Add PR number
[official-gcc.git] / gcc / config / powerpcspe / paired.md
blob46a6d46b7c75e1fa1702d5521a130e6bca3db831
1 ;; PowerPC paired single and double hummer description
2 ;; Copyright (C) 2007-2018 Free Software Foundation, Inc.
3 ;; Contributed by David Edelsohn <edelsohn@gnu.org> and Revital Eres
4 ;; <eres@il.ibm.com>
6 ;; This file is part of GCC.
8 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
9 ;; under the terms of the GNU General Public License as published
10 ;; by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
11 ;; option) any later version.
13 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
14 ;; ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
15 ;; or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
16 ;; License for more details.
17 ;; 
18 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
19 ;; along with this program; see the file COPYING3.  If not see
20 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
22 (define_c_enum "unspec"
23   [UNSPEC_INTERHI_V2SF
24    UNSPEC_INTERLO_V2SF
25    UNSPEC_EXTEVEN_V2SF
26    UNSPEC_EXTODD_V2SF
27   ])
29 (define_insn "paired_negv2sf2"
30   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
31         (neg:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")))]
32   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
33   "ps_neg %0,%1"
34   [(set_attr "type" "fp")])
36 (define_insn "sqrtv2sf2"
37   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
38         (sqrt:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")))]
39   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
40   "ps_rsqrte %0,%1"
41   [(set_attr "type" "fp")])
43 (define_insn "paired_absv2sf2"
44   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
45         (abs:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")))]
46   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
47   "ps_abs %0,%1"
48   [(set_attr "type" "fp")])
50 (define_insn "nabsv2sf2"
51   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
52         (neg:V2SF (abs:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f"))))]
53   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
54   "ps_nabs %0,%1"
55   [(set_attr "type" "fp")])
57 (define_insn "paired_addv2sf3"
58   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
59         (plus:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "%f")
60                    (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
61   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
62   "ps_add %0,%1,%2"
63   [(set_attr "type" "fp")])
65 (define_insn "paired_subv2sf3"
66   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
67         (minus:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
68                     (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
69   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
70   "ps_sub %0,%1,%2"
71   [(set_attr "type" "fp")])
73 (define_insn "paired_mulv2sf3"
74   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
75         (mult:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "%f")
76                    (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
77   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
78   "ps_mul %0,%1,%2"
79   [(set_attr "type" "fp")])
81 (define_insn "resv2sf2"
82   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
83         (unspec:V2SF [(match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")] UNSPEC_FRES))]
84   "TARGET_PAIRED_FLOAT && flag_finite_math_only"
85   "ps_res %0,%1"
86   [(set_attr "type" "fp")])
88 (define_insn "paired_divv2sf3"
89   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
90         (div:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
91                   (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
92   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
93   "ps_div %0,%1,%2"
94   [(set_attr "type" "sdiv")])
96 (define_insn "paired_madds0"
97  [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
98        (vec_concat:V2SF
99          (fma:SF
100            (vec_select:SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
101                           (parallel [(const_int 0)]))
102            (vec_select:SF (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
103                           (parallel [(const_int 0)]))
104            (vec_select:SF (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")
105                           (parallel [(const_int 0)])))
106          (fma:SF
107            (vec_select:SF (match_dup 1)
108                           (parallel [(const_int 1)]))
109            (vec_select:SF (match_dup 2)
110                           (parallel [(const_int 0)]))
111            (vec_select:SF (match_dup 3)
112                           (parallel [(const_int 1)])))))]
113   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
114   "ps_madds0 %0,%1,%2,%3"
115   [(set_attr "type" "fp")])
117 (define_insn "paired_madds1"
118  [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
119        (vec_concat:V2SF
120          (fma:SF
121            (vec_select:SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
122                           (parallel [(const_int 0)]))
123            (vec_select:SF (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
124                           (parallel [(const_int 1)]))
125            (vec_select:SF (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")
126                           (parallel [(const_int 0)])))
127          (fma:SF
128            (vec_select:SF (match_dup 1)
129                           (parallel [(const_int 1)]))
130            (vec_select:SF (match_dup 2)
131                           (parallel [(const_int 1)]))
132            (vec_select:SF (match_dup 3)
133                           (parallel [(const_int 1)])))))]
134   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
135   "ps_madds1 %0,%1,%2,%3"
136   [(set_attr "type" "fp")])
138 (define_insn "*paired_madd"
139   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
140         (fma:V2SF
141           (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
142           (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
143           (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")))]
144   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
145   "ps_madd %0,%1,%2,%3"
146   [(set_attr "type" "fp")]) 
148 (define_insn "*paired_msub"
149   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
150         (fma:V2SF
151           (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
152           (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
153           (neg:V2SF (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f"))))]
154   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
155   "ps_msub %0,%1,%2,%3"
156   [(set_attr "type" "fp")])
158 (define_insn "*paired_nmadd"
159   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
160         (neg:V2SF
161           (fma:V2SF
162             (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
163             (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
164             (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f"))))]
165   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
166   "ps_nmadd %0,%1,%2,%3"
167   [(set_attr "type" "fp")])
169 (define_insn "*paired_nmsub"
170   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
171         (neg:V2SF
172           (fma:V2SF
173             (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
174             (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
175             (neg:V2SF (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")))))]
176   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
177   "ps_nmsub %0,%1,%2,%3"
178   [(set_attr "type" "dmul")])
180 (define_insn "selv2sf4"
181   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
182         (vec_concat:V2SF
183          (if_then_else:SF (ge (vec_select:SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
184                                              (parallel [(const_int 0)]))
185                               (match_operand:SF 4 "zero_fp_constant" "F"))
186                           (vec_select:SF (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
187                                          (parallel [(const_int 0)]))
188                           (vec_select:SF (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")
189                                          (parallel [(const_int 0)])))
190          (if_then_else:SF (ge (vec_select:SF (match_dup 1)
191                                              (parallel [(const_int 1)]))
192                               (match_dup 4))
193                           (vec_select:SF (match_dup 2)
194                                          (parallel [(const_int 1)]))
195                           (vec_select:SF (match_dup 3)
196                                          (parallel [(const_int 1)])))))]
198   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
199   "ps_sel %0,%1,%2,%3"
200   [(set_attr "type" "fp")])
202 (define_insn "*movv2sf_paired"
203   [(set (match_operand:V2SF 0 "nonimmediate_operand" "=Z,f,f,Y,r,r,f")
204                  (match_operand:V2SF 1 "input_operand" "f,Z,f,r,Y,r,W"))]
205   "TARGET_PAIRED_FLOAT
206    && (register_operand (operands[0], V2SFmode) 
207        || register_operand (operands[1], V2SFmode))"
209   switch (which_alternative)
210     {
211     case 0: return "psq_stx %1,%y0,0,0";
212     case 1: return "psq_lx %0,%y1,0,0";
213     case 2: return "ps_mr %0,%1";
214     case 3: return "#";
215     case 4: return "#";
216     case 5: return "#";
217     case 6: return "#"; 
218     default: gcc_unreachable ();
219     }
221   [(set_attr "type" "fpstore,fpload,fp,*,*,*,*")])
223 (define_insn "paired_stx"
224   [(set (match_operand:V2SF 0 "memory_operand" "=Z")
225         (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f"))]
226   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
227   "psq_stx %1,%y0,0,0"
228   [(set_attr "type" "fpstore")])
230 (define_insn "paired_lx"
231   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
232         (match_operand:V2SF 1 "memory_operand" "Z"))]
233   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
234   "psq_lx %0,%y1,0,0"
235   [(set_attr "type" "fpload")])
238 (define_split
239   [(set (match_operand:V2SF 0 "nonimmediate_operand" "")
240         (match_operand:V2SF 1 "input_operand" ""))]
241   "TARGET_PAIRED_FLOAT && reload_completed
242    && gpr_or_gpr_p (operands[0], operands[1])"
243   [(pc)]
244   {
245   rs6000_split_multireg_move (operands[0], operands[1]); DONE;
246   })
248 (define_insn "paired_cmpu0"
249   [(set (match_operand:CCFP 0 "cc_reg_operand" "=y")
250         (compare:CCFP (vec_select:SF
251                        (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
252                        (parallel [(const_int 0)]))
253                       (vec_select:SF
254                        (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
255                        (parallel [(const_int 0)]))))]
256   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
257   "ps_cmpu0 %0,%1,%2"
258   [(set_attr "type" "fpcompare")])
260 (define_insn "paired_cmpu1"
261   [(set (match_operand:CCFP 0 "cc_reg_operand" "=y")
262         (compare:CCFP (vec_select:SF
263                        (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
264                        (parallel [(const_int 1)]))
265                       (vec_select:SF
266                        (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
267                        (parallel [(const_int 1)]))))]
268   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
269   "ps_cmpu1 %0,%1,%2"
270   [(set_attr "type" "fpcompare")])
272 (define_insn "paired_merge00"
273   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
274         (vec_select:V2SF
275           (vec_concat:V4SF
276             (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
277             (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f"))
278           (parallel [(const_int 0) (const_int 2)])))]
279   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
280   "ps_merge00 %0, %1, %2"
281   [(set_attr "type" "fp")])
283 (define_insn "paired_merge01"
284   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
285         (vec_select:V2SF
286           (vec_concat:V4SF
287             (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
288             (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f"))
289           (parallel [(const_int 0) (const_int 3)])))]
290   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
291   "ps_merge01 %0, %1, %2"
292   [(set_attr "type" "fp")])
294 (define_insn "paired_merge10"
295   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
296         (vec_select:V2SF
297           (vec_concat:V4SF
298             (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
299             (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f"))
300           (parallel [(const_int 1) (const_int 2)])))]
301   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
302   "ps_merge10 %0, %1, %2"
303   [(set_attr "type" "fp")])
305 (define_insn "paired_merge11"
306   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
307         (vec_select:V2SF
308           (vec_concat:V4SF
309             (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
310             (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f"))
311           (parallel [(const_int 1) (const_int 3)])))]
312   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
313   "ps_merge11 %0, %1, %2"
314   [(set_attr "type" "fp")])
316 (define_insn "paired_sum0"
317   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
318         (vec_concat:V2SF (plus:SF (vec_select:SF
319                                    (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
320                                    (parallel [(const_int 0)]))
321                                   (vec_select:SF
322                                    (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
323                                    (parallel [(const_int 1)])))
324                          (vec_select:SF
325                           (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")
326                           (parallel [(const_int 1)]))))]
327   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
328   "ps_sum0 %0,%1,%2,%3"
329   [(set_attr "type" "fp")])
331 (define_insn "paired_sum1"
332   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
333         (vec_concat:V2SF (vec_select:SF
334                           (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
335                           (parallel [(const_int 1)]))
336                          (plus:SF (vec_select:SF
337                                    (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
338                                    (parallel [(const_int 0)]))
339                                   (vec_select:SF
340                                    (match_operand:V2SF 3 "gpc_reg_operand" "f")
341                                    (parallel [(const_int 1)])))))]
342   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
343   "ps_sum1 %0,%1,%2,%3"
344   [(set_attr "type" "fp")])
346 (define_insn "paired_muls0"
347   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
348         (mult:V2SF (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
349                    (vec_duplicate:V2SF
350                     (vec_select:SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
351                                    (parallel [(const_int 0)])))))]
352   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
353   "ps_muls0 %0, %1, %2"
354   [(set_attr "type" "fp")])
357 (define_insn "paired_muls1"
358   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
359         (mult:V2SF (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")
360                    (vec_duplicate:V2SF
361                     (vec_select:SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
362                                    (parallel [(const_int 1)])))))]
363   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
364   "ps_muls1 %0, %1, %2"
365   [(set_attr "type" "fp")])
367 (define_expand "vec_initv2sfsf"
368   [(match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
369    (match_operand 1 "" "")]
370   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
372   paired_expand_vector_init (operands[0], operands[1]);
373   DONE;
376 (define_insn "*vconcatsf"
377   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
378         (vec_concat:V2SF
379          (match_operand:SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
380          (match_operand:SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
381   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
382   "ps_merge00 %0, %1, %2"
383   [(set_attr "type" "fp")])
385 (define_expand "sminv2sf3"
386   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
387         (smin:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
388                    (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
389   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
391   rtx tmp = gen_reg_rtx (V2SFmode);
393   emit_insn (gen_subv2sf3 (tmp, operands[1], operands[2]));
394   emit_insn (gen_selv2sf4 (operands[0], tmp, operands[2], operands[1], CONST0_RTX (SFmode)));
395   DONE;
398 (define_expand "smaxv2sf3"
399   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
400         (smax:V2SF (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
401                    (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
402   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
404   rtx tmp = gen_reg_rtx (V2SFmode);
406   emit_insn (gen_subv2sf3 (tmp, operands[1], operands[2]));
407   emit_insn (gen_selv2sf4 (operands[0], tmp, operands[1], operands[2], CONST0_RTX (SFmode)));
408   DONE;
411 (define_expand "reduc_smax_scal_v2sf"
412   [(match_operand:SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
413    (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")]
414   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
416   rtx tmp_swap = gen_reg_rtx (V2SFmode);
417   rtx tmp = gen_reg_rtx (V2SFmode);
418   rtx vec_res = gen_reg_rtx (V2SFmode);
419   rtx di_res = gen_reg_rtx (DImode);
421   emit_insn (gen_paired_merge10 (tmp_swap, operands[1], operands[1]));
422   emit_insn (gen_subv2sf3 (tmp, operands[1], tmp_swap));
423   emit_insn (gen_selv2sf4 (vec_res, tmp, operands[1], tmp_swap,
424                            CONST0_RTX (SFmode)));
425   emit_move_insn (di_res, simplify_gen_subreg (DImode, vec_res, V2SFmode, 0));
426   emit_move_insn (operands[0], simplify_gen_subreg (SFmode, di_res, DImode,
427                                                     BYTES_BIG_ENDIAN ? 4 : 0));
429   DONE;
432 (define_expand "reduc_smin_scal_v2sf"
433   [(match_operand:SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
434    (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")]
435   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
437   rtx tmp_swap = gen_reg_rtx (V2SFmode);
438   rtx tmp = gen_reg_rtx (V2SFmode);
439   rtx vec_res = gen_reg_rtx (V2SFmode);
440   rtx di_res = gen_reg_rtx (DImode);
442   emit_insn (gen_paired_merge10 (tmp_swap, operands[1], operands[1]));
443   emit_insn (gen_subv2sf3 (tmp, operands[1], tmp_swap));
444   emit_insn (gen_selv2sf4 (vec_res, tmp, tmp_swap, operands[1],
445                            CONST0_RTX (SFmode)));
446   emit_move_insn (di_res, simplify_gen_subreg (DImode, vec_res, V2SFmode, 0));
447   emit_move_insn (operands[0], simplify_gen_subreg (SFmode, di_res, DImode,
448                                                     BYTES_BIG_ENDIAN ? 4 : 0));
450   DONE;
453 (define_expand "reduc_plus_scal_v2sf"
454   [(set (match_operand:SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
455         (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f"))]
456   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
458   rtx vec_res = gen_reg_rtx (V2SFmode);
459   rtx di_res = gen_reg_rtx (DImode);
461   emit_insn (gen_paired_sum1 (vec_res, operands[1], operands[1], operands[1]));
462   emit_move_insn (di_res, simplify_gen_subreg (DImode, vec_res, V2SFmode, 0));
463   emit_move_insn (operands[0], simplify_gen_subreg (SFmode, di_res, DImode,
464                                                     BYTES_BIG_ENDIAN ? 4 : 0));
465   DONE;
468 (define_expand "movmisalignv2sf"
469   [(set (match_operand:V2SF 0 "nonimmediate_operand" "")
470         (match_operand:V2SF 1 "any_operand" ""))]
471   "TARGET_PAIRED_FLOAT"
473   paired_expand_vector_move (operands);
474   DONE;
477 (define_expand "vcondv2sfv2sf"
478   [(set (match_operand:V2SF 0 "gpc_reg_operand" "=f")
479         (if_then_else:V2SF
480          (match_operator 3 "gpc_reg_operand"
481                          [(match_operand:V2SF 4 "gpc_reg_operand" "f")
482                           (match_operand:V2SF 5 "gpc_reg_operand" "f")])
483          (match_operand:V2SF 1 "gpc_reg_operand" "f")
484          (match_operand:V2SF 2 "gpc_reg_operand" "f")))]
485   "TARGET_PAIRED_FLOAT && flag_unsafe_math_optimizations"
487   if (paired_emit_vector_cond_expr (operands[0], operands[1], operands[2],
488                                     operands[3], operands[4], operands[5]))
489     DONE;
490   else
491     FAIL;