sparc: Convert to atomic_compare_and_swap.
[official-gcc.git] / gcc / config / sparc / predicates.md
blob81e5320649846a793bf6458b0fcd57817b55224a
1 ;; Predicate definitions for SPARC.
2 ;; Copyright (C) 2005, 2007, 2008, 2010 Free Software Foundation, Inc.
3 ;;
4 ;; This file is part of GCC.
5 ;;
6 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 ;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 ;; the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9 ;; any later version.
11 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful,
12 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 ;; GNU General Public License for more details.
16 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
17 ;; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
20 ;; Predicates for numerical constants.
22 ;; Return true if OP is the zero constant for MODE.
23 (define_predicate "const_zero_operand"
24   (and (match_code "const_int,const_double,const_vector")
25        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
27 ;; Return true if the integer representation of OP is
28 ;; all-ones.
29 (define_predicate "const_all_ones_operand"
30   (match_code "const_int,const_double,const_vector")
32   if (GET_CODE (op) == CONST_INT && INTVAL (op) == -1)
33     return true;
34 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32
35   if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
36       && GET_MODE (op) == VOIDmode
37       && CONST_DOUBLE_HIGH (op) == ~(HOST_WIDE_INT)0
38       && CONST_DOUBLE_LOW (op) == ~(HOST_WIDE_INT)0)
39     return true;
40 #endif
41   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR)
42     {
43       int i, num_elem = CONST_VECTOR_NUNITS (op);
45       for (i = 0; i < num_elem; i++)
46         {
47           rtx n = CONST_VECTOR_ELT (op, i);
48           if (! const_all_ones_operand (n, mode))
49             return false;
50         }
51       return true;
52     }
53   return false;
56 ;; Return true if OP is the integer constant 4096.
57 (define_predicate "const_4096_operand"
58   (and (match_code "const_int")
59        (match_test "INTVAL (op) == 4096")))
61 ;; Return true if OP is a constant that is representable by a 13-bit
62 ;; signed field.  This is an acceptable immediate operand for most
63 ;; 3-address instructions.
64 (define_predicate "small_int_operand"
65   (and (match_code "const_int")
66        (match_test "SPARC_SIMM13_P (INTVAL (op))")))
68 ;; Return true if OP is a constant operand for the umul instruction.  That
69 ;; instruction sign-extends immediate values just like all other SPARC
70 ;; instructions, but interprets the extended result as an unsigned number.
71 (define_predicate "uns_small_int_operand"
72   (match_code "const_int,const_double")
74 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32
75   return ((GET_CODE (op) == CONST_INT && (unsigned) INTVAL (op) < 0x1000)
76           || (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE
77               && CONST_DOUBLE_HIGH (op) == 0
78               && (unsigned) CONST_DOUBLE_LOW (op) - 0xFFFFF000 < 0x1000));
79 #else
80   return (GET_CODE (op) == CONST_INT
81           && ((INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) < 0x1000)
82               || (INTVAL (op) >= 0xFFFFF000
83                   && INTVAL (op) <= 0xFFFFFFFF)));
84 #endif
87 ;; Return true if OP is a constant that can be loaded by the sethi instruction.
88 ;; The first test avoids emitting sethi to load zero for example.
89 (define_predicate "const_high_operand"
90   (and (match_code "const_int")
91        (and (not (match_operand 0 "small_int_operand"))
92             (match_test "SPARC_SETHI_P (INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode))"))))
94 ;; Return true if OP is a constant whose 1's complement can be loaded by the
95 ;; sethi instruction.
96 (define_predicate "const_compl_high_operand"
97   (and (match_code "const_int")
98        (and (not (match_operand 0 "small_int_operand"))
99             (match_test "SPARC_SETHI_P (~INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode))"))))
101 ;; Return true if OP is a FP constant that needs to be loaded by the sethi/losum
102 ;; pair of instructions.
103 (define_predicate "fp_const_high_losum_operand"
104   (match_operand 0 "const_double_operand")
106   gcc_assert (mode == SFmode);
107   return fp_high_losum_p (op);
110 ;; Return true if OP is a const_double or const_vector.
111 (define_predicate "const_double_or_vector_operand"
112   (match_code "const_double,const_vector"))
114 ;; Return true if OP is Zero, or if the target is V7.
115 (define_predicate "zero_or_v7_operand"
116   (ior (match_test "op == const0_rtx")
117        (match_test "!TARGET_V8 && !TARGET_V9")))
119 ;; Predicates for symbolic constants.
121 ;; Return true if OP is either a symbol reference or a sum of a symbol
122 ;; reference and a constant.
123 (define_predicate "symbolic_operand"
124   (match_code "symbol_ref,label_ref,const")
126   enum machine_mode omode = GET_MODE (op);
128   if (omode != mode && omode != VOIDmode && mode != VOIDmode)
129     return false;
131   switch (GET_CODE (op))
132     {
133     case SYMBOL_REF:
134       return !SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op);
136     case LABEL_REF:
137       return true;
139     case CONST:
140       op = XEXP (op, 0);
141       return (((GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SYMBOL_REF
142                 && !SYMBOL_REF_TLS_MODEL (XEXP (op, 0)))
143                || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == LABEL_REF)
144               && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT);
146     default:
147       gcc_unreachable ();
148     }
151 ;; Return true if OP is a symbolic operand for the TLS Global Dynamic model.
152 (define_predicate "tgd_symbolic_operand"
153   (and (match_code "symbol_ref")
154        (match_test "SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == TLS_MODEL_GLOBAL_DYNAMIC")))
156 ;; Return true if OP is a symbolic operand for the TLS Local Dynamic model.
157 (define_predicate "tld_symbolic_operand"
158   (and (match_code "symbol_ref")
159        (match_test "SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == TLS_MODEL_LOCAL_DYNAMIC")))
161 ;; Return true if OP is a symbolic operand for the TLS Initial Exec model.
162 (define_predicate "tie_symbolic_operand"
163   (and (match_code "symbol_ref")
164        (match_test "SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == TLS_MODEL_INITIAL_EXEC")))
166 ;; Return true if OP is a symbolic operand for the TLS Local Exec model.
167 (define_predicate "tle_symbolic_operand"
168   (and (match_code "symbol_ref")
169        (match_test "SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == TLS_MODEL_LOCAL_EXEC")))
171 ;; Return true if the operand is an argument used in generating PIC references
172 ;; in either the medium/low or embedded medium/anywhere code models on V9.
173 ;; Check for (const (minus (symbol_ref:GOT)
174 ;;                         (const (minus (label) (pc)))))
175 (define_predicate "medium_pic_operand"
176   (match_code "const")
178   /* Check for (const (minus (symbol_ref:GOT)
179                              (const (minus (label) (pc))))).  */
180   op = XEXP (op, 0);
181   return GET_CODE (op) == MINUS
182          && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == SYMBOL_REF
183          && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST
184          && GET_CODE (XEXP (XEXP (op, 1), 0)) == MINUS;
187 ;; Return true if OP is a LABEL_REF of mode MODE.
188 (define_predicate "label_ref_operand"
189   (and (match_code "label_ref")
190        (match_test "GET_MODE (op) == mode")))
192 ;; Return true if OP is a data segment reference.  This includes the readonly
193 ;; data segment or, in other words, anything but the text segment.
194 ;; This is needed in the embedded medium/anywhere code model on V9.  These
195 ;; values are accessed with EMBMEDANY_BASE_REG.  */
196 (define_predicate "data_segment_operand"
197   (match_code "symbol_ref,plus,const")
199   switch (GET_CODE (op))
200     {
201     case SYMBOL_REF :
202       return ! SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op);
203     case PLUS :
204       /* Assume canonical format of symbol + constant.
205          Fall through.  */
206     case CONST :
207       return data_segment_operand (XEXP (op, 0), VOIDmode);
208     default :
209       gcc_unreachable ();
210     }
213 ;; Return true if OP is a text segment reference.
214 ;; This is needed in the embedded medium/anywhere code model on V9.
215 (define_predicate "text_segment_operand"
216   (match_code "label_ref,symbol_ref,plus,const")
218   switch (GET_CODE (op))
219     {
220     case LABEL_REF :
221       return true;
222     case SYMBOL_REF :
223       return SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op);
224     case PLUS :
225       /* Assume canonical format of symbol + constant.
226          Fall through.  */
227     case CONST :
228       return text_segment_operand (XEXP (op, 0), VOIDmode);
229     default :
230       gcc_unreachable ();
231     }
235 ;; Predicates for registers.
237 ;; Return true if OP is either the zero constant or a register.
238 (define_predicate "register_or_zero_operand"
239   (ior (match_operand 0 "register_operand")
240        (match_operand 0 "const_zero_operand")))
242 (define_predicate "register_or_v9_zero_operand"
243   (ior (match_operand 0 "register_operand")
244        (and (match_test "TARGET_V9")
245             (match_operand 0 "const_zero_operand"))))
247 ;; Return true if OP is either the zero constant, the all-ones
248 ;; constant, or a register.
249 (define_predicate "register_or_zero_or_all_ones_operand"
250   (ior (match_operand 0 "register_or_zero_operand")
251        (match_operand 0 "const_all_ones_operand")))
253 ;; Return true if OP is a register operand in a floating point register.
254 (define_predicate "fp_register_operand"
255   (match_operand 0 "register_operand")
257   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
258     op = SUBREG_REG (op); /* Possibly a MEM */
259   return REG_P (op) && SPARC_FP_REG_P (REGNO (op));
262 ;; Return true if OP is an integer register.
263 (define_special_predicate "int_register_operand"
264   (ior (match_test "register_operand (op, SImode)")
265        (match_test "TARGET_ARCH64 && register_operand (op, DImode)")))
267 ;; Return true if OP is a floating point condition code register.
268 (define_predicate "fcc_register_operand"
269   (match_code "reg")
271   if (mode != VOIDmode && mode != GET_MODE (op))
272     return false;
273   if (mode == VOIDmode
274       && (GET_MODE (op) != CCFPmode && GET_MODE (op) != CCFPEmode))
275     return false;
277 #if 0 /* ??? 1 when %fcc0-3 are pseudos first.  See gen_compare_reg().  */
278   if (reg_renumber == 0)
279     return REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
280   return REGNO_OK_FOR_CCFP_P (REGNO (op));
281 #else
282   return ((unsigned) REGNO (op) - SPARC_FIRST_V9_FCC_REG) < 4;
283 #endif
286 ;; Return true if OP is the floating point condition code register fcc0.
287 (define_predicate "fcc0_register_operand"
288   (match_code "reg")
290   if (mode != VOIDmode && mode != GET_MODE (op))
291     return false;
292   if (mode == VOIDmode
293       && (GET_MODE (op) != CCFPmode && GET_MODE (op) != CCFPEmode))
294     return false;
296   return REGNO (op) == SPARC_FCC_REG;
299 ;; Return true if OP is an integer or floating point condition code register.
300 (define_predicate "icc_or_fcc_register_operand"
301   (match_code "reg")
303   if (REGNO (op) == SPARC_ICC_REG)
304     {
305       if (mode != VOIDmode && mode != GET_MODE (op))
306         return false;
307       if (mode == VOIDmode
308           && GET_MODE (op) != CCmode && GET_MODE (op) != CCXmode)
309         return false;
311       return true;
312     }
314   return fcc_register_operand (op, mode);
318 ;; Predicates for arithmetic instructions.
320 ;; Return true if OP is a register, or is a constant that is representable
321 ;; by a 13-bit signed field.  This is an acceptable operand for most
322 ;; 3-address instructions.
323 (define_predicate "arith_operand"
324   (ior (match_operand 0 "register_operand")
325        (match_operand 0 "small_int_operand")))
327 ;; 64-bit: Same as above.
328 ;; 32-bit: Return true if OP is a register, or is a constant that is 
329 ;; representable by a couple of 13-bit signed fields.  This is an
330 ;; acceptable operand for most 3-address splitters.
331 (define_predicate "arith_double_operand"
332   (match_code "const_int,const_double,reg,subreg")
334   bool arith_simple_operand = arith_operand (op, mode);
335   HOST_WIDE_INT m1, m2;
337   if (TARGET_ARCH64 || arith_simple_operand)
338     return arith_simple_operand;
340 #if HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32
341   if (GET_CODE (op) != CONST_DOUBLE)
342     return false;
343   m1 = CONST_DOUBLE_LOW (op);
344   m2 = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
345 #else
346   if (GET_CODE (op) != CONST_INT)
347     return false;
348   m1 = trunc_int_for_mode (INTVAL (op), SImode);
349   m2 = trunc_int_for_mode (INTVAL (op) >> 32, SImode);
350 #endif
352   return SPARC_SIMM13_P (m1) && SPARC_SIMM13_P (m2);
355 ;; Return true if OP is suitable as second operand for add/sub.
356 (define_predicate "arith_add_operand"
357   (ior (match_operand 0 "arith_operand")
358        (match_operand 0 "const_4096_operand")))
359        
360 ;; Return true if OP is suitable as second double operand for add/sub.
361 (define_predicate "arith_double_add_operand"
362   (match_code "const_int,const_double,reg,subreg")
364   bool _arith_double_operand = arith_double_operand (op, mode);
366   if (_arith_double_operand)
367     return true;
369   return TARGET_ARCH64 && const_4096_operand (op, mode);
372 ;; Return true if OP is a register, or is a CONST_INT that can fit in a
373 ;; signed 10-bit immediate field.  This is an acceptable SImode operand for
374 ;; the movrcc instructions.
375 (define_predicate "arith10_operand"
376   (ior (match_operand 0 "register_operand")
377        (and (match_code "const_int")
378             (match_test "SPARC_SIMM10_P (INTVAL (op))"))))
380 ;; Return true if OP is a register, or is a CONST_INT that can fit in a
381 ;; signed 11-bit immediate field.  This is an acceptable SImode operand for
382 ;; the movcc instructions.
383 (define_predicate "arith11_operand"
384   (ior (match_operand 0 "register_operand")
385        (and (match_code "const_int")
386             (match_test "SPARC_SIMM11_P (INTVAL (op))"))))
388 ;; Return true if OP is a register or a constant for the umul instruction.
389 (define_predicate "uns_arith_operand"
390   (ior (match_operand 0 "register_operand")
391        (match_operand 0 "uns_small_int_operand")))
394 ;; Predicates for miscellaneous instructions.
396 ;; Return true if OP is valid for the lhs of a comparison insn.
397 (define_predicate "compare_operand"
398   (match_code "reg,subreg,zero_extract")
400   if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTRACT)
401     return (register_operand (XEXP (op, 0), mode)
402             && small_int_operand (XEXP (op, 1), mode)
403             && small_int_operand (XEXP (op, 2), mode)
404             /* This matches cmp_zero_extract.  */
405             && ((mode == SImode
406                  && INTVAL (XEXP (op, 2)) > 19)
407                 /* This matches cmp_zero_extract_sp64.  */
408                 || (TARGET_ARCH64
409                     && mode == DImode
410                     && INTVAL (XEXP (op, 2)) > 51)));
411   else
412     return register_operand (op, mode);
415 ;; Return true if OP is a valid operand for the source of a move insn.
416 (define_predicate "input_operand"
417   (match_code "const_int,const_double,const_vector,reg,subreg,mem")
419   enum mode_class mclass;
421   /* If both modes are non-void they must be the same.  */
422   if (mode != VOIDmode && GET_MODE (op) != VOIDmode && mode != GET_MODE (op))
423     return false;
425   mclass = GET_MODE_CLASS (mode);
427   /* Allow any 1-instruction integer constant.  */
428   if (mclass == MODE_INT
429       && (small_int_operand (op, mode) || const_high_operand (op, mode)))
430     return true;
432   /* If 32-bit mode and this is a DImode constant, allow it
433      so that the splits can be generated.  */
434   if (TARGET_ARCH32
435       && mode == DImode
436       && (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE || GET_CODE (op) == CONST_INT))
437     return true;
439   if (mclass == MODE_FLOAT && GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
440     return true;
442   if (mclass == MODE_VECTOR_INT && GET_CODE (op) == CONST_VECTOR
443       && (const_zero_operand (op, mode)
444           || const_all_ones_operand (op, mode)))
445     return true;
447   if (register_operand (op, mode))
448     return true;
450   /* If this is a SUBREG, look inside so that we handle paradoxical ones.  */
451   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
452     op = SUBREG_REG (op);
454   /* Check for valid MEM forms.  */
455   if (GET_CODE (op) == MEM)
456     return memory_address_p (mode, XEXP (op, 0));
458   return false;
461 ;; Return true if OP is an address suitable for a call insn.
462 ;; Call insn on SPARC can take a PC-relative constant address
463 ;; or any regular memory address.
464 (define_predicate "call_address_operand"
465   (ior (match_operand 0 "symbolic_operand")
466        (match_test "memory_address_p (Pmode, op)")))
468 ;; Return true if OP is an operand suitable for a call insn.
469 (define_predicate "call_operand"
470   (and (match_code "mem")
471        (match_test "call_address_operand (XEXP (op, 0), mode)")))
474 (define_predicate "mem_noofs_operand"
475   (and (match_code "mem")
476        (match_code "reg" "0")))
478 ;; Predicates for operators.
480 ;; Return true if OP is a comparison operator.  This allows the use of
481 ;; MATCH_OPERATOR to recognize all the branch insns.
482 (define_predicate "noov_compare_operator"
483   (match_code "ne,eq,ge,gt,le,lt,geu,gtu,leu,ltu")
485   enum rtx_code code = GET_CODE (op);
486   if (GET_MODE (XEXP (op, 0)) == CC_NOOVmode
487       || GET_MODE (XEXP (op, 0)) == CCX_NOOVmode)
488     /* These are the only branches which work with CC_NOOVmode.  */
489     return (code == EQ || code == NE || code == GE || code == LT);
490   return true;
493 ;; Return true if OP is a 64-bit comparison operator.  This allows the use of
494 ;; MATCH_OPERATOR to recognize all the branch insns.
495 (define_predicate "noov_compare64_operator"
496   (and (match_code "ne,eq,ge,gt,le,lt,geu,gtu,leu,ltu")
497        (match_test "TARGET_V9"))
499   enum rtx_code code = GET_CODE (op);
500   if (GET_MODE (XEXP (op, 0)) == CCX_NOOVmode)
501     /* These are the only branches which work with CCX_NOOVmode.  */
502     return (code == EQ || code == NE || code == GE || code == LT);
503   return (GET_MODE (XEXP (op, 0)) == CCXmode);
506 ;; Return true if OP is a comparison operator suitable for use in V9
507 ;; conditional move or branch on register contents instructions.
508 (define_predicate "v9_register_compare_operator"
509   (match_code "eq,ne,ge,lt,le,gt"))
511 ;; Return true if OP is an operator which can set the condition codes
512 ;; explicitly.  We do not include PLUS and MINUS because these
513 ;; require CC_NOOVmode, which we handle explicitly.
514 (define_predicate "cc_arith_operator"
515   (match_code "and,ior,xor"))
517 ;; Return true if OP is an operator which can bitwise complement its
518 ;; second operand and set the condition codes explicitly.
519 ;; XOR is not here because combine canonicalizes (xor (not ...) ...)
520 ;; and (xor ... (not ...)) to (not (xor ...)).  */
521 (define_predicate "cc_arith_not_operator"
522   (match_code "and,ior"))