
71    (UNSPEC_RSQRT1               208)
72    (UNSPEC_RSQRT2               209)
73    (UNSPEC_RECIP1               210)
74    (UNSPEC_RECIP2               211)
75   ]
78 (include "predicates.md")
80 ;; ....................
82 ;;      Attributes
84 ;; ....................
86 (define_attr "got" "unset,xgot_high,load"
87   (const_string "unset"))
89 ;; For jal instructions, this attribute is DIRECT when the target address
90 ;; is symbolic and INDIRECT when it is a register.
91 (define_attr "jal" "unset,direct,indirect"
92   (const_string "unset"))
94 ;; This attribute is YES if the instruction is a jal macro (not a
95 ;; real jal instruction).
97 ;; jal is always a macro in SVR4 PIC since it includes an instruction to
98 ;; restore $gp.  Direct jals are also macros in NewABI PIC since they
99 ;; load the target address into $25.
100 (define_attr "jal_macro" "no,yes"
101   (cond [(eq_attr "jal" "direct")
102          (symbol_ref "TARGET_ABICALLS != 0")
103          (eq_attr "jal" "indirect")
104          (symbol_ref "(TARGET_ABICALLS && !TARGET_NEWABI) != 0")]
105         (const_string "no")))
107 ;; Classification of each insn.
108 ;; branch       conditional branch
109 ;; jump         unconditional jump
110 ;; call         unconditional call
111 ;; load         load instruction(s)
112 ;; fpload       floating point load
113 ;; fpidxload    floating point indexed load
114 ;; store        store instruction(s)
115 ;; fpstore      floating point store
116 ;; fpidxstore   floating point indexed store
117 ;; prefetch     memory prefetch (register + offset)
118 ;; prefetchx    memory indexed prefetch (register + register)
119 ;; condmove     conditional moves
120 ;; xfer         transfer to/from coprocessor
121 ;; mthilo       transfer to hi/lo registers
122 ;; mfhilo       transfer from hi/lo registers
123 ;; const        load constant
124 ;; arith        integer arithmetic and logical instructions
125 ;; shift        integer shift instructions
126 ;; slt          set less than instructions
127 ;; clz          the clz and clo instructions
128 ;; trap         trap if instructions
129 ;; imul         integer multiply 2 operands
130 ;; imul3        integer multiply 3 operands
131 ;; imadd        integer multiply-add
132 ;; idiv         integer divide
133 ;; fmove        floating point register move
134 ;; fadd         floating point add/subtract
135 ;; fmul         floating point multiply
136 ;; fmadd        floating point multiply-add
137 ;; fdiv         floating point divide
138 ;; frdiv        floating point reciprocal divide
139 ;; frdiv1       floating point reciprocal divide step 1
140 ;; frdiv2       floating point reciprocal divide step 2
141 ;; fabs         floating point absolute value
142 ;; fneg         floating point negation
143 ;; fcmp         floating point compare
144 ;; fcvt         floating point convert
145 ;; fsqrt        floating point square root
146 ;; frsqrt       floating point reciprocal square root
147 ;; frsqrt1      floating point reciprocal square root step1
148 ;; frsqrt2      floating point reciprocal square root step2
149 ;; multi        multiword sequence (or user asm statements)
150 ;; nop          no operation
151 (define_attr "type"
152   "unknown,branch,jump,call,load,fpload,fpidxload,store,fpstore,fpidxstore,prefetch,prefetchx,condmove,xfer,mthilo,mfhilo,const,arith,shift,slt,clz,trap,imul,imul3,imadd,idiv,fmove,fadd,fmul,fmadd,fdiv,frdiv,frdiv1,frdiv2,fabs,fneg,fcmp,fcvt,fsqrt,frsqrt,frsqrt1,frsqrt2,multi,nop"
153   (cond [(eq_attr "jal" "!unset") (const_string "call")
154          (eq_attr "got" "load") (const_string "load")]
155         (const_string "unknown")))
157 ;; Main data type used by the insn
158 (define_attr "mode" "unknown,none,QI,HI,SI,DI,SF,DF,FPSW"
159   (const_string "unknown"))
161 ;; Mode for conversion types (fcvt)
162 ;; I2S          integer to float single (SI/DI to SF)
163 ;; I2D          integer to float double (SI/DI to DF)
164 ;; S2I          float to integer (SF to SI/DI)
165 ;; D2I          float to integer (DF to SI/DI)
166 ;; D2S          double to float single
167 ;; S2D          float single to double
169 (define_attr "cnv_mode" "unknown,I2S,I2D,S2I,D2I,D2S,S2D" 
170   (const_string "unknown"))
172 ;; Is this an extended instruction in mips16 mode?
173 (define_attr "extended_mips16" "no,yes"
174   (const_string "no"))
176 ;; Length of instruction in bytes.
177 (define_attr "length" ""
178    (cond [;; Direct branch instructions have a range of [-0x40000,0x3fffc].
179           ;; If a branch is outside this range, we have a choice of two
180           ;; sequences.  For PIC, an out-of-range branch like:
181           ;;
182           ;;    bne     r1,r2,target
183           ;;    dslot
184           ;;
185           ;; becomes the equivalent of:
186           ;;
187           ;;    beq     r1,r2,1f
188           ;;    dslot
189           ;;    la      $at,target
190           ;;    jr      $at
191           ;;    nop
192           ;; 1:
193           ;;
194           ;; where the load address can be up to three instructions long
195           ;; (lw, nop, addiu).
196           ;;
197           ;; The non-PIC case is similar except that we use a direct
198           ;; jump instead of an la/jr pair.  Since the target of this
199           ;; jump is an absolute 28-bit bit address (the other bits
200           ;; coming from the address of the delay slot) this form cannot
201           ;; cross a 256MB boundary.  We could provide the option of
202           ;; using la/jr in this case too, but we do not do so at
203           ;; present.
204           ;;
205           ;; Note that this value does not account for the delay slot
206           ;; instruction, whose length is added separately.  If the RTL
207           ;; pattern has no explicit delay slot, mips_adjust_insn_length
208           ;; will add the length of the implicit nop.  The values for
209           ;; forward and backward branches will be different as well.
210           (eq_attr "type" "branch")
211           (cond [(and (le (minus (match_dup 1) (pc)) (const_int 131064))
212                       (le (minus (pc) (match_dup 1)) (const_int 131068)))
213                   (const_int 4)
214                  (ne (symbol_ref "flag_pic") (const_int 0))
215                  (const_int 24)
216                  ] (const_int 12))
218           (eq_attr "got" "load")
219           (const_int 4)
220           (eq_attr "got" "xgot_high")
221           (const_int 8)
223           (eq_attr "type" "const")
224           (symbol_ref "mips_const_insns (operands[1]) * 4")
225           (eq_attr "type" "load,fpload")
226           (symbol_ref "mips_fetch_insns (operands[1]) * 4")
227           (eq_attr "type" "store,fpstore")
228           (symbol_ref "mips_fetch_insns (operands[0]) * 4")
230           ;; In the worst case, a call macro will take 8 instructions:
231           ;;
232           ;;     lui $25,%call_hi(FOO)
233           ;;     addu $25,$25,$28
234           ;;     lw $25,%call_lo(FOO)($25)
235           ;;     nop
236           ;;     jalr $25
237           ;;     nop
238           ;;     lw $gp,X($sp)
239           ;;     nop
240           (eq_attr "jal_macro" "yes")
241           (const_int 32)
243           (and (eq_attr "extended_mips16" "yes")
244                (ne (symbol_ref "TARGET_MIPS16") (const_int 0)))
245           (const_int 8)
247           ;; Various VR4120 errata require a nop to be inserted after a macc
248           ;; instruction.  The assembler does this for us, so account for
249           ;; the worst-case length here.
250           (and (eq_attr "type" "imadd")
251                (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_VR4120") (const_int 0)))
252           (const_int 8)
254           ;; VR4120 errata MD(4): if there are consecutive dmult instructions,
255           ;; the result of the second one is missed.  The assembler should work
256           ;; around this by inserting a nop after the first dmult.
257           (and (eq_attr "type" "imul,imul3")
258                (and (eq_attr "mode" "DI")
259                     (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_VR4120") (const_int 0))))
260           (const_int 8)
262           (eq_attr "type" "idiv")
263           (symbol_ref "mips_idiv_insns () * 4")
264           ] (const_int 4)))
266 ;; Attribute describing the processor.  This attribute must match exactly
267 ;; with the processor_type enumeration in mips.h.
268 (define_attr "cpu"
269   "r3000,4kc,4kp,5kc,20kc,24k,24kx,m4k,r3900,r6000,r4000,r4100,r4111,r4120,r4130,r4300,r4600,r4650,r5000,r5400,r5500,r7000,r8000,r9000,sb1,sr71000"
270   (const (symbol_ref "mips_tune")))
272 ;; The type of hardware hazard associated with this instruction.
273 ;; DELAY means that the next instruction cannot read the result
274 ;; of this one.  HILO means that the next two instructions cannot
275 ;; write to HI or LO.
276 (define_attr "hazard" "none,delay,hilo"
277   (cond [(and (eq_attr "type" "load,fpload,fpidxload")
278               (ne (symbol_ref "ISA_HAS_LOAD_DELAY") (const_int 0)))
279          (const_string "delay")
281          (and (eq_attr "type" "xfer")
282               (ne (symbol_ref "ISA_HAS_XFER_DELAY") (const_int 0)))
283          (const_string "delay")
285          (and (eq_attr "type" "fcmp")
286               (ne (symbol_ref "ISA_HAS_FCMP_DELAY") (const_int 0)))
287          (const_string "delay")
289          ;; The r4000 multiplication patterns include an mflo instruction.
290          (and (eq_attr "type" "imul")
291               (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_R4000") (const_int 0)))
292          (const_string "hilo")
294          (and (eq_attr "type" "mfhilo")
295               (eq (symbol_ref "ISA_HAS_HILO_INTERLOCKS") (const_int 0)))
296          (const_string "hilo")]
297         (const_string "none")))
299 ;; Is it a single instruction?
300 (define_attr "single_insn" "no,yes"
301   (symbol_ref "get_attr_length (insn) == (TARGET_MIPS16 ? 2 : 4)"))
303 ;; Can the instruction be put into a delay slot?
304 (define_attr "can_delay" "no,yes"
305   (if_then_else (and (eq_attr "type" "!branch,call,jump")
306                      (and (eq_attr "hazard" "none")
307                           (eq_attr "single_insn" "yes")))
308                 (const_string "yes")
309                 (const_string "no")))
311 ;; Attribute defining whether or not we can use the branch-likely instructions
312 (define_attr "branch_likely" "no,yes"
313   (const
314    (if_then_else (ne (symbol_ref "GENERATE_BRANCHLIKELY") (const_int 0))
315                  (const_string "yes")
316                  (const_string "no"))))
318 ;; True if an instruction might assign to hi or lo when reloaded.
319 ;; This is used by the TUNE_MACC_CHAINS code.
320 (define_attr "may_clobber_hilo" "no,yes"
321   (if_then_else (eq_attr "type" "imul,imul3,imadd,idiv,mthilo")
322                 (const_string "yes")
323                 (const_string "no")))
325 ;; Describe a user's asm statement.
326 (define_asm_attributes
327   [(set_attr "type" "multi")
328    (set_attr "can_delay" "no")])
330 ;; This mode macro allows 32-bit and 64-bit GPR patterns to be generated
331 ;; from the same template.
332 (define_mode_macro GPR [SI (DI "TARGET_64BIT")])
334 ;; This mode macro allows :P to be used for patterns that operate on
335 ;; pointer-sized quantities.  Exactly one of the two alternatives will match.
336 (define_mode_macro P [(SI "Pmode == SImode") (DI "Pmode == DImode")])
338 ;; This mode macro allows :MOVECC to be used anywhere that a
339 ;; conditional-move-type condition is needed.
340 (define_mode_macro MOVECC [SI (DI "TARGET_64BIT") (CC "TARGET_HARD_FLOAT")])
342 ;; This mode macro allows the QI and HI extension patterns to be defined from
343 ;; the same template.
344 (define_mode_macro SHORT [QI HI])
346 ;; This mode macro allows :ANYF to be used wherever a scalar or vector
347 ;; floating-point mode is allowed.
348 (define_mode_macro ANYF [(SF "TARGET_HARD_FLOAT")
349                          (DF "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT")
350                          (V2SF "TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT")])
352 ;; Like ANYF, but only applies to scalar modes.
353 (define_mode_macro SCALARF [(SF "TARGET_HARD_FLOAT")
354                             (DF "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT")])
356 ;; In GPR templates, a string like "<d>subu" will expand to "subu" in the
357 ;; 32-bit version and "dsubu" in the 64-bit version.
358 (define_mode_attr d [(SI "") (DI "d")])
360 ;; This attribute gives the length suffix for a sign- or zero-extension
361 ;; instruction.
362 (define_mode_attr size [(QI "b") (HI "h")])
364 ;; This attributes gives the mode mask of a SHORT.
365 (define_mode_attr mask [(QI "0x00ff") (HI "0xffff")])
367 ;; Mode attributes for GPR loads and stores.
368 (define_mode_attr load [(SI "lw") (DI "ld")])
369 (define_mode_attr store [(SI "sw") (DI "sd")])
371 ;; Similarly for MIPS IV indexed FPR loads and stores.
372 (define_mode_attr loadx [(SF "lwxc1") (DF "ldxc1") (V2SF "ldxc1")])
373 (define_mode_attr storex [(SF "swxc1") (DF "sdxc1") (V2SF "sdxc1")])
375 ;; The unextended ranges of the MIPS16 addiu and daddiu instructions
376 ;; are different.  Some forms of unextended addiu have an 8-bit immediate
377 ;; field but the equivalent daddiu has only a 5-bit field.
378 (define_mode_attr si8_di5 [(SI "8") (DI "5")])
380 ;; This attribute gives the best constraint to use for registers of
381 ;; a given mode.
382 (define_mode_attr reg [(SI "d") (DI "d") (CC "z")])
384 ;; This attribute gives the format suffix for floating-point operations.
385 (define_mode_attr fmt [(SF "s") (DF "d") (V2SF "ps")])
387 ;; This attribute gives the upper-case mode name for one unit of a
388 ;; floating-point mode.
389 (define_mode_attr UNITMODE [(SF "SF") (DF "DF") (V2SF "SF")])
391 ;; This attribute works around the early SB-1 rev2 core "F2" erratum:
393 ;; In certain cases, div.s and div.ps may have a rounding error
394 ;; and/or wrong inexact flag.
396 ;; Therefore, we only allow div.s if not working around SB-1 rev2
397 ;; errata or if a slight loss of precision is OK.
398 (define_mode_attr divide_condition
399   [DF (SF "!TARGET_FIX_SB1 || flag_unsafe_math_optimizations")
400    (V2SF "TARGET_SB1 && (!TARGET_FIX_SB1 || flag_unsafe_math_optimizations)")])
402 ; This attribute gives the condition for which sqrt instructions exist.
403 (define_mode_attr sqrt_condition
404   [(SF "!ISA_MIPS1") (DF "!ISA_MIPS1") (V2SF "TARGET_SB1")])
406 ; This attribute gives the condition for which recip and rsqrt instructions
407 ; exist.
408 (define_mode_attr recip_condition
409   [(SF "ISA_HAS_FP4") (DF "ISA_HAS_FP4") (V2SF "TARGET_SB1")])
411 ;; This code macro allows all branch instructions to be generated from
412 ;; a single define_expand template.
413 (define_code_macro any_cond [unordered ordered unlt unge uneq ltgt unle ungt
414                              eq ne gt ge lt le gtu geu ltu leu])
416 ;; This code macro allows signed and unsigned widening multiplications
417 ;; to use the same template.
418 (define_code_macro any_extend [sign_extend zero_extend])
420 ;; This code macro allows the three shift instructions to be generated
421 ;; from the same template.
422 (define_code_macro any_shift [ashift ashiftrt lshiftrt])
424 ;; This code macro allows all native floating-point comparisons to be
425 ;; generated from the same template.
426 (define_code_macro fcond [unordered uneq unlt unle eq lt le])
428 ;; This code macro is used for comparisons that can be implemented
429 ;; by swapping the operands.
430 (define_code_macro swapped_fcond [ge gt unge ungt])
432 ;; <u> expands to an empty string when doing a signed operation and
433 ;; "u" when doing an unsigned operation.
434 (define_code_attr u [(sign_extend "") (zero_extend "u")])
436 ;; <su> is like <u>, but the signed form expands to "s" rather than "".
437 (define_code_attr su [(sign_extend "s") (zero_extend "u")])
439 ;; <optab> expands to the name of the optab for a particular code.
440 (define_code_attr optab [(ashift "ashl")
441                          (ashiftrt "ashr")
442                          (lshiftrt "lshr")])
444 ;; <insn> expands to the name of the insn that implements a particular code.
445 (define_code_attr insn [(ashift "sll")
446                         (ashiftrt "sra")
447                         (lshiftrt "srl")])
449 ;; <fcond> is the c.cond.fmt condition associated with a particular code.
450 (define_code_attr fcond [(unordered "un")
451                          (uneq "ueq")
452                          (unlt "ult")
453                          (unle "ule")
454                          (eq "eq")
455                          (lt "lt")
456                          (le "le")])
458 ;; Similar, but for swapped conditions.
459 (define_code_attr swapped_fcond [(ge "le")
460                                  (gt "lt")
461                                  (unge "ule")
462                                  (ungt "ult")])
464 ;; .........................
466 ;;      Branch, call and jump delay slots
468 ;; .........................
470 (define_delay (and (eq_attr "type" "branch")
471                    (eq (symbol_ref "TARGET_MIPS16") (const_int 0)))
472   [(eq_attr "can_delay" "yes")
473    (nil)
474    (and (eq_attr "branch_likely" "yes")
475         (eq_attr "can_delay" "yes"))])
477 (define_delay (eq_attr "type" "jump")
478   [(eq_attr "can_delay" "yes")
479    (nil)
480    (nil)])
482 (define_delay (and (eq_attr "type" "call")
483                    (eq_attr "jal_macro" "no"))
484   [(eq_attr "can_delay" "yes")
485    (nil)
486    (nil)])
488 ;; Pipeline descriptions.
490 ;; generic.md provides a fallback for processors without a specific
491 ;; pipeline description.  It is derived from the old define_function_unit
492 ;; version and uses the "alu" and "imuldiv" units declared below.
494 ;; Some of the processor-specific files are also derived from old
495 ;; define_function_unit descriptions and simply override the parts of
496 ;; generic.md that don't apply.  The other processor-specific files
497 ;; are self-contained.
498 (define_automaton "alu,imuldiv")
500 (define_cpu_unit "alu" "alu")
501 (define_cpu_unit "imuldiv" "imuldiv")
503 (include "4k.md")
504 (include "24k.md")
505 (include "3000.md")
506 (include "4000.md")
507 (include "4100.md")
508 (include "4130.md")
509 (include "4300.md")
510 (include "4600.md")
511 (include "5000.md")
512 (include "5400.md")
513 (include "5500.md")
514 (include "6000.md")
515 (include "7000.md")
516 (include "9000.md")
517 (include "sb1.md")
518 (include "sr71k.md")
519 (include "generic.md")
522 ;;  ....................
524 ;;      CONDITIONAL TRAPS
526 ;;  ....................
529 (define_insn "trap"
530   [(trap_if (const_int 1) (const_int 0))]
531   ""
533   if (ISA_HAS_COND_TRAP)
534     return "teq\t$0,$0";
535   else if (TARGET_MIPS16)
536     return "break 0";
537   else
538     return "break";
540   [(set_attr "type" "trap")])
542 (define_expand "conditional_trap"
543   [(trap_if (match_operator 0 "comparison_operator"
544                             [(match_dup 2) (match_dup 3)])
545             (match_operand 1 "const_int_operand"))]
546   "ISA_HAS_COND_TRAP"
548   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (cmp_operands[0])) == MODE_INT
549       && operands[1] == const0_rtx)
550     {
551       mips_gen_conditional_trap (operands);
552       DONE;
553     }
554   else
555     FAIL;
558 (define_insn "*conditional_trap<mode>"
559   [(trap_if (match_operator:GPR 0 "trap_comparison_operator"
560                                 [(match_operand:GPR 1 "reg_or_0_operand" "dJ")
561                                  (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "dI")])
562             (const_int 0))]
563   "ISA_HAS_COND_TRAP"
564   "t%C0\t%z1,%2"
565   [(set_attr "type" "trap")])
568 ;;  ....................
570 ;;      ADDITION
572 ;;  ....................
575 (define_insn "add<mode>3"
576   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
577         (plus:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
578                    (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f")))]
579   ""
580   "add.<fmt>\t%0,%1,%2"
581   [(set_attr "type" "fadd")
582    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
584 (define_expand "add<mode>3"
585   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
586         (plus:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
587                   (match_operand:GPR 2 "arith_operand")))]
588   "")
590 (define_insn "*add<mode>3"
591   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
592         (plus:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d,d")
593                   (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "d,Q")))]
594   "!TARGET_MIPS16"
595   "@
596     <d>addu\t%0,%1,%2
597     <d>addiu\t%0,%1,%2"
598   [(set_attr "type" "arith")
599    (set_attr "mode" "<MODE>")])
601 ;; We need to recognize MIPS16 stack pointer additions explicitly, since
602 ;; we don't have a constraint for $sp.  These insns will be generated by
603 ;; the save_restore_insns functions.
605 (define_insn "*add<mode>3_sp1"
606   [(set (reg:GPR 29)
607         (plus:GPR (reg:GPR 29)
608                   (match_operand:GPR 0 "const_arith_operand" "")))]
609   "TARGET_MIPS16"
610   "<d>addiu\t%$,%$,%0"
611   [(set_attr "type" "arith")
612    (set_attr "mode" "<MODE>")
613    (set (attr "length") (if_then_else (match_operand 0 "m16_simm8_8")
614                                       (const_int 4)
615                                       (const_int 8)))])
617 (define_insn "*add<mode>3_sp2"
618   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
619         (plus:GPR (reg:GPR 29)
620                   (match_operand:GPR 1 "const_arith_operand" "")))]
621   "TARGET_MIPS16"
622   "<d>addiu\t%0,%$,%1"
623   [(set_attr "type" "arith")
624    (set_attr "mode" "<MODE>")
625    (set (attr "length") (if_then_else (match_operand 1 "m16_uimm<si8_di5>_4")
626                                       (const_int 4)
627                                       (const_int 8)))])
629 (define_insn "*add<mode>3_mips16"
630   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d,d")
631         (plus:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "0,d,d")
632                   (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "Q,O,d")))]
633   "TARGET_MIPS16"
634   "@
635     <d>addiu\t%0,%2
636     <d>addiu\t%0,%1,%2
637     <d>addu\t%0,%1,%2"
638   [(set_attr "type" "arith")
639    (set_attr "mode" "<MODE>")
640    (set_attr_alternative "length"
641                 [(if_then_else (match_operand 2 "m16_simm<si8_di5>_1")
642                                (const_int 4)
643                                (const_int 8))
644                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_simm4_1")
645                                (const_int 4)
646                                (const_int 8))
647                  (const_int 4)])])
650 ;; On the mips16, we can sometimes split an add of a constant which is
651 ;; a 4 byte instruction into two adds which are both 2 byte
652 ;; instructions.  There are two cases: one where we are adding a
653 ;; constant plus a register to another register, and one where we are
654 ;; simply adding a constant to a register.
656 (define_split
657   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
658         (plus:SI (match_dup 0)
659                  (match_operand:SI 1 "const_int_operand")))]
660   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
661    && REG_P (operands[0])
662    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
663    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
664    && ((INTVAL (operands[1]) > 0x7f
665         && INTVAL (operands[1]) <= 0x7f + 0x7f)
666        || (INTVAL (operands[1]) < - 0x80
667            && INTVAL (operands[1]) >= - 0x80 - 0x80))"
668   [(set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 1)))
669    (set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 2)))]
671   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[1]);
673   if (val >= 0)
674     {
675       operands[1] = GEN_INT (0x7f);
676       operands[2] = GEN_INT (val - 0x7f);
677     }
678   else
679     {
680       operands[1] = GEN_INT (- 0x80);
681       operands[2] = GEN_INT (val + 0x80);
682     }
685 (define_split
686   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
687         (plus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
688                  (match_operand:SI 2 "const_int_operand")))]
689   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
690    && REG_P (operands[0])
691    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
692    && REG_P (operands[1])
693    && M16_REG_P (REGNO (operands[1]))
694    && REGNO (operands[0]) != REGNO (operands[1])
695    && GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT
696    && ((INTVAL (operands[2]) > 0x7
697         && INTVAL (operands[2]) <= 0x7 + 0x7f)
698        || (INTVAL (operands[2]) < - 0x8
699            && INTVAL (operands[2]) >= - 0x8 - 0x80))"
700   [(set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 1) (match_dup 2)))
701    (set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 3)))]
703   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[2]);
705   if (val >= 0)
706     {
707       operands[2] = GEN_INT (0x7);
708       operands[3] = GEN_INT (val - 0x7);
709     }
710   else
711     {
712       operands[2] = GEN_INT (- 0x8);
713       operands[3] = GEN_INT (val + 0x8);
714     }
717 (define_split
718   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand")
719         (plus:DI (match_dup 0)
720                  (match_operand:DI 1 "const_int_operand")))]
721   "TARGET_MIPS16 && TARGET_64BIT && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
722    && REG_P (operands[0])
723    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
724    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
725    && ((INTVAL (operands[1]) > 0xf
726         && INTVAL (operands[1]) <= 0xf + 0xf)
727        || (INTVAL (operands[1]) < - 0x10
728            && INTVAL (operands[1]) >= - 0x10 - 0x10))"
729   [(set (match_dup 0) (plus:DI (match_dup 0) (match_dup 1)))
730    (set (match_dup 0) (plus:DI (match_dup 0) (match_dup 2)))]
732   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[1]);
734   if (val >= 0)
735     {
736       operands[1] = GEN_INT (0xf);
737       operands[2] = GEN_INT (val - 0xf);
738     }
739   else
740     {
741       operands[1] = GEN_INT (- 0x10);
742       operands[2] = GEN_INT (val + 0x10);
743     }
746 (define_split
747   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand")
748         (plus:DI (match_operand:DI 1 "register_operand")
749                  (match_operand:DI 2 "const_int_operand")))]
750   "TARGET_MIPS16 && TARGET_64BIT && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
751    && REG_P (operands[0])
752    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
753    && REG_P (operands[1])
754    && M16_REG_P (REGNO (operands[1]))
755    && REGNO (operands[0]) != REGNO (operands[1])
756    && GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT
757    && ((INTVAL (operands[2]) > 0x7
758         && INTVAL (operands[2]) <= 0x7 + 0xf)
759        || (INTVAL (operands[2]) < - 0x8
760            && INTVAL (operands[2]) >= - 0x8 - 0x10))"
761   [(set (match_dup 0) (plus:DI (match_dup 1) (match_dup 2)))
762    (set (match_dup 0) (plus:DI (match_dup 0) (match_dup 3)))]
764   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[2]);
766   if (val >= 0)
767     {
768       operands[2] = GEN_INT (0x7);
769       operands[3] = GEN_INT (val - 0x7);
770     }
771   else
772     {
773       operands[2] = GEN_INT (- 0x8);
774       operands[3] = GEN_INT (val + 0x8);
775     }
778 (define_insn "*addsi3_extended"
779   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d")
780         (sign_extend:DI
781              (plus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d")
782                       (match_operand:SI 2 "arith_operand" "d,Q"))))]
783   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
784   "@
785     addu\t%0,%1,%2
786     addiu\t%0,%1,%2"
787   [(set_attr "type" "arith")
788    (set_attr "mode" "SI")])
790 ;; Split this insn so that the addiu splitters can have a crack at it.
791 ;; Use a conservative length estimate until the split.
792 (define_insn_and_split "*addsi3_extended_mips16"
793   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d,d")
794         (sign_extend:DI
795              (plus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "0,d,d")
796                       (match_operand:SI 2 "arith_operand" "Q,O,d"))))]
797   "TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16"
798   "#"
799   "&& reload_completed"
800   [(set (match_dup 3) (plus:SI (match_dup 1) (match_dup 2)))]
801   { operands[3] = gen_lowpart (SImode, operands[0]); }
802   [(set_attr "type" "arith")
803    (set_attr "mode" "SI")
804    (set_attr "extended_mips16" "yes")])
807 ;;  ....................
809 ;;      SUBTRACTION
811 ;;  ....................
814 (define_insn "sub<mode>3"
815   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
816         (minus:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
817                     (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f")))]
818   ""
819   "sub.<fmt>\t%0,%1,%2"
820   [(set_attr "type" "fadd")
821    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
823 (define_insn "sub<mode>3"
824   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
825         (minus:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
826                    (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))]
827   ""
828   "<d>subu\t%0,%1,%2"
829   [(set_attr "type" "arith")
830    (set_attr "mode" "<MODE>")])
832 (define_insn "*subsi3_extended"
833   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
834         (sign_extend:DI
835             (minus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d")
836                       (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))))]
837   "TARGET_64BIT"
838   "subu\t%0,%1,%2"
839   [(set_attr "type" "arith")
840    (set_attr "mode" "DI")])
843 ;;  ....................
845 ;;      MULTIPLICATION
847 ;;  ....................
850 (define_expand "mul<mode>3"
851   [(set (match_operand:SCALARF 0 "register_operand")
852         (mult:SCALARF (match_operand:SCALARF 1 "register_operand")
853                       (match_operand:SCALARF 2 "register_operand")))]
854   ""
855   "")
857 (define_insn "*mul<mode>3"
858   [(set (match_operand:SCALARF 0 "register_operand" "=f")
859         (mult:SCALARF (match_operand:SCALARF 1 "register_operand" "f")
860                       (match_operand:SCALARF 2 "register_operand" "f")))]
861   "!TARGET_4300_MUL_FIX"
862   "mul.<fmt>\t%0,%1,%2"
863   [(set_attr "type" "fmul")
864    (set_attr "mode" "<MODE>")])
866 ;; Early VR4300 silicon has a CPU bug where multiplies with certain
867 ;; operands may corrupt immediately following multiplies. This is a
868 ;; simple fix to insert NOPs.
870 (define_insn "*mul<mode>3_r4300"
871   [(set (match_operand:SCALARF 0 "register_operand" "=f")
872         (mult:SCALARF (match_operand:SCALARF 1 "register_operand" "f")
873                       (match_operand:SCALARF 2 "register_operand" "f")))]
874   "TARGET_4300_MUL_FIX"
875   "mul.<fmt>\t%0,%1,%2\;nop"
876   [(set_attr "type" "fmul")
877    (set_attr "mode" "<MODE>")
878    (set_attr "length" "8")])
880 (define_insn "mulv2sf3"
881   [(set (match_operand:V2SF 0 "register_operand" "=f")
882         (mult:V2SF (match_operand:V2SF 1 "register_operand" "f")
883                    (match_operand:V2SF 2 "register_operand" "f")))]
884   "TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT"
885   "mul.ps\t%0,%1,%2"
886   [(set_attr "type" "fmul")
887    (set_attr "mode" "SF")])
889 ;; The original R4000 has a cpu bug.  If a double-word or a variable
890 ;; shift executes while an integer multiplication is in progress, the
891 ;; shift may give an incorrect result.  Avoid this by keeping the mflo
892 ;; with the mult on the R4000.
894 ;; From "MIPS R4000PC/SC Errata, Processor Revision 2.2 and 3.0"
895 ;; (also valid for MIPS R4000MC processors):
897 ;; "16. R4000PC, R4000SC: Please refer to errata 28 for an update to
898 ;;      this errata description.
899 ;;      The following code sequence causes the R4000 to incorrectly
900 ;;      execute the Double Shift Right Arithmetic 32 (dsra32)
901 ;;      instruction.  If the dsra32 instruction is executed during an
902 ;;      integer multiply, the dsra32 will only shift by the amount in
903 ;;      specified in the instruction rather than the amount plus 32
904 ;;      bits.
905 ;;      instruction 1:          mult    rs,rt           integer multiply
906 ;;      instruction 2-12:       dsra32  rd,rt,rs        doubleword shift
907 ;;                                                      right arithmetic + 32
908 ;;      Workaround: A dsra32 instruction placed after an integer
909 ;;      multiply should not be one of the 11 instructions after the
910 ;;      multiply instruction."
912 ;; and:
914 ;; "28. R4000PC, R4000SC: The text from errata 16 should be replaced by
915 ;;      the following description.
916 ;;      All extended shifts (shift by n+32) and variable shifts (32 and
917 ;;      64-bit versions) may produce incorrect results under the
918 ;;      following conditions:
919 ;;      1) An integer multiply is currently executing
920 ;;      2) These types of shift instructions are executed immediately
921 ;;         following an integer divide instruction.
922 ;;      Workaround:
923 ;;      1) Make sure no integer multiply is running wihen these
924 ;;         instruction are executed.  If this cannot be predicted at
925 ;;         compile time, then insert a "mfhi" to R0 instruction
926 ;;         immediately after the integer multiply instruction.  This
927 ;;         will cause the integer multiply to complete before the shift
928 ;;         is executed.
929 ;;      2) Separate integer divide and these two classes of shift
930 ;;         instructions by another instruction or a noop."
932 ;; These processors have PRId values of 0x00004220 and 0x00004300,
933 ;; respectively.
935 (define_expand "mul<mode>3"
936   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
937         (mult:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
938                   (match_operand:GPR 2 "register_operand")))]
939   ""
941   if (GENERATE_MULT3_<MODE>)
942     emit_insn (gen_mul<mode>3_mult3 (operands[0], operands[1], operands[2]));
943   else if (!TARGET_FIX_R4000)
944     emit_insn (gen_mul<mode>3_internal (operands[0], operands[1],
945                                         operands[2]));
946   else
947     emit_insn (gen_mul<mode>3_r4000 (operands[0], operands[1], operands[2]));
948   DONE;
951 (define_insn "mulsi3_mult3"
952   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d,l")
953         (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d")
954                  (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d")))
955    (clobber (match_scratch:SI 3 "=h,h"))
956    (clobber (match_scratch:SI 4 "=l,X"))]
957   "GENERATE_MULT3_SI"
959   if (which_alternative == 1)
960     return "mult\t%1,%2";
961   if (TARGET_MAD
962       || TARGET_MIPS5400
963       || TARGET_MIPS5500
964       || TARGET_MIPS7000
965       || TARGET_MIPS9000
966       || ISA_MIPS32
967       || ISA_MIPS32R2
968       || ISA_MIPS64)
969     return "mul\t%0,%1,%2";
970   return "mult\t%0,%1,%2";
972   [(set_attr "type" "imul3,imul")
973    (set_attr "mode" "SI")])
975 (define_insn "muldi3_mult3"
976   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
977         (mult:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d")
978                  (match_operand:DI 2 "register_operand" "d")))
979    (clobber (match_scratch:DI 3 "=h"))
980    (clobber (match_scratch:DI 4 "=l"))]
981   "TARGET_64BIT && GENERATE_MULT3_DI"
982   "dmult\t%0,%1,%2"
983   [(set_attr "type" "imul3")
984    (set_attr "mode" "DI")])
986 ;; If a register gets allocated to LO, and we spill to memory, the reload
987 ;; will include a move from LO to a GPR.  Merge it into the multiplication
988 ;; if it can set the GPR directly.
990 ;; Operand 0: LO
991 ;; Operand 1: GPR (1st multiplication operand)
992 ;; Operand 2: GPR (2nd multiplication operand)
993 ;; Operand 3: HI
994 ;; Operand 4: GPR (destination)
995 (define_peephole2
996   [(parallel
997        [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
998              (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
999                       (match_operand:SI 2 "register_operand")))
1000         (clobber (match_operand:SI 3 "register_operand"))
1001         (clobber (scratch:SI))])
1002    (set (match_operand:SI 4 "register_operand")
1003         (unspec [(match_dup 0) (match_dup 3)] UNSPEC_MFHILO))]
1004   "GENERATE_MULT3_SI && peep2_reg_dead_p (2, operands[0])"
1005   [(parallel
1006        [(set (match_dup 4)
1007              (mult:SI (match_dup 1)
1008                       (match_dup 2)))
1009         (clobber (match_dup 3))
1010         (clobber (match_dup 0))])])
1012 (define_insn "mul<mode>3_internal"
1013   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=l")
1014         (mult:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
1015                   (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))
1016    (clobber (match_scratch:GPR 3 "=h"))]
1017   "!TARGET_FIX_R4000"
1018   "<d>mult\t%1,%2"
1019   [(set_attr "type" "imul")
1020    (set_attr "mode" "<MODE>")])
1022 (define_insn "mul<mode>3_r4000"
1023   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
1024         (mult:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
1025                   (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))
1026    (clobber (match_scratch:GPR 3 "=h"))
1027    (clobber (match_scratch:GPR 4 "=l"))]
1028   "TARGET_FIX_R4000"
1029   "<d>mult\t%1,%2\;mflo\t%0"
1030   [(set_attr "type" "imul")
1031    (set_attr "mode" "<MODE>")
1032    (set_attr "length" "8")])
1034 ;; On the VR4120 and VR4130, it is better to use "mtlo $0; macc" instead
1035 ;; of "mult; mflo".  They have the same latency, but the first form gives
1036 ;; us an extra cycle to compute the operands.
1038 ;; Operand 0: LO
1039 ;; Operand 1: GPR (1st multiplication operand)
1040 ;; Operand 2: GPR (2nd multiplication operand)
1041 ;; Operand 3: HI
1042 ;; Operand 4: GPR (destination)
1043 (define_peephole2
1044   [(parallel
1045        [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
1046              (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
1047                       (match_operand:SI 2 "register_operand")))
1048         (clobber (match_operand:SI 3 "register_operand"))])
1049    (set (match_operand:SI 4 "register_operand")
1050         (unspec:SI [(match_dup 0) (match_dup 3)] UNSPEC_MFHILO))]
1051   "ISA_HAS_MACC && !GENERATE_MULT3_SI"
1052   [(set (match_dup 0)
1053         (const_int 0))
1054    (parallel
1055        [(set (match_dup 0)
1056              (plus:SI (mult:SI (match_dup 1)
1057                                (match_dup 2))
1058                       (match_dup 0)))
1059         (set (match_dup 4)
1060              (plus:SI (mult:SI (match_dup 1)
1061                                (match_dup 2))
1062                       (match_dup 0)))
1063         (clobber (match_dup 3))])])
1065 ;; Multiply-accumulate patterns
1067 ;; For processors that can copy the output to a general register:
1069 ;; The all-d alternative is needed because the combiner will find this
1070 ;; pattern and then register alloc/reload will move registers around to
1071 ;; make them fit, and we don't want to trigger unnecessary loads to LO.
1073 ;; The last alternative should be made slightly less desirable, but adding
1074 ;; "?" to the constraint is too strong, and causes values to be loaded into
1075 ;; LO even when that's more costly.  For now, using "*d" mostly does the
1076 ;; trick.
1077 (define_insn "*mul_acc_si"
1078   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l,*d,*d")
1079         (plus:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d,d")
1080                           (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d,d"))
1081                  (match_operand:SI 3 "register_operand" "0,l,*d")))
1082    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h,h,h"))
1083    (clobber (match_scratch:SI 5 "=X,3,l"))
1084    (clobber (match_scratch:SI 6 "=X,X,&d"))]
1085   "(TARGET_MIPS3900
1086    || ISA_HAS_MADD_MSUB)
1087    && !TARGET_MIPS16"
1089   static const char *const madd[] = { "madd\t%1,%2", "madd\t%0,%1,%2" };
1090   if (which_alternative == 2)
1091     return "#";
1092   if (ISA_HAS_MADD_MSUB && which_alternative != 0)
1093     return "#";
1094   return madd[which_alternative];
1096   [(set_attr "type"     "imadd,imadd,multi")
1097    (set_attr "mode"     "SI")
1098    (set_attr "length"   "4,4,8")])
1100 ;; Split the above insn if we failed to get LO allocated.
1101 (define_split
1102   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
1103         (plus:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
1104                           (match_operand:SI 2 "register_operand"))
1105                  (match_operand:SI 3 "register_operand")))
1106    (clobber (match_scratch:SI 4))
1107    (clobber (match_scratch:SI 5))
1108    (clobber (match_scratch:SI 6))]
1109   "reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
1110    && GP_REG_P (true_regnum (operands[0]))
1111    && GP_REG_P (true_regnum (operands[3]))"
1112   [(parallel [(set (match_dup 6)
1113                    (mult:SI (match_dup 1) (match_dup 2)))
1114               (clobber (match_dup 4))
1115               (clobber (match_dup 5))])
1116    (set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 6) (match_dup 3)))]
1117   "")
1119 ;; Splitter to copy result of MADD to a general register
1120 (define_split
1121   [(set (match_operand:SI                   0 "register_operand")
1122         (plus:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
1123                           (match_operand:SI 2 "register_operand"))
1124                  (match_operand:SI          3 "register_operand")))
1125    (clobber (match_scratch:SI               4))
1126    (clobber (match_scratch:SI               5))
1127    (clobber (match_scratch:SI               6))]
1128   "reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
1129    && GP_REG_P (true_regnum (operands[0]))
1130    && true_regnum (operands[3]) == LO_REGNUM"
1131   [(parallel [(set (match_dup 3)
1132                    (plus:SI (mult:SI (match_dup 1) (match_dup 2))
1133                             (match_dup 3)))
1134               (clobber (match_dup 4))
1135               (clobber (match_dup 5))
1136               (clobber (match_dup 6))])
1137    (set (match_dup 0) (unspec:SI [(match_dup 5) (match_dup 4)] UNSPEC_MFHILO))]
1138   "")
1140 (define_insn "*macc"
1141   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l,d")
1142         (plus:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d")
1143                           (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d"))
1144                  (match_operand:SI 3 "register_operand" "0,l")))
1145    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h,h"))
1146    (clobber (match_scratch:SI 5 "=X,3"))]
1147   "ISA_HAS_MACC"
1149   if (which_alternative == 1)
1150     return "macc\t%0,%1,%2";
1151   else if (TARGET_MIPS5500)
1152     return "madd\t%1,%2";
1153   else
1154     /* The VR4130 assumes that there is a two-cycle latency between a macc
1155        that "writes" to $0 and an instruction that reads from it.  We avoid
1156        this by assigning to $1 instead.  */
1157     return "%[macc\t%@,%1,%2%]";
1159   [(set_attr "type" "imadd")
1160    (set_attr "mode" "SI")])
1162 (define_insn "*msac"
1163   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l,d")
1164         (minus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "0,l")
1165                   (mult:SI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d")
1166                            (match_operand:SI 3 "register_operand" "d,d"))))
1167    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h,h"))
1168    (clobber (match_scratch:SI 5 "=X,1"))]
1169   "ISA_HAS_MSAC"
1171   if (which_alternative == 1)
1172     return "msac\t%0,%2,%3";
1173   else if (TARGET_MIPS5500)
1174     return "msub\t%2,%3";
1175   else
1176     return "msac\t$0,%2,%3";
1178   [(set_attr "type"     "imadd")
1179    (set_attr "mode"     "SI")])
1181 ;; An msac-like instruction implemented using negation and a macc.
1182 (define_insn_and_split "*msac_using_macc"
1183   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l,d")
1184         (minus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "0,l")
1185                   (mult:SI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d")
1186                            (match_operand:SI 3 "register_operand" "d,d"))))
1187    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h,h"))
1188    (clobber (match_scratch:SI 5 "=X,1"))
1189    (clobber (match_scratch:SI 6 "=d,d"))]
1190   "ISA_HAS_MACC && !ISA_HAS_MSAC"
1191   "#"
1192   "&& reload_completed"
1193   [(set (match_dup 6)
1194         (neg:SI (match_dup 3)))
1195    (parallel
1196        [(set (match_dup 0)
1197              (plus:SI (mult:SI (match_dup 2)
1198                                (match_dup 6))
1199                       (match_dup 1)))
1200         (clobber (match_dup 4))
1201         (clobber (match_dup 5))])]
1202   ""
1203   [(set_attr "type"     "imadd")
1204    (set_attr "length"   "8")])
1206 ;; Patterns generated by the define_peephole2 below.
1208 (define_insn "*macc2"
1209   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l")
1210         (plus:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d")
1211                           (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))
1212                  (match_dup 0)))
1213    (set (match_operand:SI 3 "register_operand" "=d")
1214         (plus:SI (mult:SI (match_dup 1)
1215                           (match_dup 2))
1216                  (match_dup 0)))
1217    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h"))]
1218   "ISA_HAS_MACC && reload_completed"
1219   "macc\t%3,%1,%2"
1220   [(set_attr "type"     "imadd")
1221    (set_attr "mode"     "SI")])
1223 (define_insn "*msac2"
1224   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l")
1225         (minus:SI (match_dup 0)
1226                   (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d")
1227                            (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))))
1228    (set (match_operand:SI 3 "register_operand" "=d")
1229         (minus:SI (match_dup 0)
1230                   (mult:SI (match_dup 1)
1231                            (match_dup 2))))
1232    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h"))]
1233   "ISA_HAS_MSAC && reload_completed"
1234   "msac\t%3,%1,%2"
1235   [(set_attr "type"     "imadd")
1236    (set_attr "mode"     "SI")])
1238 ;; Convert macc $0,<r1>,<r2> & mflo <r3> into macc <r3>,<r1>,<r2>
1239 ;; Similarly msac.
1241 ;; Operand 0: LO
1242 ;; Operand 1: macc/msac
1243 ;; Operand 2: HI
1244 ;; Operand 3: GPR (destination)
1245 (define_peephole2
1246   [(parallel
1247        [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
1248              (match_operand:SI 1 "macc_msac_operand"))
1249         (clobber (match_operand:SI 2 "register_operand"))
1250         (clobber (scratch:SI))])
1251    (set (match_operand:SI 3 "register_operand")
1252         (unspec:SI [(match_dup 0) (match_dup 2)] UNSPEC_MFHILO))]
1253   ""
1254   [(parallel [(set (match_dup 0)
1255                    (match_dup 1))
1256               (set (match_dup 3)
1257                    (match_dup 1))
1258               (clobber (match_dup 2))])]
1259   "")
1261 ;; When we have a three-address multiplication instruction, it should
1262 ;; be faster to do a separate multiply and add, rather than moving
1263 ;; something into LO in order to use a macc instruction.
1265 ;; This peephole needs a scratch register to cater for the case when one
1266 ;; of the multiplication operands is the same as the destination.
1268 ;; Operand 0: GPR (scratch)
1269 ;; Operand 1: LO
1270 ;; Operand 2: GPR (addend)
1271 ;; Operand 3: GPR (destination)
1272 ;; Operand 4: macc/msac
1273 ;; Operand 5: HI
1274 ;; Operand 6: new multiplication
1275 ;; Operand 7: new addition/subtraction
1276 (define_peephole2
1277   [(match_scratch:SI 0 "d")
1278    (set (match_operand:SI 1 "register_operand")
1279         (match_operand:SI 2 "register_operand"))
1280    (match_dup 0)
1281    (parallel
1282        [(set (match_operand:SI 3 "register_operand")
1283              (match_operand:SI 4 "macc_msac_operand"))
1284         (clobber (match_operand:SI 5 "register_operand"))
1285         (clobber (match_dup 1))])]
1286   "GENERATE_MULT3_SI
1287    && true_regnum (operands[1]) == LO_REGNUM
1288    && peep2_reg_dead_p (2, operands[1])
1289    && GP_REG_P (true_regnum (operands[3]))"
1290   [(parallel [(set (match_dup 0)
1291                    (match_dup 6))
1292               (clobber (match_dup 5))
1293               (clobber (match_dup 1))])
1294    (set (match_dup 3)
1295         (match_dup 7))]
1297   operands[6] = XEXP (operands[4], GET_CODE (operands[4]) == PLUS ? 0 : 1);
1298   operands[7] = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (operands[4]), SImode,
1299                                 operands[2], operands[0]);
1302 ;; Same as above, except LO is the initial target of the macc.
1304 ;; Operand 0: GPR (scratch)
1305 ;; Operand 1: LO
1306 ;; Operand 2: GPR (addend)
1307 ;; Operand 3: macc/msac
1308 ;; Operand 4: HI
1309 ;; Operand 5: GPR (destination)
1310 ;; Operand 6: new multiplication
1311 ;; Operand 7: new addition/subtraction
1312 (define_peephole2
1313   [(match_scratch:SI 0 "d")
1314    (set (match_operand:SI 1 "register_operand")
1315         (match_operand:SI 2 "register_operand"))
1316    (match_dup 0)
1317    (parallel
1318        [(set (match_dup 1)
1319              (match_operand:SI 3 "macc_msac_operand"))
1320         (clobber (match_operand:SI 4 "register_operand"))
1321         (clobber (scratch:SI))])
1322    (match_dup 0)
1323    (set (match_operand:SI 5 "register_operand")
1324         (unspec:SI [(match_dup 1) (match_dup 4)] UNSPEC_MFHILO))]
1325   "GENERATE_MULT3_SI && peep2_reg_dead_p (3, operands[1])"
1326   [(parallel [(set (match_dup 0)
1327                    (match_dup 6))
1328               (clobber (match_dup 4))
1329               (clobber (match_dup 1))])
1330    (set (match_dup 5)
1331         (match_dup 7))]
1333   operands[6] = XEXP (operands[4], GET_CODE (operands[4]) == PLUS ? 0 : 1);
1334   operands[7] = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (operands[4]), SImode,
1335                                 operands[2], operands[0]);
1338 (define_insn "*mul_sub_si"
1339   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=l,*d,*d")
1340         (minus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "0,l,*d")
1341                   (mult:SI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d,d")
1342                            (match_operand:SI 3 "register_operand" "d,d,d"))))
1343    (clobber (match_scratch:SI 4 "=h,h,h"))
1344    (clobber (match_scratch:SI 5 "=X,1,l"))
1345    (clobber (match_scratch:SI 6 "=X,X,&d"))]
1346   "ISA_HAS_MADD_MSUB"
1347   "@
1348    msub\t%2,%3
1349    #
1350    #"
1351   [(set_attr "type"     "imadd,multi,multi")
1352    (set_attr "mode"     "SI")
1353    (set_attr "length"   "4,8,8")])
1355 ;; Split the above insn if we failed to get LO allocated.
1356 (define_split
1357   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
1358         (minus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
1359                   (mult:SI (match_operand:SI 2 "register_operand")
1360                            (match_operand:SI 3 "register_operand"))))
1361    (clobber (match_scratch:SI 4))
1362    (clobber (match_scratch:SI 5))
1363    (clobber (match_scratch:SI 6))]
1364   "reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
1365    && GP_REG_P (true_regnum (operands[0]))
1366    && GP_REG_P (true_regnum (operands[1]))"
1367   [(parallel [(set (match_dup 6)
1368                    (mult:SI (match_dup 2) (match_dup 3)))
1369               (clobber (match_dup 4))
1370               (clobber (match_dup 5))])
1371    (set (match_dup 0) (minus:SI (match_dup 1) (match_dup 6)))]
1372   "")
1374 ;; Splitter to copy result of MSUB to a general register
1375 (define_split
1376   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
1377         (minus:SI (match_operand:SI 1 "register_operand")
1378                   (mult:SI (match_operand:SI 2 "register_operand")
1379                            (match_operand:SI 3 "register_operand"))))
1380    (clobber (match_scratch:SI 4))
1381    (clobber (match_scratch:SI 5))
1382    (clobber (match_scratch:SI 6))]
1383   "reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
1384    && GP_REG_P (true_regnum (operands[0]))
1385    && true_regnum (operands[1]) == LO_REGNUM"
1386   [(parallel [(set (match_dup 1)
1387                    (minus:SI (match_dup 1)
1388                              (mult:SI (match_dup 2) (match_dup 3))))
1389               (clobber (match_dup 4))
1390               (clobber (match_dup 5))
1391               (clobber (match_dup 6))])
1392    (set (match_dup 0) (unspec:SI [(match_dup 5) (match_dup 4)] UNSPEC_MFHILO))]
1393   "")
1395 (define_insn "*muls"
1396   [(set (match_operand:SI                  0 "register_operand" "=l,d")
1397         (neg:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d")
1398                          (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d"))))
1399    (clobber (match_scratch:SI              3                    "=h,h"))
1400    (clobber (match_scratch:SI              4                    "=X,l"))]
1401   "ISA_HAS_MULS"
1402   "@
1403    muls\t$0,%1,%2
1404    muls\t%0,%1,%2"
1405   [(set_attr "type"     "imul,imul3")
1406    (set_attr "mode"     "SI")])
1408 ;; ??? We could define a mulditi3 pattern when TARGET_64BIT.
1410 (define_expand "<u>mulsidi3"
1411   [(parallel
1412       [(set (match_operand:DI 0 "register_operand")
1413             (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand"))
1414                      (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand"))))
1415        (clobber (scratch:DI))
1416        (clobber (scratch:DI))
1417        (clobber (scratch:DI))])]
1418   "!TARGET_64BIT || !TARGET_FIX_R4000"
1420   if (!TARGET_64BIT)
1421     {
1422       if (!TARGET_FIX_R4000)
1423         emit_insn (gen_<u>mulsidi3_32bit_internal (operands[0], operands[1],
1424                                                    operands[2]));
1425       else
1426         emit_insn (gen_<u>mulsidi3_32bit_r4000 (operands[0], operands[1],
1427                                                 operands[2]));
1428       DONE;
1429     }
1432 (define_insn "<u>mulsidi3_32bit_internal"
1433   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=x")
1434         (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1435                  (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))))]
1436   "!TARGET_64BIT && !TARGET_FIX_R4000"
1437   "mult<u>\t%1,%2"
1438   [(set_attr "type" "imul")
1439    (set_attr "mode" "SI")])
1441 (define_insn "<u>mulsidi3_32bit_r4000"
1442   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
1443         (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1444                  (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))))
1445    (clobber (match_scratch:DI 3 "=x"))]
1446   "!TARGET_64BIT && TARGET_FIX_R4000"
1447   "mult<u>\t%1,%2\;mflo\t%L0;mfhi\t%M0"
1448   [(set_attr "type" "imul")
1449    (set_attr "mode" "SI")
1450    (set_attr "length" "12")])
1452 (define_insn_and_split "*<u>mulsidi3_64bit"
1453   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
1454         (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1455                  (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))))
1456    (clobber (match_scratch:DI 3 "=l"))
1457    (clobber (match_scratch:DI 4 "=h"))
1458    (clobber (match_scratch:DI 5 "=d"))]
1459   "TARGET_64BIT && !TARGET_FIX_R4000"
1460   "#"
1461   "&& reload_completed"
1462   [(parallel
1463        [(set (match_dup 3)
1464              (sign_extend:DI
1465                 (mult:SI (match_dup 1)
1466                          (match_dup 2))))
1467         (set (match_dup 4)
1468              (ashiftrt:DI
1469                 (mult:DI (any_extend:DI (match_dup 1))
1470                          (any_extend:DI (match_dup 2)))
1471                 (const_int 32)))])
1473    ;; OP5 <- LO, OP0 <- HI
1474    (set (match_dup 5) (unspec:DI [(match_dup 3) (match_dup 4)] UNSPEC_MFHILO))
1475    (set (match_dup 0) (unspec:DI [(match_dup 4) (match_dup 3)] UNSPEC_MFHILO))
1477    ;; Zero-extend OP5.
1478    (set (match_dup 5)
1479         (ashift:DI (match_dup 5)
1480                    (const_int 32)))
1481    (set (match_dup 5)
1482         (lshiftrt:DI (match_dup 5)
1483                      (const_int 32)))
1485    ;; Shift OP0 into place.
1486    (set (match_dup 0)
1487         (ashift:DI (match_dup 0)
1488                    (const_int 32)))
1490    ;; OR the two halves together
1491    (set (match_dup 0)
1492         (ior:DI (match_dup 0)
1493                 (match_dup 5)))]
1494   ""
1495   [(set_attr "type" "imul")
1496    (set_attr "mode" "SI")
1497    (set_attr "length" "24")])
1499 (define_insn "*<u>mulsidi3_64bit_parts"
1500   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=l")
1501         (sign_extend:DI
1502            (mult:SI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d")
1503                     (match_operand:SI 3 "register_operand" "d"))))
1504    (set (match_operand:DI 1 "register_operand" "=h")
1505         (ashiftrt:DI
1506            (mult:DI (any_extend:DI (match_dup 2))
1507                     (any_extend:DI (match_dup 3)))
1508            (const_int 32)))]
1509   "TARGET_64BIT && !TARGET_FIX_R4000"
1510   "mult<u>\t%2,%3"
1511   [(set_attr "type" "imul")
1512    (set_attr "mode" "SI")])
1514 ;; Widening multiply with negation.
1515 (define_insn "*muls<u>_di"
1516   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=x")
1517         (neg:DI
1518          (mult:DI
1519           (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1520           (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d")))))]
1521   "!TARGET_64BIT && ISA_HAS_MULS"
1522   "muls<u>\t$0,%1,%2"
1523   [(set_attr "type" "imul")
1524    (set_attr "mode" "SI")])
1526 (define_insn "*msac<u>_di"
1527   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=x")
1528         (minus:DI
1529            (match_operand:DI 3 "register_operand" "0")
1530            (mult:DI
1531               (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1532               (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d")))))]
1533   "!TARGET_64BIT && ISA_HAS_MSAC"
1535   if (TARGET_MIPS5500)
1536     return "msub<u>\t%1,%2";
1537   else
1538     return "msac<u>\t$0,%1,%2";
1540   [(set_attr "type" "imadd")
1541    (set_attr "mode" "SI")])
1543 ;; _highpart patterns
1545 (define_expand "<su>mulsi3_highpart"
1546   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
1547         (truncate:SI
1548          (lshiftrt:DI
1549           (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand"))
1550                    (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand")))
1551           (const_int 32))))]
1552   "ISA_HAS_MULHI || !TARGET_FIX_R4000"
1554   if (ISA_HAS_MULHI)
1555     emit_insn (gen_<su>mulsi3_highpart_mulhi_internal (operands[0],
1556                                                        operands[1],
1557                                                        operands[2]));
1558   else
1559     emit_insn (gen_<su>mulsi3_highpart_internal (operands[0], operands[1],
1560                                                  operands[2]));
1561   DONE;
1564 (define_insn "<su>mulsi3_highpart_internal"
1565   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=h")
1566         (truncate:SI
1567          (lshiftrt:DI
1568           (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1569                    (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d")))
1570           (const_int 32))))
1571    (clobber (match_scratch:SI 3 "=l"))]
1572   "!ISA_HAS_MULHI && !TARGET_FIX_R4000"
1573   "mult<u>\t%1,%2"
1574   [(set_attr "type" "imul")
1575    (set_attr "mode" "SI")])
1577 (define_insn "<su>mulsi3_highpart_mulhi_internal"
1578   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=h,d")
1579         (truncate:SI
1580          (lshiftrt:DI
1581           (mult:DI
1582            (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d"))
1583            (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d")))
1584           (const_int 32))))
1585    (clobber (match_scratch:SI 3 "=l,l"))
1586    (clobber (match_scratch:SI 4 "=X,h"))]
1587   "ISA_HAS_MULHI"
1588   "@
1589    mult<u>\t%1,%2
1590    mulhi<u>\t%0,%1,%2"
1591   [(set_attr "type" "imul,imul3")
1592    (set_attr "mode" "SI")])
1594 (define_insn "*<su>mulsi3_highpart_neg_mulhi_internal"
1595   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=h,d")
1596         (truncate:SI
1597          (lshiftrt:DI
1598           (neg:DI
1599            (mult:DI
1600             (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d,d"))
1601             (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d,d"))))
1602           (const_int 32))))
1603    (clobber (match_scratch:SI 3 "=l,l"))
1604    (clobber (match_scratch:SI 4 "=X,h"))]
1605   "ISA_HAS_MULHI"
1606   "@
1607    mulshi<u>\t%.,%1,%2
1608    mulshi<u>\t%0,%1,%2"
1609   [(set_attr "type" "imul,imul3")
1610    (set_attr "mode" "SI")])
1612 ;; Disable unsigned multiplication for -mfix-vr4120.  This is for VR4120
1613 ;; errata MD(0), which says that dmultu does not always produce the
1614 ;; correct result.
1615 (define_insn "<su>muldi3_highpart"
1616   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=h")
1617         (truncate:DI
1618          (lshiftrt:TI
1619           (mult:TI
1620            (any_extend:TI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d"))
1621            (any_extend:TI (match_operand:DI 2 "register_operand" "d")))
1622           (const_int 64))))
1623    (clobber (match_scratch:DI 3 "=l"))]
1624   "TARGET_64BIT && !TARGET_FIX_R4000
1625    && !(<CODE> == ZERO_EXTEND && TARGET_FIX_VR4120)"
1626   "dmult<u>\t%1,%2"
1627   [(set_attr "type" "imul")
1628    (set_attr "mode" "DI")])
1630 ;; The R4650 supports a 32 bit multiply/ 64 bit accumulate
1631 ;; instruction.  The HI/LO registers are used as a 64 bit accumulator.
1633 (define_insn "madsi"
1634   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "+l")
1635         (plus:SI (mult:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d")
1636                           (match_operand:SI 2 "register_operand" "d"))
1637                  (match_dup 0)))
1638    (clobber (match_scratch:SI 3 "=h"))]
1639   "TARGET_MAD"
1640   "mad\t%1,%2"
1641   [(set_attr "type"     "imadd")
1642    (set_attr "mode"     "SI")])
1644 (define_insn "*<su>mul_acc_di"
1645   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=x")
1646         (plus:DI
1647          (mult:DI (any_extend:DI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d"))
1648                   (any_extend:DI (match_operand:SI 2 "register_operand" "d")))
1649          (match_operand:DI 3 "register_operand" "0")))]
1650   "(TARGET_MAD || ISA_HAS_MACC)
1651    && !TARGET_64BIT"
1653   if (TARGET_MAD)
1654     return "mad<u>\t%1,%2";
1655   else if (TARGET_MIPS5500)
1656     return "madd<u>\t%1,%2";
1657   else
1658     /* See comment in *macc.  */
1659     return "%[macc<u>\t%@,%1,%2%]";
1661   [(set_attr "type" "imadd")
1662    (set_attr "mode" "SI")])
1664 ;; Floating point multiply accumulate instructions.
1666 (define_insn "*madd<mode>"
1667   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1668         (plus:ANYF (mult:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
1669                               (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f"))
1670                    (match_operand:ANYF 3 "register_operand" "f")))]
1671   "ISA_HAS_FP4 && TARGET_FUSED_MADD"
1672   "madd.<fmt>\t%0,%3,%1,%2"
1673   [(set_attr "type" "fmadd")
1674    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1676 (define_insn "*msub<mode>"
1677   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1678         (minus:ANYF (mult:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
1679                                (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f"))
1680                     (match_operand:ANYF 3 "register_operand" "f")))]
1681   "ISA_HAS_FP4 && TARGET_FUSED_MADD"
1682   "msub.<fmt>\t%0,%3,%1,%2"
1683   [(set_attr "type" "fmadd")
1684    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1686 (define_insn "*nmadd<mode>"
1687   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1688         (neg:ANYF (plus:ANYF
1689                    (mult:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
1690                               (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f"))
1691                    (match_operand:ANYF 3 "register_operand" "f"))))]
1692   "ISA_HAS_NMADD_NMSUB && TARGET_FUSED_MADD
1693    && HONOR_SIGNED_ZEROS (<MODE>mode)"
1694   "nmadd.<fmt>\t%0,%3,%1,%2"
1695   [(set_attr "type" "fmadd")
1696    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1698 (define_insn "*nmadd<mode>_fastmath"
1699   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1700         (minus:ANYF
1701          (mult:ANYF (neg:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f"))
1702                     (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f"))
1703          (match_operand:ANYF 3 "register_operand" "f")))]
1704   "ISA_HAS_NMADD_NMSUB && TARGET_FUSED_MADD
1705    && !HONOR_SIGNED_ZEROS (<MODE>mode)"
1706   "nmadd.<fmt>\t%0,%3,%1,%2"
1707   [(set_attr "type" "fmadd")
1708    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1710 (define_insn "*nmsub<mode>"
1711   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1712         (neg:ANYF (minus:ANYF
1713                    (mult:ANYF (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f")
1714                               (match_operand:ANYF 3 "register_operand" "f"))
1715                    (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f"))))]
1716   "ISA_HAS_NMADD_NMSUB && TARGET_FUSED_MADD
1717    && HONOR_SIGNED_ZEROS (<MODE>mode)"
1718   "nmsub.<fmt>\t%0,%1,%2,%3"
1719   [(set_attr "type" "fmadd")
1720    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1722 (define_insn "*nmsub<mode>_fastmath"
1723   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1724         (minus:ANYF
1725          (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
1726          (mult:ANYF (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f")
1727                     (match_operand:ANYF 3 "register_operand" "f"))))]
1728   "ISA_HAS_NMADD_NMSUB && TARGET_FUSED_MADD
1729    && !HONOR_SIGNED_ZEROS (<MODE>mode)"
1730   "nmsub.<fmt>\t%0,%1,%2,%3"
1731   [(set_attr "type" "fmadd")
1732    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1735 ;;  ....................
1737 ;;      DIVISION and REMAINDER
1739 ;;  ....................
1742 (define_expand "div<mode>3"
1743   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand")
1744         (div:ANYF (match_operand:ANYF 1 "reg_or_1_operand")
1745                   (match_operand:ANYF 2 "register_operand")))]
1746   "<divide_condition>"
1748   if (const_1_operand (operands[1], <MODE>mode))
1749     if (!(ISA_HAS_FP4 && flag_unsafe_math_optimizations))
1750       operands[1] = force_reg (<MODE>mode, operands[1]);
1753 ;; These patterns work around the early SB-1 rev2 core "F1" erratum:
1755 ;; If an mfc1 or dmfc1 happens to access the floating point register
1756 ;; file at the same time a long latency operation (div, sqrt, recip,
1757 ;; sqrt) iterates an intermediate result back through the floating
1758 ;; point register file bypass, then instead returning the correct
1759 ;; register value the mfc1 or dmfc1 operation returns the intermediate
1760 ;; result of the long latency operation.
1762 ;; The workaround is to insert an unconditional 'mov' from/to the
1763 ;; long latency op destination register.
1765 (define_insn "*div<mode>3"
1766   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1767         (div:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")
1768                   (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f")))]
1769   "<divide_condition>"
1771   if (TARGET_FIX_SB1)
1772     return "div.<fmt>\t%0,%1,%2\;mov.<fmt>\t%0,%0";
1773   else
1774     return "div.<fmt>\t%0,%1,%2";
1776   [(set_attr "type" "fdiv")
1777    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")
1778    (set (attr "length")
1779         (if_then_else (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_SB1") (const_int 0))
1780                       (const_int 8)
1781                       (const_int 4)))])
1783 (define_insn "*recip<mode>3"
1784   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1785         (div:ANYF (match_operand:ANYF 1 "const_1_operand" "")
1786                   (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f")))]
1787   "<recip_condition> && flag_unsafe_math_optimizations"
1789   if (TARGET_FIX_SB1)
1790     return "recip.<fmt>\t%0,%2\;mov.<fmt>\t%0,%0";
1791   else
1792     return "recip.<fmt>\t%0,%2";
1794   [(set_attr "type" "frdiv")
1795    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")
1796    (set (attr "length")
1797         (if_then_else (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_SB1") (const_int 0))
1798                       (const_int 8)
1799                       (const_int 4)))])
1801 ;; VR4120 errata MD(A1): signed division instructions do not work correctly
1802 ;; with negative operands.  We use special libgcc functions instead.
1803 (define_insn "divmod<mode>4"
1804   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=l")
1805         (div:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
1806                  (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))
1807    (set (match_operand:GPR 3 "register_operand" "=h")
1808         (mod:GPR (match_dup 1)
1809                  (match_dup 2)))]
1810   "!TARGET_FIX_VR4120"
1811   { return mips_output_division ("<d>div\t$0,%1,%2", operands); }
1812   [(set_attr "type" "idiv")
1813    (set_attr "mode" "<MODE>")])
1815 (define_insn "udivmod<mode>4"
1816   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=l")
1817         (udiv:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
1818                   (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))
1819    (set (match_operand:GPR 3 "register_operand" "=h")
1820         (umod:GPR (match_dup 1)
1821                   (match_dup 2)))]
1822   ""
1823   { return mips_output_division ("<d>divu\t$0,%1,%2", operands); }
1824   [(set_attr "type" "idiv")
1825    (set_attr "mode" "<MODE>")])
1828 ;;  ....................
1830 ;;      SQUARE ROOT
1832 ;;  ....................
1834 ;; These patterns work around the early SB-1 rev2 core "F1" erratum (see
1835 ;; "*div[sd]f3" comment for details).
1837 (define_insn "sqrt<mode>2"
1838   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1839         (sqrt:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")))]
1840   "<sqrt_condition>"
1842   if (TARGET_FIX_SB1)
1843     return "sqrt.<fmt>\t%0,%1\;mov.<fmt>\t%0,%0";
1844   else
1845     return "sqrt.<fmt>\t%0,%1";
1847   [(set_attr "type" "fsqrt")
1848    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")
1849    (set (attr "length")
1850         (if_then_else (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_SB1") (const_int 0))
1851                       (const_int 8)
1852                       (const_int 4)))])
1854 (define_insn "*rsqrt<mode>a"
1855   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1856         (div:ANYF (match_operand:ANYF 1 "const_1_operand" "")
1857                   (sqrt:ANYF (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f"))))]
1858   "<recip_condition> && flag_unsafe_math_optimizations"
1860   if (TARGET_FIX_SB1)
1861     return "rsqrt.<fmt>\t%0,%2\;mov.<fmt>\t%0,%0";
1862   else
1863     return "rsqrt.<fmt>\t%0,%2";
1865   [(set_attr "type" "frsqrt")
1866    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")
1867    (set (attr "length")
1868         (if_then_else (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_SB1") (const_int 0))
1869                       (const_int 8)
1870                       (const_int 4)))])
1872 (define_insn "*rsqrt<mode>b"
1873   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1874         (sqrt:ANYF (div:ANYF (match_operand:ANYF 1 "const_1_operand" "")
1875                              (match_operand:ANYF 2 "register_operand" "f"))))]
1876   "<recip_condition> && flag_unsafe_math_optimizations"
1878   if (TARGET_FIX_SB1)
1879     return "rsqrt.<fmt>\t%0,%2\;mov.<fmt>\t%0,%0";
1880   else
1881     return "rsqrt.<fmt>\t%0,%2";
1883   [(set_attr "type" "frsqrt")
1884    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")
1885    (set (attr "length")
1886         (if_then_else (ne (symbol_ref "TARGET_FIX_SB1") (const_int 0))
1887                       (const_int 8)
1888                       (const_int 4)))])
1891 ;;  ....................
1893 ;;      ABSOLUTE VALUE
1895 ;;  ....................
1897 ;; Do not use the integer abs macro instruction, since that signals an
1898 ;; exception on -2147483648 (sigh).
1900 (define_insn "abs<mode>2"
1901   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
1902         (abs:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")))]
1903   "!TARGET_MIPS16"
1905   if (REGNO (operands[0]) == REGNO (operands[1]) && GENERATE_BRANCHLIKELY)
1906     return "%(bltzl\t%1,1f\;<d>subu\t%0,%.,%0\n%~1:%)";
1907   else
1908     return "%(bgez\t%1,1f\;move\t%0,%1\;<d>subu\t%0,%.,%0\n%~1:%)";
1910   [(set_attr "type" "multi")
1911    (set_attr "mode" "<MODE>")
1912    (set_attr "length" "12")])
1914 (define_insn "abs<mode>2"
1915   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
1916         (abs:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")))]
1917   ""
1918   "abs.<fmt>\t%0,%1"
1919   [(set_attr "type" "fabs")
1920    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
1923 ;;  ....................
1925 ;;      FIND FIRST BIT INSTRUCTION
1927 ;;  ....................
1930 (define_insn "ffs<mode>2"
1931   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=&d")
1932         (ffs:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")))
1933    (clobber (match_scratch:GPR 2 "=&d"))
1934    (clobber (match_scratch:GPR 3 "=&d"))]
1935   "!TARGET_MIPS16"
1937   if (optimize && find_reg_note (insn, REG_DEAD, operands[1]))
1938     return "%(\
1939 move\t%0,%.\;\
1940 beq\t%1,%.,2f\n\
1941 %~1:\tand\t%2,%1,0x0001\;\
1942 <d>addu\t%0,%0,1\;\
1943 beq\t%2,%.,1b\;\
1944 <d>srl\t%1,%1,1\n\
1945 %~2:%)";
1947   return "%(\
1948 move\t%0,%.\;\
1949 move\t%3,%1\;\
1950 beq\t%3,%.,2f\n\
1951 %~1:\tand\t%2,%3,0x0001\;\
1952 <d>addu\t%0,%0,1\;\
1953 beq\t%2,%.,1b\;\
1954 <d>srl\t%3,%3,1\n\
1955 %~2:%)";
1957   [(set_attr "type" "multi")
1958    (set_attr "mode" "<MODE>")
1959    (set_attr "length" "28")])
1962 ;;  ...................
1964 ;;  Count leading zeroes.
1966 ;;  ...................
1969 (define_insn "clz<mode>2"
1970   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
1971         (clz:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")))]
1972   "ISA_HAS_CLZ_CLO"
1973   "<d>clz\t%0,%1"
1974   [(set_attr "type" "clz")
1975    (set_attr "mode" "<MODE>")])
1978 ;;  ....................
1980 ;;      NEGATION and ONE'S COMPLEMENT
1982 ;;  ....................
1984 (define_insn "negsi2"
1985   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
1986         (neg:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d")))]
1987   ""
1989   if (TARGET_MIPS16)
1990     return "neg\t%0,%1";
1991   else
1992     return "subu\t%0,%.,%1";
1994   [(set_attr "type"     "arith")
1995    (set_attr "mode"     "SI")])
1997 (define_insn "negdi2"
1998   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
1999         (neg:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d")))]
2000   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2001   "dsubu\t%0,%.,%1"
2002   [(set_attr "type"     "arith")
2003    (set_attr "mode"     "DI")])
2005 (define_insn "neg<mode>2"
2006   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
2007         (neg:ANYF (match_operand:ANYF 1 "register_operand" "f")))]
2008   ""
2009   "neg.<fmt>\t%0,%1"
2010   [(set_attr "type" "fneg")
2011    (set_attr "mode" "<UNITMODE>")])
2013 (define_insn "one_cmpl<mode>2"
2014   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2015         (not:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")))]
2016   ""
2018   if (TARGET_MIPS16)
2019     return "not\t%0,%1";
2020   else
2021     return "nor\t%0,%.,%1";
2023   [(set_attr "type" "arith")
2024    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2027 ;;  ....................
2029 ;;      LOGICAL
2031 ;;  ....................
2034 ;; Many of these instructions use trivial define_expands, because we
2035 ;; want to use a different set of constraints when TARGET_MIPS16.
2037 (define_expand "and<mode>3"
2038   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
2039         (and:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
2040                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand")))]
2041   ""
2043   if (TARGET_MIPS16)
2044     operands[2] = force_reg (<MODE>mode, operands[2]);
2047 (define_insn "*and<mode>3"
2048   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2049         (and:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "%d,d")
2050                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand" "d,K")))]
2051   "!TARGET_MIPS16"
2052   "@
2053    and\t%0,%1,%2
2054    andi\t%0,%1,%x2"
2055   [(set_attr "type" "arith")
2056    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2058 (define_insn "*and<mode>3_mips16"
2059   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2060         (and:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "%0")
2061                  (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))]
2062   "TARGET_MIPS16"
2063   "and\t%0,%2"
2064   [(set_attr "type" "arith")
2065    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2067 (define_expand "ior<mode>3"
2068   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
2069         (ior:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
2070                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand")))]
2071   ""
2073   if (TARGET_MIPS16)
2074     operands[2] = force_reg (<MODE>mode, operands[2]);
2077 (define_insn "*ior<mode>3"
2078   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2079         (ior:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "%d,d")
2080                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand" "d,K")))]
2081   "!TARGET_MIPS16"
2082   "@
2083    or\t%0,%1,%2
2084    ori\t%0,%1,%x2"
2085   [(set_attr "type" "arith")
2086    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2088 (define_insn "*ior<mode>3_mips16"
2089   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2090         (ior:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "%0")
2091                  (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))]
2092   "TARGET_MIPS16"
2093   "or\t%0,%2"
2094   [(set_attr "type" "arith")
2095    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2097 (define_expand "xor<mode>3"
2098   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
2099         (xor:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
2100                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand")))]
2101   ""
2102   "")
2104 (define_insn ""
2105   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2106         (xor:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "%d,d")
2107                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand" "d,K")))]
2108   "!TARGET_MIPS16"
2109   "@
2110    xor\t%0,%1,%2
2111    xori\t%0,%1,%x2"
2112   [(set_attr "type" "arith")
2113    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2115 (define_insn ""
2116   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,t,t")
2117         (xor:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "%0,d,d")
2118                  (match_operand:GPR 2 "uns_arith_operand" "d,K,d")))]
2119   "TARGET_MIPS16"
2120   "@
2121    xor\t%0,%2
2122    cmpi\t%1,%2
2123    cmp\t%1,%2"
2124   [(set_attr "type" "arith")
2125    (set_attr "mode" "<MODE>")
2126    (set_attr_alternative "length"
2127                 [(const_int 4)
2128                  (if_then_else (match_operand:VOID 2 "m16_uimm8_1")
2129                                (const_int 4)
2130                                (const_int 8))
2131                  (const_int 4)])])
2133 (define_insn "*nor<mode>3"
2134   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2135         (and:GPR (not:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d"))
2136                  (not:GPR (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d"))))]
2137   "!TARGET_MIPS16"
2138   "nor\t%0,%1,%2"
2139   [(set_attr "type" "arith")
2140    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2143 ;;  ....................
2145 ;;      TRUNCATION
2147 ;;  ....................
2151 (define_insn "truncdfsf2"
2152   [(set (match_operand:SF 0 "register_operand" "=f")
2153         (float_truncate:SF (match_operand:DF 1 "register_operand" "f")))]
2154   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2155   "cvt.s.d\t%0,%1"
2156   [(set_attr "type"     "fcvt")
2157    (set_attr "cnv_mode" "D2S")   
2158    (set_attr "mode"     "SF")])
2160 ;; Integer truncation patterns.  Truncating SImode values to smaller
2161 ;; modes is a no-op, as it is for most other GCC ports.  Truncating
2162 ;; DImode values to SImode is not a no-op for TARGET_64BIT since we
2163 ;; need to make sure that the lower 32 bits are properly sign-extended
2164 ;; (see TRULY_NOOP_TRUNCATION).  Truncating DImode values into modes
2165 ;; smaller than SImode is equivalent to two separate truncations:
2167 ;;                        A       B
2168 ;;    DI ---> HI  ==  DI ---> SI ---> HI
2169 ;;    DI ---> QI  ==  DI ---> SI ---> QI
2171 ;; Step A needs a real instruction but step B does not.
2173 (define_insn "truncdisi2"
2174   [(set (match_operand:SI 0 "nonimmediate_operand" "=d,m")
2175         (truncate:SI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d,d")))]
2176   "TARGET_64BIT"
2177   "@
2178     sll\t%0,%1,0
2179     sw\t%1,%0"
2180   [(set_attr "type" "shift,store")
2181    (set_attr "mode" "SI")
2182    (set_attr "extended_mips16" "yes,*")])
2184 (define_insn "truncdihi2"
2185   [(set (match_operand:HI 0 "nonimmediate_operand" "=d,m")
2186         (truncate:HI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d,d")))]
2187   "TARGET_64BIT"
2188   "@
2189     sll\t%0,%1,0
2190     sh\t%1,%0"
2191   [(set_attr "type" "shift,store")
2192    (set_attr "mode" "SI")
2193    (set_attr "extended_mips16" "yes,*")])
2195 (define_insn "truncdiqi2"
2196   [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=d,m")
2197         (truncate:QI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d,d")))]
2198   "TARGET_64BIT"
2199   "@
2200     sll\t%0,%1,0
2201     sb\t%1,%0"
2202   [(set_attr "type" "shift,store")
2203    (set_attr "mode" "SI")
2204    (set_attr "extended_mips16" "yes,*")])
2206 ;; Combiner patterns to optimize shift/truncate combinations.
2208 (define_insn ""
2209   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
2210         (truncate:SI
2211           (ashiftrt:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d")
2212                        (match_operand:DI 2 "const_arith_operand" ""))))]
2213   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16 && INTVAL (operands[2]) >= 32"
2214   "dsra\t%0,%1,%2"
2215   [(set_attr "type" "shift")
2216    (set_attr "mode" "SI")])
2218 (define_insn ""
2219   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
2220         (truncate:SI (lshiftrt:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d")
2221                                   (const_int 32))))]
2222   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2223   "dsra\t%0,%1,32"
2224   [(set_attr "type" "shift")
2225    (set_attr "mode" "SI")])
2228 ;; Combiner patterns for truncate/sign_extend combinations.  They use
2229 ;; the shift/truncate patterns above.
2231 (define_insn_and_split ""
2232   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
2233         (sign_extend:SI
2234             (truncate:HI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d"))))]
2235   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2236   "#"
2237   "&& reload_completed"
2238   [(set (match_dup 2)
2239         (ashift:DI (match_dup 1)
2240                    (const_int 48)))
2241    (set (match_dup 0)
2242         (truncate:SI (ashiftrt:DI (match_dup 2)
2243                                   (const_int 48))))]
2244   { operands[2] = gen_lowpart (DImode, operands[0]); })
2246 (define_insn_and_split ""
2247   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
2248         (sign_extend:SI
2249             (truncate:QI (match_operand:DI 1 "register_operand" "d"))))]
2250   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2251   "#"
2252   "&& reload_completed"
2253   [(set (match_dup 2)
2254         (ashift:DI (match_dup 1)
2255                    (const_int 56)))
2256    (set (match_dup 0)
2257         (truncate:SI (ashiftrt:DI (match_dup 2)
2258                                   (const_int 56))))]
2259   { operands[2] = gen_lowpart (DImode, operands[0]); })
2262 ;; Combiner patterns to optimize truncate/zero_extend combinations.
2264 (define_insn ""
2265   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
2266         (zero_extend:SI (truncate:HI
2267                          (match_operand:DI 1 "register_operand" "d"))))]
2268   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2269   "andi\t%0,%1,0xffff"
2270   [(set_attr "type"     "arith")
2271    (set_attr "mode"     "SI")])
2273 (define_insn ""
2274   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
2275         (zero_extend:SI (truncate:QI
2276                          (match_operand:DI 1 "register_operand" "d"))))]
2277   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2278   "andi\t%0,%1,0xff"
2279   [(set_attr "type"     "arith")
2280    (set_attr "mode"     "SI")])
2282 (define_insn ""
2283   [(set (match_operand:HI 0 "register_operand" "=d")
2284         (zero_extend:HI (truncate:QI
2285                          (match_operand:DI 1 "register_operand" "d"))))]
2286   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
2287   "andi\t%0,%1,0xff"
2288   [(set_attr "type"     "arith")
2289    (set_attr "mode"     "HI")])
2292 ;;  ....................
2294 ;;      ZERO EXTENSION
2296 ;;  ....................
2298 ;; Extension insns.
2300 (define_insn_and_split "zero_extendsidi2"
2301   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d")
2302         (zero_extend:DI (match_operand:SI 1 "nonimmediate_operand" "d,W")))]
2303   "TARGET_64BIT"
2304   "@
2305    #
2306    lwu\t%0,%1"
2307   "&& reload_completed && REG_P (operands[1])"
2308   [(set (match_dup 0)
2309         (ashift:DI (match_dup 1) (const_int 32)))
2310    (set (match_dup 0)
2311         (lshiftrt:DI (match_dup 0) (const_int 32)))]
2312   { operands[1] = gen_lowpart (DImode, operands[1]); }
2313   [(set_attr "type" "multi,load")
2314    (set_attr "mode" "DI")
2315    (set_attr "length" "8,*")])
2317 (define_expand "zero_extend<SHORT:mode><GPR:mode>2"
2318   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
2319         (zero_extend:GPR (match_operand:SHORT 1 "nonimmediate_operand")))]
2320   ""
2322   if (TARGET_MIPS16 && !GENERATE_MIPS16E
2323       && !memory_operand (operands[1], <SHORT:MODE>mode))
2324     {
2325       emit_insn (gen_and<GPR:mode>3 (operands[0],
2326                                      gen_lowpart (<GPR:MODE>mode, operands[1]),
2327                                      force_reg (<GPR:MODE>mode,
2328                                                 GEN_INT (<SHORT:mask>))));
2329       DONE;
2330     }
2333 (define_insn "*zero_extend<SHORT:mode><GPR:mode>2"
2334   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2335         (zero_extend:GPR
2336              (match_operand:SHORT 1 "nonimmediate_operand" "d,m")))]
2337   "!TARGET_MIPS16"
2338   "@
2339    andi\t%0,%1,<SHORT:mask>
2340    l<SHORT:size>u\t%0,%1"
2341   [(set_attr "type" "arith,load")
2342    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")])
2344 (define_insn "*zero_extend<SHORT:mode><GPR:mode>2_mips16e"
2345   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2346         (zero_extend:GPR (match_operand:SHORT 1 "register_operand" "0")))]
2347   "GENERATE_MIPS16E"
2348   "ze<SHORT:size>\t%0"
2349   [(set_attr "type" "arith")
2350    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")])
2352 (define_insn "*zero_extend<SHORT:mode><GPR:mode>2_mips16"
2353   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2354         (zero_extend:GPR (match_operand:SHORT 1 "memory_operand" "m")))]
2355   "TARGET_MIPS16"
2356   "l<SHORT:size>u\t%0,%1"
2357   [(set_attr "type" "load")
2358    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")])
2360 (define_expand "zero_extendqihi2"
2361   [(set (match_operand:HI 0 "register_operand")
2362         (zero_extend:HI (match_operand:QI 1 "nonimmediate_operand")))]
2363   ""
2365   if (TARGET_MIPS16 && !memory_operand (operands[1], QImode))
2366     {
2367       emit_insn (gen_zero_extendqisi2 (gen_lowpart (SImode, operands[0]),
2368                                        operands[1]));
2369       DONE;
2370     }
2373 (define_insn "*zero_extendqihi2"
2374   [(set (match_operand:HI 0 "register_operand" "=d,d")
2375         (zero_extend:HI (match_operand:QI 1 "nonimmediate_operand" "d,m")))]
2376   "!TARGET_MIPS16"
2377   "@
2378    andi\t%0,%1,0x00ff
2379    lbu\t%0,%1"
2380   [(set_attr "type" "arith,load")
2381    (set_attr "mode" "HI")])
2383 (define_insn "*zero_extendqihi2_mips16"
2384   [(set (match_operand:HI 0 "register_operand" "=d")
2385         (zero_extend:HI (match_operand:QI 1 "memory_operand" "m")))]
2386   "TARGET_MIPS16"
2387   "lbu\t%0,%1"
2388   [(set_attr "type" "load")
2389    (set_attr "mode" "HI")])
2392 ;;  ....................
2394 ;;      SIGN EXTENSION
2396 ;;  ....................
2398 ;; Extension insns.
2399 ;; Those for integer source operand are ordered widest source type first.
2401 ;; When TARGET_64BIT, all SImode integer registers should already be in
2402 ;; sign-extended form (see TRULY_NOOP_TRUNCATION and truncdisi2).  We can
2403 ;; therefore get rid of register->register instructions if we constrain
2404 ;; the source to be in the same register as the destination.
2406 ;; The register alternative has type "arith" so that the pre-reload
2407 ;; scheduler will treat it as a move.  This reflects what happens if
2408 ;; the register alternative needs a reload.
2409 (define_insn_and_split "extendsidi2"
2410   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d")
2411         (sign_extend:DI (match_operand:SI 1 "nonimmediate_operand" "0,m")))]
2412   "TARGET_64BIT"
2413   "@
2414    #
2415    lw\t%0,%1"
2416   "&& reload_completed && register_operand (operands[1], VOIDmode)"
2417   [(const_int 0)]
2419   emit_note (NOTE_INSN_DELETED);
2420   DONE;
2422   [(set_attr "type" "arith,load")
2423    (set_attr "mode" "DI")])
2425 (define_expand "extend<SHORT:mode><GPR:mode>2"
2426   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
2427         (sign_extend:GPR (match_operand:SHORT 1 "nonimmediate_operand")))]
2428   "")
2430 (define_insn "*extend<SHORT:mode><GPR:mode>2_mips16e"
2431   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2432         (sign_extend:GPR (match_operand:SHORT 1 "nonimmediate_operand" "0,m")))]
2433   "GENERATE_MIPS16E"
2434   "@
2435    se<SHORT:size>\t%0
2436    l<SHORT:size>\t%0,%1"
2437   [(set_attr "type" "arith,load")
2438    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")])
2440 (define_insn_and_split "*extend<SHORT:mode><GPR:mode>2"
2441   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2442         (sign_extend:GPR
2443              (match_operand:SHORT 1 "nonimmediate_operand" "d,m")))]
2444   "!ISA_HAS_SEB_SEH && !GENERATE_MIPS16E"
2445   "@
2446    #
2447    l<SHORT:size>\t%0,%1"
2448   "&& reload_completed && REG_P (operands[1])"
2449   [(set (match_dup 0) (ashift:GPR (match_dup 1) (match_dup 2)))
2450    (set (match_dup 0) (ashiftrt:GPR (match_dup 0) (match_dup 2)))]
2452   operands[1] = gen_lowpart (<GPR:MODE>mode, operands[1]);
2453   operands[2] = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (<GPR:MODE>mode)
2454                          - GET_MODE_BITSIZE (<SHORT:MODE>mode));
2456   [(set_attr "type" "arith,load")
2457    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")
2458    (set_attr "length" "8,*")])
2460 (define_insn "*extend<SHORT:mode><GPR:mode>2_se<SHORT:size>"
2461   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
2462         (sign_extend:GPR
2463              (match_operand:SHORT 1 "nonimmediate_operand" "d,m")))]
2464   "ISA_HAS_SEB_SEH"
2465   "@
2466    se<SHORT:size>\t%0,%1
2467    l<SHORT:size>\t%0,%1"
2468   [(set_attr "type" "arith,load")
2469    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")])
2471 ;; This pattern generates the same code as extendqisi2; split it into
2472 ;; that form after reload.
2473 (define_insn_and_split "extendqihi2"
2474   [(set (match_operand:HI 0 "register_operand" "=d,d")
2475         (sign_extend:HI (match_operand:QI 1 "nonimmediate_operand" "d,m")))]
2476   ""
2477   "#"
2478   "reload_completed"
2479   [(set (match_dup 0) (sign_extend:SI (match_dup 1)))]
2480   { operands[0] = gen_lowpart (SImode, operands[0]); }
2481   [(set_attr "type" "arith,load")
2482    (set_attr "mode" "SI")
2483    (set_attr "length" "8,*")])
2485 (define_insn "extendsfdf2"
2486   [(set (match_operand:DF 0 "register_operand" "=f")
2487         (float_extend:DF (match_operand:SF 1 "register_operand" "f")))]
2488   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2489   "cvt.d.s\t%0,%1"
2490   [(set_attr "type"     "fcvt")
2491    (set_attr "cnv_mode" "S2D")   
2492    (set_attr "mode"     "DF")])
2495 ;;  ....................
2497 ;;      CONVERSIONS
2499 ;;  ....................
2501 (define_expand "fix_truncdfsi2"
2502   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
2503         (fix:SI (match_operand:DF 1 "register_operand")))]
2504   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2506   if (!ISA_HAS_TRUNC_W)
2507     {
2508       emit_insn (gen_fix_truncdfsi2_macro (operands[0], operands[1]));
2509       DONE;
2510     }
2513 (define_insn "fix_truncdfsi2_insn"
2514   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=f")
2515         (fix:SI (match_operand:DF 1 "register_operand" "f")))]
2516   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && ISA_HAS_TRUNC_W"
2517   "trunc.w.d %0,%1"
2518   [(set_attr "type"     "fcvt")
2519    (set_attr "mode"     "DF")
2520    (set_attr "cnv_mode" "D2I")
2521    (set_attr "length"   "4")])
2523 (define_insn "fix_truncdfsi2_macro"
2524   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=f")
2525         (fix:SI (match_operand:DF 1 "register_operand" "f")))
2526    (clobber (match_scratch:DF 2 "=d"))]
2527   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !ISA_HAS_TRUNC_W"
2529   if (set_nomacro)
2530     return ".set\tmacro\;trunc.w.d %0,%1,%2\;.set\tnomacro";
2531   else
2532     return "trunc.w.d %0,%1,%2";
2534   [(set_attr "type"     "fcvt")
2535    (set_attr "mode"     "DF")
2536    (set_attr "cnv_mode" "D2I")
2537    (set_attr "length"   "36")])
2539 (define_expand "fix_truncsfsi2"
2540   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
2541         (fix:SI (match_operand:SF 1 "register_operand")))]
2542   "TARGET_HARD_FLOAT"
2544   if (!ISA_HAS_TRUNC_W)
2545     {
2546       emit_insn (gen_fix_truncsfsi2_macro (operands[0], operands[1]));
2547       DONE;
2548     }
2551 (define_insn "fix_truncsfsi2_insn"
2552   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=f")
2553         (fix:SI (match_operand:SF 1 "register_operand" "f")))]
2554   "TARGET_HARD_FLOAT && ISA_HAS_TRUNC_W"
2555   "trunc.w.s %0,%1"
2556   [(set_attr "type"     "fcvt")
2557    (set_attr "mode"     "SF")
2558    (set_attr "cnv_mode" "S2I")
2559    (set_attr "length"   "4")])
2561 (define_insn "fix_truncsfsi2_macro"
2562   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=f")
2563         (fix:SI (match_operand:SF 1 "register_operand" "f")))
2564    (clobber (match_scratch:SF 2 "=d"))]
2565   "TARGET_HARD_FLOAT && !ISA_HAS_TRUNC_W"
2567   if (set_nomacro)
2568     return ".set\tmacro\;trunc.w.s %0,%1,%2\;.set\tnomacro";
2569   else
2570     return "trunc.w.s %0,%1,%2";
2572   [(set_attr "type"     "fcvt")
2573    (set_attr "mode"     "SF")
2574    (set_attr "cnv_mode" "S2I")
2575    (set_attr "length"   "36")])
2578 (define_insn "fix_truncdfdi2"
2579   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=f")
2580         (fix:DI (match_operand:DF 1 "register_operand" "f")))]
2581   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FLOAT64 && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2582   "trunc.l.d %0,%1"
2583   [(set_attr "type"     "fcvt")
2584    (set_attr "mode"     "DF")
2585    (set_attr "cnv_mode" "D2I")
2586    (set_attr "length"   "4")])
2589 (define_insn "fix_truncsfdi2"
2590   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=f")
2591         (fix:DI (match_operand:SF 1 "register_operand" "f")))]
2592   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FLOAT64 && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2593   "trunc.l.s %0,%1"
2594   [(set_attr "type"     "fcvt")
2595    (set_attr "mode"     "SF")
2596    (set_attr "cnv_mode" "S2I")
2597    (set_attr "length"   "4")])
2600 (define_insn "floatsidf2"
2601   [(set (match_operand:DF 0 "register_operand" "=f")
2602         (float:DF (match_operand:SI 1 "register_operand" "f")))]
2603   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2604   "cvt.d.w\t%0,%1"
2605   [(set_attr "type"     "fcvt")
2606    (set_attr "mode"     "DF")
2607    (set_attr "cnv_mode" "I2D")   
2608    (set_attr "length"   "4")])
2611 (define_insn "floatdidf2"
2612   [(set (match_operand:DF 0 "register_operand" "=f")
2613         (float:DF (match_operand:DI 1 "register_operand" "f")))]
2614   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FLOAT64 && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2615   "cvt.d.l\t%0,%1"
2616   [(set_attr "type"     "fcvt")
2617    (set_attr "mode"     "DF")
2618    (set_attr "cnv_mode" "I2D")   
2619    (set_attr "length"   "4")])
2622 (define_insn "floatsisf2"
2623   [(set (match_operand:SF 0 "register_operand" "=f")
2624         (float:SF (match_operand:SI 1 "register_operand" "f")))]
2625   "TARGET_HARD_FLOAT"
2626   "cvt.s.w\t%0,%1"
2627   [(set_attr "type"     "fcvt")
2628    (set_attr "mode"     "SF")
2629    (set_attr "cnv_mode" "I2S")   
2630    (set_attr "length"   "4")])
2633 (define_insn "floatdisf2"
2634   [(set (match_operand:SF 0 "register_operand" "=f")
2635         (float:SF (match_operand:DI 1 "register_operand" "f")))]
2636   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_FLOAT64 && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2637   "cvt.s.l\t%0,%1"
2638   [(set_attr "type"     "fcvt")
2639    (set_attr "mode"     "SF")
2640    (set_attr "cnv_mode" "I2S")   
2641    (set_attr "length"   "4")])
2644 (define_expand "fixuns_truncdfsi2"
2645   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
2646         (unsigned_fix:SI (match_operand:DF 1 "register_operand")))]
2647   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2649   rtx reg1 = gen_reg_rtx (DFmode);
2650   rtx reg2 = gen_reg_rtx (DFmode);
2651   rtx reg3 = gen_reg_rtx (SImode);
2652   rtx label1 = gen_label_rtx ();
2653   rtx label2 = gen_label_rtx ();
2654   REAL_VALUE_TYPE offset;
2656   real_2expN (&offset, 31);
2658   if (reg1)                     /* Turn off complaints about unreached code.  */
2659     {
2660       emit_move_insn (reg1, CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (offset, DFmode));
2661       do_pending_stack_adjust ();
2663       emit_insn (gen_cmpdf (operands[1], reg1));
2664       emit_jump_insn (gen_bge (label1));
2666       emit_insn (gen_fix_truncdfsi2 (operands[0], operands[1]));
2667       emit_jump_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, pc_rtx,
2668                                    gen_rtx_LABEL_REF (VOIDmode, label2)));
2669       emit_barrier ();
2671       emit_label (label1);
2672       emit_move_insn (reg2, gen_rtx_MINUS (DFmode, operands[1], reg1));
2673       emit_move_insn (reg3, GEN_INT (trunc_int_for_mode
2674                                      (BITMASK_HIGH, SImode)));
2676       emit_insn (gen_fix_truncdfsi2 (operands[0], reg2));
2677       emit_insn (gen_iorsi3 (operands[0], operands[0], reg3));
2679       emit_label (label2);
2681       /* Allow REG_NOTES to be set on last insn (labels don't have enough
2682          fields, and can't be used for REG_NOTES anyway).  */
2683       emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, stack_pointer_rtx));
2684       DONE;
2685     }
2689 (define_expand "fixuns_truncdfdi2"
2690   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand")
2691         (unsigned_fix:DI (match_operand:DF 1 "register_operand")))]
2692   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_64BIT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2694   rtx reg1 = gen_reg_rtx (DFmode);
2695   rtx reg2 = gen_reg_rtx (DFmode);
2696   rtx reg3 = gen_reg_rtx (DImode);
2697   rtx label1 = gen_label_rtx ();
2698   rtx label2 = gen_label_rtx ();
2699   REAL_VALUE_TYPE offset;
2701   real_2expN (&offset, 63);
2703   emit_move_insn (reg1, CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (offset, DFmode));
2704   do_pending_stack_adjust ();
2706   emit_insn (gen_cmpdf (operands[1], reg1));
2707   emit_jump_insn (gen_bge (label1));
2709   emit_insn (gen_fix_truncdfdi2 (operands[0], operands[1]));
2710   emit_jump_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, pc_rtx,
2711                                gen_rtx_LABEL_REF (VOIDmode, label2)));
2712   emit_barrier ();
2714   emit_label (label1);
2715   emit_move_insn (reg2, gen_rtx_MINUS (DFmode, operands[1], reg1));
2716   emit_move_insn (reg3, GEN_INT (BITMASK_HIGH));
2717   emit_insn (gen_ashldi3 (reg3, reg3, GEN_INT (32)));
2719   emit_insn (gen_fix_truncdfdi2 (operands[0], reg2));
2720   emit_insn (gen_iordi3 (operands[0], operands[0], reg3));
2722   emit_label (label2);
2724   /* Allow REG_NOTES to be set on last insn (labels don't have enough
2725      fields, and can't be used for REG_NOTES anyway).  */
2726   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, stack_pointer_rtx));
2727   DONE;
2731 (define_expand "fixuns_truncsfsi2"
2732   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
2733         (unsigned_fix:SI (match_operand:SF 1 "register_operand")))]
2734   "TARGET_HARD_FLOAT"
2736   rtx reg1 = gen_reg_rtx (SFmode);
2737   rtx reg2 = gen_reg_rtx (SFmode);
2738   rtx reg3 = gen_reg_rtx (SImode);
2739   rtx label1 = gen_label_rtx ();
2740   rtx label2 = gen_label_rtx ();
2741   REAL_VALUE_TYPE offset;
2743   real_2expN (&offset, 31);
2745   emit_move_insn (reg1, CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (offset, SFmode));
2746   do_pending_stack_adjust ();
2748   emit_insn (gen_cmpsf (operands[1], reg1));
2749   emit_jump_insn (gen_bge (label1));
2751   emit_insn (gen_fix_truncsfsi2 (operands[0], operands[1]));
2752   emit_jump_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, pc_rtx,
2753                                gen_rtx_LABEL_REF (VOIDmode, label2)));
2754   emit_barrier ();
2756   emit_label (label1);
2757   emit_move_insn (reg2, gen_rtx_MINUS (SFmode, operands[1], reg1));
2758   emit_move_insn (reg3, GEN_INT (trunc_int_for_mode
2759                                  (BITMASK_HIGH, SImode)));
2761   emit_insn (gen_fix_truncsfsi2 (operands[0], reg2));
2762   emit_insn (gen_iorsi3 (operands[0], operands[0], reg3));
2764   emit_label (label2);
2766   /* Allow REG_NOTES to be set on last insn (labels don't have enough
2767      fields, and can't be used for REG_NOTES anyway).  */
2768   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, stack_pointer_rtx));
2769   DONE;
2773 (define_expand "fixuns_truncsfdi2"
2774   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand")
2775         (unsigned_fix:DI (match_operand:SF 1 "register_operand")))]
2776   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_64BIT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
2778   rtx reg1 = gen_reg_rtx (SFmode);
2779   rtx reg2 = gen_reg_rtx (SFmode);
2780   rtx reg3 = gen_reg_rtx (DImode);
2781   rtx label1 = gen_label_rtx ();
2782   rtx label2 = gen_label_rtx ();
2783   REAL_VALUE_TYPE offset;
2785   real_2expN (&offset, 63);
2787   emit_move_insn (reg1, CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (offset, SFmode));
2788   do_pending_stack_adjust ();
2790   emit_insn (gen_cmpsf (operands[1], reg1));
2791   emit_jump_insn (gen_bge (label1));
2793   emit_insn (gen_fix_truncsfdi2 (operands[0], operands[1]));
2794   emit_jump_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, pc_rtx,
2795                                gen_rtx_LABEL_REF (VOIDmode, label2)));
2796   emit_barrier ();
2798   emit_label (label1);
2799   emit_move_insn (reg2, gen_rtx_MINUS (SFmode, operands[1], reg1));
2800   emit_move_insn (reg3, GEN_INT (BITMASK_HIGH));
2801   emit_insn (gen_ashldi3 (reg3, reg3, GEN_INT (32)));
2803   emit_insn (gen_fix_truncsfdi2 (operands[0], reg2));
2804   emit_insn (gen_iordi3 (operands[0], operands[0], reg3));
2806   emit_label (label2);
2808   /* Allow REG_NOTES to be set on last insn (labels don't have enough
2809      fields, and can't be used for REG_NOTES anyway).  */
2810   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, stack_pointer_rtx));
2811   DONE;
2815 ;;  ....................
2817 ;;      DATA MOVEMENT
2819 ;;  ....................
2821 ;; Bit field extract patterns which use lwl/lwr or ldl/ldr.
2823 (define_expand "extv"
2824   [(set (match_operand 0 "register_operand")
2825         (sign_extract (match_operand:QI 1 "memory_operand")
2826                       (match_operand 2 "immediate_operand")
2827                       (match_operand 3 "immediate_operand")))]
2828   "!TARGET_MIPS16"
2830   if (mips_expand_unaligned_load (operands[0], operands[1],
2831                                   INTVAL (operands[2]),
2832                                   INTVAL (operands[3])))
2833     DONE;
2834   else
2835     FAIL;
2838 (define_expand "extzv"
2839   [(set (match_operand 0 "register_operand")
2840         (zero_extract (match_operand 1 "nonimmediate_operand")
2841                       (match_operand 2 "immediate_operand")
2842                       (match_operand 3 "immediate_operand")))]
2843   "!TARGET_MIPS16"
2845   if (mips_expand_unaligned_load (operands[0], operands[1],
2846                                   INTVAL (operands[2]),
2847                                   INTVAL (operands[3])))
2848     DONE;
2849   else if (mips_use_ins_ext_p (operands[1], operands[2], operands[3]))
2850     {
2851       if (GET_MODE (operands[0]) == DImode)
2852         emit_insn (gen_extzvdi (operands[0], operands[1], operands[2],
2853                                 operands[3]));
2854       else
2855         emit_insn (gen_extzvsi (operands[0], operands[1], operands[2],
2856                                 operands[3]));
2857       DONE;
2858     }
2859   else
2860     FAIL;
2863 (define_insn "extzv<mode>"
2864   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2865         (zero_extract:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
2866                           (match_operand:SI 2 "immediate_operand" "I")
2867                           (match_operand:SI 3 "immediate_operand" "I")))]
2868   "mips_use_ins_ext_p (operands[1], operands[2], operands[3])"
2869   "<d>ext\t%0,%1,%3,%2"
2870   [(set_attr "type"     "arith")
2871    (set_attr "mode"     "<MODE>")])
2874 (define_expand "insv"
2875   [(set (zero_extract (match_operand 0 "nonimmediate_operand")
2876                       (match_operand 1 "immediate_operand")
2877                       (match_operand 2 "immediate_operand"))
2878         (match_operand 3 "reg_or_0_operand"))]
2879   "!TARGET_MIPS16"
2881   if (mips_expand_unaligned_store (operands[0], operands[3],
2882                                    INTVAL (operands[1]),
2883                                    INTVAL (operands[2])))
2884     DONE;
2885   else if (mips_use_ins_ext_p (operands[0], operands[1], operands[2]))
2886     {
2887       if (GET_MODE (operands[0]) == DImode)
2888         emit_insn (gen_insvdi (operands[0], operands[1], operands[2],
2889                                operands[3]));
2890       else
2891         emit_insn (gen_insvsi (operands[0], operands[1], operands[2],
2892                                operands[3]));
2893       DONE;
2894    }
2895    else
2896      FAIL;
2899 (define_insn "insv<mode>"
2900   [(set (zero_extract:GPR (match_operand:GPR 0 "register_operand" "+d")
2901                           (match_operand:SI 1 "immediate_operand" "I")
2902                           (match_operand:SI 2 "immediate_operand" "I"))
2903         (match_operand:GPR 3 "reg_or_0_operand" "dJ"))]
2904   "mips_use_ins_ext_p (operands[0], operands[1], operands[2])"
2905   "<d>ins\t%0,%z3,%2,%1"
2906   [(set_attr "type"     "arith")
2907    (set_attr "mode"     "<MODE>")])
2909 ;; Unaligned word moves generated by the bit field patterns.
2911 ;; As far as the rtl is concerned, both the left-part and right-part
2912 ;; instructions can access the whole field.  However, the real operand
2913 ;; refers to just the first or the last byte (depending on endianness).
2914 ;; We therefore use two memory operands to each instruction, one to
2915 ;; describe the rtl effect and one to use in the assembly output.
2917 ;; Operands 0 and 1 are the rtl-level target and source respectively.
2918 ;; This allows us to use the standard length calculations for the "load"
2919 ;; and "store" type attributes.
2921 (define_insn "mov_<load>l"
2922   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2923         (unspec:GPR [(match_operand:BLK 1 "memory_operand" "m")
2924                      (match_operand:QI 2 "memory_operand" "m")]
2925                     UNSPEC_LOAD_LEFT))]
2926   "!TARGET_MIPS16"
2927   "<load>l\t%0,%2"
2928   [(set_attr "type" "load")
2929    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2931 (define_insn "mov_<load>r"
2932   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
2933         (unspec:GPR [(match_operand:BLK 1 "memory_operand" "m")
2934                      (match_operand:QI 2 "memory_operand" "m")
2935                      (match_operand:GPR 3 "register_operand" "0")]
2936                     UNSPEC_LOAD_RIGHT))]
2937   "!TARGET_MIPS16"
2938   "<load>r\t%0,%2"
2939   [(set_attr "type" "load")
2940    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2942 (define_insn "mov_<store>l"
2943   [(set (match_operand:BLK 0 "memory_operand" "=m")
2944         (unspec:BLK [(match_operand:GPR 1 "reg_or_0_operand" "dJ")
2945                      (match_operand:QI 2 "memory_operand" "m")]
2946                     UNSPEC_STORE_LEFT))]
2947   "!TARGET_MIPS16"
2948   "<store>l\t%z1,%2"
2949   [(set_attr "type" "store")
2950    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2952 (define_insn "mov_<store>r"
2953   [(set (match_operand:BLK 0 "memory_operand" "+m")
2954         (unspec:BLK [(match_operand:GPR 1 "reg_or_0_operand" "dJ")
2955                      (match_operand:QI 2 "memory_operand" "m")
2956                      (match_dup 0)]
2957                     UNSPEC_STORE_RIGHT))]
2958   "!TARGET_MIPS16"
2959   "<store>r\t%z1,%2"
2960   [(set_attr "type" "store")
2961    (set_attr "mode" "<MODE>")])
2963 ;; An instruction to calculate the high part of a 64-bit SYMBOL_GENERAL.
2964 ;; The required value is:
2966 ;;      (%highest(op1) << 48) + (%higher(op1) << 32) + (%hi(op1) << 16)
2968 ;; which translates to:
2970 ;;      lui     op0,%highest(op1)
2971 ;;      daddiu  op0,op0,%higher(op1)
2972 ;;      dsll    op0,op0,16
2973 ;;      daddiu  op0,op0,%hi(op1)
2974 ;;      dsll    op0,op0,16
2976 ;; The split is deferred until after flow2 to allow the peephole2 below
2977 ;; to take effect.
2978 (define_insn_and_split "*lea_high64"
2979   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
2980         (high:DI (match_operand:DI 1 "general_symbolic_operand" "")))]
2981   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS && ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS"
2982   "#"
2983   "&& flow2_completed"
2984   [(set (match_dup 0) (high:DI (match_dup 2)))
2985    (set (match_dup 0) (lo_sum:DI (match_dup 0) (match_dup 2)))
2986    (set (match_dup 0) (ashift:DI (match_dup 0) (const_int 16)))
2987    (set (match_dup 0) (lo_sum:DI (match_dup 0) (match_dup 3)))
2988    (set (match_dup 0) (ashift:DI (match_dup 0) (const_int 16)))]
2990   operands[2] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_64_HIGH);
2991   operands[3] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_64_MID);
2993   [(set_attr "length" "20")])
2995 ;; Use a scratch register to reduce the latency of the above pattern
2996 ;; on superscalar machines.  The optimized sequence is:
2998 ;;      lui     op1,%highest(op2)
2999 ;;      lui     op0,%hi(op2)
3000 ;;      daddiu  op1,op1,%higher(op2)
3001 ;;      dsll32  op1,op1,0
3002 ;;      daddu   op1,op1,op0
3003 (define_peephole2
3004   [(set (match_operand:DI 1 "register_operand")
3005         (high:DI (match_operand:DI 2 "general_symbolic_operand")))
3006    (match_scratch:DI 0 "d")]
3007   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS && ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS"
3008   [(set (match_dup 1) (high:DI (match_dup 3)))
3009    (set (match_dup 0) (high:DI (match_dup 4)))
3010    (set (match_dup 1) (lo_sum:DI (match_dup 1) (match_dup 3)))
3011    (set (match_dup 1) (ashift:DI (match_dup 1) (const_int 32)))
3012    (set (match_dup 1) (plus:DI (match_dup 1) (match_dup 0)))]
3014   operands[3] = mips_unspec_address (operands[2], SYMBOL_64_HIGH);
3015   operands[4] = mips_unspec_address (operands[2], SYMBOL_64_LOW);
3018 ;; On most targets, the expansion of (lo_sum (high X) X) for a 64-bit
3019 ;; SYMBOL_GENERAL X will take 6 cycles.  This next pattern allows combine
3020 ;; to merge the HIGH and LO_SUM parts of a move if the HIGH part is only
3021 ;; used once.  We can then use the sequence:
3023 ;;      lui     op0,%highest(op1)
3024 ;;      lui     op2,%hi(op1)
3025 ;;      daddiu  op0,op0,%higher(op1)
3026 ;;      daddiu  op2,op2,%lo(op1)
3027 ;;      dsll32  op0,op0,0
3028 ;;      daddu   op0,op0,op2
3030 ;; which takes 4 cycles on most superscalar targets.
3031 (define_insn_and_split "*lea64"
3032   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
3033         (match_operand:DI 1 "general_symbolic_operand" ""))
3034    (clobber (match_scratch:DI 2 "=&d"))]
3035   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS && ABI_HAS_64BIT_SYMBOLS && cse_not_expected"
3036   "#"
3037   "&& reload_completed"
3038   [(set (match_dup 0) (high:DI (match_dup 3)))
3039    (set (match_dup 2) (high:DI (match_dup 4)))
3040    (set (match_dup 0) (lo_sum:DI (match_dup 0) (match_dup 3)))
3041    (set (match_dup 2) (lo_sum:DI (match_dup 2) (match_dup 4)))
3042    (set (match_dup 0) (ashift:DI (match_dup 0) (const_int 32)))
3043    (set (match_dup 0) (plus:DI (match_dup 0) (match_dup 2)))]
3045   operands[3] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_64_HIGH);
3046   operands[4] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_64_LOW);
3048   [(set_attr "length" "24")])
3050 ;; Insns to fetch a global symbol from a big GOT.
3052 (define_insn_and_split "*xgot_hi<mode>"
3053   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3054         (high:P (match_operand:P 1 "global_got_operand" "")))]
3055   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS && TARGET_XGOT"
3056   "#"
3057   "&& reload_completed"
3058   [(set (match_dup 0) (high:P (match_dup 2)))
3059    (set (match_dup 0) (plus:P (match_dup 0) (match_dup 3)))]
3061   operands[2] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_GOTOFF_GLOBAL);
3062   operands[3] = pic_offset_table_rtx;
3064   [(set_attr "got" "xgot_high")
3065    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3067 (define_insn_and_split "*xgot_lo<mode>"
3068   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3069         (lo_sum:P (match_operand:P 1 "register_operand" "d")
3070                   (match_operand:P 2 "global_got_operand" "")))]
3071   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS && TARGET_XGOT"
3072   "#"
3073   "&& reload_completed"
3074   [(set (match_dup 0)
3075         (unspec:P [(match_dup 1) (match_dup 3)] UNSPEC_LOAD_GOT))]
3076   { operands[3] = mips_unspec_address (operands[2], SYMBOL_GOTOFF_GLOBAL); }
3077   [(set_attr "got" "load")
3078    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3080 ;; Insns to fetch a global symbol from a normal GOT.
3082 (define_insn_and_split "*got_disp<mode>"
3083   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3084         (match_operand:P 1 "global_got_operand" ""))]
3085   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS && !TARGET_XGOT"
3086   "#"
3087   "&& reload_completed"
3088   [(set (match_dup 0)
3089         (unspec:P [(match_dup 2) (match_dup 3)] UNSPEC_LOAD_GOT))]
3091   operands[2] = pic_offset_table_rtx;
3092   operands[3] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_GOTOFF_GLOBAL);
3094   [(set_attr "got" "load")
3095    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3097 ;; Insns for loading the high part of a local symbol.
3099 (define_insn_and_split "*got_page<mode>"
3100   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3101         (high:P (match_operand:P 1 "local_got_operand" "")))]
3102   "TARGET_EXPLICIT_RELOCS"
3103   "#"
3104   "&& reload_completed"
3105   [(set (match_dup 0)
3106         (unspec:P [(match_dup 2) (match_dup 3)] UNSPEC_LOAD_GOT))]
3108   operands[2] = pic_offset_table_rtx;
3109   operands[3] = mips_unspec_address (operands[1], SYMBOL_GOTOFF_PAGE);
3111   [(set_attr "got" "load")
3112    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3114 ;; Lower-level instructions for loading an address from the GOT.
3115 ;; We could use MEMs, but an unspec gives more optimization
3116 ;; opportunities.
3118 (define_insn "load_got<mode>"
3119   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3120         (unspec:P [(match_operand:P 1 "register_operand" "d")
3121                    (match_operand:P 2 "immediate_operand" "")]
3122                   UNSPEC_LOAD_GOT))]
3123   ""
3124   "<load>\t%0,%R2(%1)"
3125   [(set_attr "type" "load")
3126    (set_attr "mode" "<MODE>")
3127    (set_attr "length" "4")])
3129 ;; Instructions for adding the low 16 bits of an address to a register.
3130 ;; Operand 2 is the address: print_operand works out which relocation
3131 ;; should be applied.
3133 (define_insn "*low<mode>"
3134   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3135         (lo_sum:P (match_operand:P 1 "register_operand" "d")
3136                   (match_operand:P 2 "immediate_operand" "")))]
3137   "!TARGET_MIPS16"
3138   "<d>addiu\t%0,%1,%R2"
3139   [(set_attr "type" "arith")
3140    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3142 (define_insn "*low<mode>_mips16"
3143   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=d")
3144         (lo_sum:P (match_operand:P 1 "register_operand" "0")
3145                   (match_operand:P 2 "immediate_operand" "")))]
3146   "TARGET_MIPS16"
3147   "<d>addiu\t%0,%R2"
3148   [(set_attr "type" "arith")
3149    (set_attr "mode" "<MODE>")
3150    (set_attr "length" "8")])
3152 ;; 64-bit integer moves
3154 ;; Unlike most other insns, the move insns can't be split with
3155 ;; different predicates, because register spilling and other parts of
3156 ;; the compiler, have memoized the insn number already.
3158 (define_expand "movdi"
3159   [(set (match_operand:DI 0 "")
3160         (match_operand:DI 1 ""))]
3161   ""
3163   if (mips_legitimize_move (DImode, operands[0], operands[1]))
3164     DONE;
3167 ;; For mips16, we need a special case to handle storing $31 into
3168 ;; memory, since we don't have a constraint to match $31.  This
3169 ;; instruction can be generated by save_restore_insns.
3171 (define_insn "*mov<mode>_ra"
3172   [(set (match_operand:GPR 0 "stack_operand" "=m")
3173         (reg:GPR 31))]
3174   "TARGET_MIPS16"
3175   "<store>\t$31,%0"
3176   [(set_attr "type" "store")
3177    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3179 (define_insn "*movdi_32bit"
3180   [(set (match_operand:DI 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,d,m,*x,*d,*B*C*D,*B*C*D,*d,*m")
3181         (match_operand:DI 1 "move_operand" "d,i,m,d,*J*d,*x,*d,*m,*B*C*D,*B*C*D"))]
3182   "!TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16
3183    && (register_operand (operands[0], DImode)
3184        || reg_or_0_operand (operands[1], DImode))"
3185   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3186   [(set_attr "type"     "arith,arith,load,store,mthilo,mfhilo,xfer,load,xfer,store")
3187    (set_attr "mode"     "DI")
3188    (set_attr "length"   "8,16,*,*,8,8,8,*,8,*")])
3190 (define_insn "*movdi_32bit_mips16"
3191   [(set (match_operand:DI 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,d,d,m,*d")
3192         (match_operand:DI 1 "move_operand" "d,d,y,K,N,m,d,*x"))]
3193   "!TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16
3194    && (register_operand (operands[0], DImode)
3195        || register_operand (operands[1], DImode))"
3196   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3197   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,arith,arith,load,store,mfhilo")
3198    (set_attr "mode"     "DI")
3199    (set_attr "length"   "8,8,8,8,12,*,*,8")])
3201 (define_insn "*movdi_64bit"
3202   [(set (match_operand:DI 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,e,d,m,*f,*f,*f,*d,*m,*x,*B*C*D,*B*C*D,*d,*m")
3203         (match_operand:DI 1 "move_operand" "d,U,T,m,dJ,*f,*d*J,*m,*f,*f,*J*d,*d,*m,*B*C*D,*B*C*D"))]
3204   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16
3205    && (register_operand (operands[0], DImode)
3206        || reg_or_0_operand (operands[1], DImode))"
3207   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3208   [(set_attr "type"     "arith,const,const,load,store,fmove,xfer,fpload,xfer,fpstore,mthilo,xfer,load,xfer,store")
3209    (set_attr "mode"     "DI")
3210    (set_attr "length"   "4,*,*,*,*,4,4,*,4,*,4,8,*,8,*")])
3212 (define_insn "*movdi_64bit_mips16"
3213   [(set (match_operand:DI 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,d,d,d,m")
3214         (match_operand:DI 1 "move_operand" "d,d,y,K,N,U,m,d"))]
3215   "TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16
3216    && (register_operand (operands[0], DImode)
3217        || register_operand (operands[1], DImode))"
3218   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3219   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,arith,arith,const,load,store")
3220    (set_attr "mode"     "DI")
3221    (set_attr_alternative "length"
3222                 [(const_int 4)
3223                  (const_int 4)
3224                  (const_int 4)
3225                  (if_then_else (match_operand:VOID 1 "m16_uimm8_1")
3226                                (const_int 4)
3227                                (const_int 8))
3228                  (if_then_else (match_operand:VOID 1 "m16_nuimm8_1")
3229                                (const_int 8)
3230                                (const_int 12))
3231                  (const_string "*")
3232                  (const_string "*")
3233                  (const_string "*")])])
3236 ;; On the mips16, we can split ld $r,N($r) into an add and a load,
3237 ;; when the original load is a 4 byte instruction but the add and the
3238 ;; load are 2 2 byte instructions.
3240 (define_split
3241   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand")
3242         (mem:DI (plus:DI (match_dup 0)
3243                          (match_operand:DI 1 "const_int_operand"))))]
3244   "TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16 && reload_completed
3245    && !TARGET_DEBUG_D_MODE
3246    && REG_P (operands[0])
3247    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
3248    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
3249    && ((INTVAL (operands[1]) < 0
3250         && INTVAL (operands[1]) >= -0x10)
3251        || (INTVAL (operands[1]) >= 32 * 8
3252            && INTVAL (operands[1]) <= 31 * 8 + 0x8)
3253        || (INTVAL (operands[1]) >= 0
3254            && INTVAL (operands[1]) < 32 * 8
3255            && (INTVAL (operands[1]) & 7) != 0))"
3256   [(set (match_dup 0) (plus:DI (match_dup 0) (match_dup 1)))
3257    (set (match_dup 0) (mem:DI (plus:DI (match_dup 0) (match_dup 2))))]
3259   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[1]);
3261   if (val < 0)
3262     operands[2] = const0_rtx;
3263   else if (val >= 32 * 8)
3264     {
3265       int off = val & 7;
3267       operands[1] = GEN_INT (0x8 + off);
3268       operands[2] = GEN_INT (val - off - 0x8);
3269     }
3270   else
3271     {
3272       int off = val & 7;
3274       operands[1] = GEN_INT (off);
3275       operands[2] = GEN_INT (val - off);
3276     }
3279 ;; 32-bit Integer moves
3281 ;; Unlike most other insns, the move insns can't be split with
3282 ;; different predicates, because register spilling and other parts of
3283 ;; the compiler, have memoized the insn number already.
3285 (define_expand "movsi"
3286   [(set (match_operand:SI 0 "")
3287         (match_operand:SI 1 ""))]
3288   ""
3290   if (mips_legitimize_move (SImode, operands[0], operands[1]))
3291     DONE;
3294 ;; The difference between these two is whether or not ints are allowed
3295 ;; in FP registers (off by default, use -mdebugh to enable).
3297 (define_insn "*movsi_internal"
3298   [(set (match_operand:SI 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,e,d,m,*f,*f,*f,*d,*m,*d,*z,*x,*B*C*D,*B*C*D,*d,*m")
3299         (match_operand:SI 1 "move_operand" "d,U,T,m,dJ,*f,*d*J,*m,*f,*f,*z,*d,*J*d,*d,*m,*B*C*D,*B*C*D"))]
3300   "!TARGET_MIPS16
3301    && (register_operand (operands[0], SImode)
3302        || reg_or_0_operand (operands[1], SImode))"
3303   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3304   [(set_attr "type"     "arith,const,const,load,store,fmove,xfer,fpload,xfer,fpstore,xfer,xfer,mthilo,xfer,load,xfer,store")
3305    (set_attr "mode"     "SI")
3306    (set_attr "length"   "4,*,*,*,*,4,4,*,4,*,4,4,4,4,*,4,*")])
3308 (define_insn "*movsi_mips16"
3309   [(set (match_operand:SI 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,d,d,d,m")
3310         (match_operand:SI 1 "move_operand" "d,d,y,K,N,U,m,d"))]
3311   "TARGET_MIPS16
3312    && (register_operand (operands[0], SImode)
3313        || register_operand (operands[1], SImode))"
3314   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3315   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,arith,arith,const,load,store")
3316    (set_attr "mode"     "SI")
3317    (set_attr_alternative "length"
3318                 [(const_int 4)
3319                  (const_int 4)
3320                  (const_int 4)
3321                  (if_then_else (match_operand:VOID 1 "m16_uimm8_1")
3322                                (const_int 4)
3323                                (const_int 8))
3324                  (if_then_else (match_operand:VOID 1 "m16_nuimm8_1")
3325                                (const_int 8)
3326                                (const_int 12))
3327                  (const_string "*")
3328                  (const_string "*")
3329                  (const_string "*")])])
3331 ;; On the mips16, we can split lw $r,N($r) into an add and a load,
3332 ;; when the original load is a 4 byte instruction but the add and the
3333 ;; load are 2 2 byte instructions.
3335 (define_split
3336   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
3337         (mem:SI (plus:SI (match_dup 0)
3338                          (match_operand:SI 1 "const_int_operand"))))]
3339   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
3340    && REG_P (operands[0])
3341    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
3342    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
3343    && ((INTVAL (operands[1]) < 0
3344         && INTVAL (operands[1]) >= -0x80)
3345        || (INTVAL (operands[1]) >= 32 * 4
3346            && INTVAL (operands[1]) <= 31 * 4 + 0x7c)
3347        || (INTVAL (operands[1]) >= 0
3348            && INTVAL (operands[1]) < 32 * 4
3349            && (INTVAL (operands[1]) & 3) != 0))"
3350   [(set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 1)))
3351    (set (match_dup 0) (mem:SI (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 2))))]
3353   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[1]);
3355   if (val < 0)
3356     operands[2] = const0_rtx;
3357   else if (val >= 32 * 4)
3358     {
3359       int off = val & 3;
3361       operands[1] = GEN_INT (0x7c + off);
3362       operands[2] = GEN_INT (val - off - 0x7c);
3363     }
3364   else
3365     {
3366       int off = val & 3;
3368       operands[1] = GEN_INT (off);
3369       operands[2] = GEN_INT (val - off);
3370     }
3373 ;; On the mips16, we can split a load of certain constants into a load
3374 ;; and an add.  This turns a 4 byte instruction into 2 2 byte
3375 ;; instructions.
3377 (define_split
3378   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
3379         (match_operand:SI 1 "const_int_operand"))]
3380   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
3381    && REG_P (operands[0])
3382    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
3383    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
3384    && INTVAL (operands[1]) >= 0x100
3385    && INTVAL (operands[1]) <= 0xff + 0x7f"
3386   [(set (match_dup 0) (match_dup 1))
3387    (set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 2)))]
3389   int val = INTVAL (operands[1]);
3391   operands[1] = GEN_INT (0xff);
3392   operands[2] = GEN_INT (val - 0xff);
3395 ;; This insn handles moving CCmode values.  It's really just a
3396 ;; slightly simplified copy of movsi_internal2, with additional cases
3397 ;; to move a condition register to a general register and to move
3398 ;; between the general registers and the floating point registers.
3400 (define_insn "movcc"
3401   [(set (match_operand:CC 0 "nonimmediate_operand" "=d,*d,*d,*m,*d,*f,*f,*f,*m")
3402         (match_operand:CC 1 "general_operand" "z,*d,*m,*d,*f,*d,*f,*m,*f"))]
3403   "ISA_HAS_8CC && TARGET_HARD_FLOAT"
3404   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3405   [(set_attr "type"     "xfer,arith,load,store,xfer,xfer,fmove,fpload,fpstore")
3406    (set_attr "mode"     "SI")
3407    (set_attr "length"   "8,4,*,*,4,4,4,*,*")])
3409 ;; Reload condition code registers.  reload_incc and reload_outcc
3410 ;; both handle moves from arbitrary operands into condition code
3411 ;; registers.  reload_incc handles the more common case in which
3412 ;; a source operand is constrained to be in a condition-code
3413 ;; register, but has not been allocated to one.
3415 ;; Sometimes, such as in movcc, we have a CCmode destination whose
3416 ;; constraints do not include 'z'.  reload_outcc handles the case
3417 ;; when such an operand is allocated to a condition-code register.
3419 ;; Note that reloads from a condition code register to some
3420 ;; other location can be done using ordinary moves.  Moving
3421 ;; into a GPR takes a single movcc, moving elsewhere takes
3422 ;; two.  We can leave these cases to the generic reload code.
3423 (define_expand "reload_incc"
3424   [(set (match_operand:CC 0 "fcc_reload_operand" "=z")
3425         (match_operand:CC 1 "general_operand" ""))
3426    (clobber (match_operand:TF 2 "register_operand" "=&f"))]
3427   "ISA_HAS_8CC && TARGET_HARD_FLOAT"
3429   mips_emit_fcc_reload (operands[0], operands[1], operands[2]);
3430   DONE;
3433 (define_expand "reload_outcc"
3434   [(set (match_operand:CC 0 "fcc_reload_operand" "=z")
3435         (match_operand:CC 1 "register_operand" ""))
3436    (clobber (match_operand:TF 2 "register_operand" "=&f"))]
3437   "ISA_HAS_8CC && TARGET_HARD_FLOAT"
3439   mips_emit_fcc_reload (operands[0], operands[1], operands[2]);
3440   DONE;
3443 ;; MIPS4 supports loading and storing a floating point register from
3444 ;; the sum of two general registers.  We use two versions for each of
3445 ;; these four instructions: one where the two general registers are
3446 ;; SImode, and one where they are DImode.  This is because general
3447 ;; registers will be in SImode when they hold 32 bit values, but,
3448 ;; since the 32 bit values are always sign extended, the [ls][wd]xc1
3449 ;; instructions will still work correctly.
3451 ;; ??? Perhaps it would be better to support these instructions by
3452 ;; modifying GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS and friends.  However, since
3453 ;; these instructions can only be used to load and store floating
3454 ;; point registers, that would probably cause trouble in reload.
3456 (define_insn "*<ANYF:loadx>_<P:mode>"
3457   [(set (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "=f")
3458         (mem:ANYF (plus:P (match_operand:P 1 "register_operand" "d")
3459                           (match_operand:P 2 "register_operand" "d"))))]
3460   "ISA_HAS_FP4"
3461   "<ANYF:loadx>\t%0,%1(%2)"
3462   [(set_attr "type" "fpidxload")
3463    (set_attr "mode" "<ANYF:UNITMODE>")])
3465 (define_insn "*<ANYF:storex>_<P:mode>"
3466   [(set (mem:ANYF (plus:P (match_operand:P 1 "register_operand" "d")
3467                           (match_operand:P 2 "register_operand" "d")))
3468         (match_operand:ANYF 0 "register_operand" "f"))]
3469   "ISA_HAS_FP4"
3470   "<ANYF:storex>\t%0,%1(%2)"
3471   [(set_attr "type" "fpidxstore")
3472    (set_attr "mode" "<ANYF:UNITMODE>")])
3474 ;; 16-bit Integer moves
3476 ;; Unlike most other insns, the move insns can't be split with
3477 ;; different predicates, because register spilling and other parts of
3478 ;; the compiler, have memoized the insn number already.
3479 ;; Unsigned loads are used because LOAD_EXTEND_OP returns ZERO_EXTEND.
3481 (define_expand "movhi"
3482   [(set (match_operand:HI 0 "")
3483         (match_operand:HI 1 ""))]
3484   ""
3486   if (mips_legitimize_move (HImode, operands[0], operands[1]))
3487     DONE;
3490 (define_insn "*movhi_internal"
3491   [(set (match_operand:HI 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,d,m,*d,*f,*f,*x")
3492         (match_operand:HI 1 "move_operand"         "d,I,m,dJ,*f,*d,*f,*d"))]
3493   "!TARGET_MIPS16
3494    && (register_operand (operands[0], HImode)
3495        || reg_or_0_operand (operands[1], HImode))"
3496   "@
3497     move\t%0,%1
3498     li\t%0,%1
3499     lhu\t%0,%1
3500     sh\t%z1,%0
3501     mfc1\t%0,%1
3502     mtc1\t%1,%0
3503     mov.s\t%0,%1
3504     mt%0\t%1"
3505   [(set_attr "type"     "arith,arith,load,store,xfer,xfer,fmove,mthilo")
3506    (set_attr "mode"     "HI")
3507    (set_attr "length"   "4,4,*,*,4,4,4,4")])
3509 (define_insn "*movhi_mips16"
3510   [(set (match_operand:HI 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,d,d,m")
3511         (match_operand:HI 1 "move_operand"         "d,d,y,K,N,m,d"))]
3512   "TARGET_MIPS16
3513    && (register_operand (operands[0], HImode)
3514        || register_operand (operands[1], HImode))"
3515   "@
3516     move\t%0,%1
3517     move\t%0,%1
3518     move\t%0,%1
3519     li\t%0,%1
3520     #
3521     lhu\t%0,%1
3522     sh\t%1,%0"
3523   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,arith,arith,load,store")
3524    (set_attr "mode"     "HI")
3525    (set_attr_alternative "length"
3526                 [(const_int 4)
3527                  (const_int 4)
3528                  (const_int 4)
3529                  (if_then_else (match_operand:VOID 1 "m16_uimm8_1")
3530                                (const_int 4)
3531                                (const_int 8))
3532                  (if_then_else (match_operand:VOID 1 "m16_nuimm8_1")
3533                                (const_int 8)
3534                                (const_int 12))
3535                  (const_string "*")
3536                  (const_string "*")])])
3539 ;; On the mips16, we can split lh $r,N($r) into an add and a load,
3540 ;; when the original load is a 4 byte instruction but the add and the
3541 ;; load are 2 2 byte instructions.
3543 (define_split
3544   [(set (match_operand:HI 0 "register_operand")
3545         (mem:HI (plus:SI (match_dup 0)
3546                          (match_operand:SI 1 "const_int_operand"))))]
3547   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
3548    && REG_P (operands[0])
3549    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
3550    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
3551    && ((INTVAL (operands[1]) < 0
3552         && INTVAL (operands[1]) >= -0x80)
3553        || (INTVAL (operands[1]) >= 32 * 2
3554            && INTVAL (operands[1]) <= 31 * 2 + 0x7e)
3555        || (INTVAL (operands[1]) >= 0
3556            && INTVAL (operands[1]) < 32 * 2
3557            && (INTVAL (operands[1]) & 1) != 0))"
3558   [(set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 1)))
3559    (set (match_dup 0) (mem:HI (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 2))))]
3561   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[1]);
3563   if (val < 0)
3564     operands[2] = const0_rtx;
3565   else if (val >= 32 * 2)
3566     {
3567       int off = val & 1;
3569       operands[1] = GEN_INT (0x7e + off);
3570       operands[2] = GEN_INT (val - off - 0x7e);
3571     }
3572   else
3573     {
3574       int off = val & 1;
3576       operands[1] = GEN_INT (off);
3577       operands[2] = GEN_INT (val - off);
3578     }
3581 ;; 8-bit Integer moves
3583 ;; Unlike most other insns, the move insns can't be split with
3584 ;; different predicates, because register spilling and other parts of
3585 ;; the compiler, have memoized the insn number already.
3586 ;; Unsigned loads are used because LOAD_EXTEND_OP returns ZERO_EXTEND.
3588 (define_expand "movqi"
3589   [(set (match_operand:QI 0 "")
3590         (match_operand:QI 1 ""))]
3591   ""
3593   if (mips_legitimize_move (QImode, operands[0], operands[1]))
3594     DONE;
3597 (define_insn "*movqi_internal"
3598   [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,d,m,*d,*f,*f,*x")
3599         (match_operand:QI 1 "move_operand"         "d,I,m,dJ,*f,*d,*f,*d"))]
3600   "!TARGET_MIPS16
3601    && (register_operand (operands[0], QImode)
3602        || reg_or_0_operand (operands[1], QImode))"
3603   "@
3604     move\t%0,%1
3605     li\t%0,%1
3606     lbu\t%0,%1
3607     sb\t%z1,%0
3608     mfc1\t%0,%1
3609     mtc1\t%1,%0
3610     mov.s\t%0,%1
3611     mt%0\t%1"
3612   [(set_attr "type"     "arith,arith,load,store,xfer,xfer,fmove,mthilo")
3613    (set_attr "mode"     "QI")
3614    (set_attr "length"   "4,4,*,*,4,4,4,4")])
3616 (define_insn "*movqi_mips16"
3617   [(set (match_operand:QI 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,d,d,m")
3618         (match_operand:QI 1 "move_operand"         "d,d,y,K,N,m,d"))]
3619   "TARGET_MIPS16
3620    && (register_operand (operands[0], QImode)
3621        || register_operand (operands[1], QImode))"
3622   "@
3623     move\t%0,%1
3624     move\t%0,%1
3625     move\t%0,%1
3626     li\t%0,%1
3627     #
3628     lbu\t%0,%1
3629     sb\t%1,%0"
3630   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,arith,arith,load,store")
3631    (set_attr "mode"     "QI")
3632    (set_attr "length"   "4,4,4,4,8,*,*")])
3634 ;; On the mips16, we can split lb $r,N($r) into an add and a load,
3635 ;; when the original load is a 4 byte instruction but the add and the
3636 ;; load are 2 2 byte instructions.
3638 (define_split
3639   [(set (match_operand:QI 0 "register_operand")
3640         (mem:QI (plus:SI (match_dup 0)
3641                          (match_operand:SI 1 "const_int_operand"))))]
3642   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
3643    && REG_P (operands[0])
3644    && M16_REG_P (REGNO (operands[0]))
3645    && GET_CODE (operands[1]) == CONST_INT
3646    && ((INTVAL (operands[1]) < 0
3647         && INTVAL (operands[1]) >= -0x80)
3648        || (INTVAL (operands[1]) >= 32
3649            && INTVAL (operands[1]) <= 31 + 0x7f))"
3650   [(set (match_dup 0) (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 1)))
3651    (set (match_dup 0) (mem:QI (plus:SI (match_dup 0) (match_dup 2))))]
3653   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (operands[1]);
3655   if (val < 0)
3656     operands[2] = const0_rtx;
3657   else
3658     {
3659       operands[1] = GEN_INT (0x7f);
3660       operands[2] = GEN_INT (val - 0x7f);
3661     }
3664 ;; 32-bit floating point moves
3666 (define_expand "movsf"
3667   [(set (match_operand:SF 0 "")
3668         (match_operand:SF 1 ""))]
3669   ""
3671   if (mips_legitimize_move (SFmode, operands[0], operands[1]))
3672     DONE;
3675 (define_insn "*movsf_hardfloat"
3676   [(set (match_operand:SF 0 "nonimmediate_operand" "=f,f,f,m,m,*f,*d,*d,*d,*m")
3677         (match_operand:SF 1 "move_operand" "f,G,m,f,G,*d,*f,*G*d,*m,*d"))]
3678   "TARGET_HARD_FLOAT
3679    && (register_operand (operands[0], SFmode)
3680        || reg_or_0_operand (operands[1], SFmode))"
3681   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3682   [(set_attr "type"     "fmove,xfer,fpload,fpstore,store,xfer,xfer,arith,load,store")
3683    (set_attr "mode"     "SF")
3684    (set_attr "length"   "4,4,*,*,*,4,4,4,*,*")])
3686 (define_insn "*movsf_softfloat"
3687   [(set (match_operand:SF 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,m")
3688         (match_operand:SF 1 "move_operand" "Gd,m,d"))]
3689   "TARGET_SOFT_FLOAT && !TARGET_MIPS16
3690    && (register_operand (operands[0], SFmode)
3691        || reg_or_0_operand (operands[1], SFmode))"
3692   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3693   [(set_attr "type"     "arith,load,store")
3694    (set_attr "mode"     "SF")
3695    (set_attr "length"   "4,*,*")])
3697 (define_insn "*movsf_mips16"
3698   [(set (match_operand:SF 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,m")
3699         (match_operand:SF 1 "move_operand" "d,d,y,m,d"))]
3700   "TARGET_MIPS16
3701    && (register_operand (operands[0], SFmode)
3702        || register_operand (operands[1], SFmode))"
3703   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3704   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,load,store")
3705    (set_attr "mode"     "SF")
3706    (set_attr "length"   "4,4,4,*,*")])
3709 ;; 64-bit floating point moves
3711 (define_expand "movdf"
3712   [(set (match_operand:DF 0 "")
3713         (match_operand:DF 1 ""))]
3714   ""
3716   if (mips_legitimize_move (DFmode, operands[0], operands[1]))
3717     DONE;
3720 (define_insn "*movdf_hardfloat_64bit"
3721   [(set (match_operand:DF 0 "nonimmediate_operand" "=f,f,f,m,m,*f,*d,*d,*d,*m")
3722         (match_operand:DF 1 "move_operand" "f,G,m,f,G,*d,*f,*d*G,*m,*d"))]
3723   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && TARGET_64BIT
3724    && (register_operand (operands[0], DFmode)
3725        || reg_or_0_operand (operands[1], DFmode))"
3726   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3727   [(set_attr "type"     "fmove,xfer,fpload,fpstore,store,xfer,xfer,arith,load,store")
3728    (set_attr "mode"     "DF")
3729    (set_attr "length"   "4,4,*,*,*,4,4,4,*,*")])
3731 (define_insn "*movdf_hardfloat_32bit"
3732   [(set (match_operand:DF 0 "nonimmediate_operand" "=f,f,f,m,m,*f,*d,*d,*d,*m")
3733         (match_operand:DF 1 "move_operand" "f,G,m,f,G,*d,*f,*d*G,*m,*d"))]
3734   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !TARGET_64BIT
3735    && (register_operand (operands[0], DFmode)
3736        || reg_or_0_operand (operands[1], DFmode))"
3737   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3738   [(set_attr "type"     "fmove,xfer,fpload,fpstore,store,xfer,xfer,arith,load,store")
3739    (set_attr "mode"     "DF")
3740    (set_attr "length"   "4,8,*,*,*,8,8,8,*,*")])
3742 (define_insn "*movdf_softfloat"
3743   [(set (match_operand:DF 0 "nonimmediate_operand" "=d,d,m,d,f,f")
3744         (match_operand:DF 1 "move_operand" "dG,m,dG,f,d,f"))]
3745   "(TARGET_SOFT_FLOAT || TARGET_SINGLE_FLOAT) && !TARGET_MIPS16
3746    && (register_operand (operands[0], DFmode)
3747        || reg_or_0_operand (operands[1], DFmode))"
3748   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3749   [(set_attr "type"     "arith,load,store,xfer,xfer,fmove")
3750    (set_attr "mode"     "DF")
3751    (set_attr "length"   "8,*,*,4,4,4")])
3753 (define_insn "*movdf_mips16"
3754   [(set (match_operand:DF 0 "nonimmediate_operand" "=d,y,d,d,m")
3755         (match_operand:DF 1 "move_operand" "d,d,y,m,d"))]
3756   "TARGET_MIPS16
3757    && (register_operand (operands[0], DFmode)
3758        || register_operand (operands[1], DFmode))"
3759   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3760   [(set_attr "type"     "arith,arith,arith,load,store")
3761    (set_attr "mode"     "DF")
3762    (set_attr "length"   "8,8,8,*,*")])
3764 (define_split
3765   [(set (match_operand:DI 0 "nonimmediate_operand")
3766         (match_operand:DI 1 "move_operand"))]
3767   "reload_completed && !TARGET_64BIT
3768    && mips_split_64bit_move_p (operands[0], operands[1])"
3769   [(const_int 0)]
3771   mips_split_64bit_move (operands[0], operands[1]);
3772   DONE;
3775 (define_split
3776   [(set (match_operand:DF 0 "nonimmediate_operand")
3777         (match_operand:DF 1 "move_operand"))]
3778   "reload_completed && !TARGET_64BIT
3779    && mips_split_64bit_move_p (operands[0], operands[1])"
3780   [(const_int 0)]
3782   mips_split_64bit_move (operands[0], operands[1]);
3783   DONE;
3786 ;; When generating mips16 code, split moves of negative constants into
3787 ;; a positive "li" followed by a negation.
3788 (define_split
3789   [(set (match_operand 0 "register_operand")
3790         (match_operand 1 "const_int_operand"))]
3791   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && INTVAL (operands[1]) < 0"
3792   [(set (match_dup 2)
3793         (match_dup 3))
3794    (set (match_dup 2)
3795         (neg:SI (match_dup 2)))]
3797   operands[2] = gen_lowpart (SImode, operands[0]);
3798   operands[3] = GEN_INT (-INTVAL (operands[1]));
3801 ;; 64-bit paired-single floating point moves
3803 (define_expand "movv2sf"
3804   [(set (match_operand:V2SF 0)
3805         (match_operand:V2SF 1))]
3806   "TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT"
3808   if (mips_legitimize_move (V2SFmode, operands[0], operands[1]))
3809     DONE;
3812 (define_insn "movv2sf_hardfloat_64bit"
3813   [(set (match_operand:V2SF 0 "nonimmediate_operand" "=f,f,f,m,m,*f,*d,*d,*d,*m")
3814         (match_operand:V2SF 1 "move_operand" "f,YG,m,f,YG,*d,*f,*d*YG,*m,*d"))]
3815   "TARGET_PAIRED_SINGLE_FLOAT
3816    && TARGET_64BIT
3817    && (register_operand (operands[0], V2SFmode)
3818        || reg_or_0_operand (operands[1], V2SFmode))"
3819   { return mips_output_move (operands[0], operands[1]); }
3820   [(set_attr "type" "fmove,xfer,fpload,fpstore,store,xfer,xfer,arith,load,store")
3821    (set_attr "mode" "SF")
3822    (set_attr "length" "4,4,*,*,*,4,4,4,*,*")])
3824 ;; The HI and LO registers are not truly independent.  If we move an mthi
3825 ;; instruction before an mflo instruction, it will make the result of the
3826 ;; mflo unpredictable.  The same goes for mtlo and mfhi.
3828 ;; We cope with this by making the mflo and mfhi patterns use both HI and LO.
3829 ;; Operand 1 is the register we want, operand 2 is the other one.
3831 ;; When generating VR4120 or VR4130 code, we use macc{,hi} and
3832 ;; dmacc{,hi} instead of mfhi and mflo.  This avoids both the normal
3833 ;; MIPS III hi/lo hazards and the errata related to -mfix-vr4130.
3835 (define_expand "mfhilo_<mode>"
3836   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
3837         (unspec:GPR [(match_operand:GPR 1 "register_operand")
3838                      (match_operand:GPR 2 "register_operand")]
3839                     UNSPEC_MFHILO))])
3841 (define_insn "*mfhilo_<mode>"
3842   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
3843         (unspec:GPR [(match_operand:GPR 1 "register_operand" "h,l")
3844                      (match_operand:GPR 2 "register_operand" "l,h")]
3845                     UNSPEC_MFHILO))]
3846   "!ISA_HAS_MACCHI"
3847   "mf%1\t%0"
3848   [(set_attr "type" "mfhilo")
3849    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3851 (define_insn "*mfhilo_<mode>_macc"
3852   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
3853         (unspec:GPR [(match_operand:GPR 1 "register_operand" "h,l")
3854                      (match_operand:GPR 2 "register_operand" "l,h")]
3855                     UNSPEC_MFHILO))]
3856   "ISA_HAS_MACCHI"
3858   if (REGNO (operands[1]) == HI_REGNUM)
3859     return "<d>macchi\t%0,%.,%.";
3860   else
3861     return "<d>macc\t%0,%.,%.";
3863   [(set_attr "type" "mfhilo")
3864    (set_attr "mode" "<MODE>")])
3866 ;; Patterns for loading or storing part of a paired floating point
3867 ;; register.  We need them because odd-numbered floating-point registers
3868 ;; are not fully independent: see mips_split_64bit_move.
3870 ;; Load the low word of operand 0 with operand 1.
3871 (define_insn "load_df_low"
3872   [(set (match_operand:DF 0 "register_operand" "=f,f")
3873         (unspec:DF [(match_operand:SI 1 "general_operand" "dJ,m")]
3874                    UNSPEC_LOAD_DF_LOW))]
3875   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !TARGET_64BIT"
3877   operands[0] = mips_subword (operands[0], 0);
3878   return mips_output_move (operands[0], operands[1]);
3880   [(set_attr "type"     "xfer,fpload")
3881    (set_attr "mode"     "SF")])
3883 ;; Load the high word of operand 0 from operand 1, preserving the value
3884 ;; in the low word.
3885 (define_insn "load_df_high"
3886   [(set (match_operand:DF 0 "register_operand" "=f,f")
3887         (unspec:DF [(match_operand:SI 1 "general_operand" "dJ,m")
3888                     (match_operand:DF 2 "register_operand" "0,0")]
3889                    UNSPEC_LOAD_DF_HIGH))]
3890   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !TARGET_64BIT"
3892   operands[0] = mips_subword (operands[0], 1);
3893   return mips_output_move (operands[0], operands[1]);
3895   [(set_attr "type"     "xfer,fpload")
3896    (set_attr "mode"     "SF")])
3898 ;; Store the high word of operand 1 in operand 0.  The corresponding
3899 ;; low-word move is done in the normal way.
3900 (define_insn "store_df_high"
3901   [(set (match_operand:SI 0 "nonimmediate_operand" "=d,m")
3902         (unspec:SI [(match_operand:DF 1 "register_operand" "f,f")]
3903                    UNSPEC_STORE_DF_HIGH))]
3904   "TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT && !TARGET_64BIT"
3906   operands[1] = mips_subword (operands[1], 1);
3907   return mips_output_move (operands[0], operands[1]);
3909   [(set_attr "type"     "xfer,fpstore")
3910    (set_attr "mode"     "SF")])
3912 ;; Insn to initialize $gp for n32/n64 abicalls.  Operand 0 is the offset
3913 ;; of _gp from the start of this function.  Operand 1 is the incoming
3914 ;; function address.
3915 (define_insn_and_split "loadgp"
3916   [(unspec_volatile [(match_operand 0 "" "")
3917                      (match_operand 1 "register_operand" "")] UNSPEC_LOADGP)]
3918   "TARGET_ABICALLS && TARGET_NEWABI"
3919   "#"
3920   ""
3921   [(set (match_dup 2) (match_dup 3))
3922    (set (match_dup 2) (match_dup 4))
3923    (set (match_dup 2) (match_dup 5))]
3925   operands[2] = pic_offset_table_rtx;
3926   operands[3] = gen_rtx_HIGH (Pmode, operands[0]);
3927   operands[4] = gen_rtx_PLUS (Pmode, operands[2], operands[1]);
3928   operands[5] = gen_rtx_LO_SUM (Pmode, operands[2], operands[0]);
3930   [(set_attr "length" "12")])
3932 ;; The use of gp is hidden when not using explicit relocations.
3933 ;; This blockage instruction prevents the gp load from being
3934 ;; scheduled after an implicit use of gp.  It also prevents
3935 ;; the load from being deleted as dead.
3936 (define_insn "loadgp_blockage"
3937   [(unspec_volatile [(reg:DI 28)] UNSPEC_BLOCKAGE)]
3938   ""
3939   ""
3940   [(set_attr "type"     "unknown")
3941    (set_attr "mode"     "none")
3942    (set_attr "length"   "0")])
3944 ;; Emit a .cprestore directive, which normally expands to a single store
3945 ;; instruction.  Note that we continue to use .cprestore for explicit reloc
3946 ;; code so that jals inside inline asms will work correctly.
3947 (define_insn "cprestore"
3948   [(unspec_volatile [(match_operand 0 "const_int_operand" "I,i")]
3949                     UNSPEC_CPRESTORE)]
3950   ""
3952   if (set_nomacro && which_alternative == 1)
3953     return ".set\tmacro\;.cprestore\t%0\;.set\tnomacro";
3954   else
3955     return ".cprestore\t%0";
3957   [(set_attr "type" "store")
3958    (set_attr "length" "4,12")])
3960 ;; Block moves, see mips.c for more details.
3961 ;; Argument 0 is the destination
3962 ;; Argument 1 is the source
3963 ;; Argument 2 is the length
3964 ;; Argument 3 is the alignment
3966 (define_expand "movmemsi"
3967   [(parallel [(set (match_operand:BLK 0 "general_operand")
3968                    (match_operand:BLK 1 "general_operand"))
3969               (use (match_operand:SI 2 ""))
3970               (use (match_operand:SI 3 "const_int_operand"))])]
3971   "!TARGET_MIPS16 && !TARGET_MEMCPY"
3973   if (mips_expand_block_move (operands[0], operands[1], operands[2]))
3974     DONE;
3975   else
3976     FAIL;
3980 ;;  ....................
3982 ;;      SHIFTS
3984 ;;  ....................
3986 (define_expand "<optab><mode>3"
3987   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
3988         (any_shift:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
3989                        (match_operand:SI 2 "arith_operand")))]
3990   ""
3992   /* On the mips16, a shift of more than 8 is a four byte instruction,
3993      so, for a shift between 8 and 16, it is just as fast to do two
3994      shifts of 8 or less.  If there is a lot of shifting going on, we
3995      may win in CSE.  Otherwise combine will put the shifts back
3996      together again.  This can be called by function_arg, so we must
3997      be careful not to allocate a new register if we've reached the
3998      reload pass.  */
3999   if (TARGET_MIPS16
4000       && optimize
4001       && GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT
4002       && INTVAL (operands[2]) > 8
4003       && INTVAL (operands[2]) <= 16
4004       && !reload_in_progress
4005       && !reload_completed)
4006     {
4007       rtx temp = gen_reg_rtx (<MODE>mode);
4009       emit_insn (gen_<optab><mode>3 (temp, operands[1], GEN_INT (8)));
4010       emit_insn (gen_<optab><mode>3 (operands[0], temp,
4011                                      GEN_INT (INTVAL (operands[2]) - 8)));
4012       DONE;
4013     }
4016 (define_insn "*<optab><mode>3"
4017   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4018         (any_shift:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4019                        (match_operand:SI 2 "arith_operand" "dI")))]
4020   "!TARGET_MIPS16"
4022   if (GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT)
4023     operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2])
4024                            & (GET_MODE_BITSIZE (<MODE>mode) - 1));
4026   return "<d><insn>\t%0,%1,%2";
4028   [(set_attr "type" "shift")
4029    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4031 (define_insn "*<optab>si3_extend"
4032   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d")
4033         (sign_extend:DI
4034            (any_shift:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "d")
4035                          (match_operand:SI 2 "arith_operand" "dI"))))]
4036   "TARGET_64BIT && !TARGET_MIPS16"
4038   if (GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT)
4039     operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) & 0x1f);
4041   return "<insn>\t%0,%1,%2";
4043   [(set_attr "type" "shift")
4044    (set_attr "mode" "SI")])
4046 (define_insn "*<optab>si3_mips16"
4047   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d,d")
4048         (any_shift:SI (match_operand:SI 1 "register_operand" "0,d")
4049                       (match_operand:SI 2 "arith_operand" "d,I")))]
4050   "TARGET_MIPS16"
4052   if (which_alternative == 0)
4053     return "<insn>\t%0,%2";
4055   operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) & 0x1f);
4056   return "<insn>\t%0,%1,%2";
4058   [(set_attr "type" "shift")
4059    (set_attr "mode" "SI")
4060    (set_attr_alternative "length"
4061                 [(const_int 4)
4062                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm3_b")
4063                                (const_int 4)
4064                                (const_int 8))])])
4066 ;; We need separate DImode MIPS16 patterns because of the irregularity
4067 ;; of right shifts.
4068 (define_insn "*ashldi3_mips16"
4069   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d")
4070         (ashift:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "0,d")
4071                    (match_operand:SI 2 "arith_operand" "d,I")))]
4072   "TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16"
4074   if (which_alternative == 0)
4075     return "dsll\t%0,%2";
4077   operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) & 0x3f);
4078   return "dsll\t%0,%1,%2";
4080   [(set_attr "type" "shift")
4081    (set_attr "mode" "DI")
4082    (set_attr_alternative "length"
4083                 [(const_int 4)
4084                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm3_b")
4085                                (const_int 4)
4086                                (const_int 8))])])
4088 (define_insn "*ashrdi3_mips16"
4089   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d")
4090         (ashiftrt:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "0,0")
4091                      (match_operand:SI 2 "arith_operand" "d,I")))]
4092   "TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16"
4094   if (GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT)
4095     operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) & 0x3f);
4097   return "dsra\t%0,%2";
4099   [(set_attr "type" "shift")
4100    (set_attr "mode" "DI")
4101    (set_attr_alternative "length"
4102                 [(const_int 4)
4103                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm3_b")
4104                                (const_int 4)
4105                                (const_int 8))])])
4107 (define_insn "*lshrdi3_mips16"
4108   [(set (match_operand:DI 0 "register_operand" "=d,d")
4109         (lshiftrt:DI (match_operand:DI 1 "register_operand" "0,0")
4110                      (match_operand:SI 2 "arith_operand" "d,I")))]
4111   "TARGET_64BIT && TARGET_MIPS16"
4113   if (GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT)
4114     operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) & 0x3f);
4116   return "dsrl\t%0,%2";
4118   [(set_attr "type" "shift")
4119    (set_attr "mode" "DI")
4120    (set_attr_alternative "length"
4121                 [(const_int 4)
4122                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm3_b")
4123                                (const_int 4)
4124                                (const_int 8))])])
4126 ;; On the mips16, we can split a 4 byte shift into 2 2 byte shifts.
4128 (define_split
4129   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
4130         (any_shift:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand")
4131                        (match_operand:GPR 2 "const_int_operand")))]
4132   "TARGET_MIPS16 && reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE
4133    && GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT
4134    && INTVAL (operands[2]) > 8
4135    && INTVAL (operands[2]) <= 16"
4136   [(set (match_dup 0) (any_shift:GPR (match_dup 1) (const_int 8)))
4137    (set (match_dup 0) (any_shift:GPR (match_dup 0) (match_dup 2)))]
4138   { operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) - 8); })
4140 ;; If we load a byte on the mips16 as a bitfield, the resulting
4141 ;; sequence of instructions is too complicated for combine, because it
4142 ;; involves four instructions: a load, a shift, a constant load into a
4143 ;; register, and an and (the key problem here is that the mips16 does
4144 ;; not have and immediate).  We recognize a shift of a load in order
4145 ;; to make it simple enough for combine to understand.
4147 ;; The length here is the worst case: the length of the split version
4148 ;; will be more accurate.
4149 (define_insn_and_split ""
4150   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand" "=d")
4151         (lshiftrt:SI (match_operand:SI 1 "memory_operand" "m")
4152                      (match_operand:SI 2 "immediate_operand" "I")))]
4153   "TARGET_MIPS16"
4154   "#"
4155   ""
4156   [(set (match_dup 0) (match_dup 1))
4157    (set (match_dup 0) (lshiftrt:SI (match_dup 0) (match_dup 2)))]
4158   ""
4159   [(set_attr "type"     "load")
4160    (set_attr "mode"     "SI")
4161    (set_attr "length"   "16")])
4163 (define_insn "rotr<mode>3"
4164   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4165         (rotatert:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4166                       (match_operand:SI 2 "arith_operand" "dI")))]
4167   "ISA_HAS_ROTR_<MODE>"
4169   if (GET_CODE (operands[2]) == CONST_INT)
4170     gcc_assert (INTVAL (operands[2]) >= 0
4171                 && INTVAL (operands[2]) < GET_MODE_BITSIZE (<MODE>mode));
4173   return "<d>ror\t%0,%1,%2";
4175   [(set_attr "type" "shift")
4176    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4179 ;;  ....................
4181 ;;      COMPARISONS
4183 ;;  ....................
4185 ;; Flow here is rather complex:
4187 ;;  1)  The cmp{si,di,sf,df} routine is called.  It deposits the arguments
4188 ;;      into cmp_operands[] but generates no RTL.
4190 ;;  2)  The appropriate branch define_expand is called, which then
4191 ;;      creates the appropriate RTL for the comparison and branch.
4192 ;;      Different CC modes are used, based on what type of branch is
4193 ;;      done, so that we can constrain things appropriately.  There
4194 ;;      are assumptions in the rest of GCC that break if we fold the
4195 ;;      operands into the branches for integer operations, and use cc0
4196 ;;      for floating point, so we use the fp status register instead.
4197 ;;      If needed, an appropriate temporary is created to hold the
4198 ;;      of the integer compare.
4200 (define_expand "cmp<mode>"
4201   [(set (cc0)
4202         (compare:CC (match_operand:GPR 0 "register_operand")
4203                     (match_operand:GPR 1 "nonmemory_operand")))]
4204   ""
4206   cmp_operands[0] = operands[0];
4207   cmp_operands[1] = operands[1];
4208   DONE;
4211 (define_expand "cmp<mode>"
4212   [(set (cc0)
4213         (compare:CC (match_operand:SCALARF 0 "register_operand")
4214                     (match_operand:SCALARF 1 "register_operand")))]
4215   ""
4217   cmp_operands[0] = operands[0];
4218   cmp_operands[1] = operands[1];
4219   DONE;
4223 ;;  ....................
4225 ;;      CONDITIONAL BRANCHES
4227 ;;  ....................
4229 ;; Conditional branches on floating-point equality tests.
4231 (define_insn "branch_fp"
4232   [(set (pc)
4233         (if_then_else
4234          (match_operator:CC 0 "comparison_operator"
4235                             [(match_operand:CC 2 "register_operand" "z")
4236                              (const_int 0)])
4237          (label_ref (match_operand 1 "" ""))
4238          (pc)))]
4239   "TARGET_HARD_FLOAT"
4241   return mips_output_conditional_branch (insn,
4242                                          operands,
4243                                          /*two_operands_p=*/0,
4244                                          /*float_p=*/1,
4245                                          /*inverted_p=*/0,
4246                                          get_attr_length (insn));
4248   [(set_attr "type"     "branch")
4249    (set_attr "mode"     "none")])
4251 (define_insn "branch_fp_inverted"
4252   [(set (pc)
4253         (if_then_else
4254          (match_operator:CC 0 "comparison_operator"
4255                             [(match_operand:CC 2 "register_operand" "z")
4256                              (const_int 0)])
4257          (pc)
4258          (label_ref (match_operand 1 "" ""))))]
4259   "TARGET_HARD_FLOAT"
4261   return mips_output_conditional_branch (insn,
4262                                          operands,
4263                                          /*two_operands_p=*/0,
4264                                          /*float_p=*/1,
4265                                          /*inverted_p=*/1,
4266                                          get_attr_length (insn));
4268   [(set_attr "type"     "branch")
4269    (set_attr "mode"     "none")])
4271 ;; Conditional branches on comparisons with zero.
4273 (define_insn "*branch_zero<mode>"
4274   [(set (pc)
4275         (if_then_else
4276          (match_operator:GPR 0 "comparison_operator"
4277                              [(match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")
4278                               (const_int 0)])
4279          (label_ref (match_operand 1 "" ""))
4280          (pc)))]
4281   "!TARGET_MIPS16"
4283   return mips_output_conditional_branch (insn,
4284                                          operands,
4285                                          /*two_operands_p=*/0,
4286                                          /*float_p=*/0,
4287                                          /*inverted_p=*/0,
4288                                          get_attr_length (insn));
4290   [(set_attr "type" "branch")
4291    (set_attr "mode" "none")])
4293 (define_insn "*branch_zero<mode>_inverted"
4294   [(set (pc)
4295         (if_then_else
4296          (match_operator:GPR 0 "comparison_operator"
4297                              [(match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")
4298                               (const_int 0)])
4299          (pc)
4300          (label_ref (match_operand 1 "" ""))))]
4301   "!TARGET_MIPS16"
4303   return mips_output_conditional_branch (insn,
4304                                          operands,
4305                                          /*two_operands_p=*/0,
4306                                          /*float_p=*/0,
4307                                          /*inverted_p=*/1,
4308                                          get_attr_length (insn));
4310   [(set_attr "type" "branch")
4311    (set_attr "mode" "none")])
4313 ;; Conditional branch on equality comparison.
4315 (define_insn "*branch_equality<mode>"
4316   [(set (pc)
4317         (if_then_else
4318          (match_operator:GPR 0 "equality_operator"
4319                              [(match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")
4320                               (match_operand:GPR 3 "register_operand" "d")])
4321          (label_ref (match_operand 1 "" ""))
4322          (pc)))]
4323   "!TARGET_MIPS16"
4325   return mips_output_conditional_branch (insn,
4326                                          operands,
4327                                          /*two_operands_p=*/1,
4328                                          /*float_p=*/0,
4329                                          /*inverted_p=*/0,
4330                                          get_attr_length (insn));
4332   [(set_attr "type" "branch")
4333    (set_attr "mode" "none")])
4335 (define_insn "*branch_equality<mode>_inverted"
4336   [(set (pc)
4337         (if_then_else
4338          (match_operator:GPR 0 "equality_operator"
4339                              [(match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")
4340                               (match_operand:GPR 3 "register_operand" "d")])
4341          (pc)
4342          (label_ref (match_operand 1 "" ""))))]
4343   "!TARGET_MIPS16"
4345   return mips_output_conditional_branch (insn,
4346                                          operands,
4347                                          /*two_operands_p=*/1,
4348                                          /*float_p=*/0,
4349                                          /*inverted_p=*/1,
4350                                          get_attr_length (insn));
4352   [(set_attr "type" "branch")
4353    (set_attr "mode" "none")])
4355 ;; MIPS16 branches
4357 (define_insn "*branch_equality<mode>_mips16"
4358   [(set (pc)
4359         (if_then_else
4360          (match_operator:GPR 0 "equality_operator"
4361                              [(match_operand:GPR 1 "register_operand" "d,t")
4362                               (const_int 0)])
4363          (match_operand 2 "pc_or_label_operand" "")
4364          (match_operand 3 "pc_or_label_operand" "")))]
4365   "TARGET_MIPS16"
4367   if (operands[2] != pc_rtx)
4368     {
4369       if (which_alternative == 0)
4370         return "b%C0z\t%1,%2";
4371       else
4372         return "bt%C0z\t%2";
4373     }
4374   else
4375     {
4376       if (which_alternative == 0)
4377         return "b%N0z\t%1,%3";
4378       else
4379         return "bt%N0z\t%3";
4380     }
4382   [(set_attr "type" "branch")
4383    (set_attr "mode" "none")
4384    (set_attr "length" "8")])
4386 (define_expand "b<code>"
4387   [(set (pc)
4388         (if_then_else (any_cond:CC (cc0)
4389                                    (const_int 0))
4390                       (label_ref (match_operand 0 ""))
4391                       (pc)))]
4392   ""
4394   gen_conditional_branch (operands, <CODE>);
4395   DONE;
4399 ;;  ....................
4401 ;;      SETTING A REGISTER FROM A COMPARISON
4403 ;;  ....................
4405 (define_expand "seq"
4406   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4407         (eq:SI (match_dup 1)
4408                (match_dup 2)))]
4409   ""
4410   { if (mips_emit_scc (EQ, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4412 (define_insn "*seq_<mode>"
4413   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4414         (eq:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4415                 (const_int 0)))]
4416   "!TARGET_MIPS16"
4417   "sltu\t%0,%1,1"
4418   [(set_attr "type" "slt")
4419    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4421 (define_insn "*seq_<mode>_mips16"
4422   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t")
4423         (eq:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4424                 (const_int 0)))]
4425   "TARGET_MIPS16"
4426   "sltu\t%1,1"
4427   [(set_attr "type" "slt")
4428    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4430 ;; "sne" uses sltu instructions in which the first operand is $0.
4431 ;; This isn't possible in mips16 code.
4433 (define_expand "sne"
4434   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4435         (ne:SI (match_dup 1)
4436                (match_dup 2)))]
4437   "!TARGET_MIPS16"
4438   { if (mips_emit_scc (NE, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4440 (define_insn "*sne_<mode>"
4441   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4442         (ne:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4443                 (const_int 0)))]
4444   "!TARGET_MIPS16"
4445   "sltu\t%0,%.,%1"
4446   [(set_attr "type" "slt")
4447    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4449 (define_expand "sgt"
4450   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4451         (gt:SI (match_dup 1)
4452                (match_dup 2)))]
4453   ""
4454   { if (mips_emit_scc (GT, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4456 (define_insn "*sgt_<mode>"
4457   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4458         (gt:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4459                 (match_operand:GPR 2 "reg_or_0_operand" "dJ")))]
4460   "!TARGET_MIPS16"
4461   "slt\t%0,%z2,%1"
4462   [(set_attr "type" "slt")
4463    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4465 (define_insn "*sgt_<mode>_mips16"
4466   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t")
4467         (gt:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4468                 (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))]
4469   "TARGET_MIPS16"
4470   "slt\t%2,%1"
4471   [(set_attr "type" "slt")
4472    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4474 (define_expand "sge"
4475   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4476         (ge:SI (match_dup 1)
4477                (match_dup 2)))]
4478   ""
4479   { if (mips_emit_scc (GE, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4481 (define_insn "*sge_<mode>"
4482   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4483         (ge:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4484                 (const_int 1)))]
4485   "!TARGET_MIPS16"
4486   "slt\t%0,%.,%1"
4487   [(set_attr "type" "slt")
4488    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4490 (define_expand "slt"
4491   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4492         (lt:SI (match_dup 1)
4493                (match_dup 2)))]
4494   ""
4495   { if (mips_emit_scc (LT, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4497 (define_insn "*slt_<mode>"
4498   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4499         (lt:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4500                 (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "dI")))]
4501   "!TARGET_MIPS16"
4502   "slt\t%0,%1,%2"
4503   [(set_attr "type" "slt")
4504    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4506 (define_insn "*slt_<mode>_mips16"
4507   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t,t")
4508         (lt:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d,d")
4509                 (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "d,I")))]
4510   "TARGET_MIPS16"
4511   "slt\t%1,%2"
4512   [(set_attr "type" "slt")
4513    (set_attr "mode" "<MODE>")
4514    (set_attr_alternative "length"
4515                 [(const_int 4)
4516                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm8_1")
4517                                (const_int 4)
4518                                (const_int 8))])])
4520 (define_expand "sle"
4521   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4522         (le:SI (match_dup 1)
4523                (match_dup 2)))]
4524   ""
4525   { if (mips_emit_scc (LE, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4527 (define_insn "*sle_<mode>"
4528   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4529         (le:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4530                 (match_operand:GPR 2 "sle_operand" "")))]
4531   "!TARGET_MIPS16"
4533   operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) + 1);
4534   return "slt\t%0,%1,%2";
4536   [(set_attr "type" "slt")
4537    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4539 (define_insn "*sle_<mode>_mips16"
4540   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t")
4541         (le:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4542                 (match_operand:GPR 2 "sle_operand" "")))]
4543   "TARGET_MIPS16"
4545   operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) + 1);
4546   return "slt\t%1,%2";
4548   [(set_attr "type" "slt")
4549    (set_attr "mode" "<MODE>")
4550    (set (attr "length") (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm8_m1_1")
4551                                       (const_int 4)
4552                                       (const_int 8)))])
4554 (define_expand "sgtu"
4555   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4556         (gtu:SI (match_dup 1)
4557                 (match_dup 2)))]
4558   ""
4559   { if (mips_emit_scc (GTU, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4561 (define_insn "*sgtu_<mode>"
4562   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4563         (gtu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4564                  (match_operand:GPR 2 "reg_or_0_operand" "dJ")))]
4565   "!TARGET_MIPS16"
4566   "sltu\t%0,%z2,%1"
4567   [(set_attr "type" "slt")
4568    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4570 (define_insn "*sgtu_<mode>_mips16"
4571   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t")
4572         (gtu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4573                  (match_operand:GPR 2 "register_operand" "d")))]
4574   "TARGET_MIPS16"
4575   "sltu\t%2,%1"
4576   [(set_attr "type" "slt")
4577    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4579 (define_expand "sgeu"
4580   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4581         (geu:SI (match_dup 1)
4582                 (match_dup 2)))]
4583   ""
4584   { if (mips_emit_scc (GEU, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4586 (define_insn "*sge_<mode>"
4587   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4588         (geu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4589                  (const_int 1)))]
4590   "!TARGET_MIPS16"
4591   "sltu\t%0,%.,%1"
4592   [(set_attr "type" "slt")
4593    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4595 (define_expand "sltu"
4596   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4597         (ltu:SI (match_dup 1)
4598                 (match_dup 2)))]
4599   ""
4600   { if (mips_emit_scc (LTU, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4602 (define_insn "*sltu_<mode>"
4603   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4604         (ltu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4605                  (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "dI")))]
4606   "!TARGET_MIPS16"
4607   "sltu\t%0,%1,%2"
4608   [(set_attr "type" "slt")
4609    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4611 (define_insn "*sltu_<mode>_mips16"
4612   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t,t")
4613         (ltu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d,d")
4614                  (match_operand:GPR 2 "arith_operand" "d,I")))]
4615   "TARGET_MIPS16"
4616   "sltu\t%1,%2"
4617   [(set_attr "type" "slt")
4618    (set_attr "mode" "<MODE>")
4619    (set_attr_alternative "length"
4620                 [(const_int 4)
4621                  (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm8_1")
4622                                (const_int 4)
4623                                (const_int 8))])])
4625 (define_expand "sleu"
4626   [(set (match_operand:SI 0 "register_operand")
4627         (leu:SI (match_dup 1)
4628                 (match_dup 2)))]
4629   ""
4630   { if (mips_emit_scc (LEU, operands[0])) DONE; else FAIL; })
4632 (define_insn "*sleu_<mode>"
4633   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d")
4634         (leu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4635                  (match_operand:GPR 2 "sleu_operand" "")))]
4636   "!TARGET_MIPS16"
4638   operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) + 1);
4639   return "sltu\t%0,%1,%2";
4641   [(set_attr "type" "slt")
4642    (set_attr "mode" "<MODE>")])
4644 (define_insn "*sleu_<mode>_mips16"
4645   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=t")
4646         (leu:GPR (match_operand:GPR 1 "register_operand" "d")
4647                  (match_operand:GPR 2 "sleu_operand" "")))]
4648   "TARGET_MIPS16"
4650   operands[2] = GEN_INT (INTVAL (operands[2]) + 1);
4651   return "sltu\t%1,%2";
4653   [(set_attr "type" "slt")
4654    (set_attr "mode" "<MODE>")
4655    (set (attr "length") (if_then_else (match_operand 2 "m16_uimm8_m1_1")
4656                                       (const_int 4)
4657                                       (const_int 8)))])
4660 ;;  ....................
4662 ;;      FLOATING POINT COMPARISONS
4664 ;;  ....................
4666 (define_insn "s<code>_<mode>"
4667   [(set (match_operand:CC 0 "register_operand" "=z")
4668         (fcond:CC (match_operand:SCALARF 1 "register_operand" "f")
4669                   (match_operand:SCALARF 2 "register_operand" "f")))]
4670   ""
4671   "c.<fcond>.<fmt>\t%Z0%1,%2"
4672   [(set_attr "type" "fcmp")
4673    (set_attr "mode" "FPSW")])
4675 (define_insn "s<code>_<mode>"
4676   [(set (match_operand:CC 0 "register_operand" "=z")
4677         (swapped_fcond:CC (match_operand:SCALARF 1 "register_operand" "f")
4678                           (match_operand:SCALARF 2 "register_operand" "f")))]
4679   ""
4680   "c.<swapped_fcond>.<fmt>\t%Z0%2,%1"
4681   [(set_attr "type" "fcmp")
4682    (set_attr "mode" "FPSW")])
4685 ;;  ....................
4687 ;;      UNCONDITIONAL BRANCHES
4689 ;;  ....................
4691 ;; Unconditional branches.
4693 (define_insn "jump"
4694   [(set (pc)
4695         (label_ref (match_operand 0 "" "")))]
4696   "!TARGET_MIPS16"
4698   if (flag_pic)
4699     {
4700       if (get_attr_length (insn) <= 8)
4701         return "%*b\t%l0%/";
4702       else
4703         {
4704           output_asm_insn (mips_output_load_label (), operands);
4705           return "%*jr\t%@%/%]";
4706         }
4707     }
4708   else
4709     return "%*j\t%l0%/";
4711   [(set_attr "type"     "jump")
4712    (set_attr "mode"     "none")
4713    (set (attr "length")
4714         ;; We can't use `j' when emitting PIC.  Emit a branch if it's
4715         ;; in range, otherwise load the address of the branch target into
4716         ;; $at and then jump to it.
4717         (if_then_else
4718          (ior (eq (symbol_ref "flag_pic") (const_int 0))
4719               (lt (abs (minus (match_dup 0)
4720                               (plus (pc) (const_int 4))))
4721                   (const_int 131072)))
4722          (const_int 4) (const_int 16)))])
4724 ;; We need a different insn for the mips16, because a mips16 branch
4725 ;; does not have a delay slot.
4727 (define_insn ""
4728   [(set (pc)
4729         (label_ref (match_operand 0 "" "")))]
4730   "TARGET_MIPS16"
4731   "b\t%l0"
4732   [(set_attr "type"     "branch")
4733    (set_attr "mode"     "none")
4734    (set_attr "length"   "8")])
4736 (define_expand "indirect_jump"
4737   [(set (pc) (match_operand 0 "register_operand"))]
4738   ""
4740   operands[0] = force_reg (Pmode, operands[0]);
4741   if (Pmode == SImode)
4742     emit_jump_insn (gen_indirect_jumpsi (operands[0]));
4743   else
4744     emit_jump_insn (gen_indirect_jumpdi (operands[0]));
4745   DONE;
4748 (define_insn "indirect_jump<mode>"
4749   [(set (pc) (match_operand:P 0 "register_operand" "d"))]
4750   ""
4751   "%*j\t%0%/"
4752   [(set_attr "type" "jump")
4753    (set_attr "mode" "none")])
4755 (define_expand "tablejump"
4756   [(set (pc)
4757         (match_operand 0 "register_operand"))
4758    (use (label_ref (match_operand 1 "")))]
4759   ""
4761   if (TARGET_MIPS16)
4762     operands[0] = expand_binop (Pmode, add_optab,
4763                                 convert_to_mode (Pmode, operands[0], false),
4764                                 gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, operands[1]),
4765                                 0, 0, OPTAB_WIDEN);
4766   else if (TARGET_GPWORD)
4767     operands[0] = expand_binop (Pmode, add_optab, operands[0],
4768                                 pic_offset_table_rtx, 0, 0, OPTAB_WIDEN);
4770   if (Pmode == SImode)
4771     emit_jump_insn (gen_tablejumpsi (operands[0], operands[1]));
4772   else
4773     emit_jump_insn (gen_tablejumpdi (operands[0], operands[1]));
4774   DONE;
4777 (define_insn "tablejump<mode>"
4778   [(set (pc)
4779         (match_operand:P 0 "register_operand" "d"))
4780    (use (label_ref (match_operand 1 "" "")))]
4781   ""
4782   "%*j\t%0%/"
4783   [(set_attr "type" "jump")
4784    (set_attr "mode" "none")])
4786 ;; For TARGET_ABICALLS, we save the gp in the jmp_buf as well.
4787 ;; While it is possible to either pull it off the stack (in the
4788 ;; o32 case) or recalculate it given t9 and our target label,
4789 ;; it takes 3 or 4 insns to do so.
4791 (define_expand "builtin_setjmp_setup"
4792   [(use (match_operand 0 "register_operand"))]
4793   "TARGET_ABICALLS"
4795   rtx addr;
4797   addr = plus_constant (operands[0], GET_MODE_SIZE (Pmode) * 3);
4798   emit_move_insn (gen_rtx_MEM (Pmode, addr), pic_offset_table_rtx);
4799   DONE;
4802 ;; Restore the gp that we saved above.  Despite the earlier comment, it seems
4803 ;; that older code did recalculate the gp from $25.  Continue to jump through
4804 ;; $25 for compatibility (we lose nothing by doing so).
4806 (define_expand "builtin_longjmp"
4807   [(use (match_operand 0 "register_operand"))]
4808   "TARGET_ABICALLS"
4810   /* The elements of the buffer are, in order:  */
4811   int W = GET_MODE_SIZE (Pmode);
4812   rtx fp = gen_rtx_MEM (Pmode, operands[0]);
4813   rtx lab = gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant (operands[0], 1*W));
4814   rtx stack = gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant (operands[0], 2*W));
4815   rtx gpv = gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant (operands[0], 3*W));
4816   rtx pv = gen_rtx_REG (Pmode, PIC_FUNCTION_ADDR_REGNUM);
4817   /* Use gen_raw_REG to avoid being given pic_offset_table_rtx.
4818      The target is bound to be using $28 as the global pointer
4819      but the current function might not be.  */
4820   rtx gp = gen_raw_REG (Pmode, GLOBAL_POINTER_REGNUM);
4822   /* This bit is similar to expand_builtin_longjmp except that it
4823      restores $gp as well.  */
4824   emit_move_insn (hard_frame_pointer_rtx, fp);
4825   emit_move_insn (pv, lab);
4826   emit_stack_restore (SAVE_NONLOCAL, stack, NULL_RTX);
4827   emit_move_insn (gp, gpv);
4828   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, hard_frame_pointer_rtx));
4829   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, stack_pointer_rtx));
4830   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, gp));
4831   emit_indirect_jump (pv);
4832   DONE;
4836 ;;  ....................
4838 ;;      Function prologue/epilogue
4840 ;;  ....................
4843 (define_expand "prologue"
4844   [(const_int 1)]
4845   ""
4847   mips_expand_prologue ();
4848   DONE;
4851 ;; Block any insns from being moved before this point, since the
4852 ;; profiling call to mcount can use various registers that aren't
4853 ;; saved or used to pass arguments.
4855 (define_insn "blockage"
4856   [(unspec_volatile [(const_int 0)] UNSPEC_BLOCKAGE)]
4857   ""
4858   ""
4859   [(set_attr "type"     "unknown")
4860    (set_attr "mode"     "none")
4861    (set_attr "length"   "0")])
4863 (define_expand "epilogue"
4864   [(const_int 2)]
4865   ""
4867   mips_expand_epilogue (false);
4868   DONE;
4871 (define_expand "sibcall_epilogue"
4872   [(const_int 2)]
4873   ""
4875   mips_expand_epilogue (true);
4876   DONE;
4879 ;; Trivial return.  Make it look like a normal return insn as that
4880 ;; allows jump optimizations to work better.
4882 (define_insn "return"
4883   [(return)]
4884   "mips_can_use_return_insn ()"
4885   "%*j\t$31%/"
4886   [(set_attr "type"     "jump")
4887    (set_attr "mode"     "none")])
4889 ;; Normal return.
4891 (define_insn "return_internal"
4892   [(return)
4893    (use (match_operand 0 "pmode_register_operand" ""))]
4894   ""
4895   "%*j\t%0%/"
4896   [(set_attr "type"     "jump")
4897    (set_attr "mode"     "none")])
4899 ;; This is used in compiling the unwind routines.
4900 (define_expand "eh_return"
4901   [(use (match_operand 0 "general_operand"))]
4902   ""
4904   enum machine_mode gpr_mode = TARGET_64BIT ? DImode : SImode;
4906   if (GET_MODE (operands[0]) != gpr_mode)
4907     operands[0] = convert_to_mode (gpr_mode, operands[0], 0);
4908   if (TARGET_64BIT)
4909     emit_insn (gen_eh_set_lr_di (operands[0]));
4910   else
4911     emit_insn (gen_eh_set_lr_si (operands[0]));
4913   DONE;
4916 ;; Clobber the return address on the stack.  We can't expand this
4917 ;; until we know where it will be put in the stack frame.
4919 (define_insn "eh_set_lr_si"
4920   [(unspec [(match_operand:SI 0 "register_operand" "d")] UNSPEC_EH_RETURN)
4921    (clobber (match_scratch:SI 1 "=&d"))]
4922   "! TARGET_64BIT"
4923   "#")
4925 (define_insn "eh_set_lr_di"
4926   [(unspec [(match_operand:DI 0 "register_operand" "d")] UNSPEC_EH_RETURN)
4927    (clobber (match_scratch:DI 1 "=&d"))]
4928   "TARGET_64BIT"
4929   "#")
4931 (define_split
4932   [(unspec [(match_operand 0 "register_operand")] UNSPEC_EH_RETURN)
4933    (clobber (match_scratch 1))]
4934   "reload_completed && !TARGET_DEBUG_D_MODE"
4935   [(const_int 0)]
4937   mips_set_return_address (operands[0], operands[1]);
4938   DONE;
4941 (define_insn_and_split "exception_receiver"
4942   [(set (reg:SI 28)
4943         (unspec_volatile:SI [(const_int 0)] UNSPEC_EH_RECEIVER))]
4944   "TARGET_ABICALLS && TARGET_OLDABI"
4945   "#"
4946   "&& reload_completed"
4947   [(const_int 0)]
4949   mips_restore_gp ();
4950   DONE;
4952   [(set_attr "type"   "load")
4953    (set_attr "length" "12")])
4956 ;;  ....................
4958 ;;      FUNCTION CALLS
4960 ;;  ....................
4962 ;; Instructions to load a call address from the GOT.  The address might
4963 ;; point to a function or to a lazy binding stub.  In the latter case,
4964 ;; the stub will use the dynamic linker to resolve the function, which
4965 ;; in turn will change the GOT entry to point to the function's real
4966 ;; address.
4968 ;; This means that every call, even pure and constant ones, can
4969 ;; potentially modify the GOT entry.  And once a stub has been called,
4970 ;; we must not call it again.
4972 ;; We represent this restriction using an imaginary fixed register that
4973 ;; acts like a GOT version number.  By making the register call-clobbered,
4974 ;; we tell the target-independent code that the address could be changed
4975 ;; by any call insn.
4976 (define_insn "load_call<mode>"
4977   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=c")
4978         (unspec:P [(match_operand:P 1 "register_operand" "r")
4979                    (match_operand:P 2 "immediate_operand" "")
4980                    (reg:P FAKE_CALL_REGNO)]
4981                   UNSPEC_LOAD_CALL))]
4982   "TARGET_ABICALLS"
4983   "<load>\t%0,%R2(%1)"
4984   [(set_attr "type" "load")
4985    (set_attr "mode" "<MODE>")
4986    (set_attr "length" "4")])
4988 ;; Sibling calls.  All these patterns use jump instructions.
4990 ;; If TARGET_SIBCALLS, call_insn_operand will only accept constant
4991 ;; addresses if a direct jump is acceptable.  Since the 'S' constraint
4992 ;; is defined in terms of call_insn_operand, the same is true of the
4993 ;; constraints.
4995 ;; When we use an indirect jump, we need a register that will be
4996 ;; preserved by the epilogue.  Since TARGET_ABICALLS forces us to
4997 ;; use $25 for this purpose -- and $25 is never clobbered by the
4998 ;; epilogue -- we might as well use it for !TARGET_ABICALLS as well.
5000 (define_expand "sibcall"
5001   [(parallel [(call (match_operand 0 "")
5002                     (match_operand 1 ""))
5003               (use (match_operand 2 ""))        ;; next_arg_reg
5004               (use (match_operand 3 ""))])]     ;; struct_value_size_rtx
5005   "TARGET_SIBCALLS"
5007   mips_expand_call (0, XEXP (operands[0], 0), operands[1], operands[2], true);
5008   DONE;
5011 (define_insn "sibcall_internal"
5012   [(call (mem:SI (match_operand 0 "call_insn_operand" "j,S"))
5013          (match_operand 1 "" ""))]
5014   "TARGET_SIBCALLS && SIBLING_CALL_P (insn)"
5015   "@
5016     %*jr\t%0%/
5017     %*j\t%0%/"
5018   [(set_attr "type" "call")])
5020 (define_expand "sibcall_value"
5021   [(parallel [(set (match_operand 0 "")
5022                    (call (match_operand 1 "")
5023                          (match_operand 2 "")))
5024               (use (match_operand 3 ""))])]             ;; next_arg_reg
5025   "TARGET_SIBCALLS"
5027   mips_expand_call (operands[0], XEXP (operands[1], 0),
5028                     operands[2], operands[3], true);
5029   DONE;
5032 (define_insn "sibcall_value_internal"
5033   [(set (match_operand 0 "register_operand" "=df,df")
5034         (call (mem:SI (match_operand 1 "call_insn_operand" "j,S"))
5035               (match_operand 2 "" "")))]
5036   "TARGET_SIBCALLS && SIBLING_CALL_P (insn)"
5037   "@
5038     %*jr\t%1%/
5039     %*j\t%1%/"
5040   [(set_attr "type" "call")])
5042 (define_insn "sibcall_value_multiple_internal"
5043   [(set (match_operand 0 "register_operand" "=df,df")
5044         (call (mem:SI (match_operand 1 "call_insn_operand" "j,S"))
5045               (match_operand 2 "" "")))
5046    (set (match_operand 3 "register_operand" "=df,df")
5047         (call (mem:SI (match_dup 1))
5048               (match_dup 2)))]
5049   "TARGET_SIBCALLS && SIBLING_CALL_P (insn)"
5050   "@
5051     %*jr\t%1%/
5052     %*j\t%1%/"
5053   [(set_attr "type" "call")])
5055 (define_expand "call"
5056   [(parallel [(call (match_operand 0 "")
5057                     (match_operand 1 ""))
5058               (use (match_operand 2 ""))        ;; next_arg_reg
5059               (use (match_operand 3 ""))])]     ;; struct_value_size_rtx
5060   ""
5062   mips_expand_call (0, XEXP (operands[0], 0), operands[1], operands[2], false);
5063   DONE;
5066 ;; This instruction directly corresponds to an assembly-language "jal".
5067 ;; There are four cases:
5069 ;;    - -mno-abicalls:
5070 ;;        Both symbolic and register destinations are OK.  The pattern
5071 ;;        always expands to a single mips instruction.
5073 ;;    - -mabicalls/-mno-explicit-relocs:
5074 ;;        Again, both symbolic and register destinations are OK.
5075 ;;        The call is treated as a multi-instruction black box.
5077 ;;    - -mabicalls/-mexplicit-relocs with n32 or n64:
5078 ;;        Only "jal $25" is allowed.  This expands to a single "jalr $25"
5079 ;;        instruction.
5081 ;;    - -mabicalls/-mexplicit-relocs with o32 or o64:
5082 ;;        Only "jal $25" is allowed.  The call is actually two instructions:
5083 ;;        "jalr $25" followed by an insn to reload $gp.
5085 ;; In the last case, we can generate the individual instructions with
5086 ;; a define_split.  There are several things to be wary of:
5088 ;;   - We can't expose the load of $gp before reload.  If we did,
5089 ;;     it might get removed as dead, but reload can introduce new
5090 ;;     uses of $gp by rematerializing constants.
5092 ;;   - We shouldn't restore $gp after calls that never return.
5093 ;;     It isn't valid to insert instructions between a noreturn
5094 ;;     call and the following barrier.
5096 ;;   - The splitter deliberately changes the liveness of $gp.  The unsplit
5097 ;;     instruction preserves $gp and so have no effect on its liveness.
5098 ;;     But once we generate the separate insns, it becomes obvious that
5099 ;;     $gp is not live on entry to the call.
5101 ;; ??? The operands[2] = insn check is a hack to make the original insn
5102 ;; available to the splitter.
5103 (define_insn_and_split "call_internal"
5104   [(call (mem:SI (match_operand 0 "call_insn_operand" "c,S"))
5105          (match_operand 1 "" ""))
5106    (clobber (reg:SI 31))]
5107   ""
5108   { return TARGET_SPLIT_CALLS ? "#" : "%*jal\t%0%/"; }
5109   "reload_completed && TARGET_SPLIT_CALLS && (operands[2] = insn)"
5110   [(const_int 0)]
5112   emit_call_insn (gen_call_split (operands[0], operands[1]));
5113   if (!find_reg_note (operands[2], REG_NORETURN, 0))
5114     mips_restore_gp ();
5115   DONE;
5117   [(set_attr "jal" "indirect,direct")
5118    (set_attr "extended_mips16" "no,yes")])
5120 (define_insn "call_split"
5121   [(call (mem:SI (match_operand 0 "call_insn_operand" "c"))
5122          (match_operand 1 "" ""))
5123    (clobber (reg:SI 31))
5124    (clobber (reg:SI 28))]
5125   "TARGET_SPLIT_CALLS"
5126   "%*jalr\t%0%/"
5127   [(set_attr "type" "call")])
5129 (define_expand "call_value"
5130   [(parallel [(set (match_operand 0 "")
5131                    (call (match_operand 1 "")
5132                          (match_operand 2 "")))
5133               (use (match_operand 3 ""))])]             ;; next_arg_reg
5134   ""
5136   mips_expand_call (operands[0], XEXP (operands[1], 0),
5137                     operands[2], operands[3], false);
5138   DONE;
5141 ;; See comment for call_internal.
5142 (define_insn_and_split "call_value_internal"
5143   [(set (match_operand 0 "register_operand" "=df,df")
5144         (call (mem:SI (match_operand 1 "call_insn_operand" "c,S"))
5145               (match_operand 2 "" "")))
5146    (clobber (reg:SI 31))]
5147   ""
5148   { return TARGET_SPLIT_CALLS ? "#" : "%*jal\t%1%/"; }
5149   "reload_completed && TARGET_SPLIT_CALLS && (operands[3] = insn)"
5150   [(const_int 0)]
5152   emit_call_insn (gen_call_value_split (operands[0], operands[1],
5153                                         operands[2]));
5154   if (!find_reg_note (operands[3], REG_NORETURN, 0))
5155     mips_restore_gp ();
5156   DONE;
5158   [(set_attr "jal" "indirect,direct")
5159    (set_attr "extended_mips16" "no,yes")])
5161 (define_insn "call_value_split"
5162   [(set (match_operand 0 "register_operand" "=df")
5163         (call (mem:SI (match_operand 1 "call_insn_operand" "c"))
5164               (match_operand 2 "" "")))
5165    (clobber (reg:SI 31))
5166    (clobber (reg:SI 28))]
5167   "TARGET_SPLIT_CALLS"
5168   "%*jalr\t%1%/"
5169   [(set_attr "type" "call")])
5171 ;; See comment for call_internal.
5172 (define_insn_and_split "call_value_multiple_internal"
5173   [(set (match_operand 0 "register_operand" "=df,df")
5174         (call (mem:SI (match_operand 1 "call_insn_operand" "c,S"))
5175               (match_operand 2 "" "")))
5176    (set (match_operand 3 "register_operand" "=df,df")
5177         (call (mem:SI (match_dup 1))
5178               (match_dup 2)))
5179    (clobber (reg:SI 31))]
5180   ""
5181   { return TARGET_SPLIT_CALLS ? "#" : "%*jal\t%1%/"; }
5182   "reload_completed && TARGET_SPLIT_CALLS && (operands[4] = insn)"
5183   [(const_int 0)]
5185   emit_call_insn (gen_call_value_multiple_split (operands[0], operands[1],
5186                                                  operands[2], operands[3]));
5187   if (!find_reg_note (operands[4], REG_NORETURN, 0))
5188     mips_restore_gp ();
5189   DONE;
5191   [(set_attr "jal" "indirect,direct")
5192    (set_attr "extended_mips16" "no,yes")])
5194 (define_insn "call_value_multiple_split"
5195   [(set (match_operand 0 "register_operand" "=df")
5196         (call (mem:SI (match_operand 1 "call_insn_operand" "c"))
5197               (match_operand 2 "" "")))
5198    (set (match_operand 3 "register_operand" "=df")
5199         (call (mem:SI (match_dup 1))
5200               (match_dup 2)))
5201    (clobber (reg:SI 31))
5202    (clobber (reg:SI 28))]
5203   "TARGET_SPLIT_CALLS"
5204   "%*jalr\t%1%/"
5205   [(set_attr "type" "call")])
5207 ;; Call subroutine returning any type.
5209 (define_expand "untyped_call"
5210   [(parallel [(call (match_operand 0 "")
5211                     (const_int 0))
5212               (match_operand 1 "")
5213               (match_operand 2 "")])]
5214   ""
5216   int i;
5218   emit_call_insn (GEN_CALL (operands[0], const0_rtx, NULL, const0_rtx));
5220   for (i = 0; i < XVECLEN (operands[2], 0); i++)
5221     {
5222       rtx set = XVECEXP (operands[2], 0, i);
5223       emit_move_insn (SET_DEST (set), SET_SRC (set));
5224     }
5226   emit_insn (gen_blockage ());
5227   DONE;
5231 ;;  ....................
5233 ;;      MISC.
5235 ;;  ....................
5239 (define_insn "prefetch"
5240   [(prefetch (match_operand:QI 0 "address_operand" "p")
5241              (match_operand 1 "const_int_operand" "n")
5242              (match_operand 2 "const_int_operand" "n"))]
5243   "ISA_HAS_PREFETCH && TARGET_EXPLICIT_RELOCS"
5245   operands[1] = mips_prefetch_cookie (operands[1], operands[2]);
5246   return "pref\t%1,%a0";
5248   [(set_attr "type" "prefetch")])
5250 (define_insn "*prefetch_indexed_<mode>"
5251   [(prefetch (plus:P (match_operand:P 0 "register_operand" "d")
5252                      (match_operand:P 1 "register_operand" "d"))
5253              (match_operand 2 "const_int_operand" "n")
5254              (match_operand 3 "const_int_operand" "n"))]
5255   "ISA_HAS_PREFETCHX && TARGET_HARD_FLOAT && TARGET_DOUBLE_FLOAT"
5257   operands[2] = mips_prefetch_cookie (operands[2], operands[3]);
5258   return "prefx\t%2,%1(%0)";
5260   [(set_attr "type" "prefetchx")])
5262 (define_insn "nop"
5263   [(const_int 0)]
5264   ""
5265   "%(nop%)"
5266   [(set_attr "type"     "nop")
5267    (set_attr "mode"     "none")])
5269 ;; Like nop, but commented out when outside a .set noreorder block.
5270 (define_insn "hazard_nop"
5271   [(const_int 1)]
5272   ""
5273   {
5274     if (set_noreorder)
5275       return "nop";
5276     else
5277       return "#nop";
5278   }
5279   [(set_attr "type"     "nop")])
5281 ;; MIPS4 Conditional move instructions.
5283 (define_insn "*mov<GPR:mode>_on_<MOVECC:mode>"
5284   [(set (match_operand:GPR 0 "register_operand" "=d,d")
5285         (if_then_else:GPR
5286          (match_operator:MOVECC 4 "equality_operator"
5287                 [(match_operand:MOVECC 1 "register_operand" "<MOVECC:reg>,<MOVECC:reg>")
5288                  (const_int 0)])
5289          (match_operand:GPR 2 "reg_or_0_operand" "dJ,0")
5290          (match_operand:GPR 3 "reg_or_0_operand" "0,dJ")))]
5291   "ISA_HAS_CONDMOVE"
5292   "@
5293     mov%T4\t%0,%z2,%1
5294     mov%t4\t%0,%z3,%1"
5295   [(set_attr "type" "condmove")
5296    (set_attr "mode" "<GPR:MODE>")])
5298 (define_insn "*mov<SCALARF:mode>_on_<MOVECC:mode>"
5299   [(set (match_operand:SCALARF 0 "register_operand" "=f,f")
5300         (if_then_else:SCALARF
5301          (match_operator:MOVECC 4 "equality_operator"
5302                 [(match_operand:MOVECC 1 "register_operand" "<MOVECC:reg>,<MOVECC:reg>")
5303                  (const_int 0)])
5304          (match_operand:SCALARF 2 "register_operand" "f,0")
5305          (match_operand:SCALARF 3 "register_operand" "0,f")))]
5306   "ISA_HAS_CONDMOVE"
5307   "@
5308     mov%T4.<fmt>\t%0,%2,%1
5309     mov%t4.<fmt>\t%0,%3,%1"
5310   [(set_attr "type" "condmove")
5311    (set_attr "mode" "<SCALARF:MODE>")])
5313 ;; These are the main define_expand's used to make conditional moves.
5315 (define_expand "mov<mode>cc"
5316   [(set (match_dup 4) (match_operand 1 "comparison_operator"))
5317    (set (match_operand:GPR 0 "register_operand")
5318         (if_then_else:GPR (match_dup 5)
5319                           (match_operand:GPR 2 "reg_or_0_operand")
5320                           (match_operand:GPR 3 "reg_or_0_operand")))]
5321   "ISA_HAS_CONDMOVE"
5323   gen_conditional_move (operands);
5324   DONE;
5327 (define_expand "mov<mode>cc"
5328   [(set (match_dup 4) (match_operand 1 "comparison_operator"))
5329    (set (match_operand:SCALARF 0 "register_operand")
5330         (if_then_else:SCALARF (match_dup 5)
5331                               (match_operand:SCALARF 2 "register_operand")
5332                               (match_operand:SCALARF 3 "register_operand")))]
5333   "ISA_HAS_CONDMOVE"
5335   gen_conditional_move (operands);
5336   DONE;
5340 ;;  ....................
5342 ;;      mips16 inline constant tables
5344 ;;  ....................
5347 (define_insn "consttable_int"
5348   [(unspec_volatile [(match_operand 0 "consttable_operand" "")
5349                      (match_operand 1 "const_int_operand" "")]
5350                     UNSPEC_CONSTTABLE_INT)]
5351   "TARGET_MIPS16"
5353   assemble_integer (operands[0], INTVAL (operands[1]),
5354                     BITS_PER_UNIT * INTVAL (operands[1]), 1);
5355   return "";
5357   [(set (attr "length") (symbol_ref "INTVAL (operands[1])"))])
5359 (define_insn "consttable_float"
5360   [(unspec_volatile [(match_operand 0 "consttable_operand" "")]
5361                     UNSPEC_CONSTTABLE_FLOAT)]
5362   "TARGET_MIPS16"
5364   REAL_VALUE_TYPE d;
5366   gcc_assert (GET_CODE (operands[0]) == CONST_DOUBLE);
5367   REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, operands[0]);
5368   assemble_real (d, GET_MODE (operands[0]),
5369                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (operands[0])));
5370   return "";
5372   [(set (attr "length")
5373         (symbol_ref "GET_MODE_SIZE (GET_MODE (operands[0]))"))])
5375 (define_insn "align"
5376   [(unspec_volatile [(match_operand 0 "const_int_operand" "")] UNSPEC_ALIGN)]
5377   ""
5378   ".align\t%0"
5379   [(set (attr "length") (symbol_ref "(1 << INTVAL (operands[0])) - 1"))])
5381 (define_split
5382   [(match_operand 0 "small_data_pattern")]
5383   "reload_completed"
5384   [(match_dup 0)]
5385   { operands[0] = mips_rewrite_small_data (operands[0]); })
5387 ; Thread-Local Storage
5389 ; The TLS base pointer is accessed via "rdhwr $v1, $29".  No current
5390 ; MIPS architecture defines this register, and no current
5391 ; implementation provides it; instead, any OS which supports TLS is
5392 ; expected to trap and emulate this instruction.  rdhwr is part of the
5393 ; MIPS 32r2 specification, but we use it on any architecture because
5394 ; we expect it to be emulated.  Use .set to force the assembler to
5395 ; accept it.
5397 (define_insn "tls_get_tp_<mode>"
5398   [(set (match_operand:P 0 "register_operand" "=v")
5399         (unspec:P [(const_int 0)]
5400                   UNSPEC_TLS_GET_TP))]
5401   "HAVE_AS_TLS && !TARGET_MIPS16"
5402   ".set\tpush\;.set\tmips32r2\t\;rdhwr\t%0,$29\;.set\tpop"
5403   [(set_attr "type" "unknown")
5404    (set_attr "mode" "<MODE>")])
5406 ; The MIPS Paired-Single Floating Point and MIPS-3D Instructions.
5408 (include "mips-ps-3d.md")