]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/Target/AMDGPU/VOP2Instructions.td
Merge llvm, clang, lld, lldb, compiler-rt and libc++ r301441, and update
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / Target / AMDGPU / VOP2Instructions.td
1 //===-- VOP2Instructions.td - Vector Instruction Defintions ---------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 //===----------------------------------------------------------------------===//
11 // VOP2 Classes
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 class VOP2e <bits<6> op, VOPProfile P> : Enc32 {
15   bits<8> vdst;
16   bits<9> src0;
17   bits<8> src1;
18
19   let Inst{8-0}   = !if(P.HasSrc0, src0, 0);
20   let Inst{16-9}  = !if(P.HasSrc1, src1, 0);
21   let Inst{24-17} = !if(P.EmitDst, vdst, 0);
22   let Inst{30-25} = op;
23   let Inst{31}    = 0x0; //encoding
24 }
25
26 class VOP2_MADKe <bits<6> op, VOPProfile P> : Enc64 {
27   bits<8>  vdst;
28   bits<9>  src0;
29   bits<8>  src1;
30   bits<32> imm;
31
32   let Inst{8-0}   = !if(P.HasSrc0, src0, 0);
33   let Inst{16-9}  = !if(P.HasSrc1, src1, 0);
34   let Inst{24-17} = !if(P.EmitDst, vdst, 0);
35   let Inst{30-25} = op;
36   let Inst{31}    = 0x0; // encoding
37   let Inst{63-32} = imm;
38 }
39
40 class VOP2_SDWAe <bits<6> op, VOPProfile P> : VOP_SDWAe <P> {
41   bits<8> vdst;
42   bits<8> src1;
43
44   let Inst{8-0}   = 0xf9; // sdwa
45   let Inst{16-9}  = !if(P.HasSrc1, src1{7-0}, 0);
46   let Inst{24-17} = !if(P.EmitDst, vdst{7-0}, 0);
47   let Inst{30-25} = op;
48   let Inst{31}    = 0x0; // encoding
49 }
50
51 class VOP2_Pseudo <string opName, VOPProfile P, list<dag> pattern=[], string suffix = "_e32"> :
52   InstSI <P.Outs32, P.Ins32, "", pattern>,
53   VOP <opName>,
54   SIMCInstr <opName#suffix, SIEncodingFamily.NONE>,
55   MnemonicAlias<opName#suffix, opName> {
56
57   let isPseudo = 1;
58   let isCodeGenOnly = 1;
59   let UseNamedOperandTable = 1;
60
61   string Mnemonic = opName;
62   string AsmOperands = P.Asm32;
63
64   let Size = 4;
65   let mayLoad = 0;
66   let mayStore = 0;
67   let hasSideEffects = 0;
68   let SubtargetPredicate = isGCN;
69
70   let VOP2 = 1;
71   let VALU = 1;
72   let Uses = [EXEC];
73
74   let AsmVariantName = AMDGPUAsmVariants.Default;
75
76   VOPProfile Pfl = P;
77 }
78
79 class VOP2_Real <VOP2_Pseudo ps, int EncodingFamily> :
80   InstSI <ps.OutOperandList, ps.InOperandList, ps.Mnemonic # ps.AsmOperands, []>,
81   SIMCInstr <ps.PseudoInstr, EncodingFamily> {
82
83   let isPseudo = 0;
84   let isCodeGenOnly = 0;
85
86   let Constraints     = ps.Constraints;
87   let DisableEncoding = ps.DisableEncoding;
88
89   // copy relevant pseudo op flags
90   let SubtargetPredicate = ps.SubtargetPredicate;
91   let AsmMatchConverter  = ps.AsmMatchConverter;
92   let AsmVariantName     = ps.AsmVariantName;
93   let Constraints        = ps.Constraints;
94   let DisableEncoding    = ps.DisableEncoding;
95   let TSFlags            = ps.TSFlags;
96   let UseNamedOperandTable = ps.UseNamedOperandTable;
97   let Uses                 = ps.Uses;
98 }
99
100 class VOP2_SDWA_Pseudo <string OpName, VOPProfile P, list<dag> pattern=[]> :
101   VOP_SDWA_Pseudo <OpName, P, pattern> {
102   let AsmMatchConverter = "cvtSdwaVOP2";
103 }
104
105 class getVOP2Pat64 <SDPatternOperator node, VOPProfile P> : LetDummies {
106   list<dag> ret = !if(P.HasModifiers,
107     [(set P.DstVT:$vdst,
108       (node (P.Src0VT (VOP3Mods0 P.Src0VT:$src0, i32:$src0_modifiers, i1:$clamp, i32:$omod)),
109             (P.Src1VT (VOP3Mods P.Src1VT:$src1, i32:$src1_modifiers))))],
110     [(set P.DstVT:$vdst, (node P.Src0VT:$src0, P.Src1VT:$src1))]);
111 }
112
113 multiclass VOP2Inst <string opName,
114                      VOPProfile P,
115                      SDPatternOperator node = null_frag,
116                      string revOp = opName> {
117
118   def _e32 : VOP2_Pseudo <opName, P>,
119              Commutable_REV<revOp#"_e32", !eq(revOp, opName)>;
120
121   def _e64 : VOP3_Pseudo <opName, P, getVOP2Pat64<node, P>.ret>,
122              Commutable_REV<revOp#"_e64", !eq(revOp, opName)>;
123
124   def _sdwa : VOP2_SDWA_Pseudo <opName, P>;
125 }
126
127 // TODO: add SDWA pseudo instructions for VOP2bInst and VOP2eInst
128 multiclass VOP2bInst <string opName,
129                       VOPProfile P,
130                       SDPatternOperator node = null_frag,
131                       string revOp = opName,
132                       bit useSGPRInput = !eq(P.NumSrcArgs, 3)> {
133
134   let SchedRW = [Write32Bit, WriteSALU] in {
135     let Uses = !if(useSGPRInput, [VCC, EXEC], [EXEC]), Defs = [VCC] in {
136       def _e32 : VOP2_Pseudo <opName, P>,
137                  Commutable_REV<revOp#"_e32", !eq(revOp, opName)>;
138
139       def _sdwa : VOP2_SDWA_Pseudo <opName, P>;
140     }
141
142     def _e64 : VOP3_Pseudo <opName, P, getVOP2Pat64<node, P>.ret>,
143                Commutable_REV<revOp#"_e64", !eq(revOp, opName)>;
144   }
145 }
146
147 multiclass VOP2eInst <string opName,
148                       VOPProfile P,
149                       SDPatternOperator node = null_frag,
150                       string revOp = opName,
151                       bit useSGPRInput = !eq(P.NumSrcArgs, 3)> {
152
153   let SchedRW = [Write32Bit] in {
154     let Uses = !if(useSGPRInput, [VCC, EXEC], [EXEC]) in {
155       def _e32 : VOP2_Pseudo <opName, P>,
156                  Commutable_REV<revOp#"_e32", !eq(revOp, opName)>;
157     }
158
159     def _e64 : VOP3_Pseudo <opName, P, getVOP2Pat64<node, P>.ret>,
160                Commutable_REV<revOp#"_e64", !eq(revOp, opName)>;
161   }
162 }
163
164 class VOP_MADAK <ValueType vt> : VOPProfile <[vt, vt, vt, vt]> {
165   field Operand ImmOpType = !if(!eq(vt.Size, 32), f32kimm, f16kimm);
166   field dag Ins32 = (ins VCSrc_f32:$src0, VGPR_32:$src1, ImmOpType:$imm);
167   field string Asm32 = "$vdst, $src0, $src1, $imm";
168   field bit HasExt = 0;
169 }
170
171 def VOP_MADAK_F16 : VOP_MADAK <f16>;
172 def VOP_MADAK_F32 : VOP_MADAK <f32>;
173
174 class VOP_MADMK <ValueType vt> : VOPProfile <[vt, vt, vt, vt]> {
175   field Operand ImmOpType = !if(!eq(vt.Size, 32), f32kimm, f16kimm);
176   field dag Ins32 = (ins VCSrc_f32:$src0, ImmOpType:$imm, VGPR_32:$src1);
177   field string Asm32 = "$vdst, $src0, $imm, $src1";
178   field bit HasExt = 0;
179 }
180
181 def VOP_MADMK_F16 : VOP_MADMK <f16>;
182 def VOP_MADMK_F32 : VOP_MADMK <f32>;
183
184 // FIXME: Remove src2_modifiers. It isn't used, so is wasting memory
185 // and processing time but it makes it easier to convert to mad.
186 class VOP_MAC <ValueType vt> : VOPProfile <[vt, vt, vt, vt]> {
187   let Ins32 = (ins Src0RC32:$src0, Src1RC32:$src1, VGPR_32:$src2);
188   let Ins64 = getIns64<Src0RC64, Src1RC64, RegisterOperand<VGPR_32>, 3,
189                        HasModifiers, HasOMod, Src0Mod, Src1Mod, Src2Mod>.ret;
190   let InsDPP = (ins Src0ModDPP:$src0_modifiers, Src0DPP:$src0,
191                     Src1ModDPP:$src1_modifiers, Src1DPP:$src1,
192                     VGPR_32:$src2, // stub argument
193                     dpp_ctrl:$dpp_ctrl, row_mask:$row_mask,
194                     bank_mask:$bank_mask, bound_ctrl:$bound_ctrl);
195   let InsSDWA = (ins Src0ModSDWA:$src0_modifiers, Src0SDWA:$src0,
196                      Src1ModSDWA:$src1_modifiers, Src1SDWA:$src1,
197                      VGPR_32:$src2, // stub argument
198                      clampmod:$clamp, dst_sel:$dst_sel, dst_unused:$dst_unused,
199                      src0_sel:$src0_sel, src1_sel:$src1_sel);
200   let Asm32 = getAsm32<1, 2, vt>.ret;
201   let Asm64 = getAsm64<1, 2, HasModifiers, HasOMod, vt>.ret;
202   let AsmDPP = getAsmDPP<1, 2, HasModifiers, vt>.ret;
203   let AsmSDWA = getAsmSDWA<1, 2, HasModifiers, vt>.ret;
204   let HasSrc2 = 0;
205   let HasSrc2Mods = 0;
206   let HasExt = 1;
207 }
208
209 def VOP_MAC_F16 : VOP_MAC <f16> {
210   // FIXME: Move 'Asm64' definition to VOP_MAC, and use 'vt'. Currently it gives
211   // 'not a string initializer' error.
212   let Asm64 = getAsm64<1, 2, HasModifiers, HasOMod, f16>.ret;
213 }
214
215 def VOP_MAC_F32 : VOP_MAC <f32> {
216   // FIXME: Move 'Asm64' definition to VOP_MAC, and use 'vt'. Currently it gives
217   // 'not a string initializer' error.
218   let Asm64 = getAsm64<1, 2, HasModifiers, HasOMod, f32>.ret;
219 }
220
221 // Write out to vcc or arbitrary SGPR.
222 def VOP2b_I32_I1_I32_I32 : VOPProfile<[i32, i32, i32, untyped]> {
223   let Asm32 = "$vdst, vcc, $src0, $src1";
224   let Asm64 = "$vdst, $sdst, $src0, $src1";
225   let AsmSDWA = "$vdst, vcc, $src0_modifiers, $src1_modifiers$clamp $dst_sel $dst_unused $src0_sel $src1_sel";
226   let AsmDPP = "$vdst, vcc, $src0, $src1 $dpp_ctrl$row_mask$bank_mask$bound_ctrl";
227   let Outs32 = (outs DstRC:$vdst);
228   let Outs64 = (outs DstRC:$vdst, SReg_64:$sdst);
229 }
230
231 // Write out to vcc or arbitrary SGPR and read in from vcc or
232 // arbitrary SGPR.
233 def VOP2b_I32_I1_I32_I32_I1 : VOPProfile<[i32, i32, i32, i1]> {
234   // We use VCSrc_b32 to exclude literal constants, even though the
235   // encoding normally allows them since the implicit VCC use means
236   // using one would always violate the constant bus
237   // restriction. SGPRs are still allowed because it should
238   // technically be possible to use VCC again as src0.
239   let Src0RC32 = VCSrc_b32;
240   let Asm32 = "$vdst, vcc, $src0, $src1, vcc";
241   let Asm64 = "$vdst, $sdst, $src0, $src1, $src2";
242   let AsmSDWA = "$vdst, vcc, $src0_modifiers, $src1_modifiers, vcc $clamp $dst_sel $dst_unused $src0_sel $src1_sel";
243   let AsmDPP = "$vdst, vcc, $src0, $src1, vcc $dpp_ctrl$row_mask$bank_mask$bound_ctrl";
244   let Outs32 = (outs DstRC:$vdst);
245   let Outs64 = (outs DstRC:$vdst, SReg_64:$sdst);
246
247   // Suppress src2 implied by type since the 32-bit encoding uses an
248   // implicit VCC use.
249   let Ins32 = (ins Src0RC32:$src0, Src1RC32:$src1);
250
251   let InsSDWA = (ins Src0Mod:$src0_modifiers, Src0SDWA:$src0,
252                      Src1Mod:$src1_modifiers, Src1SDWA:$src1,
253                      clampmod:$clamp, dst_sel:$dst_sel, dst_unused:$dst_unused,
254                      src0_sel:$src0_sel, src1_sel:$src1_sel);
255
256   let InsDPP = (ins Src0Mod:$src0_modifiers, Src0DPP:$src0,
257                     Src1Mod:$src1_modifiers, Src1DPP:$src1,
258                     dpp_ctrl:$dpp_ctrl, row_mask:$row_mask,
259                     bank_mask:$bank_mask, bound_ctrl:$bound_ctrl);
260   let HasExt = 1;
261 }
262
263 // Read in from vcc or arbitrary SGPR
264 def VOP2e_I32_I32_I32_I1 : VOPProfile<[i32, i32, i32, i1]> {
265   let Src0RC32 = VCSrc_b32; // See comment in def VOP2b_I32_I1_I32_I32_I1 above.
266   let Asm32 = "$vdst, $src0, $src1, vcc";
267   let Asm64 = "$vdst, $src0, $src1, $src2";
268   let Outs32 = (outs DstRC:$vdst);
269   let Outs64 = (outs DstRC:$vdst);
270
271   // Suppress src2 implied by type since the 32-bit encoding uses an
272   // implicit VCC use.
273   let Ins32 = (ins Src0RC32:$src0, Src1RC32:$src1);
274 }
275
276 def VOP_READLANE : VOPProfile<[i32, i32, i32]> {
277   let Outs32 = (outs SReg_32:$vdst);
278   let Outs64 = Outs32;
279   let Ins32 = (ins VGPR_32:$src0, SCSrc_b32:$src1);
280   let Ins64 = Ins32;
281   let Asm32 = " $vdst, $src0, $src1";
282   let Asm64 = Asm32;
283 }
284
285 def VOP_WRITELANE : VOPProfile<[i32, i32, i32]> {
286   let Outs32 = (outs VGPR_32:$vdst);
287   let Outs64 = Outs32;
288   let Ins32 = (ins SCSrc_b32:$src0, SCSrc_b32:$src1);
289   let Ins64 = Ins32;
290   let Asm32 = " $vdst, $src0, $src1";
291   let Asm64 = Asm32;
292 }
293
294 //===----------------------------------------------------------------------===//
295 // VOP2 Instructions
296 //===----------------------------------------------------------------------===//
297
298 let SubtargetPredicate = isGCN in {
299
300 defm V_CNDMASK_B32 : VOP2eInst <"v_cndmask_b32", VOP2e_I32_I32_I32_I1>;
301 def V_MADMK_F32 : VOP2_Pseudo <"v_madmk_f32", VOP_MADMK_F32>;
302
303 let isCommutable = 1 in {
304 defm V_ADD_F32 : VOP2Inst <"v_add_f32", VOP_F32_F32_F32, fadd>;
305 defm V_SUB_F32 : VOP2Inst <"v_sub_f32", VOP_F32_F32_F32, fsub>;
306 defm V_SUBREV_F32 : VOP2Inst <"v_subrev_f32", VOP_F32_F32_F32, null_frag, "v_sub_f32">;
307 defm V_MUL_LEGACY_F32 : VOP2Inst <"v_mul_legacy_f32", VOP_F32_F32_F32, AMDGPUfmul_legacy>;
308 defm V_MUL_F32 : VOP2Inst <"v_mul_f32", VOP_F32_F32_F32, fmul>;
309 defm V_MUL_I32_I24 : VOP2Inst <"v_mul_i32_i24", VOP_I32_I32_I32, AMDGPUmul_i24>;
310 defm V_MUL_HI_I32_I24 : VOP2Inst <"v_mul_hi_i32_i24", VOP_I32_I32_I32, AMDGPUmulhi_i24>;
311 defm V_MUL_U32_U24 : VOP2Inst <"v_mul_u32_u24", VOP_I32_I32_I32, AMDGPUmul_u24>;
312 defm V_MUL_HI_U32_U24 : VOP2Inst <"v_mul_hi_u32_u24", VOP_I32_I32_I32, AMDGPUmulhi_u24>;
313 defm V_MIN_F32 : VOP2Inst <"v_min_f32", VOP_F32_F32_F32, fminnum>;
314 defm V_MAX_F32 : VOP2Inst <"v_max_f32", VOP_F32_F32_F32, fmaxnum>;
315 defm V_MIN_I32 : VOP2Inst <"v_min_i32", VOP_I32_I32_I32>;
316 defm V_MAX_I32 : VOP2Inst <"v_max_i32", VOP_I32_I32_I32>;
317 defm V_MIN_U32 : VOP2Inst <"v_min_u32", VOP_I32_I32_I32>;
318 defm V_MAX_U32 : VOP2Inst <"v_max_u32", VOP_I32_I32_I32>;
319 defm V_LSHRREV_B32 : VOP2Inst <"v_lshrrev_b32", VOP_I32_I32_I32, null_frag, "v_lshr_b32">;
320 defm V_ASHRREV_I32 : VOP2Inst <"v_ashrrev_i32", VOP_I32_I32_I32, null_frag, "v_ashr_i32">;
321 defm V_LSHLREV_B32 : VOP2Inst <"v_lshlrev_b32", VOP_I32_I32_I32, null_frag, "v_lshl_b32">;
322 defm V_AND_B32 : VOP2Inst <"v_and_b32", VOP_I32_I32_I32>;
323 defm V_OR_B32 : VOP2Inst <"v_or_b32", VOP_I32_I32_I32>;
324 defm V_XOR_B32 : VOP2Inst <"v_xor_b32", VOP_I32_I32_I32>;
325
326 let Constraints = "$vdst = $src2", DisableEncoding="$src2",
327     isConvertibleToThreeAddress = 1 in {
328 defm V_MAC_F32 : VOP2Inst <"v_mac_f32", VOP_MAC_F32>;
329 }
330
331 def V_MADAK_F32 : VOP2_Pseudo <"v_madak_f32", VOP_MADAK_F32>;
332
333 // No patterns so that the scalar instructions are always selected.
334 // The scalar versions will be replaced with vector when needed later.
335
336 // V_ADD_I32, V_SUB_I32, and V_SUBREV_I32 where renamed to *_U32 in VI,
337 // but the VI instructions behave the same as the SI versions.
338 defm V_ADD_I32 : VOP2bInst <"v_add_i32", VOP2b_I32_I1_I32_I32>;
339 defm V_SUB_I32 : VOP2bInst <"v_sub_i32", VOP2b_I32_I1_I32_I32>;
340 defm V_SUBREV_I32 : VOP2bInst <"v_subrev_i32", VOP2b_I32_I1_I32_I32, null_frag, "v_sub_i32">;
341 defm V_ADDC_U32 : VOP2bInst <"v_addc_u32", VOP2b_I32_I1_I32_I32_I1>;
342 defm V_SUBB_U32 : VOP2bInst <"v_subb_u32", VOP2b_I32_I1_I32_I32_I1>;
343 defm V_SUBBREV_U32 : VOP2bInst <"v_subbrev_u32", VOP2b_I32_I1_I32_I32_I1, null_frag, "v_subb_u32">;
344 } // End isCommutable = 1
345
346 // These are special and do not read the exec mask.
347 let isConvergent = 1, Uses = []<Register> in {
348 def V_READLANE_B32 : VOP2_Pseudo<"v_readlane_b32", VOP_READLANE,
349   [(set i32:$vdst, (int_amdgcn_readlane i32:$src0, i32:$src1))], "">;
350
351 def V_WRITELANE_B32 : VOP2_Pseudo<"v_writelane_b32", VOP_WRITELANE, [], "">;
352 } // End isConvergent = 1
353
354 defm V_BFM_B32 : VOP2Inst <"v_bfm_b32", VOP_I32_I32_I32>;
355 defm V_BCNT_U32_B32 : VOP2Inst <"v_bcnt_u32_b32", VOP_I32_I32_I32>;
356 defm V_MBCNT_LO_U32_B32 : VOP2Inst <"v_mbcnt_lo_u32_b32", VOP_I32_I32_I32, int_amdgcn_mbcnt_lo>;
357 defm V_MBCNT_HI_U32_B32 : VOP2Inst <"v_mbcnt_hi_u32_b32", VOP_I32_I32_I32, int_amdgcn_mbcnt_hi>;
358 defm V_LDEXP_F32 : VOP2Inst <"v_ldexp_f32", VOP_F32_F32_I32, AMDGPUldexp>;
359 defm V_CVT_PKACCUM_U8_F32 : VOP2Inst <"v_cvt_pkaccum_u8_f32", VOP_I32_F32_I32>; // TODO: set "Uses = dst"
360 defm V_CVT_PKNORM_I16_F32 : VOP2Inst <"v_cvt_pknorm_i16_f32", VOP_I32_F32_F32>;
361 defm V_CVT_PKNORM_U16_F32 : VOP2Inst <"v_cvt_pknorm_u16_f32", VOP_I32_F32_F32>;
362 defm V_CVT_PKRTZ_F16_F32 : VOP2Inst <"v_cvt_pkrtz_f16_f32", VOP_I32_F32_F32, AMDGPUpkrtz_f16_f32>;
363 defm V_CVT_PK_U16_U32 : VOP2Inst <"v_cvt_pk_u16_u32", VOP_I32_I32_I32>;
364 defm V_CVT_PK_I16_I32 : VOP2Inst <"v_cvt_pk_i16_i32", VOP_I32_I32_I32>;
365
366 } // End SubtargetPredicate = isGCN
367
368
369 // These instructions only exist on SI and CI
370 let SubtargetPredicate = isSICI in {
371
372 defm V_MIN_LEGACY_F32 : VOP2Inst <"v_min_legacy_f32", VOP_F32_F32_F32, AMDGPUfmin_legacy>;
373 defm V_MAX_LEGACY_F32 : VOP2Inst <"v_max_legacy_f32", VOP_F32_F32_F32, AMDGPUfmax_legacy>;
374
375 let isCommutable = 1 in {
376 defm V_MAC_LEGACY_F32 : VOP2Inst <"v_mac_legacy_f32", VOP_F32_F32_F32>;
377 defm V_LSHR_B32 : VOP2Inst <"v_lshr_b32", VOP_I32_I32_I32>;
378 defm V_ASHR_I32 : VOP2Inst <"v_ashr_i32", VOP_I32_I32_I32>;
379 defm V_LSHL_B32 : VOP2Inst <"v_lshl_b32", VOP_I32_I32_I32>;
380 } // End isCommutable = 1
381
382 } // End let SubtargetPredicate = SICI
383
384 let SubtargetPredicate = isVI in {
385
386 def V_MADMK_F16 : VOP2_Pseudo <"v_madmk_f16", VOP_MADMK_F16>;
387 defm V_LSHLREV_B16 : VOP2Inst <"v_lshlrev_b16", VOP_I16_I16_I16>;
388 defm V_LSHRREV_B16 : VOP2Inst <"v_lshrrev_b16", VOP_I16_I16_I16>;
389 defm V_ASHRREV_I16 : VOP2Inst <"v_ashrrev_i16", VOP_I16_I16_I16>;
390 defm V_LDEXP_F16 : VOP2Inst <"v_ldexp_f16", VOP_F16_F16_I32, AMDGPUldexp>;
391
392 let isCommutable = 1 in {
393 defm V_ADD_F16 : VOP2Inst <"v_add_f16", VOP_F16_F16_F16, fadd>;
394 defm V_SUB_F16 : VOP2Inst <"v_sub_f16", VOP_F16_F16_F16, fsub>;
395 defm V_SUBREV_F16 : VOP2Inst <"v_subrev_f16", VOP_F16_F16_F16, null_frag, "v_sub_f16">;
396 defm V_MUL_F16 : VOP2Inst <"v_mul_f16", VOP_F16_F16_F16, fmul>;
397 def V_MADAK_F16 : VOP2_Pseudo <"v_madak_f16", VOP_MADAK_F16>;
398 defm V_ADD_U16 : VOP2Inst <"v_add_u16", VOP_I16_I16_I16>;
399 defm V_SUB_U16 : VOP2Inst <"v_sub_u16" , VOP_I16_I16_I16>;
400 defm V_SUBREV_U16 : VOP2Inst <"v_subrev_u16", VOP_I16_I16_I16, null_frag, "v_sub_u16">;
401 defm V_MUL_LO_U16 : VOP2Inst <"v_mul_lo_u16", VOP_I16_I16_I16>;
402 defm V_MAX_F16 : VOP2Inst <"v_max_f16", VOP_F16_F16_F16, fmaxnum>;
403 defm V_MIN_F16 : VOP2Inst <"v_min_f16", VOP_F16_F16_F16, fminnum>;
404 defm V_MAX_U16 : VOP2Inst <"v_max_u16", VOP_I16_I16_I16>;
405 defm V_MAX_I16 : VOP2Inst <"v_max_i16", VOP_I16_I16_I16>;
406 defm V_MIN_U16 : VOP2Inst <"v_min_u16", VOP_I16_I16_I16>;
407 defm V_MIN_I16 : VOP2Inst <"v_min_i16", VOP_I16_I16_I16>;
408
409 let Constraints = "$vdst = $src2", DisableEncoding="$src2",
410     isConvertibleToThreeAddress = 1 in {
411 defm V_MAC_F16 : VOP2Inst <"v_mac_f16", VOP_MAC_F16>;
412 }
413 } // End isCommutable = 1
414
415 } // End SubtargetPredicate = isVI
416
417 // Note: 16-bit instructions produce a 0 result in the high 16-bits.
418 multiclass Arithmetic_i16_Pats <SDPatternOperator op, Instruction inst> {
419
420 def : Pat<
421   (op i16:$src0, i16:$src1),
422   (inst $src0, $src1)
423 >;
424
425 def : Pat<
426   (i32 (zext (op i16:$src0, i16:$src1))),
427   (inst $src0, $src1)
428 >;
429
430 def : Pat<
431   (i64 (zext (op i16:$src0, i16:$src1))),
432    (REG_SEQUENCE VReg_64,
433      (inst $src0, $src1), sub0,
434      (V_MOV_B32_e32 (i32 0)), sub1)
435 >;
436
437 }
438
439 multiclass Bits_OpsRev_i16_Pats <SDPatternOperator op, Instruction inst> {
440
441 def : Pat<
442   (op i16:$src0, i16:$src1),
443   (inst $src1, $src0)
444 >;
445
446 def : Pat<
447   (i32 (zext (op i16:$src0, i16:$src1))),
448   (inst $src1, $src0)
449 >;
450
451
452 def : Pat<
453   (i64 (zext (op i16:$src0, i16:$src1))),
454    (REG_SEQUENCE VReg_64,
455      (inst $src1, $src0), sub0,
456      (V_MOV_B32_e32 (i32 0)), sub1)
457 >;
458 }
459
460 class ZExt_i16_i1_Pat <SDNode ext> : Pat <
461   (i16 (ext i1:$src)),
462   (V_CNDMASK_B32_e64 (i32 0), (i32 1), $src)
463 >;
464
465 let Predicates = [isVI] in {
466
467 defm : Arithmetic_i16_Pats<add, V_ADD_U16_e64>;
468 defm : Arithmetic_i16_Pats<mul, V_MUL_LO_U16_e64>;
469 defm : Arithmetic_i16_Pats<sub, V_SUB_U16_e64>;
470 defm : Arithmetic_i16_Pats<smin, V_MIN_I16_e64>;
471 defm : Arithmetic_i16_Pats<smax, V_MAX_I16_e64>;
472 defm : Arithmetic_i16_Pats<umin, V_MIN_U16_e64>;
473 defm : Arithmetic_i16_Pats<umax, V_MAX_U16_e64>;
474
475 def : Pat <
476   (and i16:$src0, i16:$src1),
477   (V_AND_B32_e64 $src0, $src1)
478 >;
479
480 def : Pat <
481   (or i16:$src0, i16:$src1),
482   (V_OR_B32_e64 $src0, $src1)
483 >;
484
485 def : Pat <
486   (xor i16:$src0, i16:$src1),
487   (V_XOR_B32_e64 $src0, $src1)
488 >;
489
490 defm : Bits_OpsRev_i16_Pats<shl, V_LSHLREV_B16_e64>;
491 defm : Bits_OpsRev_i16_Pats<srl, V_LSHRREV_B16_e64>;
492 defm : Bits_OpsRev_i16_Pats<sra, V_ASHRREV_I16_e64>;
493
494 def : ZExt_i16_i1_Pat<zext>;
495 def : ZExt_i16_i1_Pat<anyext>;
496
497 def : Pat <
498   (i16 (sext i1:$src)),
499   (V_CNDMASK_B32_e64 (i32 0), (i32 -1), $src)
500 >;
501
502 // Undo sub x, c -> add x, -c canonicalization since c is more likely
503 // an inline immediate than -c.
504 // TODO: Also do for 64-bit.
505 def : Pat<
506   (add i16:$src0, (i16 NegSubInlineConst16:$src1)),
507   (V_SUB_U16_e64 $src0, NegSubInlineConst16:$src1)
508 >;
509
510 } // End Predicates = [isVI]
511
512 //===----------------------------------------------------------------------===//
513 // SI
514 //===----------------------------------------------------------------------===//
515
516 let AssemblerPredicates = [isSICI], DecoderNamespace = "SICI" in {
517
518 multiclass VOP2_Real_si <bits<6> op> {
519   def _si :
520     VOP2_Real<!cast<VOP2_Pseudo>(NAME), SIEncodingFamily.SI>,
521     VOP2e<op{5-0}, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME).Pfl>;
522 }
523
524 multiclass VOP2_Real_MADK_si <bits<6> op> {
525   def _si : VOP2_Real<!cast<VOP2_Pseudo>(NAME), SIEncodingFamily.SI>,
526             VOP2_MADKe<op{5-0}, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME).Pfl>;
527 }
528
529 multiclass VOP2_Real_e32_si <bits<6> op> {
530   def _e32_si :
531     VOP2_Real<!cast<VOP2_Pseudo>(NAME#"_e32"), SIEncodingFamily.SI>,
532     VOP2e<op{5-0}, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME#"_e32").Pfl>;
533 }
534
535 multiclass VOP2_Real_e32e64_si <bits<6> op> : VOP2_Real_e32_si<op> {
536   def _e64_si :
537     VOP3_Real<!cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64"), SIEncodingFamily.SI>,
538     VOP3e_si <{1, 0, 0, op{5-0}}, !cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64").Pfl>;
539 }
540
541 multiclass VOP2be_Real_e32e64_si <bits<6> op> : VOP2_Real_e32_si<op> {
542   def _e64_si :
543     VOP3_Real<!cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64"), SIEncodingFamily.SI>,
544     VOP3be_si <{1, 0, 0, op{5-0}}, !cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64").Pfl>;
545 }
546
547 } // End AssemblerPredicates = [isSICI], DecoderNamespace = "SICI"
548
549 defm V_CNDMASK_B32        : VOP2_Real_e32e64_si <0x0>;
550 defm V_ADD_F32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x3>;
551 defm V_SUB_F32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x4>;
552 defm V_SUBREV_F32         : VOP2_Real_e32e64_si <0x5>;
553 defm V_MUL_LEGACY_F32     : VOP2_Real_e32e64_si <0x7>;
554 defm V_MUL_F32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x8>;
555 defm V_MUL_I32_I24        : VOP2_Real_e32e64_si <0x9>;
556 defm V_MUL_HI_I32_I24     : VOP2_Real_e32e64_si <0xa>;
557 defm V_MUL_U32_U24        : VOP2_Real_e32e64_si <0xb>;
558 defm V_MUL_HI_U32_U24     : VOP2_Real_e32e64_si <0xc>;
559 defm V_MIN_F32            : VOP2_Real_e32e64_si <0xf>;
560 defm V_MAX_F32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x10>;
561 defm V_MIN_I32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x11>;
562 defm V_MAX_I32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x12>;
563 defm V_MIN_U32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x13>;
564 defm V_MAX_U32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x14>;
565 defm V_LSHRREV_B32        : VOP2_Real_e32e64_si <0x16>;
566 defm V_ASHRREV_I32        : VOP2_Real_e32e64_si <0x18>;
567 defm V_LSHLREV_B32        : VOP2_Real_e32e64_si <0x1a>;
568 defm V_AND_B32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x1b>;
569 defm V_OR_B32             : VOP2_Real_e32e64_si <0x1c>;
570 defm V_XOR_B32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x1d>;
571 defm V_MAC_F32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x1f>;
572 defm V_MADMK_F32          : VOP2_Real_MADK_si <0x20>;
573 defm V_MADAK_F32          : VOP2_Real_MADK_si <0x21>;
574 defm V_ADD_I32            : VOP2be_Real_e32e64_si <0x25>;
575 defm V_SUB_I32            : VOP2be_Real_e32e64_si <0x26>;
576 defm V_SUBREV_I32         : VOP2be_Real_e32e64_si <0x27>;
577 defm V_ADDC_U32           : VOP2be_Real_e32e64_si <0x28>;
578 defm V_SUBB_U32           : VOP2be_Real_e32e64_si <0x29>;
579 defm V_SUBBREV_U32        : VOP2be_Real_e32e64_si <0x2a>;
580
581 defm V_READLANE_B32       : VOP2_Real_si <0x01>;
582
583 let InOperandList = (ins SSrc_b32:$src0, SCSrc_b32:$src1) in {
584 defm V_WRITELANE_B32      : VOP2_Real_si <0x02>;
585 }
586
587 defm V_MAC_LEGACY_F32     : VOP2_Real_e32e64_si <0x6>;
588 defm V_MIN_LEGACY_F32     : VOP2_Real_e32e64_si <0xd>;
589 defm V_MAX_LEGACY_F32     : VOP2_Real_e32e64_si <0xe>;
590 defm V_LSHR_B32           : VOP2_Real_e32e64_si <0x15>;
591 defm V_ASHR_I32           : VOP2_Real_e32e64_si <0x17>;
592 defm V_LSHL_B32           : VOP2_Real_e32e64_si <0x19>;
593
594 defm V_BFM_B32            : VOP2_Real_e32e64_si <0x1e>;
595 defm V_BCNT_U32_B32       : VOP2_Real_e32e64_si <0x22>;
596 defm V_MBCNT_LO_U32_B32   : VOP2_Real_e32e64_si <0x23>;
597 defm V_MBCNT_HI_U32_B32   : VOP2_Real_e32e64_si <0x24>;
598 defm V_LDEXP_F32          : VOP2_Real_e32e64_si <0x2b>;
599 defm V_CVT_PKACCUM_U8_F32 : VOP2_Real_e32e64_si <0x2c>;
600 defm V_CVT_PKNORM_I16_F32 : VOP2_Real_e32e64_si <0x2d>;
601 defm V_CVT_PKNORM_U16_F32 : VOP2_Real_e32e64_si <0x2e>;
602 defm V_CVT_PKRTZ_F16_F32  : VOP2_Real_e32e64_si <0x2f>;
603 defm V_CVT_PK_U16_U32     : VOP2_Real_e32e64_si <0x30>;
604 defm V_CVT_PK_I16_I32     : VOP2_Real_e32e64_si <0x31>;
605
606
607 //===----------------------------------------------------------------------===//
608 // VI
609 //===----------------------------------------------------------------------===//
610
611 class VOP2_DPP <bits<6> op, VOP2_Pseudo ps, VOPProfile P = ps.Pfl> :
612   VOP_DPP <ps.OpName, P> {
613   let Defs = ps.Defs;
614   let Uses = ps.Uses;
615   let SchedRW = ps.SchedRW;
616   let hasSideEffects = ps.hasSideEffects;
617   let Constraints = ps.Constraints;
618   let DisableEncoding = ps.DisableEncoding;
619
620   bits<8> vdst;
621   bits<8> src1;
622   let Inst{8-0}   = 0xfa; //dpp
623   let Inst{16-9}  = !if(P.HasSrc1, src1{7-0}, 0);
624   let Inst{24-17} = !if(P.EmitDst, vdst{7-0}, 0);
625   let Inst{30-25} = op;
626   let Inst{31}    = 0x0; //encoding
627 }
628
629 let AssemblerPredicates = [isVI], DecoderNamespace = "VI" in {
630
631 multiclass VOP32_Real_vi <bits<10> op> {
632   def _vi :
633     VOP2_Real<!cast<VOP2_Pseudo>(NAME), SIEncodingFamily.VI>,
634     VOP3e_vi<op, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME).Pfl>;
635 }
636
637 multiclass VOP2_Real_MADK_vi <bits<6> op> {
638   def _vi : VOP2_Real<!cast<VOP2_Pseudo>(NAME), SIEncodingFamily.VI>,
639             VOP2_MADKe<op{5-0}, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME).Pfl>;
640 }
641
642 multiclass VOP2_Real_e32_vi <bits<6> op> {
643   def _e32_vi :
644     VOP2_Real<!cast<VOP2_Pseudo>(NAME#"_e32"), SIEncodingFamily.VI>,
645     VOP2e<op{5-0}, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME#"_e32").Pfl>;
646 }
647
648 multiclass VOP2_Real_e64_vi <bits<10> op> {
649   def _e64_vi :
650     VOP3_Real<!cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64"), SIEncodingFamily.VI>,
651     VOP3e_vi <op, !cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64").Pfl>;
652 }
653
654 multiclass Base_VOP2be_Real_e32e64_vi <bits<6> op> : VOP2_Real_e32_vi<op> {
655   def _e64_vi :
656     VOP3_Real<!cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64"), SIEncodingFamily.VI>,
657     VOP3be_vi <{0, 1, 0, 0, op{5-0}}, !cast<VOP3_Pseudo>(NAME#"_e64").Pfl>;
658 }
659
660 multiclass Base_VOP2_Real_e32e64_vi <bits<6> op> :
661   VOP2_Real_e32_vi<op>,
662   VOP2_Real_e64_vi<{0, 1, 0, 0, op{5-0}}>;
663
664 } // End AssemblerPredicates = [isVI], DecoderNamespace = "VI"
665
666 multiclass VOP2_SDWA_Real <bits<6> op> {
667   def _sdwa_vi :
668     VOP_SDWA_Real <!cast<VOP2_SDWA_Pseudo>(NAME#"_sdwa")>,
669     VOP2_SDWAe <op{5-0}, !cast<VOP2_SDWA_Pseudo>(NAME#"_sdwa").Pfl>;
670 }
671
672 multiclass VOP2be_Real_e32e64_vi <bits<6> op> :
673   Base_VOP2be_Real_e32e64_vi<op>, VOP2_SDWA_Real<op> {
674   // For now left dpp only for asm/dasm
675   // TODO: add corresponding pseudo
676   def _dpp : VOP2_DPP<op, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME#"_e32")>;
677 }
678
679 multiclass VOP2_Real_e32e64_vi <bits<6> op> :
680   Base_VOP2_Real_e32e64_vi<op>, VOP2_SDWA_Real<op> {
681   // For now left dpp only for asm/dasm
682   // TODO: add corresponding pseudo
683   def _dpp : VOP2_DPP<op, !cast<VOP2_Pseudo>(NAME#"_e32")>;
684 }
685
686 defm V_CNDMASK_B32        : Base_VOP2_Real_e32e64_vi <0x0>;
687 defm V_ADD_F32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x1>;
688 defm V_SUB_F32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2>;
689 defm V_SUBREV_F32         : VOP2_Real_e32e64_vi <0x3>;
690 defm V_MUL_LEGACY_F32     : VOP2_Real_e32e64_vi <0x4>;
691 defm V_MUL_F32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x5>;
692 defm V_MUL_I32_I24        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x6>;
693 defm V_MUL_HI_I32_I24     : VOP2_Real_e32e64_vi <0x7>;
694 defm V_MUL_U32_U24        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x8>;
695 defm V_MUL_HI_U32_U24     : VOP2_Real_e32e64_vi <0x9>;
696 defm V_MIN_F32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0xa>;
697 defm V_MAX_F32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0xb>;
698 defm V_MIN_I32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0xc>;
699 defm V_MAX_I32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0xd>;
700 defm V_MIN_U32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0xe>;
701 defm V_MAX_U32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0xf>;
702 defm V_LSHRREV_B32        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x10>;
703 defm V_ASHRREV_I32        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x11>;
704 defm V_LSHLREV_B32        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x12>;
705 defm V_AND_B32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x13>;
706 defm V_OR_B32             : VOP2_Real_e32e64_vi <0x14>;
707 defm V_XOR_B32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x15>;
708 defm V_MAC_F32            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x16>;
709 defm V_MADMK_F32          : VOP2_Real_MADK_vi <0x17>;
710 defm V_MADAK_F32          : VOP2_Real_MADK_vi <0x18>;
711 defm V_ADD_I32            : VOP2be_Real_e32e64_vi <0x19>;
712 defm V_SUB_I32            : VOP2be_Real_e32e64_vi <0x1a>;
713 defm V_SUBREV_I32         : VOP2be_Real_e32e64_vi <0x1b>;
714 defm V_ADDC_U32           : VOP2be_Real_e32e64_vi <0x1c>;
715 defm V_SUBB_U32           : VOP2be_Real_e32e64_vi <0x1d>;
716 defm V_SUBBREV_U32        : VOP2be_Real_e32e64_vi <0x1e>;
717
718 defm V_READLANE_B32       : VOP32_Real_vi <0x289>;
719 defm V_WRITELANE_B32      : VOP32_Real_vi <0x28a>;
720
721 defm V_BFM_B32            : VOP2_Real_e64_vi <0x293>;
722 defm V_BCNT_U32_B32       : VOP2_Real_e64_vi <0x28b>;
723 defm V_MBCNT_LO_U32_B32   : VOP2_Real_e64_vi <0x28c>;
724 defm V_MBCNT_HI_U32_B32   : VOP2_Real_e64_vi <0x28d>;
725 defm V_LDEXP_F32          : VOP2_Real_e64_vi <0x288>;
726 defm V_CVT_PKACCUM_U8_F32 : VOP2_Real_e64_vi <0x1f0>;
727 defm V_CVT_PKNORM_I16_F32 : VOP2_Real_e64_vi <0x294>;
728 defm V_CVT_PKNORM_U16_F32 : VOP2_Real_e64_vi <0x295>;
729 defm V_CVT_PKRTZ_F16_F32  : VOP2_Real_e64_vi <0x296>;
730 defm V_CVT_PK_U16_U32     : VOP2_Real_e64_vi <0x297>;
731 defm V_CVT_PK_I16_I32     : VOP2_Real_e64_vi <0x298>;
732
733 defm V_ADD_F16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x1f>;
734 defm V_SUB_F16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x20>;
735 defm V_SUBREV_F16         : VOP2_Real_e32e64_vi <0x21>;
736 defm V_MUL_F16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x22>;
737 defm V_MAC_F16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x23>;
738 defm V_MADMK_F16          : VOP2_Real_MADK_vi <0x24>;
739 defm V_MADAK_F16          : VOP2_Real_MADK_vi <0x25>;
740 defm V_ADD_U16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x26>;
741 defm V_SUB_U16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x27>;
742 defm V_SUBREV_U16         : VOP2_Real_e32e64_vi <0x28>;
743 defm V_MUL_LO_U16         : VOP2_Real_e32e64_vi <0x29>;
744 defm V_LSHLREV_B16        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2a>;
745 defm V_LSHRREV_B16        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2b>;
746 defm V_ASHRREV_I16        : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2c>;
747 defm V_MAX_F16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2d>;
748 defm V_MIN_F16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2e>;
749 defm V_MAX_U16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x2f>;
750 defm V_MAX_I16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x30>;
751 defm V_MIN_U16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x31>;
752 defm V_MIN_I16            : VOP2_Real_e32e64_vi <0x32>;
753 defm V_LDEXP_F16          : VOP2_Real_e32e64_vi <0x33>;
754
755 let SubtargetPredicate = isVI in {
756
757 // Aliases to simplify matching of floating-point instructions that
758 // are VOP2 on SI and VOP3 on VI.
759 class SI2_VI3Alias <string name, Instruction inst> : InstAlias <
760   name#" $dst, $src0, $src1",
761   (inst VGPR_32:$dst, 0, VCSrc_f32:$src0, 0, VCSrc_f32:$src1, 0, 0)
762 >, PredicateControl {
763   let UseInstAsmMatchConverter = 0;
764   let AsmVariantName = AMDGPUAsmVariants.VOP3;
765 }
766
767 def : SI2_VI3Alias <"v_ldexp_f32", V_LDEXP_F32_e64_vi>;
768 def : SI2_VI3Alias <"v_cvt_pkaccum_u8_f32", V_CVT_PKACCUM_U8_F32_e64_vi>;
769 def : SI2_VI3Alias <"v_cvt_pknorm_i16_f32", V_CVT_PKNORM_I16_F32_e64_vi>;
770 def : SI2_VI3Alias <"v_cvt_pknorm_u16_f32", V_CVT_PKNORM_U16_F32_e64_vi>;
771 def : SI2_VI3Alias <"v_cvt_pkrtz_f16_f32", V_CVT_PKRTZ_F16_F32_e64_vi>;
772
773 } // End SubtargetPredicate = isVI