Merge branches/gcc-4_8-branch rev 216856
[official-gcc.git] / gcc-4_8-branch / gcc / config / rs6000 / predicates.md
blob6ee392d837f79a707250790b8346bf19f046c57a
1 ;; Predicate definitions for POWER and PowerPC.
2 ;; Copyright (C) 2005-2013 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 ;; Return 1 for anything except PARALLEL.
21 (define_predicate "any_operand"
22   (match_code "const_int,const_double,const,symbol_ref,label_ref,subreg,reg,mem"))
24 ;; Return 1 for any PARALLEL.
25 (define_predicate "any_parallel_operand"
26   (match_code "parallel"))
28 ;; Return 1 if op is COUNT register.
29 (define_predicate "count_register_operand"
30   (and (match_code "reg")
31        (match_test "REGNO (op) == CTR_REGNO
32                     || REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER")))
34 ;; Return 1 if op is an Altivec register.
35 (define_predicate "altivec_register_operand"
36   (match_operand 0 "register_operand")
38   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
39     op = SUBREG_REG (op);
41   if (!REG_P (op))
42     return 0;
44   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
45     return 1;
47   return ALTIVEC_REGNO_P (REGNO (op));
50 ;; Return 1 if op is a VSX register.
51 (define_predicate "vsx_register_operand"
52   (match_operand 0 "register_operand")
54   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
55     op = SUBREG_REG (op);
57   if (!REG_P (op))
58     return 0;
60   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
61     return 1;
63   return VSX_REGNO_P (REGNO (op));
66 ;; Return 1 if op is a vector register that operates on floating point vectors
67 ;; (either altivec or VSX).
68 (define_predicate "vfloat_operand"
69   (match_operand 0 "register_operand")
71   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
72     op = SUBREG_REG (op);
74   if (!REG_P (op))
75     return 0;
77   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
78     return 1;
80   return VFLOAT_REGNO_P (REGNO (op));
83 ;; Return 1 if op is a vector register that operates on integer vectors
84 ;; (only altivec, VSX doesn't support integer vectors)
85 (define_predicate "vint_operand"
86   (match_operand 0 "register_operand")
88   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
89     op = SUBREG_REG (op);
91   if (!REG_P (op))
92     return 0;
94   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
95     return 1;
97   return VINT_REGNO_P (REGNO (op));
100 ;; Return 1 if op is a vector register to do logical operations on (and, or,
101 ;; xor, etc.)
102 (define_predicate "vlogical_operand"
103   (match_operand 0 "register_operand")
105   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
106     op = SUBREG_REG (op);
108   if (!REG_P (op))
109     return 0;
111   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
112     return 1;
114   return VLOGICAL_REGNO_P (REGNO (op));
117 ;; Return 1 if op is the carry register.
118 (define_predicate "ca_operand"
119   (and (match_code "reg")
120        (match_test "CA_REGNO_P (REGNO (op))")))
122 ;; Return 1 if op is a signed 5-bit constant integer.
123 (define_predicate "s5bit_cint_operand"
124   (and (match_code "const_int")
125        (match_test "INTVAL (op) >= -16 && INTVAL (op) <= 15")))
127 ;; Return 1 if op is a unsigned 3-bit constant integer.
128 (define_predicate "u3bit_cint_operand"
129   (and (match_code "const_int")
130        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) <= 7")))
132 ;; Return 1 if op is a unsigned 5-bit constant integer.
133 (define_predicate "u5bit_cint_operand"
134   (and (match_code "const_int")
135        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) <= 31")))
137 ;; Return 1 if op is a signed 8-bit constant integer.
138 ;; Integer multiplication complete more quickly
139 (define_predicate "s8bit_cint_operand"
140   (and (match_code "const_int")
141        (match_test "INTVAL (op) >= -128 && INTVAL (op) <= 127")))
143 ;; Return 1 if op is a unsigned 10-bit constant integer.
144 (define_predicate "u10bit_cint_operand"
145   (and (match_code "const_int")
146        (match_test "INTVAL (op) >= 0 && INTVAL (op) <= 1023")))
148 ;; Return 1 if op is a constant integer that can fit in a D field.
149 (define_predicate "short_cint_operand"
150   (and (match_code "const_int")
151        (match_test "satisfies_constraint_I (op)")))
153 ;; Return 1 if op is a constant integer that can fit in an unsigned D field.
154 (define_predicate "u_short_cint_operand"
155   (and (match_code "const_int")
156        (match_test "satisfies_constraint_K (op)")))
158 ;; Return 1 if op is a constant integer that cannot fit in a signed D field.
159 (define_predicate "non_short_cint_operand"
160   (and (match_code "const_int")
161        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT)
162                     (INTVAL (op) + 0x8000) >= 0x10000")))
164 ;; Return 1 if op is a positive constant integer that is an exact power of 2.
165 (define_predicate "exact_log2_cint_operand"
166   (and (match_code "const_int")
167        (match_test "INTVAL (op) > 0 && exact_log2 (INTVAL (op)) >= 0")))
169 ;; Match op = 0 or op = 1.
170 (define_predicate "const_0_to_1_operand"
171   (and (match_code "const_int")
172        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 1)")))
174 ;; Match op = 0..3.
175 (define_predicate "const_0_to_3_operand"
176   (and (match_code "const_int")
177        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 3)")))
179 ;; Match op = 2 or op = 3.
180 (define_predicate "const_2_to_3_operand"
181   (and (match_code "const_int")
182        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 2, 3)")))
184 ;; Match op = 0..15
185 (define_predicate "const_0_to_15_operand"
186   (and (match_code "const_int")
187        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 0, 15)")))
189 ;; Return 1 if op is a register that is not special.
190 (define_predicate "gpc_reg_operand"
191   (match_operand 0 "register_operand")
193   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE) && invalid_e500_subreg (op, mode))
194     return 0;
196   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
197     op = SUBREG_REG (op);
199   if (!REG_P (op))
200     return 0;
202   if (REGNO (op) >= ARG_POINTER_REGNUM && !CA_REGNO_P (REGNO (op)))
203     return 1;
205   if (TARGET_VSX && VSX_REGNO_P (REGNO (op)))
206     return 1;
208   return INT_REGNO_P (REGNO (op)) || FP_REGNO_P (REGNO (op));
211 ;; Return 1 if op is a general purpose register.  Unlike gpc_reg_operand, don't
212 ;; allow floating point or vector registers.
213 (define_predicate "int_reg_operand"
214   (match_operand 0 "register_operand")
216   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE) && invalid_e500_subreg (op, mode))
217     return 0;
219   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
220     op = SUBREG_REG (op);
222   if (!REG_P (op))
223     return 0;
225   if (REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
226     return 1;
228   return INT_REGNO_P (REGNO (op));
231 ;; Like int_reg_operand, but only return true for base registers
232 (define_predicate "base_reg_operand"
233   (match_operand 0 "int_reg_operand")
235   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
236     op = SUBREG_REG (op);
238   if (!REG_P (op))
239     return 0;
241   return (REGNO (op) != FIRST_GPR_REGNO);
244 ;; Return 1 if op is a HTM specific SPR register.
245 (define_predicate "htm_spr_reg_operand"
246   (match_operand 0 "register_operand")
248   if (!TARGET_HTM)
249     return 0;
251   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
252     op = SUBREG_REG (op);
254   if (!REG_P (op))
255     return 0;
257   switch (REGNO (op))
258     {
259       case TFHAR_REGNO:
260       case TFIAR_REGNO:
261       case TEXASR_REGNO:
262         return 1;
263       default:
264         break;
265     }
266   
267   /* Unknown SPR.  */
268   return 0;
271 ;; Return 1 if op is a general purpose register that is an even register
272 ;; which suitable for a load/store quad operation
273 (define_predicate "quad_int_reg_operand"
274   (match_operand 0 "register_operand")
276   HOST_WIDE_INT r;
278   if (!TARGET_QUAD_MEMORY && !TARGET_QUAD_MEMORY_ATOMIC)
279     return 0;
281   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
282     op = SUBREG_REG (op);
284   if (!REG_P (op))
285     return 0;
287   r = REGNO (op);
288   if (r >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
289     return 1;
291   return (INT_REGNO_P (r) && ((r & 1) == 0));
294 ;; Return 1 if op is a register that is a condition register field.
295 (define_predicate "cc_reg_operand"
296   (match_operand 0 "register_operand")
298   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
299     op = SUBREG_REG (op);
301   if (!REG_P (op))
302     return 0;
304   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
305     return 1;
307   return CR_REGNO_P (REGNO (op));
310 ;; Return 1 if op is a register that is a condition register field not cr0.
311 (define_predicate "cc_reg_not_cr0_operand"
312   (match_operand 0 "register_operand")
314   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
315     op = SUBREG_REG (op);
317   if (!REG_P (op))
318     return 0;
320   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
321     return 1;
323   return CR_REGNO_NOT_CR0_P (REGNO (op));
326 ;; Return 1 if op is a register that is a condition register field and if generating microcode, not cr0.
327 (define_predicate "cc_reg_not_micro_cr0_operand"
328   (match_operand 0 "register_operand")
330   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
331     op = SUBREG_REG (op);
333   if (!REG_P (op))
334     return 0;
336   if (REGNO (op) > LAST_VIRTUAL_REGISTER)
337     return 1;
339   if (rs6000_gen_cell_microcode)
340     return CR_REGNO_NOT_CR0_P (REGNO (op));
341   else
342     return CR_REGNO_P (REGNO (op));
345 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for D field
346 ;; or non-special register register.
347 (define_predicate "reg_or_short_operand"
348   (if_then_else (match_code "const_int")
349     (match_operand 0 "short_cint_operand")
350     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
352 ;; Return 1 if op is a constant integer valid whose negation is valid for
353 ;; D field or non-special register register.
354 ;; Do not allow a constant zero because all patterns that call this
355 ;; predicate use "addic r1,r2,-const" to set carry when r2 is greater than
356 ;; or equal to const, which does not work for zero.
357 (define_predicate "reg_or_neg_short_operand"
358   (if_then_else (match_code "const_int")
359     (match_test "satisfies_constraint_P (op)
360                  && INTVAL (op) != 0")
361     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
363 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for DS field
364 ;; or non-special register.
365 (define_predicate "reg_or_aligned_short_operand"
366   (if_then_else (match_code "const_int")
367     (and (match_operand 0 "short_cint_operand")
368          (match_test "!(INTVAL (op) & 3)"))
369     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
371 ;; Return 1 if op is a constant integer whose high-order 16 bits are zero
372 ;; or non-special register.
373 (define_predicate "reg_or_u_short_operand"
374   (if_then_else (match_code "const_int")
375     (match_operand 0 "u_short_cint_operand")
376     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
378 ;; Return 1 if op is any constant integer 
379 ;; or non-special register.
380 (define_predicate "reg_or_cint_operand"
381   (ior (match_code "const_int")
382        (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
384 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for addition with addis, addi.
385 (define_predicate "add_cint_operand"
386   (and (match_code "const_int")
387        (match_test "(unsigned HOST_WIDE_INT)
388                       (INTVAL (op) + (mode == SImode ? 0x80000000 : 0x80008000))
389                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x100000000ll")))
391 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for addition
392 ;; or non-special register.
393 (define_predicate "reg_or_add_cint_operand"
394   (if_then_else (match_code "const_int")
395     (match_operand 0 "add_cint_operand")
396     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
398 ;; Return 1 if op is a constant integer valid for subtraction
399 ;; or non-special register.
400 (define_predicate "reg_or_sub_cint_operand"
401   (if_then_else (match_code "const_int")
402     (match_test "(HOST_BITS_PER_WIDE_INT == 32
403                   && (mode == SImode || - INTVAL (op) < 0x7fff8000))
404                  || ((unsigned HOST_WIDE_INT) (- INTVAL (op) 
405                                                + (mode == SImode
406                                                   ? 0x80000000 : 0x80008000))
407                      < (unsigned HOST_WIDE_INT) 0x100000000ll)")
408     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
410 ;; Return 1 if op is any 32-bit unsigned constant integer
411 ;; or non-special register.
412 (define_predicate "reg_or_logical_cint_operand"
413   (if_then_else (match_code "const_int")
414     (match_test "(GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
415                   && INTVAL (op) >= 0)
416                  || ((INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode)
417                       & (~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffffffff)) == 0)")
418     (if_then_else (match_code "const_double")
419       (match_test "GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
420                    && mode == DImode
421                    && CONST_DOUBLE_HIGH (op) == 0")
422       (match_operand 0 "gpc_reg_operand"))))
424 ;; Like reg_or_logical_cint_operand, but allow vsx registers
425 (define_predicate "vsx_reg_or_cint_operand"
426   (ior (match_operand 0 "vsx_register_operand")
427        (match_operand 0 "reg_or_logical_cint_operand")))
429 ;; Return 1 if operand is a CONST_DOUBLE that can be set in a register
430 ;; with no more than one instruction per word.
431 (define_predicate "easy_fp_constant"
432   (match_code "const_double")
434   long k[4];
435   REAL_VALUE_TYPE rv;
437   if (GET_MODE (op) != mode
438       || (!SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode) && mode != DImode))
439     return 0;
441   /* Consider all constants with -msoft-float to be easy.  */
442   if ((TARGET_SOFT_FLOAT || TARGET_E500_SINGLE 
443       || (TARGET_HARD_FLOAT && (TARGET_SINGLE_FLOAT && ! TARGET_DOUBLE_FLOAT)))
444       && mode != DImode)
445     return 1;
447   /* The constant 0.0 is easy under VSX.  */
448   if ((mode == SFmode || mode == DFmode || mode == SDmode || mode == DDmode)
449       && VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode) && op == CONST0_RTX (mode))
450     return 1;
452   if (DECIMAL_FLOAT_MODE_P (mode))
453     return 0;
455   /* If we are using V.4 style PIC, consider all constants to be hard.  */
456   if (flag_pic && DEFAULT_ABI == ABI_V4)
457     return 0;
459 #ifdef TARGET_RELOCATABLE
460   /* Similarly if we are using -mrelocatable, consider all constants
461      to be hard.  */
462   if (TARGET_RELOCATABLE)
463     return 0;
464 #endif
466   switch (mode)
467     {
468     case TFmode:
469       if (TARGET_E500_DOUBLE)
470         return 0;
472       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
473       REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (rv, k);
475       return (num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[0]) == 1
476               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[1]) == 1
477               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[2]) == 1
478               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[3]) == 1);
480     case DFmode:
481       /* The constant 0.f is easy under VSX.  */
482       if (op == CONST0_RTX (DFmode) && VECTOR_UNIT_VSX_P (DFmode))
483         return 1;
485       /* Force constants to memory before reload to utilize
486          compress_float_constant.
487          Avoid this when flag_unsafe_math_optimizations is enabled
488          because RDIV division to reciprocal optimization is not able
489          to regenerate the division.  */
490       if (TARGET_E500_DOUBLE
491           || (!reload_in_progress && !reload_completed
492               && !flag_unsafe_math_optimizations))
493         return 0;
495       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
496       REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (rv, k);
498       return (num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[0]) == 1
499               && num_insns_constant_wide ((HOST_WIDE_INT) k[1]) == 1);
501     case SFmode:
502       /* The constant 0.f is easy.  */
503       if (op == CONST0_RTX (SFmode))
504         return 1;
506       /* Force constants to memory before reload to utilize
507          compress_float_constant.
508          Avoid this when flag_unsafe_math_optimizations is enabled
509          because RDIV division to reciprocal optimization is not able
510          to regenerate the division.  */
511       if (!reload_in_progress && !reload_completed
512           && !flag_unsafe_math_optimizations)
513         return 0;
515       REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (rv, op);
516       REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (rv, k[0]);
518       return num_insns_constant_wide (k[0]) == 1;
520   case DImode:
521     return ((TARGET_POWERPC64
522              && GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE && CONST_DOUBLE_LOW (op) == 0)
523             || (num_insns_constant (op, DImode) <= 2));
525   case SImode:
526     return 1;
528   default:
529     gcc_unreachable ();
530   }
533 ;; Return 1 if the operand is a CONST_VECTOR and can be loaded into a
534 ;; vector register without using memory.
535 (define_predicate "easy_vector_constant"
536   (match_code "const_vector")
538   /* As the paired vectors are actually FPRs it seems that there is
539      no easy way to load a CONST_VECTOR without using memory.  */
540   if (TARGET_PAIRED_FLOAT)
541     return false;
543   if (VECTOR_MEM_ALTIVEC_OR_VSX_P (mode))
544     {
545       if (zero_constant (op, mode))
546         return true;
548       return easy_altivec_constant (op, mode);
549     }
551   if (SPE_VECTOR_MODE (mode))
552     {
553       int cst, cst2;
554       if (zero_constant (op, mode))
555         return true;
556       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_VECTOR_INT)
557         return false;
559       /* Limit SPE vectors to 15 bits signed.  These we can generate with:
560            li r0, CONSTANT1
561            evmergelo r0, r0, r0
562            li r0, CONSTANT2
564          I don't know how efficient it would be to allow bigger constants,
565          considering we'll have an extra 'ori' for every 'li'.  I doubt 5
566          instructions is better than a 64-bit memory load, but I don't
567          have the e500 timing specs.  */
568       if (mode == V2SImode)
569         {
570           cst  = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 0));
571           cst2 = INTVAL (CONST_VECTOR_ELT (op, 1));
572           return cst  >= -0x7fff && cst <= 0x7fff
573                  && cst2 >= -0x7fff && cst2 <= 0x7fff;
574         }
575     }
577   return false;
580 ;; Same as easy_vector_constant but only for EASY_VECTOR_15_ADD_SELF.
581 (define_predicate "easy_vector_constant_add_self"
582   (and (match_code "const_vector")
583        (and (match_test "TARGET_ALTIVEC")
584             (match_test "easy_altivec_constant (op, mode)")))
586   HOST_WIDE_INT val;
587   int elt;
588   if (mode == V2DImode || mode == V2DFmode)
589     return 0;
590   elt = BYTES_BIG_ENDIAN ? GET_MODE_NUNITS (mode) - 1 : 0;
591   val = const_vector_elt_as_int (op, elt);
592   val = ((val & 0xff) ^ 0x80) - 0x80;
593   return EASY_VECTOR_15_ADD_SELF (val);
596 ;; Same as easy_vector_constant but only for EASY_VECTOR_MSB.
597 (define_predicate "easy_vector_constant_msb"
598   (and (match_code "const_vector")
599        (and (match_test "TARGET_ALTIVEC")
600             (match_test "easy_altivec_constant (op, mode)")))
602   HOST_WIDE_INT val;
603   int elt;
604   if (mode == V2DImode || mode == V2DFmode)
605     return 0;
606   elt = BYTES_BIG_ENDIAN ? GET_MODE_NUNITS (mode) - 1 : 0;
607   val = const_vector_elt_as_int (op, elt);
608   return EASY_VECTOR_MSB (val, GET_MODE_INNER (mode));
611 ;; Return 1 if operand is constant zero (scalars and vectors).
612 (define_predicate "zero_constant"
613   (and (match_code "const_int,const_double,const_vector")
614        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
616 ;; Return 1 if operand is 0.0.
617 (define_predicate "zero_fp_constant"
618   (and (match_code "const_double")
619        (match_test "SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
620                     && op == CONST0_RTX (mode)")))
622 ;; Return 1 if the operand is in volatile memory.  Note that during the
623 ;; RTL generation phase, memory_operand does not return TRUE for volatile
624 ;; memory references.  So this function allows us to recognize volatile
625 ;; references where it's safe.
626 (define_predicate "volatile_mem_operand"
627   (and (and (match_code "mem")
628             (match_test "MEM_VOLATILE_P (op)"))
629        (if_then_else (match_test "reload_completed")
630          (match_operand 0 "memory_operand")
631          (if_then_else (match_test "reload_in_progress")
632            (match_test "strict_memory_address_p (mode, XEXP (op, 0))")
633            (match_test "memory_address_p (mode, XEXP (op, 0))")))))
635 ;; Return 1 if the operand is an offsettable memory operand.
636 (define_predicate "offsettable_mem_operand"
637   (and (match_operand 0 "memory_operand")
638        (match_test "offsettable_nonstrict_memref_p (op)")))
640 ;; Return 1 if the operand is suitable for load/store quad memory.
641 ;; This predicate only checks for non-atomic loads/stores (not lqarx/stqcx).
642 (define_predicate "quad_memory_operand"
643   (match_code "mem")
645   rtx addr, op0, op1;
646   int ret;
648   if (!TARGET_QUAD_MEMORY && !TARGET_SYNC_TI)
649     ret = 0;
651   else if (!memory_operand (op, mode))
652     ret = 0;
654   else if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op)) != 16)
655     ret = 0;
657   else if (MEM_ALIGN (op) < 128)
658     ret = 0;
660   else
661     {
662       addr = XEXP (op, 0);
663       if (int_reg_operand (addr, Pmode))
664         ret = 1;
666       else if (GET_CODE (addr) != PLUS)
667         ret = 0;
669       else
670         {
671           op0 = XEXP (addr, 0);
672           op1 = XEXP (addr, 1);
673           ret = (int_reg_operand (op0, Pmode)
674                  && GET_CODE (op1) == CONST_INT
675                  && IN_RANGE (INTVAL (op1), -32768, 32767)
676                  && (INTVAL (op1) & 15) == 0);
677         }
678     }
680   if (TARGET_DEBUG_ADDR)
681     {
682       fprintf (stderr, "\nquad_memory_operand, ret = %s\n", ret ? "true" : "false");
683       debug_rtx (op);
684     }
686   return ret;
689 ;; Return 1 if the operand is an indexed or indirect memory operand.
690 (define_predicate "indexed_or_indirect_operand"
691   (match_code "mem")
693   op = XEXP (op, 0);
694   if (VECTOR_MEM_ALTIVEC_P (mode)
695       && GET_CODE (op) == AND
696       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
697       && INTVAL (XEXP (op, 1)) == -16)
698     op = XEXP (op, 0);
700   return indexed_or_indirect_address (op, mode);
703 ;; Like indexed_or_indirect_operand, but also allow a GPR register if direct
704 ;; moves are supported.
705 (define_predicate "reg_or_indexed_operand"
706   (match_code "mem,reg")
708   if (MEM_P (op))
709     return indexed_or_indirect_operand (op, mode);
710   else if (TARGET_DIRECT_MOVE)
711     return register_operand (op, mode);
712   return
713     0;
716 ;; Return 1 if the operand is an indexed or indirect memory operand with an
717 ;; AND -16 in it, used to recognize when we need to switch to Altivec loads
718 ;; to realign loops instead of VSX (altivec silently ignores the bottom bits,
719 ;; while VSX uses the full address and traps)
720 (define_predicate "altivec_indexed_or_indirect_operand"
721   (match_code "mem")
723   op = XEXP (op, 0);
724   if (VECTOR_MEM_ALTIVEC_OR_VSX_P (mode)
725       && GET_CODE (op) == AND
726       && GET_CODE (XEXP (op, 1)) == CONST_INT
727       && INTVAL (XEXP (op, 1)) == -16)
728     return indexed_or_indirect_address (XEXP (op, 0), mode);
730   return 0;
733 ;; Return 1 if the operand is an indexed or indirect address.
734 (define_special_predicate "indexed_or_indirect_address"
735   (and (match_test "REG_P (op)
736                     || (GET_CODE (op) == PLUS
737                         /* Omit testing REG_P (XEXP (op, 0)).  */
738                         && REG_P (XEXP (op, 1)))")
739        (match_operand 0 "address_operand")))
741 ;; Return 1 if the operand is an index-form address.
742 (define_special_predicate "indexed_address"
743   (match_test "(GET_CODE (op) == PLUS
744                 && REG_P (XEXP (op, 0))
745                 && REG_P (XEXP (op, 1)))"))
747 ;; Return 1 if the operand is a MEM with an update-form address. This may
748 ;; also include update-indexed form.
749 (define_special_predicate "update_address_mem"
750   (match_test "(MEM_P (op)
751                 && (GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_INC
752                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_DEC
753                     || GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_MODIFY))"))
755 ;; Return 1 if the operand is a MEM with an update-indexed-form address. Note
756 ;; that PRE_INC/PRE_DEC will always be non-indexed (i.e. non X-form) since the
757 ;; increment is based on the mode size and will therefor always be a const.
758 (define_special_predicate "update_indexed_address_mem"
759   (match_test "(MEM_P (op)
760                 && GET_CODE (XEXP (op, 0)) == PRE_MODIFY
761                 && indexed_address (XEXP (XEXP (op, 0), 1), mode))"))
763 ;; Used for the destination of the fix_truncdfsi2 expander.
764 ;; If stfiwx will be used, the result goes to memory; otherwise,
765 ;; we're going to emit a store and a load of a subreg, so the dest is a
766 ;; register.
767 (define_predicate "fix_trunc_dest_operand"
768   (if_then_else (match_test "! TARGET_E500_DOUBLE && TARGET_PPC_GFXOPT")
769    (match_operand 0 "memory_operand")
770    (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
772 ;; Return 1 if the operand is either a non-special register or can be used
773 ;; as the operand of a `mode' add insn.
774 (define_predicate "add_operand"
775   (if_then_else (match_code "const_int")
776     (match_test "satisfies_constraint_I (op)
777                  || satisfies_constraint_L (op)")
778     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
780 ;; Return 1 if OP is a constant but not a valid add_operand.
781 (define_predicate "non_add_cint_operand"
782   (and (match_code "const_int")
783        (match_test "!satisfies_constraint_I (op)
784                     && !satisfies_constraint_L (op)")))
786 ;; Return 1 if the operand is a constant that can be used as the operand
787 ;; of an OR or XOR.
788 (define_predicate "logical_const_operand"
789   (match_code "const_int,const_double")
791   HOST_WIDE_INT opl, oph;
793   if (GET_CODE (op) == CONST_INT)
794     {
795       opl = INTVAL (op) & GET_MODE_MASK (mode);
797       if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT <= 32
798           && GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT && opl < 0)
799         return 0;
800     }
801   else if (GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE)
802     {
803       gcc_assert (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
805       opl = CONST_DOUBLE_LOW (op);
806       oph = CONST_DOUBLE_HIGH (op);
807       if (oph != 0)
808         return 0;
809     }
810   else
811     return 0;
813   return ((opl & ~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff) == 0
814           || (opl & ~ (unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffff0000) == 0);
817 ;; Return 1 if the operand is a non-special register or a constant that
818 ;; can be used as the operand of an OR or XOR.
819 (define_predicate "logical_operand"
820   (ior (match_operand 0 "gpc_reg_operand")
821        (match_operand 0 "logical_const_operand")))
823 ;; Return 1 if op is a constant that is not a logical operand, but could
824 ;; be split into one.
825 (define_predicate "non_logical_cint_operand"
826   (and (match_code "const_int,const_double")
827        (and (not (match_operand 0 "logical_operand"))
828             (match_operand 0 "reg_or_logical_cint_operand"))))
830 ;; Return 1 if op is a constant that can be encoded in a 32-bit mask,
831 ;; suitable for use with rlwinm (no more than two 1->0 or 0->1
832 ;; transitions).  Reject all ones and all zeros, since these should have
833 ;; been optimized away and confuse the making of MB and ME.
834 (define_predicate "mask_operand"
835   (match_code "const_int")
837   HOST_WIDE_INT c, lsb;
839   c = INTVAL (op);
841   if (TARGET_POWERPC64)
842     {
843       /* Fail if the mask is not 32-bit.  */
844       if (mode == DImode && (c & ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0xffffffff) != 0)
845         return 0;
847       /* Fail if the mask wraps around because the upper 32-bits of the
848          mask will all be 1s, contrary to GCC's internal view.  */
849       if ((c & 0x80000001) == 0x80000001)
850         return 0;
851     }
853   /* We don't change the number of transitions by inverting,
854      so make sure we start with the LS bit zero.  */
855   if (c & 1)
856     c = ~c;
858   /* Reject all zeros or all ones.  */
859   if (c == 0)
860     return 0;
862   /* Find the first transition.  */
863   lsb = c & -c;
865   /* Invert to look for a second transition.  */
866   c = ~c;
868   /* Erase first transition.  */
869   c &= -lsb;
871   /* Find the second transition (if any).  */
872   lsb = c & -c;
874   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
875   return c == -lsb;
878 ;; Return 1 for the PowerPC64 rlwinm corner case.
879 (define_predicate "mask_operand_wrap"
880   (match_code "const_int")
882   HOST_WIDE_INT c, lsb;
884   c = INTVAL (op);
886   if ((c & 0x80000001) != 0x80000001)
887     return 0;
889   c = ~c;
890   if (c == 0)
891     return 0;
893   lsb = c & -c;
894   c = ~c;
895   c &= -lsb;
896   lsb = c & -c;
897   return c == -lsb;
900 ;; Return 1 if the operand is a constant that is a PowerPC64 mask
901 ;; suitable for use with rldicl or rldicr (no more than one 1->0 or 0->1
902 ;; transition).  Reject all zeros, since zero should have been
903 ;; optimized away and confuses the making of MB and ME.
904 (define_predicate "mask64_operand"
905   (match_code "const_int")
907   HOST_WIDE_INT c, lsb;
909   c = INTVAL (op);
911   /* Reject all zeros.  */
912   if (c == 0)
913     return 0;
915   /* We don't change the number of transitions by inverting,
916      so make sure we start with the LS bit zero.  */
917   if (c & 1)
918     c = ~c;
920   /* Find the first transition.  */
921   lsb = c & -c;
923   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
924   return c == -lsb;
927 ;; Like mask64_operand, but allow up to three transitions.  This
928 ;; predicate is used by insn patterns that generate two rldicl or
929 ;; rldicr machine insns.
930 (define_predicate "mask64_2_operand"
931   (match_code "const_int")
933   HOST_WIDE_INT c, lsb;
935   c = INTVAL (op);
937   /* Disallow all zeros.  */
938   if (c == 0)
939     return 0;
941   /* We don't change the number of transitions by inverting,
942      so make sure we start with the LS bit zero.  */
943   if (c & 1)
944     c = ~c;
946   /* Find the first transition.  */
947   lsb = c & -c;
949   /* Invert to look for a second transition.  */
950   c = ~c;
952   /* Erase first transition.  */
953   c &= -lsb;
955   /* Find the second transition.  */
956   lsb = c & -c;
958   /* Invert to look for a third transition.  */
959   c = ~c;
961   /* Erase second transition.  */
962   c &= -lsb;
964   /* Find the third transition (if any).  */
965   lsb = c & -c;
967   /* Match if all the bits above are 1's (or c is zero).  */
968   return c == -lsb;
971 ;; Like and_operand, but also match constants that can be implemented
972 ;; with two rldicl or rldicr insns.
973 (define_predicate "and64_2_operand"
974   (ior (match_operand 0 "mask64_2_operand")
975        (if_then_else (match_test "fixed_regs[CR0_REGNO]")
976          (match_operand 0 "gpc_reg_operand")
977          (match_operand 0 "logical_operand"))))
979 ;; Return 1 if the operand is either a non-special register or a
980 ;; constant that can be used as the operand of a logical AND.
981 (define_predicate "and_operand"
982   (ior (match_operand 0 "mask_operand")
983        (ior (and (match_test "TARGET_POWERPC64 && mode == DImode")
984                  (match_operand 0 "mask64_operand"))
985             (if_then_else (match_test "fixed_regs[CR0_REGNO]")
986               (match_operand 0 "gpc_reg_operand")
987               (match_operand 0 "logical_operand")))))
989 ;; Return 1 if the operand is either a logical operand or a short cint operand.
990 (define_predicate "scc_eq_operand"
991   (ior (match_operand 0 "logical_operand")
992        (match_operand 0 "short_cint_operand")))
994 ;; Return 1 if the operand is a general non-special register or memory operand.
995 (define_predicate "reg_or_mem_operand"
996      (ior (match_operand 0 "memory_operand")
997           (ior (and (match_code "mem")
998                     (match_test "macho_lo_sum_memory_operand (op, mode)"))
999                (ior (match_operand 0 "volatile_mem_operand")
1000                     (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))))
1002 ;; Return 1 if the operand is either an easy FP constant or memory or reg.
1003 (define_predicate "reg_or_none500mem_operand"
1004   (if_then_else (match_code "mem")
1005      (and (match_test "!TARGET_E500_DOUBLE")
1006           (ior (match_operand 0 "memory_operand")
1007                (ior (match_test "macho_lo_sum_memory_operand (op, mode)")
1008                     (match_operand 0 "volatile_mem_operand"))))
1009      (match_operand 0 "gpc_reg_operand")))
1011 ;; Return 1 if the operand is CONST_DOUBLE 0, register or memory operand.
1012 (define_predicate "zero_reg_mem_operand"
1013   (ior (match_operand 0 "zero_fp_constant")
1014        (match_operand 0 "reg_or_mem_operand")))
1016 ;; Return 1 if the operand is a general register or memory operand without
1017 ;; pre_inc or pre_dec or pre_modify, which produces invalid form of PowerPC
1018 ;; lwa instruction.
1019 (define_predicate "lwa_operand"
1020   (match_code "reg,subreg,mem")
1022   rtx inner, addr, offset;
1024   inner = op;
1025   if (reload_completed && GET_CODE (inner) == SUBREG)
1026     inner = SUBREG_REG (inner);
1028   if (gpc_reg_operand (inner, mode))
1029     return true;
1030   if (!memory_operand (inner, mode))
1031     return false;
1032   addr = XEXP (inner, 0);
1033   if (GET_CODE (addr) == PRE_INC
1034       || GET_CODE (addr) == PRE_DEC
1035       || (GET_CODE (addr) == PRE_MODIFY
1036           && !legitimate_indexed_address_p (XEXP (addr, 1), 0)))
1037     return false;
1038   if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
1039       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == REG
1040       && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST)
1041     addr = XEXP (XEXP (addr, 1), 0);
1042   if (GET_CODE (addr) != PLUS)
1043     return true;
1044   offset = XEXP (addr, 1);
1045   if (GET_CODE (offset) != CONST_INT)
1046     return true;
1047   return INTVAL (offset) % 4 == 0;
1050 ;; Return 1 if the operand, used inside a MEM, is a SYMBOL_REF.
1051 (define_predicate "symbol_ref_operand"
1052   (and (match_code "symbol_ref")
1053        (match_test "(mode == VOIDmode || GET_MODE (op) == mode)
1054                     && (DEFAULT_ABI != ABI_AIX || SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op))")))
1056 ;; Return 1 if op is an operand that can be loaded via the GOT.
1057 ;; or non-special register register field no cr0
1058 (define_predicate "got_operand"
1059   (match_code "symbol_ref,const,label_ref"))
1061 ;; Return 1 if op is a simple reference that can be loaded via the GOT,
1062 ;; excluding labels involving addition.
1063 (define_predicate "got_no_const_operand"
1064   (match_code "symbol_ref,label_ref"))
1066 ;; Return 1 if op is a SYMBOL_REF for a TLS symbol.
1067 (define_predicate "rs6000_tls_symbol_ref"
1068   (and (match_code "symbol_ref")
1069        (match_test "RS6000_SYMBOL_REF_TLS_P (op)")))
1071 ;; Return 1 if the operand, used inside a MEM, is a valid first argument
1072 ;; to CALL.  This is a SYMBOL_REF, a pseudo-register, LR or CTR.
1073 (define_predicate "call_operand"
1074   (if_then_else (match_code "reg")
1075      (match_test "REGNO (op) == LR_REGNO
1076                   || REGNO (op) == CTR_REGNO
1077                   || REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER")
1078      (match_code "symbol_ref")))
1080 ;; Return 1 if the operand is a SYMBOL_REF for a function known to be in
1081 ;; this file.
1082 (define_predicate "current_file_function_operand"
1083   (and (match_code "symbol_ref")
1084        (match_test "(DEFAULT_ABI != ABI_AIX || SYMBOL_REF_FUNCTION_P (op))
1085                     && ((SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)
1086                          && ((DEFAULT_ABI != ABI_AIX
1087                               && DEFAULT_ABI != ABI_ELFv2)
1088                              || !SYMBOL_REF_EXTERNAL_P (op)))
1089                         || (op == XEXP (DECL_RTL (current_function_decl),
1090                                                   0)))")))
1092 ;; Return 1 if this operand is a valid input for a move insn.
1093 (define_predicate "input_operand"
1094   (match_code "symbol_ref,const,reg,subreg,mem,
1095                const_double,const_vector,const_int")
1097   /* Memory is always valid.  */
1098   if (memory_operand (op, mode))
1099     return 1;
1101   /* For floating-point, easy constants are valid.  */
1102   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
1103       && easy_fp_constant (op, mode))
1104     return 1;
1106   /* Allow any integer constant.  */
1107   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
1108       && (GET_CODE (op) == CONST_INT
1109           || GET_CODE (op) == CONST_DOUBLE))
1110     return 1;
1112   /* Allow easy vector constants.  */
1113   if (GET_CODE (op) == CONST_VECTOR
1114       && easy_vector_constant (op, mode))
1115     return 1;
1117   /* Do not allow invalid E500 subregs.  */
1118   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE)
1119       && GET_CODE (op) == SUBREG
1120       && invalid_e500_subreg (op, mode))
1121     return 0;
1123   /* For floating-point or multi-word mode, the only remaining valid type
1124      is a register.  */
1125   if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode)
1126       || GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD)
1127     return register_operand (op, mode);
1129   /* The only cases left are integral modes one word or smaller (we
1130      do not get called for MODE_CC values).  These can be in any
1131      register.  */
1132   if (register_operand (op, mode))
1133     return 1;
1135   /* V.4 allows SYMBOL_REFs and CONSTs that are in the small data region
1136      to be valid.  */
1137   if (DEFAULT_ABI == ABI_V4
1138       && (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF || GET_CODE (op) == CONST)
1139       && small_data_operand (op, Pmode))
1140     return 1;
1142   return 0;
1145 ;; Return 1 if this operand is a valid input for a vsx_splat insn.
1146 (define_predicate "splat_input_operand"
1147   (match_code "symbol_ref,const,reg,subreg,mem,
1148                const_double,const_vector,const_int")
1150   if (MEM_P (op))
1151     {
1152       if (! volatile_ok && MEM_VOLATILE_P (op))
1153         return 0;
1154       if (mode == DFmode)
1155         mode = V2DFmode;
1156       else if (mode == DImode)
1157         mode = V2DImode;
1158       else
1159         gcc_unreachable ();
1160       return memory_address_addr_space_p (mode, XEXP (op, 0),
1161                                           MEM_ADDR_SPACE (op));
1162     }
1163   return input_operand (op, mode);
1166 ;; Return true if OP is a non-immediate operand and not an invalid
1167 ;; SUBREG operation on the e500.
1168 (define_predicate "rs6000_nonimmediate_operand"
1169   (match_code "reg,subreg,mem")
1171   if ((TARGET_E500_DOUBLE || TARGET_SPE)
1172       && GET_CODE (op) == SUBREG
1173       && invalid_e500_subreg (op, mode))
1174     return 0;
1176   return nonimmediate_operand (op, mode);
1179 ;; Return true if operand is boolean operator.
1180 (define_predicate "boolean_operator"
1181   (match_code "and,ior,xor"))
1183 ;; Return true if operand is OR-form of boolean operator.
1184 (define_predicate "boolean_or_operator"
1185   (match_code "ior,xor"))
1187 ;; Return true if operand is an equality operator.
1188 (define_special_predicate "equality_operator"
1189   (match_code "eq,ne"))
1191 ;; Return true if operand is MIN or MAX operator.
1192 (define_predicate "min_max_operator"
1193   (match_code "smin,smax,umin,umax"))
1195 ;; Return 1 if OP is a comparison operation that is valid for a branch
1196 ;; instruction.  We check the opcode against the mode of the CC value.
1197 ;; validate_condition_mode is an assertion.
1198 (define_predicate "branch_comparison_operator"
1199    (and (match_operand 0 "comparison_operator")
1200         (and (match_test "GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op, 0))) == MODE_CC")
1201              (match_test "validate_condition_mode (GET_CODE (op),
1202                                                    GET_MODE (XEXP (op, 0))),
1203                           1"))))
1205 (define_predicate "rs6000_cbranch_operator"
1206   (if_then_else (match_test "TARGET_HARD_FLOAT && !TARGET_FPRS")
1207                 (match_operand 0 "ordered_comparison_operator")
1208                 (match_operand 0 "comparison_operator")))
1210 ;; Return 1 if OP is a comparison operation that is valid for an SCC insn --
1211 ;; it must be a positive comparison.
1212 (define_predicate "scc_comparison_operator"
1213   (and (match_operand 0 "branch_comparison_operator")
1214        (match_code "eq,lt,gt,ltu,gtu,unordered")))
1216 ;; Return 1 if OP is a comparison operation whose inverse would be valid for
1217 ;; an SCC insn.
1218 (define_predicate "scc_rev_comparison_operator"
1219   (and (match_operand 0 "branch_comparison_operator")
1220        (match_code "ne,le,ge,leu,geu,ordered")))
1222 ;; Return 1 if OP is a comparison operation that is valid for a branch
1223 ;; insn, which is true if the corresponding bit in the CC register is set.
1224 (define_predicate "branch_positive_comparison_operator"
1225   (and (match_operand 0 "branch_comparison_operator")
1226        (match_code "eq,lt,gt,ltu,gtu,unordered")))
1228 ;; Return 1 if OP is a load multiple operation, known to be a PARALLEL.
1229 (define_predicate "load_multiple_operation"
1230   (match_code "parallel")
1232   int count = XVECLEN (op, 0);
1233   unsigned int dest_regno;
1234   rtx src_addr;
1235   int i;
1237   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1238   if (count <= 1
1239       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1240       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
1241       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM)
1242     return 0;
1244   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
1245   src_addr = XEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1247   for (i = 1; i < count; i++)
1248     {
1249       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1251       if (GET_CODE (elt) != SET
1252           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1253           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode
1254           || REGNO (SET_DEST (elt)) != dest_regno + i
1255           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1256           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode
1257           || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (elt), 0)) != PLUS
1258           || ! rtx_equal_p (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 0), src_addr)
1259           || GET_CODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 1)) != CONST_INT
1260           || INTVAL (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 1)) != i * 4)
1261         return 0;
1262     }
1264   return 1;
1267 ;; Return 1 if OP is a store multiple operation, known to be a PARALLEL.
1268 ;; The second vector element is a CLOBBER.
1269 (define_predicate "store_multiple_operation"
1270   (match_code "parallel")
1272   int count = XVECLEN (op, 0) - 1;
1273   unsigned int src_regno;
1274   rtx dest_addr;
1275   int i;
1277   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1278   if (count <= 1
1279       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1280       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM
1281       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG)
1282     return 0;
1284   src_regno = REGNO (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)));
1285   dest_addr = XEXP (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1287   for (i = 1; i < count; i++)
1288     {
1289       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i + 1);
1291       if (GET_CODE (elt) != SET
1292           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1293           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode
1294           || REGNO (SET_SRC (elt)) != src_regno + i
1295           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1296           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode
1297           || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (elt), 0)) != PLUS
1298           || ! rtx_equal_p (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 0), dest_addr)
1299           || GET_CODE (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 1)) != CONST_INT
1300           || INTVAL (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 1)) != i * 4)
1301         return 0;
1302     }
1304   return 1;
1307 ;; Return 1 if OP is valid for a save_world call in prologue, known to be
1308 ;; a PARLLEL.
1309 (define_predicate "save_world_operation"
1310   (match_code "parallel")
1312   int index;
1313   int i;
1314   rtx elt;
1315   int count = XVECLEN (op, 0);
1317   if (count != 54)
1318     return 0;
1320   index = 0;
1321   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1322       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE)
1323     return 0;
1325   for (i=1; i <= 18; i++)
1326     {
1327       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1328       if (GET_CODE (elt) != SET
1329           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1330           || ! memory_operand (SET_DEST (elt), DFmode)
1331           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1332           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != DFmode)
1333         return 0;
1334     }
1336   for (i=1; i <= 12; i++)
1337     {
1338       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1339       if (GET_CODE (elt) != SET
1340           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1341           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1342           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != V4SImode)
1343         return 0;
1344     }
1346   for (i=1; i <= 19; i++)
1347     {
1348       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1349       if (GET_CODE (elt) != SET
1350           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1351           || ! memory_operand (SET_DEST (elt), Pmode)
1352           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1353           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != Pmode)
1354         return 0;
1355     }
1357   elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1358   if (GET_CODE (elt) != SET
1359       || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1360       || ! memory_operand (SET_DEST (elt), Pmode)
1361       || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1362       || REGNO (SET_SRC (elt)) != CR2_REGNO
1363       || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != Pmode)
1364     return 0;
1366   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != SET
1367       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != SET)
1368     return 0;
1369   return 1;
1372 ;; Return 1 if OP is valid for a restore_world call in epilogue, known to be
1373 ;; a PARLLEL.
1374 (define_predicate "restore_world_operation"
1375   (match_code "parallel")
1377   int index;
1378   int i;
1379   rtx elt;
1380   int count = XVECLEN (op, 0);
1382   if (count != 59)
1383     return 0;
1385   index = 0;
1386   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != RETURN
1387       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE
1388       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE
1389       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER)
1390     return 0;
1392   elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1393   if (GET_CODE (elt) != SET
1394       || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1395       || ! memory_operand (SET_SRC (elt), Pmode)
1396       || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1397       || REGNO (SET_DEST (elt)) != CR2_REGNO
1398       || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != Pmode)
1399     return 0;
1401   for (i=1; i <= 19; i++)
1402     {
1403       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1404       if (GET_CODE (elt) != SET
1405           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1406           || ! memory_operand (SET_SRC (elt), Pmode)
1407           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1408           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != Pmode)
1409         return 0;
1410     }
1412   for (i=1; i <= 12; i++)
1413     {
1414       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1415       if (GET_CODE (elt) != SET
1416           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1417           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1418           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != V4SImode)
1419         return 0;
1420     }
1422   for (i=1; i <= 18; i++)
1423     {
1424       elt = XVECEXP (op, 0, index++);
1425       if (GET_CODE (elt) != SET
1426           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1427           || ! memory_operand (SET_SRC (elt), DFmode)
1428           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1429           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != DFmode)
1430         return 0;
1431     }
1433   if (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1434       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1435       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1436       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != CLOBBER
1437       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, index++)) != USE)
1438     return 0;
1439   return 1;
1442 ;; Return 1 if OP is valid for a vrsave call, known to be a PARALLEL.
1443 (define_predicate "vrsave_operation"
1444   (match_code "parallel")
1446   int count = XVECLEN (op, 0);
1447   unsigned int dest_regno, src_regno;
1448   int i;
1450   if (count <= 1
1451       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1452       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
1453       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC_VOLATILE
1454       || XINT (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 1) != UNSPECV_SET_VRSAVE)
1455     return 0;
1457   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
1458   src_regno  = REGNO (XVECEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0, 1));
1460   if (dest_regno != VRSAVE_REGNO || src_regno != VRSAVE_REGNO)
1461     return 0;
1463   for (i = 1; i < count; i++)
1464     {
1465       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1467       if (GET_CODE (elt) != CLOBBER
1468           && GET_CODE (elt) != SET)
1469         return 0;
1470     }
1472   return 1;
1475 ;; Return 1 if OP is valid for mfcr insn, known to be a PARALLEL.
1476 (define_predicate "mfcr_operation"
1477   (match_code "parallel")
1479   int count = XVECLEN (op, 0);
1480   int i;
1482   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1483   if (count < 1
1484       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1485       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC
1486       || XVECLEN (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0) != 2)
1487     return 0;
1489   for (i = 0; i < count; i++)
1490     {
1491       rtx exp = XVECEXP (op, 0, i);
1492       rtx unspec;
1493       int maskval;
1494       rtx src_reg;
1496       src_reg = XVECEXP (SET_SRC (exp), 0, 0);
1498       if (GET_CODE (src_reg) != REG
1499           || GET_MODE (src_reg) != CCmode
1500           || ! CR_REGNO_P (REGNO (src_reg)))
1501         return 0;
1503       if (GET_CODE (exp) != SET
1504           || GET_CODE (SET_DEST (exp)) != REG
1505           || GET_MODE (SET_DEST (exp)) != SImode
1506           || ! INT_REGNO_P (REGNO (SET_DEST (exp))))
1507         return 0;
1508       unspec = SET_SRC (exp);
1509       maskval = 1 << (MAX_CR_REGNO - REGNO (src_reg));
1511       if (GET_CODE (unspec) != UNSPEC
1512           || XINT (unspec, 1) != UNSPEC_MOVESI_FROM_CR
1513           || XVECLEN (unspec, 0) != 2
1514           || XVECEXP (unspec, 0, 0) != src_reg
1515           || GET_CODE (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != CONST_INT
1516           || INTVAL (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != maskval)
1517         return 0;
1518     }
1519   return 1;
1522 ;; Return 1 if OP is valid for mtcrf insn, known to be a PARALLEL.
1523 (define_predicate "mtcrf_operation"
1524   (match_code "parallel")
1526   int count = XVECLEN (op, 0);
1527   int i;
1528   rtx src_reg;
1530   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1531   if (count < 1
1532       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1533       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC
1534       || XVECLEN (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0) != 2)
1535     return 0;
1536   src_reg = XVECEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0, 0);
1538   if (GET_CODE (src_reg) != REG
1539       || GET_MODE (src_reg) != SImode
1540       || ! INT_REGNO_P (REGNO (src_reg)))
1541     return 0;
1543   for (i = 0; i < count; i++)
1544     {
1545       rtx exp = XVECEXP (op, 0, i);
1546       rtx unspec;
1547       int maskval;
1549       if (GET_CODE (exp) != SET
1550           || GET_CODE (SET_DEST (exp)) != REG
1551           || GET_MODE (SET_DEST (exp)) != CCmode
1552           || ! CR_REGNO_P (REGNO (SET_DEST (exp))))
1553         return 0;
1554       unspec = SET_SRC (exp);
1555       maskval = 1 << (MAX_CR_REGNO - REGNO (SET_DEST (exp)));
1557       if (GET_CODE (unspec) != UNSPEC
1558           || XINT (unspec, 1) != UNSPEC_MOVESI_TO_CR
1559           || XVECLEN (unspec, 0) != 2
1560           || XVECEXP (unspec, 0, 0) != src_reg
1561           || GET_CODE (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != CONST_INT
1562           || INTVAL (XVECEXP (unspec, 0, 1)) != maskval)
1563         return 0;
1564     }
1565   return 1;
1568 ;; Return 1 if OP is valid for crsave insn, known to be a PARALLEL.
1569 (define_predicate "crsave_operation"
1570   (match_code "parallel")
1572   int count = XVECLEN (op, 0);
1573   int i;
1575   for (i = 1; i < count; i++)
1576     {
1577       rtx exp = XVECEXP (op, 0, i);
1579       if (GET_CODE (exp) != USE
1580           || GET_CODE (XEXP (exp, 0)) != REG
1581           || GET_MODE (XEXP (exp, 0)) != CCmode
1582           || ! CR_REGNO_P (REGNO (XEXP (exp, 0))))
1583         return 0;
1584     }
1585   return 1;
1588 ;; Return 1 if OP is valid for lmw insn, known to be a PARALLEL.
1589 (define_predicate "lmw_operation"
1590   (match_code "parallel")
1592   int count = XVECLEN (op, 0);
1593   unsigned int dest_regno;
1594   rtx src_addr;
1595   unsigned int base_regno;
1596   HOST_WIDE_INT offset;
1597   int i;
1599   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1600   if (count <= 1
1601       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1602       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
1603       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM)
1604     return 0;
1606   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
1607   src_addr = XEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1609   if (dest_regno > 31
1610       || count != 32 - (int) dest_regno)
1611     return 0;
1613   if (legitimate_indirect_address_p (src_addr, 0))
1614     {
1615       offset = 0;
1616       base_regno = REGNO (src_addr);
1617       if (base_regno == 0)
1618         return 0;
1619     }
1620   else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, src_addr, false, false))
1621     {
1622       offset = INTVAL (XEXP (src_addr, 1));
1623       base_regno = REGNO (XEXP (src_addr, 0));
1624     }
1625   else
1626     return 0;
1628   for (i = 0; i < count; i++)
1629     {
1630       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1631       rtx newaddr;
1632       rtx addr_reg;
1633       HOST_WIDE_INT newoffset;
1635       if (GET_CODE (elt) != SET
1636           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
1637           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode
1638           || REGNO (SET_DEST (elt)) != dest_regno + i
1639           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
1640           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode)
1641         return 0;
1642       newaddr = XEXP (SET_SRC (elt), 0);
1643       if (legitimate_indirect_address_p (newaddr, 0))
1644         {
1645           newoffset = 0;
1646           addr_reg = newaddr;
1647         }
1648       else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, newaddr, false, false))
1649         {
1650           addr_reg = XEXP (newaddr, 0);
1651           newoffset = INTVAL (XEXP (newaddr, 1));
1652         }
1653       else
1654         return 0;
1655       if (REGNO (addr_reg) != base_regno
1656           || newoffset != offset + 4 * i)
1657         return 0;
1658     }
1660   return 1;
1663 ;; Return 1 if OP is valid for stmw insn, known to be a PARALLEL.
1664 (define_predicate "stmw_operation"
1665   (match_code "parallel")
1667   int count = XVECLEN (op, 0);
1668   unsigned int src_regno;
1669   rtx dest_addr;
1670   unsigned int base_regno;
1671   HOST_WIDE_INT offset;
1672   int i;
1674   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
1675   if (count <= 1
1676       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
1677       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM
1678       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG)
1679     return 0;
1681   src_regno = REGNO (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)));
1682   dest_addr = XEXP (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
1684   if (src_regno > 31
1685       || count != 32 - (int) src_regno)
1686     return 0;
1688   if (legitimate_indirect_address_p (dest_addr, 0))
1689     {
1690       offset = 0;
1691       base_regno = REGNO (dest_addr);
1692       if (base_regno == 0)
1693         return 0;
1694     }
1695   else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, dest_addr, false, false))
1696     {
1697       offset = INTVAL (XEXP (dest_addr, 1));
1698       base_regno = REGNO (XEXP (dest_addr, 0));
1699     }
1700   else
1701     return 0;
1703   for (i = 0; i < count; i++)
1704     {
1705       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
1706       rtx newaddr;
1707       rtx addr_reg;
1708       HOST_WIDE_INT newoffset;
1710       if (GET_CODE (elt) != SET
1711           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
1712           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != SImode
1713           || REGNO (SET_SRC (elt)) != src_regno + i
1714           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
1715           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != SImode)
1716         return 0;
1717       newaddr = XEXP (SET_DEST (elt), 0);
1718       if (legitimate_indirect_address_p (newaddr, 0))
1719         {
1720           newoffset = 0;
1721           addr_reg = newaddr;
1722         }
1723       else if (rs6000_legitimate_offset_address_p (SImode, newaddr, false, false))
1724         {
1725           addr_reg = XEXP (newaddr, 0);
1726           newoffset = INTVAL (XEXP (newaddr, 1));
1727         }
1728       else
1729         return 0;
1730       if (REGNO (addr_reg) != base_regno
1731           || newoffset != offset + 4 * i)
1732         return 0;
1733     }
1735   return 1;
1738 ;; Return 1 if OP is a stack tie operand.
1739 (define_predicate "tie_operand"
1740   (match_code "parallel")
1742   return (GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) == SET
1743           && GET_CODE (XEXP (XVECEXP (op, 0, 0), 0)) == MEM
1744           && GET_MODE (XEXP (XVECEXP (op, 0, 0), 0)) == BLKmode
1745           && XEXP (XVECEXP (op, 0, 0), 1) == const0_rtx);
1748 ;; Match a small code model toc reference (or medium and large
1749 ;; model toc references before reload).
1750 (define_predicate "small_toc_ref"
1751   (match_code "unspec,plus")
1753   if (GET_CODE (op) == PLUS && add_cint_operand (XEXP (op, 1), mode))
1754     op = XEXP (op, 0);
1756   return GET_CODE (op) == UNSPEC && XINT (op, 1) == UNSPEC_TOCREL;
1759 ;; Match the first insn (addis) in fusing the combination of addis and loads to
1760 ;; GPR registers on power8.
1761 (define_predicate "fusion_gpr_addis"
1762   (match_code "const_int,high,plus")
1764   HOST_WIDE_INT value;
1765   rtx int_const;
1767   if (GET_CODE (op) == HIGH)
1768     return 1;
1770   if (CONST_INT_P (op))
1771     int_const = op;
1773   else if (GET_CODE (op) == PLUS
1774            && base_reg_operand (XEXP (op, 0), Pmode)
1775            && CONST_INT_P (XEXP (op, 1)))
1776     int_const = XEXP (op, 1);
1778   else
1779     return 0;
1781   /* Power8 currently will only do the fusion if the top 11 bits of the addis
1782      value are all 1's or 0's.  */
1783   value = INTVAL (int_const);
1784   if ((value & (HOST_WIDE_INT)0xffff) != 0)
1785     return 0;
1787   if ((value & (HOST_WIDE_INT)0xffff0000) == 0)
1788     return 0;
1790   return (IN_RANGE (value >> 16, -32, 31));
1793 ;; Match the second insn (lbz, lhz, lwz, ld) in fusing the combination of addis
1794 ;; and loads to GPR registers on power8.
1795 (define_predicate "fusion_gpr_mem_load"
1796   (match_code "mem,sign_extend,zero_extend")
1798   rtx addr, base, offset;
1800   /* Handle sign/zero extend.  */
1801   if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND
1802       || (TARGET_P8_FUSION_SIGN && GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND))
1803     {
1804       op = XEXP (op, 0);
1805       mode = GET_MODE (op);
1806     }
1808   if (!MEM_P (op))
1809     return 0;
1811   switch (mode)
1812     {
1813     case QImode:
1814     case HImode:
1815     case SImode:
1816       break;
1818     case DImode:
1819       if (!TARGET_POWERPC64)
1820         return 0;
1821       break;
1823     default:
1824       return 0;
1825     }
1827   addr = XEXP (op, 0);
1828   if (GET_CODE (addr) != PLUS && GET_CODE (addr) != LO_SUM)
1829     return 0;
1831   base = XEXP (addr, 0);
1832   if (!base_reg_operand (base, GET_MODE (base)))
1833     return 0;
1835   offset = XEXP (addr, 1);
1837   if (GET_CODE (addr) == PLUS)
1838     return satisfies_constraint_I (offset);
1840   else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
1841     {
1842       if (TARGET_XCOFF || (TARGET_ELF && TARGET_POWERPC64))
1843         return small_toc_ref (offset, GET_MODE (offset));
1845       else if (TARGET_ELF && !TARGET_POWERPC64)
1846         return CONSTANT_P (offset);
1847     }
1849   return 0;
1852 ;; Match a GPR load (lbz, lhz, lwz, ld) that uses a combined address in the
1853 ;; memory field with both the addis and the memory offset.  Sign extension
1854 ;; is not handled here, since lha and lwa are not fused.
1855 (define_predicate "fusion_gpr_mem_combo"
1856   (match_code "mem,zero_extend")
1858   rtx addr, base, offset;
1860   /* Handle zero extend.  */
1861   if (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND)
1862     {
1863       op = XEXP (op, 0);
1864       mode = GET_MODE (op);
1865     }
1867   if (!MEM_P (op))
1868     return 0;
1870   switch (mode)
1871     {
1872     case QImode:
1873     case HImode:
1874     case SImode:
1875       break;
1877     case DImode:
1878       if (!TARGET_POWERPC64)
1879         return 0;
1880       break;
1882     default:
1883       return 0;
1884     }
1886   addr = XEXP (op, 0);
1887   if (GET_CODE (addr) != PLUS && GET_CODE (addr) != LO_SUM)
1888     return 0;
1890   base = XEXP (addr, 0);
1891   if (!fusion_gpr_addis (base, GET_MODE (base)))
1892     return 0;
1894   offset = XEXP (addr, 1);
1895   if (GET_CODE (addr) == PLUS)
1896     return satisfies_constraint_I (offset);
1898   else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM)
1899     {
1900       if (TARGET_XCOFF || (TARGET_ELF && TARGET_POWERPC64))
1901         return small_toc_ref (offset, GET_MODE (offset));
1903       else if (TARGET_ELF && !TARGET_POWERPC64)
1904         return CONSTANT_P (offset);
1905     }
1907   return 0;