recog_memoized works on an rtx_insn *
[official-gcc.git] / gcc / config / s390 / predicates.md
blob883d5cc2d62bd454a81ea53b7850c3c3bbfbc50e
1 ;; Predicate definitions for S/390 and zSeries.
2 ;; Copyright (C) 2005-2014 Free Software Foundation, Inc.
3 ;; Contributed by Hartmut Penner (hpenner@de.ibm.com) and
4 ;;                Ulrich Weigand (uweigand@de.ibm.com).
5 ;;
6 ;; This file is part of GCC.
7 ;;
8 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 ;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 ;; the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11 ;; any later version.
13 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful,
14 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 ;; GNU General Public License for more details.
18 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
19 ;; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
22 ;; OP is the current operation.
23 ;; MODE is the current operation mode.
25 ;; operands --------------------------------------------------------------
27 ;; Return true if OP a (const_int 0) operand.
29 (define_predicate "const0_operand"
30   (and (match_code "const_int, const_double")
31        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
33 ;; Return true if OP is constant.
35 (define_special_predicate "consttable_operand"
36   (and (match_code "symbol_ref, label_ref, const, const_int, const_double")
37        (match_test "CONSTANT_P (op)")))
39 ;; Return true if OP is a valid S-type operand.
41 (define_predicate "s_operand"
42   (and (match_code "subreg, mem")
43        (match_operand 0 "general_operand"))
45   /* Just like memory_operand, allow (subreg (mem ...))
46      after reload.  */
47   if (reload_completed
48       && GET_CODE (op) == SUBREG
49       && GET_CODE (SUBREG_REG (op)) == MEM)
50     op = SUBREG_REG (op);
52   if (GET_CODE (op) != MEM)
53     return false;
54   if (!s390_legitimate_address_without_index_p (op))
55     return false;
57   return true;
60 ;; Return true if OP is a valid operand for the BRAS instruction.
61 ;; Allow SYMBOL_REFs and @PLT stubs.
63 (define_special_predicate "bras_sym_operand"
64   (ior (and (match_code "symbol_ref")
65             (match_test "!flag_pic || SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)"))
66        (and (match_code "const")
67             (and (match_test "GET_CODE (XEXP (op, 0)) == UNSPEC")
68                  (match_test "XINT (XEXP (op, 0), 1) == UNSPEC_PLT")))))
70 ;; Return true if OP is a PLUS that is not a legitimate
71 ;; operand for the LA instruction.
73 (define_predicate "s390_plus_operand"
74   (and (match_code "plus")
75        (and (match_test "mode == Pmode")
76             (match_test "!legitimate_la_operand_p (op)"))))
78 ;; Return true if OP is a valid operand as shift count or setmem.
80 (define_predicate "shift_count_or_setmem_operand"
81   (match_code "reg, subreg, plus, const_int")
83   HOST_WIDE_INT offset;
84   rtx base;
86   /* Extract base register and offset.  */
87   if (!s390_decompose_shift_count (op, &base, &offset))
88     return false;
90   /* Don't allow any non-base hard registers.  Doing so without
91      confusing reload and/or regrename would be tricky, and doesn't
92      buy us much anyway.  */
93   if (base && REGNO (base) < FIRST_PSEUDO_REGISTER && !ADDR_REG_P (base))
94     return false;
96   /* Unfortunately we have to reject constants that are invalid
97      for an address, or else reload will get confused.  */
98   if (!DISP_IN_RANGE (offset))
99     return false;
101   return true;
104 (define_predicate "nonzero_shift_count_operand"
105   (and (match_code "const_int")
106        (match_test "IN_RANGE (INTVAL (op), 1, GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)")))
108 ;;  Return true if OP a valid operand for the LARL instruction.
110 (define_predicate "larl_operand"
111   (match_code "label_ref, symbol_ref, const, const_int, const_double")
113   /* Allow labels and local symbols.  */
114   if (GET_CODE (op) == LABEL_REF)
115     return true;
116   if (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF)
117     return (!SYMBOL_REF_ALIGN1_P (op)
118             && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == 0
119             && (!flag_pic || SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)));
121   /* Everything else must have a CONST, so strip it.  */
122   if (GET_CODE (op) != CONST)
123     return false;
124   op = XEXP (op, 0);
126   /* Allow adding *even* in-range constants.  */
127   if (GET_CODE (op) == PLUS)
128     {
129       if (GET_CODE (XEXP (op, 1)) != CONST_INT
130           || (INTVAL (XEXP (op, 1)) & 1) != 0)
131         return false;
132       if (INTVAL (XEXP (op, 1)) >= (HOST_WIDE_INT)1 << 31
133           || INTVAL (XEXP (op, 1)) < -((HOST_WIDE_INT)1 << 31))
134         return false;
135       op = XEXP (op, 0);
136     }
138   /* Labels and local symbols allowed here as well.  */
139   if (GET_CODE (op) == LABEL_REF)
140     return true;
141   if (GET_CODE (op) == SYMBOL_REF)
142     return ((SYMBOL_REF_FLAGS (op) & SYMBOL_FLAG_ALIGN1) == 0
143             && SYMBOL_REF_TLS_MODEL (op) == 0
144             && (!flag_pic || SYMBOL_REF_LOCAL_P (op)));
146   /* Now we must have a @GOTENT offset or @PLT stub
147      or an @INDNTPOFF TLS offset.  */
148   if (GET_CODE (op) == UNSPEC
149       && XINT (op, 1) == UNSPEC_GOTENT)
150     return true;
151   if (GET_CODE (op) == UNSPEC
152       && XINT (op, 1) == UNSPEC_PLT)
153     return true;
154   if (GET_CODE (op) == UNSPEC
155       && XINT (op, 1) == UNSPEC_INDNTPOFF)
156     return true;
158   return false;
161 (define_predicate "contiguous_bitmask_operand"
162   (match_code "const_int")
164   return s390_contiguous_bitmask_p (INTVAL (op), GET_MODE_BITSIZE (mode), NULL, NULL);
167 ;; operators --------------------------------------------------------------
169 ;; Return nonzero if OP is a valid comparison operator
170 ;; for a branch condition.
172 (define_predicate "s390_comparison"
173   (match_code "eq, ne, lt, gt, le, ge, ltu, gtu, leu, geu,
174                uneq, unlt, ungt, unle, unge, ltgt,
175                unordered, ordered")
177   if (GET_CODE (XEXP (op, 0)) != REG
178       || REGNO (XEXP (op, 0)) != CC_REGNUM
179       || (XEXP (op, 1) != const0_rtx
180           && !(CONST_INT_P (XEXP (op, 1))
181                && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == CCRAWmode
182                && INTVAL (XEXP (op, 1)) >= 0
183                && INTVAL (XEXP (op, 1)) <= 15)))
184     return false;
186   return (s390_branch_condition_mask (op) >= 0);
189 ;; Return true if op is the cc register.
190 (define_predicate "cc_reg_operand"
191   (and (match_code "reg")
192        (match_test "REGNO (op) == CC_REGNUM")))
194 (define_predicate "s390_signed_integer_comparison"
195   (match_code "eq, ne, lt, gt, le, ge")
197   return (s390_compare_and_branch_condition_mask (op) >= 0);
200 (define_predicate "s390_unsigned_integer_comparison"
201   (match_code "eq, ne, ltu, gtu, leu, geu")
203   return (s390_compare_and_branch_condition_mask (op) >= 0);
206 ;; Return nonzero if OP is a valid comparison operator for the
207 ;; cstore expanders -- respectively cstorecc4 and integer cstore.
208 (define_predicate "s390_eqne_operator"
209   (match_code "eq, ne"))
211 (define_predicate "s390_scond_operator"
212   (match_code "ltu, gtu, leu, geu"))
214 (define_predicate "s390_brx_operator"
215   (match_code "le, gt"))
217 ;; Return nonzero if OP is a valid comparison operator
218 ;; for an ALC condition.
220 (define_predicate "s390_alc_comparison"
221   (match_code "zero_extend, sign_extend, ltu, gtu, leu, geu")
223   while (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND || GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
224     op = XEXP (op, 0);
226   if (!COMPARISON_P (op))
227     return false;
229   if (GET_CODE (XEXP (op, 0)) != REG
230       || REGNO (XEXP (op, 0)) != CC_REGNUM
231       || (XEXP (op, 1) != const0_rtx
232           && !(CONST_INT_P (XEXP (op, 1))
233                && GET_MODE (XEXP (op, 0)) == CCRAWmode
234                && INTVAL (XEXP (op, 1)) >= 0
235                && INTVAL (XEXP (op, 1)) <= 15)))
236     return false;
238   switch (GET_MODE (XEXP (op, 0)))
239     {
240     case CCL1mode:
241       return GET_CODE (op) == LTU;
243     case CCL2mode:
244       return GET_CODE (op) == LEU;
246     case CCL3mode:
247       return GET_CODE (op) == GEU;
249     case CCUmode:
250       return GET_CODE (op) == GTU;
252     case CCURmode:
253       return GET_CODE (op) == LTU;
255     case CCSmode:
256       return GET_CODE (op) == UNGT;
258     case CCSRmode:
259       return GET_CODE (op) == UNLT;
261     default:
262       return false;
263     }
266 ;; Return nonzero if OP is a valid comparison operator
267 ;; for an SLB condition.
269 (define_predicate "s390_slb_comparison"
270   (match_code "zero_extend, sign_extend, ltu, gtu, leu, geu")
272   while (GET_CODE (op) == ZERO_EXTEND || GET_CODE (op) == SIGN_EXTEND)
273     op = XEXP (op, 0);
275   if (!COMPARISON_P (op))
276     return false;
278   if (GET_CODE (XEXP (op, 0)) != REG
279       || REGNO (XEXP (op, 0)) != CC_REGNUM
280       || XEXP (op, 1) != const0_rtx)
281     return false;
283   switch (GET_MODE (XEXP (op, 0)))
284     {
285     case CCL1mode:
286       return GET_CODE (op) == GEU;
288     case CCL2mode:
289       return GET_CODE (op) == GTU;
291     case CCL3mode:
292       return GET_CODE (op) == LTU;
294     case CCUmode:
295       return GET_CODE (op) == LEU;
297     case CCURmode:
298       return GET_CODE (op) == GEU;
300     case CCSmode:
301       return GET_CODE (op) == LE;
303     case CCSRmode:
304       return GET_CODE (op) == GE;
306     default:
307       return false;
308     }
311 ;; Return true if OP is a load multiple operation.  It is known to be a
312 ;; PARALLEL and the first section will be tested.
314 (define_special_predicate "load_multiple_operation"
315   (match_code "parallel")
317   enum machine_mode elt_mode;
318   int count = XVECLEN (op, 0);
319   unsigned int dest_regno;
320   rtx src_addr;
321   int i, off;
323   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
324   if (count <= 1
325       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
326       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG
327       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM)
328     return false;
330   dest_regno = REGNO (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
331   src_addr = XEXP (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
332   elt_mode = GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)));
334   /* Check, is base, or base + displacement.  */
336   if (GET_CODE (src_addr) == REG)
337     off = 0;
338   else if (GET_CODE (src_addr) == PLUS
339            && GET_CODE (XEXP (src_addr, 0)) == REG
340            && GET_CODE (XEXP (src_addr, 1)) == CONST_INT)
341     {
342       off = INTVAL (XEXP (src_addr, 1));
343       src_addr = XEXP (src_addr, 0);
344     }
345   else
346     return false;
348   for (i = 1; i < count; i++)
349     {
350       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
352       if (GET_CODE (elt) != SET
353           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != REG
354           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != elt_mode
355           || REGNO (SET_DEST (elt)) != dest_regno + i
356           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != MEM
357           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != elt_mode
358           || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (elt), 0)) != PLUS
359           || ! rtx_equal_p (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 0), src_addr)
360           || GET_CODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 1)) != CONST_INT
361           || INTVAL (XEXP (XEXP (SET_SRC (elt), 0), 1))
362              != off + i * GET_MODE_SIZE (elt_mode))
363         return false;
364     }
366   return true;
369 ;; For an execute pattern the target instruction is embedded into the
370 ;; RTX but will not get checked for validity by recog automatically.
371 ;; The execute_operation predicate extracts the target RTX and invokes
372 ;; recog.
373 (define_special_predicate "execute_operation"
374   (match_code "parallel")
376   rtx pattern = op;
377   rtx_insn *insn;
378   int icode;
380   /* This is redundant but since this predicate is evaluated
381      first when recognizing the insn we can prevent the more
382      expensive code below from being executed for many cases.  */
383   if (GET_CODE (XVECEXP (pattern, 0, 0)) != UNSPEC
384       || XINT (XVECEXP (pattern, 0, 0), 1) != UNSPEC_EXECUTE)
385     return false;
387   /* Keep in sync with s390_execute_target.  */
388   if (XVECLEN (pattern, 0) == 2)
389     {
390       pattern = copy_rtx (XVECEXP (pattern, 0, 1));
391     }
392   else
393     {
394       rtvec vec = rtvec_alloc (XVECLEN (pattern, 0) - 1);
395       int i;
397       for (i = 0; i < XVECLEN (pattern, 0) - 1; i++)
398         RTVEC_ELT (vec, i) = copy_rtx (XVECEXP (pattern, 0, i + 1));
400       pattern = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, vec);
401     }
403   /* Since we do not have the wrapping insn here we have to build one.  */
404   insn = make_insn_raw (pattern);
405   icode = recog_memoized (insn);
406   if (icode < 0)
407     return false;
409   extract_insn (insn);
410   constrain_operands (1);
412   return which_alternative >= 0;
415 ;; Return true if OP is a store multiple operation.  It is known to be a
416 ;; PARALLEL and the first section will be tested.
418 (define_special_predicate "store_multiple_operation"
419   (match_code "parallel")
421   enum machine_mode elt_mode;
422   int count = XVECLEN (op, 0);
423   unsigned int src_regno;
424   rtx dest_addr;
425   int i, off;
427   /* Perform a quick check so we don't blow up below.  */
428   if (count <= 1
429       || GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET
430       || GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0))) != MEM
431       || GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != REG)
432     return false;
434   src_regno = REGNO (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)));
435   dest_addr = XEXP (SET_DEST (XVECEXP (op, 0, 0)), 0);
436   elt_mode = GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)));
438   /* Check, is base, or base + displacement.  */
440   if (GET_CODE (dest_addr) == REG)
441     off = 0;
442   else if (GET_CODE (dest_addr) == PLUS
443            && GET_CODE (XEXP (dest_addr, 0)) == REG
444            && GET_CODE (XEXP (dest_addr, 1)) == CONST_INT)
445     {
446       off = INTVAL (XEXP (dest_addr, 1));
447       dest_addr = XEXP (dest_addr, 0);
448     }
449   else
450     return false;
452   for (i = 1; i < count; i++)
453     {
454       rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
456       if (GET_CODE (elt) != SET
457           || GET_CODE (SET_SRC (elt)) != REG
458           || GET_MODE (SET_SRC (elt)) != elt_mode
459           || REGNO (SET_SRC (elt)) != src_regno + i
460           || GET_CODE (SET_DEST (elt)) != MEM
461           || GET_MODE (SET_DEST (elt)) != elt_mode
462           || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (elt), 0)) != PLUS
463           || ! rtx_equal_p (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 0), dest_addr)
464           || GET_CODE (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 1)) != CONST_INT
465           || INTVAL (XEXP (XEXP (SET_DEST (elt), 0), 1))
466              != off + i * GET_MODE_SIZE (elt_mode))
467         return false;
468     }
469   return true;