contrib/llvm/lib/Target/X86/X86InstrInfo.td

   1 //===-- X86InstrInfo.td - Main X86 Instruction Definition --*- tablegen -*-===//
   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 // This file describes the X86 instruction set, defining the instructions, and
  11 // properties of the instructions which are needed for code generation, machine
  12 // code emission, and analysis.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 //===----------------------------------------------------------------------===//
  17 // X86 specific DAG Nodes.
  18 //
  19
  20 def SDTIntShiftDOp: SDTypeProfile<1, 3,
  21                                   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<0, 2>,
  22                                    SDTCisInt<0>, SDTCisInt<3>]>;
  23
  24 def SDTX86CmpTest : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisSameAs<1, 2>]>;
  25
  26 def SDTX86Cmps : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisFP<0>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
  27 //def SDTX86Cmpss : SDTypeProfile<1, 3, [SDTCisVT<0, f32>, SDTCisSameAs<1, 2>, SDTCisVT<3, i8>]>;
  28
  29 def SDTX86Cmov    : SDTypeProfile<1, 4,
  30                                   [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisSameAs<1, 2>,
  31                                    SDTCisVT<3, i8>, SDTCisVT<4, i32>]>;
  32
  33 // Unary and binary operator instructions that set EFLAGS as a side-effect.
  34 def SDTUnaryArithWithFlags : SDTypeProfile<2, 1,
  35                                            [SDTCisSameAs<0, 2>,
  36                                             SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
  37
  38 def SDTBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<2, 2,
  39                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
  40                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
  41                                              SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
  42
  43 // SDTBinaryArithWithFlagsInOut - RES1, EFLAGS = op LHS, RHS, EFLAGS
  44 def SDTBinaryArithWithFlagsInOut : SDTypeProfile<2, 3,
  45                                             [SDTCisSameAs<0, 2>,
  46                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
  47                                              SDTCisInt<0>,
  48                                              SDTCisVT<1, i32>,
  49                                              SDTCisVT<4, i32>]>;
  50 // RES1, RES2, FLAGS = op LHS, RHS
  51 def SDT2ResultBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<3, 2,
  52                                             [SDTCisSameAs<0, 1>,
  53                                              SDTCisSameAs<0, 2>,
  54                                              SDTCisSameAs<0, 3>,
  55                                              SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
  56 def SDTX86BrCond  : SDTypeProfile<0, 3,
  57                                   [SDTCisVT<0, OtherVT>,
  58                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
  59
  60 def SDTX86SetCC   : SDTypeProfile<1, 2,
  61                                   [SDTCisVT<0, i8>,
  62                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
  63 def SDTX86SetCC_C : SDTypeProfile<1, 2,
  64                                   [SDTCisInt<0>,
  65                                    SDTCisVT<1, i8>, SDTCisVT<2, i32>]>;
  66
  67 def SDTX86sahf : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisVT<1, i8>]>;
  68
  69 def SDTX86rdrand : SDTypeProfile<2, 0, [SDTCisInt<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
  70
  71 def SDTX86cas : SDTypeProfile<0, 3, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisInt<1>,
  72                                      SDTCisVT<2, i8>]>;
  73 def SDTX86caspair : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>;
  74 def SDTX86caspairSaveEbx8 : SDTypeProfile<1, 3,
  75                                           [SDTCisVT<0, i32>, SDTCisPtrTy<1>,
  76                                           SDTCisVT<2, i32>, SDTCisVT<3, i32>]>;
  77 def SDTX86caspairSaveRbx16 : SDTypeProfile<1, 3,
  78                                            [SDTCisVT<0, i64>, SDTCisPtrTy<1>,
  79                                            SDTCisVT<2, i64>, SDTCisVT<3, i64>]>;
  80
  81 def SDTLockBinaryArithWithFlags : SDTypeProfile<1, 2, [SDTCisVT<0, i32>,
  82                                                        SDTCisPtrTy<1>,
  83                                                        SDTCisInt<2>]>;
  84
  85 def SDTX86Ret     : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i32>]>;
  86
  87 def SDT_X86CallSeqStart : SDCallSeqStart<[SDTCisVT<0, i32>]>;
  88 def SDT_X86CallSeqEnd   : SDCallSeqEnd<[SDTCisVT<0, i32>,
  89                                         SDTCisVT<1, i32>]>;
  90
  91 def SDT_X86Call   : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, iPTR>]>;
  92
  93 def SDT_X86VASTART_SAVE_XMM_REGS : SDTypeProfile<0, -1, [SDTCisVT<0, i8>,
  94                                                          SDTCisVT<1, iPTR>,
  95                                                          SDTCisVT<2, iPTR>]>;
  96
  97 def SDT_X86VAARG_64 : SDTypeProfile<1, -1, [SDTCisPtrTy<0>,
  98                                             SDTCisPtrTy<1>,
  99                                             SDTCisVT<2, i32>,
 100                                             SDTCisVT<3, i8>,
 101                                             SDTCisVT<4, i32>]>;
 102
 103 def SDTX86RepStr  : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, OtherVT>]>;
 104
 105 def SDTX86Void    : SDTypeProfile<0, 0, []>;
 106
 107 def SDTX86Wrapper : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0, 1>, SDTCisPtrTy<0>]>;
 108
 109 def SDT_X86TLSADDR : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
 110
 111 def SDT_X86TLSBASEADDR : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
 112
 113 def SDT_X86TLSCALL : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
 114
 115 def SDT_X86WIN_ALLOCA : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisVT<0, iPTR>]>;
 116
 117 def SDT_X86SEG_ALLOCA : SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisVT<0, iPTR>, SDTCisVT<1, iPTR>]>;
 118
 119 def SDT_X86EHRET : SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisInt<0>]>;
 120
 121 def SDT_X86TCRET : SDTypeProfile<0, 2, [SDTCisPtrTy<0>, SDTCisVT<1, i32>]>;
 122
 123 def SDT_X86MEMBARRIER : SDTypeProfile<0, 0, []>;
 124
 125 def X86MemBarrier : SDNode<"X86ISD::MEMBARRIER", SDT_X86MEMBARRIER,
 126                             [SDNPHasChain,SDNPSideEffect]>;
 127 def X86MFence : SDNode<"X86ISD::MFENCE", SDT_X86MEMBARRIER,
 128                         [SDNPHasChain]>;
 129
 130
 131 def X86bsf     : SDNode<"X86ISD::BSF",      SDTUnaryArithWithFlags>;
 132 def X86bsr     : SDNode<"X86ISD::BSR",      SDTUnaryArithWithFlags>;
 133 def X86shld    : SDNode<"X86ISD::SHLD",     SDTIntShiftDOp>;
 134 def X86shrd    : SDNode<"X86ISD::SHRD",     SDTIntShiftDOp>;
 135
 136 def X86cmp     : SDNode<"X86ISD::CMP" ,     SDTX86CmpTest>;
 137 def X86bt      : SDNode<"X86ISD::BT",       SDTX86CmpTest>;
 138
 139 def X86cmov    : SDNode<"X86ISD::CMOV",     SDTX86Cmov>;
 140 def X86brcond  : SDNode<"X86ISD::BRCOND",   SDTX86BrCond,
 141                         [SDNPHasChain]>;
 142 def X86setcc   : SDNode<"X86ISD::SETCC",    SDTX86SetCC>;
 143 def X86setcc_c : SDNode<"X86ISD::SETCC_CARRY", SDTX86SetCC_C>;
 144
 145 def X86sahf    : SDNode<"X86ISD::SAHF",     SDTX86sahf>;
 146
 147 def X86rdrand  : SDNode<"X86ISD::RDRAND",   SDTX86rdrand,
 148                         [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
 149
 150 def X86rdseed  : SDNode<"X86ISD::RDSEED",   SDTX86rdrand,
 151                         [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
 152
 153 def X86cas : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG_DAG", SDTX86cas,
 154                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
 155                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
 156 def X86cas8 : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG8_DAG", SDTX86caspair,
 157                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
 158                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
 159 def X86cas16 : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG16_DAG", SDTX86caspair,
 160                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
 161                          SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
 162 def X86cas8save_ebx : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG8_SAVE_EBX_DAG",
 163                                 SDTX86caspairSaveEbx8,
 164                                 [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue,
 165                                 SDNPMayStore, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
 166 def X86cas16save_rbx : SDNode<"X86ISD::LCMPXCHG16_SAVE_RBX_DAG",
 167                                 SDTX86caspairSaveRbx16,
 168                                 [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue,
 169                                 SDNPMayStore, SDNPMayLoad, SDNPMemOperand]>;
 170
 171 def X86retflag : SDNode<"X86ISD::RET_FLAG", SDTX86Ret,
 172                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
 173 def X86iret : SDNode<"X86ISD::IRET", SDTX86Ret,
 174                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue]>;
 175
 176 def X86vastart_save_xmm_regs :
 177                  SDNode<"X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS",
 178                         SDT_X86VASTART_SAVE_XMM_REGS,
 179                         [SDNPHasChain, SDNPVariadic]>;
 180 def X86vaarg64 :
 181                  SDNode<"X86ISD::VAARG_64", SDT_X86VAARG_64,
 182                         [SDNPHasChain, SDNPMayLoad, SDNPMayStore,
 183                          SDNPMemOperand]>;
 184 def X86callseq_start :
 185                  SDNode<"ISD::CALLSEQ_START", SDT_X86CallSeqStart,
 186                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
 187 def X86callseq_end :
 188                  SDNode<"ISD::CALLSEQ_END",   SDT_X86CallSeqEnd,
 189                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
 190
 191 def X86call    : SDNode<"X86ISD::CALL",     SDT_X86Call,
 192                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPOptInGlue,
 193                          SDNPVariadic]>;
 194
 195 def X86rep_stos: SDNode<"X86ISD::REP_STOS", SDTX86RepStr,
 196                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore]>;
 197 def X86rep_movs: SDNode<"X86ISD::REP_MOVS", SDTX86RepStr,
 198                         [SDNPHasChain, SDNPInGlue, SDNPOutGlue, SDNPMayStore,
 199                          SDNPMayLoad]>;
 200
 201 def X86rdtsc   : SDNode<"X86ISD::RDTSC_DAG", SDTX86Void,
 202                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
 203 def X86rdtscp  : SDNode<"X86ISD::RDTSCP_DAG", SDTX86Void,
 204                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
 205 def X86rdpmc   : SDNode<"X86ISD::RDPMC_DAG", SDTX86Void,
 206                         [SDNPHasChain, SDNPOutGlue, SDNPSideEffect]>;
 207
 208 def X86Wrapper    : SDNode<"X86ISD::Wrapper",     SDTX86Wrapper>;
 209 def X86WrapperRIP : SDNode<"X86ISD::WrapperRIP",  SDTX86Wrapper>;
 210
 211 def X86RecoverFrameAlloc : SDNode<"ISD::LOCAL_RECOVER",
 212                                   SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisSameAs<0, 1>,
 213                                                        SDTCisInt<1>]>>;
 214
 215 def X86tlsaddr : SDNode<"X86ISD::TLSADDR", SDT_X86TLSADDR,
 216                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
 217
 218 def X86tlsbaseaddr : SDNode<"X86ISD::TLSBASEADDR", SDT_X86TLSBASEADDR,
 219                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
 220
 221 def X86ehret : SDNode<"X86ISD::EH_RETURN", SDT_X86EHRET,
 222                         [SDNPHasChain]>;
 223
 224 def X86eh_sjlj_setjmp  : SDNode<"X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP",
 225                                 SDTypeProfile<1, 1, [SDTCisInt<0>,
 226                                                      SDTCisPtrTy<1>]>,
 227                                 [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
 228 def X86eh_sjlj_longjmp : SDNode<"X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP",
 229                                 SDTypeProfile<0, 1, [SDTCisPtrTy<0>]>,
 230                                 [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
 231 def X86eh_sjlj_setup_dispatch : SDNode<"X86ISD::EH_SJLJ_SETUP_DISPATCH",
 232                                        SDTypeProfile<0, 0, []>,
 233                                        [SDNPHasChain, SDNPSideEffect]>;
 234
 235 def X86tcret : SDNode<"X86ISD::TC_RETURN", SDT_X86TCRET,
 236                         [SDNPHasChain,  SDNPOptInGlue, SDNPVariadic]>;
 237
 238 def X86add_flag  : SDNode<"X86ISD::ADD",  SDTBinaryArithWithFlags,
 239                           [SDNPCommutative]>;
 240 def X86sub_flag  : SDNode<"X86ISD::SUB",  SDTBinaryArithWithFlags>;
 241 def X86smul_flag : SDNode<"X86ISD::SMUL", SDTBinaryArithWithFlags,
 242                           [SDNPCommutative]>;
 243 def X86umul_flag : SDNode<"X86ISD::UMUL", SDT2ResultBinaryArithWithFlags,
 244                           [SDNPCommutative]>;
 245 def X86adc_flag  : SDNode<"X86ISD::ADC",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
 246 def X86sbb_flag  : SDNode<"X86ISD::SBB",  SDTBinaryArithWithFlagsInOut>;
 247
 248 def X86inc_flag  : SDNode<"X86ISD::INC",  SDTUnaryArithWithFlags>;
 249 def X86dec_flag  : SDNode<"X86ISD::DEC",  SDTUnaryArithWithFlags>;
 250 def X86or_flag   : SDNode<"X86ISD::OR",   SDTBinaryArithWithFlags,
 251                           [SDNPCommutative]>;
 252 def X86xor_flag  : SDNode<"X86ISD::XOR",  SDTBinaryArithWithFlags,
 253                           [SDNPCommutative]>;
 254 def X86and_flag  : SDNode<"X86ISD::AND",  SDTBinaryArithWithFlags,
 255                           [SDNPCommutative]>;
 256
 257 def X86lock_add  : SDNode<"X86ISD::LADD",  SDTLockBinaryArithWithFlags,
 258                           [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMayLoad,
 259                            SDNPMemOperand]>;
 260 def X86lock_sub  : SDNode<"X86ISD::LSUB",  SDTLockBinaryArithWithFlags,
 261                           [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMayLoad,
 262                            SDNPMemOperand]>;
 263 def X86lock_or  : SDNode<"X86ISD::LOR",  SDTLockBinaryArithWithFlags,
 264                          [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMayLoad,
 265                           SDNPMemOperand]>;
 266 def X86lock_xor  : SDNode<"X86ISD::LXOR",  SDTLockBinaryArithWithFlags,
 267                           [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMayLoad,
 268                            SDNPMemOperand]>;
 269 def X86lock_and  : SDNode<"X86ISD::LAND",  SDTLockBinaryArithWithFlags,
 270                           [SDNPHasChain, SDNPMayStore, SDNPMayLoad,
 271                            SDNPMemOperand]>;
 272
 273 def X86bextr  : SDNode<"X86ISD::BEXTR",  SDTIntBinOp>;
 274
 275 def X86mul_imm : SDNode<"X86ISD::MUL_IMM", SDTIntBinOp>;
 276
 277 def X86WinAlloca : SDNode<"X86ISD::WIN_ALLOCA", SDT_X86WIN_ALLOCA,
 278                           [SDNPHasChain, SDNPOutGlue]>;
 279
 280 def X86SegAlloca : SDNode<"X86ISD::SEG_ALLOCA", SDT_X86SEG_ALLOCA,
 281                           [SDNPHasChain]>;
 282
 283 def X86TLSCall : SDNode<"X86ISD::TLSCALL", SDT_X86TLSCALL,
 284                         [SDNPHasChain, SDNPOptInGlue, SDNPOutGlue]>;
 285
 286 //===----------------------------------------------------------------------===//
 287 // X86 Operand Definitions.
 288 //
 289
 290 // A version of ptr_rc which excludes SP, ESP, and RSP. This is used for
 291 // the index operand of an address, to conform to x86 encoding restrictions.
 292 def ptr_rc_nosp : PointerLikeRegClass<1>;
 293
 294 // *mem - Operand definitions for the funky X86 addressing mode operands.
 295 //
 296 def X86MemAsmOperand : AsmOperandClass {
 297  let Name = "Mem";
 298 }
 299 let RenderMethod = "addMemOperands", SuperClasses = [X86MemAsmOperand] in {
 300   def X86Mem8AsmOperand   : AsmOperandClass { let Name = "Mem8"; }
 301   def X86Mem16AsmOperand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem16"; }
 302   def X86Mem32AsmOperand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem32"; }
 303   def X86Mem64AsmOperand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem64"; }
 304   def X86Mem80AsmOperand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem80"; }
 305   def X86Mem128AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem128"; }
 306   def X86Mem256AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem256"; }
 307   def X86Mem512AsmOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem512"; }
 308   // Gather mem operands
 309   def X86Mem64_RC128Operand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem64_RC128"; }
 310   def X86Mem128_RC128Operand : AsmOperandClass { let Name = "Mem128_RC128"; }
 311   def X86Mem256_RC128Operand : AsmOperandClass { let Name = "Mem256_RC128"; }
 312   def X86Mem128_RC256Operand : AsmOperandClass { let Name = "Mem128_RC256"; }
 313   def X86Mem256_RC256Operand : AsmOperandClass { let Name = "Mem256_RC256"; }
 314
 315   def X86Mem64_RC128XOperand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem64_RC128X"; }
 316   def X86Mem128_RC128XOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem128_RC128X"; }
 317   def X86Mem256_RC128XOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem256_RC128X"; }
 318   def X86Mem128_RC256XOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem128_RC256X"; }
 319   def X86Mem256_RC256XOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem256_RC256X"; }
 320   def X86Mem512_RC256XOperand : AsmOperandClass { let Name = "Mem512_RC256X"; }
 321   def X86Mem512_RC512Operand  : AsmOperandClass { let Name = "Mem512_RC512"; }
 322 }
 323
 324 def X86AbsMemAsmOperand : AsmOperandClass {
 325   let Name = "AbsMem";
 326   let SuperClasses = [X86MemAsmOperand];
 327 }
 328
 329 class X86MemOperand<string printMethod,
 330           AsmOperandClass parserMatchClass = X86MemAsmOperand> : Operand<iPTR> {
 331   let PrintMethod = printMethod;
 332   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, ptr_rc_nosp, i32imm, SEGMENT_REG);
 333   let ParserMatchClass = parserMatchClass;
 334   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
 335 }
 336
 337 // Gather mem operands
 338 class X86VMemOperand<RegisterClass RC, string printMethod,
 339                      AsmOperandClass parserMatchClass>
 340     : X86MemOperand<printMethod, parserMatchClass> {
 341   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, i8imm, RC, i32imm, SEGMENT_REG);
 342 }
 343
 344 def anymem : X86MemOperand<"printanymem">;
 345
 346 def opaque32mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
 347 def opaque48mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
 348 def opaque80mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
 349 def opaque512mem : X86MemOperand<"printopaquemem">;
 350
 351 def i8mem   : X86MemOperand<"printi8mem",   X86Mem8AsmOperand>;
 352 def i16mem  : X86MemOperand<"printi16mem",  X86Mem16AsmOperand>;
 353 def i32mem  : X86MemOperand<"printi32mem",  X86Mem32AsmOperand>;
 354 def i64mem  : X86MemOperand<"printi64mem",  X86Mem64AsmOperand>;
 355 def i128mem : X86MemOperand<"printi128mem", X86Mem128AsmOperand>;
 356 def i256mem : X86MemOperand<"printi256mem", X86Mem256AsmOperand>;
 357 def i512mem : X86MemOperand<"printi512mem", X86Mem512AsmOperand>;
 358 def f32mem  : X86MemOperand<"printf32mem",  X86Mem32AsmOperand>;
 359 def f64mem  : X86MemOperand<"printf64mem",  X86Mem64AsmOperand>;
 360 def f80mem  : X86MemOperand<"printf80mem",  X86Mem80AsmOperand>;
 361 def f128mem : X86MemOperand<"printf128mem", X86Mem128AsmOperand>;
 362 def f256mem : X86MemOperand<"printf256mem", X86Mem256AsmOperand>;
 363 def f512mem : X86MemOperand<"printf512mem", X86Mem512AsmOperand>;
 364
 365 def v512mem : X86VMemOperand<VR512, "printf512mem", X86Mem512AsmOperand>;
 366
 367 // Gather mem operands
 368 def vx64mem  : X86VMemOperand<VR128,  "printi64mem",  X86Mem64_RC128Operand>;
 369 def vx128mem : X86VMemOperand<VR128,  "printi128mem", X86Mem128_RC128Operand>;
 370 def vx256mem : X86VMemOperand<VR128,  "printi256mem", X86Mem256_RC128Operand>;
 371 def vy128mem : X86VMemOperand<VR256,  "printi128mem", X86Mem128_RC256Operand>;
 372 def vy256mem : X86VMemOperand<VR256,  "printi256mem", X86Mem256_RC256Operand>;
 373
 374 def vx64xmem  : X86VMemOperand<VR128X, "printi64mem",  X86Mem64_RC128XOperand>;
 375 def vx128xmem : X86VMemOperand<VR128X, "printi128mem", X86Mem128_RC128XOperand>;
 376 def vx256xmem : X86VMemOperand<VR128X, "printi256mem", X86Mem256_RC128XOperand>;
 377 def vy128xmem : X86VMemOperand<VR256,  "printi128mem", X86Mem128_RC256XOperand>;
 378 def vy256xmem : X86VMemOperand<VR256X, "printi256mem", X86Mem256_RC256XOperand>;
 379 def vy512mem  : X86VMemOperand<VR256X, "printi512mem", X86Mem512_RC256XOperand>;
 380 def vz512mem  : X86VMemOperand<VR512,  "printi512mem", X86Mem512_RC512Operand>;
 381
 382 // A version of i8mem for use on x86-64 and x32 that uses a NOREX GPR instead
 383 // of a plain GPR, so that it doesn't potentially require a REX prefix.
 384 def ptr_rc_norex : PointerLikeRegClass<2>;
 385 def ptr_rc_norex_nosp : PointerLikeRegClass<3>;
 386
 387 def i8mem_NOREX : Operand<iPTR> {
 388   let PrintMethod = "printi8mem";
 389   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc_norex, i8imm, ptr_rc_norex_nosp, i32imm,
 390                        SEGMENT_REG);
 391   let ParserMatchClass = X86Mem8AsmOperand;
 392   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
 393 }
 394
 395 // GPRs available for tailcall.
 396 // It represents GR32_TC, GR64_TC or GR64_TCW64.
 397 def ptr_rc_tailcall : PointerLikeRegClass<4>;
 398
 399 // Special i32mem for addresses of load folding tail calls. These are not
 400 // allowed to use callee-saved registers since they must be scheduled
 401 // after callee-saved register are popped.
 402 def i32mem_TC : Operand<i32> {
 403   let PrintMethod = "printi32mem";
 404   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc_tailcall, i8imm, ptr_rc_tailcall,
 405                        i32imm, SEGMENT_REG);
 406   let ParserMatchClass = X86Mem32AsmOperand;
 407   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
 408 }
 409
 410 // Special i64mem for addresses of load folding tail calls. These are not
 411 // allowed to use callee-saved registers since they must be scheduled
 412 // after callee-saved register are popped.
 413 def i64mem_TC : Operand<i64> {
 414   let PrintMethod = "printi64mem";
 415   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc_tailcall, i8imm,
 416                        ptr_rc_tailcall, i32imm, SEGMENT_REG);
 417   let ParserMatchClass = X86Mem64AsmOperand;
 418   let OperandType = "OPERAND_MEMORY";
 419 }
 420
 421 let OperandType = "OPERAND_PCREL",
 422     ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand,
 423     PrintMethod = "printPCRelImm" in {
 424 def i32imm_pcrel : Operand<i32>;
 425 def i16imm_pcrel : Operand<i16>;
 426
 427 // Branch targets have OtherVT type and print as pc-relative values.
 428 def brtarget : Operand<OtherVT>;
 429 def brtarget8 : Operand<OtherVT>;
 430
 431 }
 432
 433 // Special parser to detect 16-bit mode to select 16-bit displacement.
 434 def X86AbsMem16AsmOperand : AsmOperandClass {
 435   let Name = "AbsMem16";
 436   let RenderMethod = "addAbsMemOperands";
 437   let SuperClasses = [X86AbsMemAsmOperand];
 438 }
 439
 440 // Branch targets have OtherVT type and print as pc-relative values.
 441 let OperandType = "OPERAND_PCREL",
 442     PrintMethod = "printPCRelImm" in {
 443 let ParserMatchClass = X86AbsMem16AsmOperand in
 444   def brtarget16 : Operand<OtherVT>;
 445 let ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand in
 446   def brtarget32 : Operand<OtherVT>;
 447 }
 448
 449 let RenderMethod = "addSrcIdxOperands" in {
 450   def X86SrcIdx8Operand : AsmOperandClass {
 451     let Name = "SrcIdx8";
 452     let SuperClasses = [X86Mem8AsmOperand];
 453   }
 454   def X86SrcIdx16Operand : AsmOperandClass {
 455     let Name = "SrcIdx16";
 456     let SuperClasses = [X86Mem16AsmOperand];
 457   }
 458   def X86SrcIdx32Operand : AsmOperandClass {
 459     let Name = "SrcIdx32";
 460     let SuperClasses = [X86Mem32AsmOperand];
 461   }
 462   def X86SrcIdx64Operand : AsmOperandClass {
 463     let Name = "SrcIdx64";
 464     let SuperClasses = [X86Mem64AsmOperand];
 465   }
 466 } // RenderMethod = "addSrcIdxOperands"
 467
 468 let RenderMethod = "addDstIdxOperands" in {
 469  def X86DstIdx8Operand : AsmOperandClass {
 470    let Name = "DstIdx8";
 471    let SuperClasses = [X86Mem8AsmOperand];
 472  }
 473  def X86DstIdx16Operand : AsmOperandClass {
 474    let Name = "DstIdx16";
 475    let SuperClasses = [X86Mem16AsmOperand];
 476  }
 477  def X86DstIdx32Operand : AsmOperandClass {
 478    let Name = "DstIdx32";
 479    let SuperClasses = [X86Mem32AsmOperand];
 480  }
 481  def X86DstIdx64Operand : AsmOperandClass {
 482    let Name = "DstIdx64";
 483    let SuperClasses = [X86Mem64AsmOperand];
 484  }
 485 } // RenderMethod = "addDstIdxOperands"
 486
 487 let RenderMethod = "addMemOffsOperands" in {
 488   def X86MemOffs16_8AsmOperand : AsmOperandClass {
 489     let Name = "MemOffs16_8";
 490     let SuperClasses = [X86Mem8AsmOperand];
 491   }
 492   def X86MemOffs16_16AsmOperand : AsmOperandClass {
 493     let Name = "MemOffs16_16";
 494     let SuperClasses = [X86Mem16AsmOperand];
 495   }
 496   def X86MemOffs16_32AsmOperand : AsmOperandClass {
 497     let Name = "MemOffs16_32";
 498     let SuperClasses = [X86Mem32AsmOperand];
 499   }
 500   def X86MemOffs32_8AsmOperand : AsmOperandClass {
 501     let Name = "MemOffs32_8";
 502     let SuperClasses = [X86Mem8AsmOperand];
 503   }
 504   def X86MemOffs32_16AsmOperand : AsmOperandClass {
 505     let Name = "MemOffs32_16";
 506     let SuperClasses = [X86Mem16AsmOperand];
 507   }
 508   def X86MemOffs32_32AsmOperand : AsmOperandClass {
 509     let Name = "MemOffs32_32";
 510     let SuperClasses = [X86Mem32AsmOperand];
 511   }
 512   def X86MemOffs32_64AsmOperand : AsmOperandClass {
 513     let Name = "MemOffs32_64";
 514     let SuperClasses = [X86Mem64AsmOperand];
 515   }
 516   def X86MemOffs64_8AsmOperand : AsmOperandClass {
 517     let Name = "MemOffs64_8";
 518     let SuperClasses = [X86Mem8AsmOperand];
 519   }
 520   def X86MemOffs64_16AsmOperand : AsmOperandClass {
 521     let Name = "MemOffs64_16";
 522     let SuperClasses = [X86Mem16AsmOperand];
 523   }
 524   def X86MemOffs64_32AsmOperand : AsmOperandClass {
 525     let Name = "MemOffs64_32";
 526     let SuperClasses = [X86Mem32AsmOperand];
 527   }
 528   def X86MemOffs64_64AsmOperand : AsmOperandClass {
 529     let Name = "MemOffs64_64";
 530     let SuperClasses = [X86Mem64AsmOperand];
 531   }
 532 } // RenderMethod = "addMemOffsOperands"
 533
 534 class X86SrcIdxOperand<string printMethod, AsmOperandClass parserMatchClass>
 535     : X86MemOperand<printMethod, parserMatchClass> {
 536   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc, SEGMENT_REG);
 537 }
 538
 539 class X86DstIdxOperand<string printMethod, AsmOperandClass parserMatchClass>
 540     : X86MemOperand<printMethod, parserMatchClass> {
 541   let MIOperandInfo = (ops ptr_rc);
 542 }
 543
 544 def srcidx8  : X86SrcIdxOperand<"printSrcIdx8",  X86SrcIdx8Operand>;
 545 def srcidx16 : X86SrcIdxOperand<"printSrcIdx16", X86SrcIdx16Operand>;
 546 def srcidx32 : X86SrcIdxOperand<"printSrcIdx32", X86SrcIdx32Operand>;
 547 def srcidx64 : X86SrcIdxOperand<"printSrcIdx64", X86SrcIdx64Operand>;
 548 def dstidx8  : X86DstIdxOperand<"printDstIdx8",  X86DstIdx8Operand>;
 549 def dstidx16 : X86DstIdxOperand<"printDstIdx16", X86DstIdx16Operand>;
 550 def dstidx32 : X86DstIdxOperand<"printDstIdx32", X86DstIdx32Operand>;
 551 def dstidx64 : X86DstIdxOperand<"printDstIdx64", X86DstIdx64Operand>;
 552
 553 class X86MemOffsOperand<Operand immOperand, string printMethod,
 554                         AsmOperandClass parserMatchClass>
 555     : X86MemOperand<printMethod, parserMatchClass> {
 556   let MIOperandInfo = (ops immOperand, SEGMENT_REG);
 557 }
 558
 559 def offset16_8  : X86MemOffsOperand<i16imm, "printMemOffs8",
 560                                     X86MemOffs16_8AsmOperand>;
 561 def offset16_16 : X86MemOffsOperand<i16imm, "printMemOffs16",
 562                                     X86MemOffs16_16AsmOperand>;
 563 def offset16_32 : X86MemOffsOperand<i16imm, "printMemOffs32",
 564                                     X86MemOffs16_32AsmOperand>;
 565 def offset32_8  : X86MemOffsOperand<i32imm, "printMemOffs8",
 566                                     X86MemOffs32_8AsmOperand>;
 567 def offset32_16 : X86MemOffsOperand<i32imm, "printMemOffs16",
 568                                     X86MemOffs32_16AsmOperand>;
 569 def offset32_32 : X86MemOffsOperand<i32imm, "printMemOffs32",
 570                                     X86MemOffs32_32AsmOperand>;
 571 def offset32_64 : X86MemOffsOperand<i32imm, "printMemOffs64",
 572                                     X86MemOffs32_64AsmOperand>;
 573 def offset64_8  : X86MemOffsOperand<i64imm, "printMemOffs8",
 574                                     X86MemOffs64_8AsmOperand>;
 575 def offset64_16 : X86MemOffsOperand<i64imm, "printMemOffs16",
 576                                     X86MemOffs64_16AsmOperand>;
 577 def offset64_32 : X86MemOffsOperand<i64imm, "printMemOffs32",
 578                                     X86MemOffs64_32AsmOperand>;
 579 def offset64_64 : X86MemOffsOperand<i64imm, "printMemOffs64",
 580                                     X86MemOffs64_64AsmOperand>;
 581
 582 def SSECC : Operand<i8> {
 583   let PrintMethod = "printSSEAVXCC";
 584   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 585 }
 586
 587 def i8immZExt3 : ImmLeaf<i8, [{
 588   return Imm >= 0 && Imm < 8;
 589 }]>;
 590
 591 def AVXCC : Operand<i8> {
 592   let PrintMethod = "printSSEAVXCC";
 593   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 594 }
 595
 596 def i8immZExt5 : ImmLeaf<i8, [{
 597   return Imm >= 0 && Imm < 32;
 598 }]>;
 599
 600 def AVX512ICC : Operand<i8> {
 601   let PrintMethod = "printSSEAVXCC";
 602   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 603 }
 604
 605 def XOPCC : Operand<i8> {
 606   let PrintMethod = "printXOPCC";
 607   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 608 }
 609
 610 class ImmSExtAsmOperandClass : AsmOperandClass {
 611   let SuperClasses = [ImmAsmOperand];
 612   let RenderMethod = "addImmOperands";
 613 }
 614
 615 def X86GR32orGR64AsmOperand : AsmOperandClass {
 616   let Name = "GR32orGR64";
 617 }
 618
 619 def GR32orGR64 : RegisterOperand<GR32> {
 620   let ParserMatchClass = X86GR32orGR64AsmOperand;
 621 }
 622 def AVX512RCOperand : AsmOperandClass {
 623   let Name = "AVX512RC";
 624 }
 625 def AVX512RC : Operand<i32> {
 626   let PrintMethod = "printRoundingControl";
 627   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 628   let ParserMatchClass = AVX512RCOperand;
 629 }
 630
 631 // Sign-extended immediate classes. We don't need to define the full lattice
 632 // here because there is no instruction with an ambiguity between ImmSExti64i32
 633 // and ImmSExti32i8.
 634 //
 635 // The strange ranges come from the fact that the assembler always works with
 636 // 64-bit immediates, but for a 16-bit target value we want to accept both "-1"
 637 // (which will be a -1ULL), and "0xFF" (-1 in 16-bits).
 638
 639 // [0, 0x7FFFFFFF]                                            |
 640 //   [0xFFFFFFFF80000000, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
 641 def ImmSExti64i32AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
 642   let Name = "ImmSExti64i32";
 643 }
 644
 645 // [0, 0x0000007F] | [0x000000000000FF80, 0x000000000000FFFF] |
 646 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
 647 def ImmSExti16i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
 648   let Name = "ImmSExti16i8";
 649   let SuperClasses = [ImmSExti64i32AsmOperand];
 650 }
 651
 652 // [0, 0x0000007F] | [0x00000000FFFFFF80, 0x00000000FFFFFFFF] |
 653 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
 654 def ImmSExti32i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
 655   let Name = "ImmSExti32i8";
 656 }
 657
 658 // [0, 0x0000007F]                                            |
 659 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
 660 def ImmSExti64i8AsmOperand : ImmSExtAsmOperandClass {
 661   let Name = "ImmSExti64i8";
 662   let SuperClasses = [ImmSExti16i8AsmOperand, ImmSExti32i8AsmOperand,
 663                       ImmSExti64i32AsmOperand];
 664 }
 665
 666 // Unsigned immediate used by SSE/AVX instructions
 667 // [0, 0xFF]
 668 //   [0xFFFFFFFFFFFFFF80, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF]
 669 def ImmUnsignedi8AsmOperand : AsmOperandClass {
 670   let Name = "ImmUnsignedi8";
 671   let RenderMethod = "addImmOperands";
 672 }
 673
 674 // A couple of more descriptive operand definitions.
 675 // 16-bits but only 8 bits are significant.
 676 def i16i8imm  : Operand<i16> {
 677   let ParserMatchClass = ImmSExti16i8AsmOperand;
 678   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 679 }
 680 // 32-bits but only 8 bits are significant.
 681 def i32i8imm  : Operand<i32> {
 682   let ParserMatchClass = ImmSExti32i8AsmOperand;
 683   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 684 }
 685
 686 // 64-bits but only 32 bits are significant.
 687 def i64i32imm  : Operand<i64> {
 688   let ParserMatchClass = ImmSExti64i32AsmOperand;
 689   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 690 }
 691
 692 // 64-bits but only 8 bits are significant.
 693 def i64i8imm   : Operand<i64> {
 694   let ParserMatchClass = ImmSExti64i8AsmOperand;
 695   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 696 }
 697
 698 // Unsigned 8-bit immediate used by SSE/AVX instructions.
 699 def u8imm : Operand<i8> {
 700   let PrintMethod = "printU8Imm";
 701   let ParserMatchClass = ImmUnsignedi8AsmOperand;
 702   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 703 }
 704
 705 // 32-bit immediate but only 8-bits are significant and they are unsigned.
 706 // Used by some SSE/AVX instructions that use intrinsics.
 707 def i32u8imm : Operand<i32> {
 708   let PrintMethod = "printU8Imm";
 709   let ParserMatchClass = ImmUnsignedi8AsmOperand;
 710   let OperandType = "OPERAND_IMMEDIATE";
 711 }
 712
 713 // 64-bits but only 32 bits are significant, and those bits are treated as being
 714 // pc relative.
 715 def i64i32imm_pcrel : Operand<i64> {
 716   let PrintMethod = "printPCRelImm";
 717   let ParserMatchClass = X86AbsMemAsmOperand;
 718   let OperandType = "OPERAND_PCREL";
 719 }
 720
 721 def lea64_32mem : Operand<i32> {
 722   let PrintMethod = "printanymem";
 723   let MIOperandInfo = (ops GR64, i8imm, GR64_NOSP, i32imm, SEGMENT_REG);
 724   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
 725 }
 726
 727 // Memory operands that use 64-bit pointers in both ILP32 and LP64.
 728 def lea64mem : Operand<i64> {
 729   let PrintMethod = "printanymem";
 730   let MIOperandInfo = (ops GR64, i8imm, GR64_NOSP, i32imm, SEGMENT_REG);
 731   let ParserMatchClass = X86MemAsmOperand;
 732 }
 733
 734
 735 //===----------------------------------------------------------------------===//
 736 // X86 Complex Pattern Definitions.
 737 //
 738
 739 // Define X86-specific addressing mode.
 740 def addr      : ComplexPattern<iPTR, 5, "selectAddr", [], [SDNPWantParent]>;
 741 def lea32addr : ComplexPattern<i32, 5, "selectLEAAddr",
 742                                [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or, frameindex],
 743                                []>;
 744 // In 64-bit mode 32-bit LEAs can use RIP-relative addressing.
 745 def lea64_32addr : ComplexPattern<i32, 5, "selectLEA64_32Addr",
 746                                   [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or,
 747                                    frameindex, X86WrapperRIP],
 748                                   []>;
 749
 750 def tls32addr : ComplexPattern<i32, 5, "selectTLSADDRAddr",
 751                                [tglobaltlsaddr], []>;
 752
 753 def tls32baseaddr : ComplexPattern<i32, 5, "selectTLSADDRAddr",
 754                                [tglobaltlsaddr], []>;
 755
 756 def lea64addr : ComplexPattern<i64, 5, "selectLEAAddr",
 757                         [add, sub, mul, X86mul_imm, shl, or, frameindex,
 758                          X86WrapperRIP], []>;
 759
 760 def tls64addr : ComplexPattern<i64, 5, "selectTLSADDRAddr",
 761                                [tglobaltlsaddr], []>;
 762
 763 def tls64baseaddr : ComplexPattern<i64, 5, "selectTLSADDRAddr",
 764                                [tglobaltlsaddr], []>;
 765
 766 def vectoraddr : ComplexPattern<iPTR, 5, "selectVectorAddr", [],[SDNPWantParent]>;
 767
 768 // A relocatable immediate is either an immediate operand or an operand that can
 769 // be relocated by the linker to an immediate, such as a regular symbol in
 770 // non-PIC code.
 771 def relocImm : ComplexPattern<iAny, 1, "selectRelocImm", [imm, X86Wrapper], [],
 772                               0>;
 773
 774 //===----------------------------------------------------------------------===//
 775 // X86 Instruction Predicate Definitions.
 776 def TruePredicate : Predicate<"true">;
 777
 778 def HasCMov      : Predicate<"Subtarget->hasCMov()">;
 779 def NoCMov       : Predicate<"!Subtarget->hasCMov()">;
 780
 781 def HasMMX       : Predicate<"Subtarget->hasMMX()">;
 782 def Has3DNow     : Predicate<"Subtarget->has3DNow()">;
 783 def Has3DNowA    : Predicate<"Subtarget->has3DNowA()">;
 784 def HasSSE1      : Predicate<"Subtarget->hasSSE1()">;
 785 def UseSSE1      : Predicate<"Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasAVX()">;
 786 def HasSSE2      : Predicate<"Subtarget->hasSSE2()">;
 787 def UseSSE2      : Predicate<"Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasAVX()">;
 788 def HasSSE3      : Predicate<"Subtarget->hasSSE3()">;
 789 def UseSSE3      : Predicate<"Subtarget->hasSSE3() && !Subtarget->hasAVX()">;
 790 def HasSSSE3     : Predicate<"Subtarget->hasSSSE3()">;
 791 def UseSSSE3     : Predicate<"Subtarget->hasSSSE3() && !Subtarget->hasAVX()">;
 792 def HasSSE41     : Predicate<"Subtarget->hasSSE41()">;
 793 def NoSSE41      : Predicate<"!Subtarget->hasSSE41()">;
 794 def UseSSE41     : Predicate<"Subtarget->hasSSE41() && !Subtarget->hasAVX()">;
 795 def HasSSE42     : Predicate<"Subtarget->hasSSE42()">;
 796 def UseSSE42     : Predicate<"Subtarget->hasSSE42() && !Subtarget->hasAVX()">;
 797 def HasSSE4A     : Predicate<"Subtarget->hasSSE4A()">;
 798 def HasAVX       : Predicate<"Subtarget->hasAVX()">;
 799 def HasAVX2      : Predicate<"Subtarget->hasAVX2()">;
 800 def HasAVX1Only  : Predicate<"Subtarget->hasAVX() && !Subtarget->hasAVX2()">;
 801 def HasAVX512    : Predicate<"Subtarget->hasAVX512()">,
 802                      AssemblerPredicate<"FeatureAVX512", "AVX-512 ISA">;
 803 def UseAVX       : Predicate<"Subtarget->hasAVX() && !Subtarget->hasAVX512()">;
 804 def UseAVX2      : Predicate<"Subtarget->hasAVX2() && !Subtarget->hasAVX512()">;
 805 def NoAVX512     : Predicate<"!Subtarget->hasAVX512()">;
 806 def HasCDI       : Predicate<"Subtarget->hasCDI()">,
 807                      AssemblerPredicate<"FeatureCDI", "AVX-512 CD ISA">;
 808 def HasPFI       : Predicate<"Subtarget->hasPFI()">,
 809                      AssemblerPredicate<"FeaturePFI", "AVX-512 PF ISA">;
 810 def HasERI       : Predicate<"Subtarget->hasERI()">,
 811                      AssemblerPredicate<"FeatureERI", "AVX-512 ER ISA">;
 812 def HasDQI       : Predicate<"Subtarget->hasDQI()">,
 813                      AssemblerPredicate<"FeatureDQI", "AVX-512 DQ ISA">;
 814 def NoDQI        : Predicate<"!Subtarget->hasDQI()">;
 815 def HasBWI       : Predicate<"Subtarget->hasBWI()">,
 816                      AssemblerPredicate<"FeatureBWI", "AVX-512 BW ISA">;
 817 def NoBWI        : Predicate<"!Subtarget->hasBWI()">;
 818 def HasVLX       : Predicate<"Subtarget->hasVLX()">,
 819                      AssemblerPredicate<"FeatureVLX", "AVX-512 VL ISA">;
 820 def NoVLX        : Predicate<"!Subtarget->hasVLX()">;
 821 def NoVLX_Or_NoBWI : Predicate<"!Subtarget->hasVLX() || !Subtarget->hasBWI()">;
 822 def NoVLX_Or_NoDQI : Predicate<"!Subtarget->hasVLX() || !Subtarget->hasDQI()">;
 823 def PKU        : Predicate<"Subtarget->hasPKU()">;
 824
 825 def HasPOPCNT    : Predicate<"Subtarget->hasPOPCNT()">;
 826 def HasAES       : Predicate<"Subtarget->hasAES()">;
 827 def HasFXSR      : Predicate<"Subtarget->hasFXSR()">;
 828 def HasXSAVE     : Predicate<"Subtarget->hasXSAVE()">;
 829 def HasXSAVEOPT  : Predicate<"Subtarget->hasXSAVEOPT()">;
 830 def HasXSAVEC    : Predicate<"Subtarget->hasXSAVEC()">;
 831 def HasXSAVES    : Predicate<"Subtarget->hasXSAVES()">;
 832 def HasPCLMUL    : Predicate<"Subtarget->hasPCLMUL()">;
 833 def HasFMA       : Predicate<"Subtarget->hasFMA()">;
 834 def UseFMAOnAVX  : Predicate<"Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasAVX512()">;
 835 def HasFMA4      : Predicate<"Subtarget->hasFMA4()">;
 836 def HasXOP       : Predicate<"Subtarget->hasXOP()">;
 837 def HasTBM       : Predicate<"Subtarget->hasTBM()">;
 838 def HasMOVBE     : Predicate<"Subtarget->hasMOVBE()">;
 839 def HasRDRAND    : Predicate<"Subtarget->hasRDRAND()">;
 840 def HasF16C      : Predicate<"Subtarget->hasF16C()">;
 841 def NoF16C       : Predicate<"!Subtarget->hasF16C()">;
 842 def HasFSGSBase  : Predicate<"Subtarget->hasFSGSBase()">;
 843 def HasLZCNT     : Predicate<"Subtarget->hasLZCNT()">;
 844 def HasBMI       : Predicate<"Subtarget->hasBMI()">;
 845 def HasBMI2      : Predicate<"Subtarget->hasBMI2()">;
 846 def HasVBMI      : Predicate<"Subtarget->hasVBMI()">,
 847                      AssemblerPredicate<"FeatureVBMI", "AVX-512 VBMI ISA">;
 848 def HasIFMA      : Predicate<"Subtarget->hasIFMA()">,
 849                      AssemblerPredicate<"FeatureIFMA", "AVX-512 IFMA ISA">;
 850 def HasRTM       : Predicate<"Subtarget->hasRTM()">;
 851 def HasHLE       : Predicate<"Subtarget->hasHLE()">;
 852 def HasTSX       : Predicate<"Subtarget->hasRTM() || Subtarget->hasHLE()">;
 853 def HasADX       : Predicate<"Subtarget->hasADX()">;
 854 def HasSHA       : Predicate<"Subtarget->hasSHA()">;
 855 def HasPRFCHW    : Predicate<"Subtarget->hasPRFCHW()">;
 856 def HasRDSEED    : Predicate<"Subtarget->hasRDSEED()">;
 857 def HasPrefetchW : Predicate<"Subtarget->hasPRFCHW()">;
 858 def HasLAHFSAHF  : Predicate<"Subtarget->hasLAHFSAHF()">;
 859 def HasMWAITX    : Predicate<"Subtarget->hasMWAITX()">;
 860 def FPStackf32   : Predicate<"!Subtarget->hasSSE1()">;
 861 def FPStackf64   : Predicate<"!Subtarget->hasSSE2()">;
 862 def HasMPX       : Predicate<"Subtarget->hasMPX()">;
 863 def HasCmpxchg16b: Predicate<"Subtarget->hasCmpxchg16b()">;
 864 def Not64BitMode : Predicate<"!Subtarget->is64Bit()">,
 865                              AssemblerPredicate<"!Mode64Bit", "Not 64-bit mode">;
 866 def In64BitMode  : Predicate<"Subtarget->is64Bit()">,
 867                              AssemblerPredicate<"Mode64Bit", "64-bit mode">;
 868 def IsLP64  : Predicate<"Subtarget->isTarget64BitLP64()">;
 869 def NotLP64 : Predicate<"!Subtarget->isTarget64BitLP64()">;
 870 def In16BitMode  : Predicate<"Subtarget->is16Bit()">,
 871                              AssemblerPredicate<"Mode16Bit", "16-bit mode">;
 872 def Not16BitMode : Predicate<"!Subtarget->is16Bit()">,
 873                              AssemblerPredicate<"!Mode16Bit", "Not 16-bit mode">;
 874 def In32BitMode  : Predicate<"Subtarget->is32Bit()">,
 875                              AssemblerPredicate<"Mode32Bit", "32-bit mode">;
 876 def IsWin64      : Predicate<"Subtarget->isTargetWin64()">;
 877 def NotWin64     : Predicate<"!Subtarget->isTargetWin64()">;
 878 def NotWin64WithoutFP : Predicate<"!Subtarget->isTargetWin64() ||"
 879                                   "Subtarget->getFrameLowering()->hasFP(*MF)">;
 880 def IsPS4        : Predicate<"Subtarget->isTargetPS4()">;
 881 def NotPS4       : Predicate<"!Subtarget->isTargetPS4()">;
 882 def IsNaCl       : Predicate<"Subtarget->isTargetNaCl()">;
 883 def NotNaCl      : Predicate<"!Subtarget->isTargetNaCl()">;
 884 def SmallCode    : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Small">;
 885 def KernelCode   : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Kernel">;
 886 def NearData     : Predicate<"TM.getCodeModel() == CodeModel::Small ||"
 887                              "TM.getCodeModel() == CodeModel::Kernel">;
 888 def IsNotPIC     : Predicate<"!TM.isPositionIndependent()">;
 889 def OptForSize   : Predicate<"OptForSize">;
 890 def OptForMinSize : Predicate<"OptForMinSize">;
 891 def OptForSpeed  : Predicate<"!OptForSize">;
 892 def FastBTMem    : Predicate<"!Subtarget->isBTMemSlow()">;
 893 def CallImmAddr  : Predicate<"Subtarget->isLegalToCallImmediateAddr()">;
 894 def FavorMemIndirectCall  : Predicate<"!Subtarget->callRegIndirect()">;
 895 def NotSlowIncDec : Predicate<"!Subtarget->slowIncDec()">;
 896 def HasFastMem32 : Predicate<"!Subtarget->isUnalignedMem32Slow()">;
 897 def HasFastLZCNT : Predicate<"Subtarget->hasFastLZCNT()">;
 898 def HasMFence    : Predicate<"Subtarget->hasMFence()">;
 899
 900 //===----------------------------------------------------------------------===//
 901 // X86 Instruction Format Definitions.
 902 //
 903
 904 include "X86InstrFormats.td"
 905
 906 //===----------------------------------------------------------------------===//
 907 // Pattern fragments.
 908 //
 909
 910 // X86 specific condition code. These correspond to CondCode in
 911 // X86InstrInfo.h. They must be kept in synch.
 912 def X86_COND_A   : PatLeaf<(i8 0)>;  // alt. COND_NBE
 913 def X86_COND_AE  : PatLeaf<(i8 1)>;  // alt. COND_NC
 914 def X86_COND_B   : PatLeaf<(i8 2)>;  // alt. COND_C
 915 def X86_COND_BE  : PatLeaf<(i8 3)>;  // alt. COND_NA
 916 def X86_COND_E   : PatLeaf<(i8 4)>;  // alt. COND_Z
 917 def X86_COND_G   : PatLeaf<(i8 5)>;  // alt. COND_NLE
 918 def X86_COND_GE  : PatLeaf<(i8 6)>;  // alt. COND_NL
 919 def X86_COND_L   : PatLeaf<(i8 7)>;  // alt. COND_NGE
 920 def X86_COND_LE  : PatLeaf<(i8 8)>;  // alt. COND_NG
 921 def X86_COND_NE  : PatLeaf<(i8 9)>;  // alt. COND_NZ
 922 def X86_COND_NO  : PatLeaf<(i8 10)>;
 923 def X86_COND_NP  : PatLeaf<(i8 11)>; // alt. COND_PO
 924 def X86_COND_NS  : PatLeaf<(i8 12)>;
 925 def X86_COND_O   : PatLeaf<(i8 13)>;
 926 def X86_COND_P   : PatLeaf<(i8 14)>; // alt. COND_PE
 927 def X86_COND_S   : PatLeaf<(i8 15)>;
 928
 929 def i16immSExt8  : ImmLeaf<i16, [{ return isInt<8>(Imm); }]>;
 930 def i32immSExt8  : ImmLeaf<i32, [{ return isInt<8>(Imm); }]>;
 931 def i64immSExt8  : ImmLeaf<i64, [{ return isInt<8>(Imm); }]>;
 932 def i64immSExt32 : ImmLeaf<i64, [{ return isInt<32>(Imm); }]>;
 933
 934 // If we have multiple users of an immediate, it's much smaller to reuse
 935 // the register, rather than encode the immediate in every instruction.
 936 // This has the risk of increasing register pressure from stretched live
 937 // ranges, however, the immediates should be trivial to rematerialize by
 938 // the RA in the event of high register pressure.
 939 // TODO : This is currently enabled for stores and binary ops. There are more
 940 // cases for which this can be enabled, though this catches the bulk of the
 941 // issues.
 942 // TODO2 : This should really also be enabled under O2, but there's currently
 943 // an issue with RA where we don't pull the constants into their users
 944 // when we rematerialize them. I'll follow-up on enabling O2 after we fix that
 945 // issue.
 946 // TODO3 : This is currently limited to single basic blocks (DAG creation
 947 // pulls block immediates to the top and merges them if necessary).
 948 // Eventually, it would be nice to allow ConstantHoisting to merge constants
 949 // globally for potentially added savings.
 950 //
 951 def imm8_su : PatLeaf<(i8 relocImm), [{
 952     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 953 }]>;
 954 def imm16_su : PatLeaf<(i16 relocImm), [{
 955     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 956 }]>;
 957 def imm32_su : PatLeaf<(i32 relocImm), [{
 958     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 959 }]>;
 960 def i64immSExt32_su : PatLeaf<(i64immSExt32), [{
 961     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 962 }]>;
 963
 964 def i16immSExt8_su : PatLeaf<(i16immSExt8), [{
 965     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 966 }]>;
 967 def i32immSExt8_su : PatLeaf<(i32immSExt8), [{
 968     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 969 }]>;
 970 def i64immSExt8_su : PatLeaf<(i64immSExt8), [{
 971     return !shouldAvoidImmediateInstFormsForSize(N);
 972 }]>;
 973
 974 // i64immZExt32 predicate - True if the 64-bit immediate fits in a 32-bit
 975 // unsigned field.
 976 def i64immZExt32 : ImmLeaf<i64, [{ return isUInt<32>(Imm); }]>;
 977
 978 def i64immZExt32SExt8 : ImmLeaf<i64, [{
 979   return isUInt<32>(Imm) && isInt<8>(static_cast<int32_t>(Imm));
 980 }]>;
 981
 982 // Helper fragments for loads.
 983 // It's always safe to treat a anyext i16 load as a i32 load if the i16 is
 984 // known to be 32-bit aligned or better. Ditto for i8 to i16.
 985 def loadi16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (unindexedload node:$ptr)), [{
 986   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 987   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
 988   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
 989     return true;
 990   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
 991     return LD->getAlignment() >= 2 && !LD->isVolatile();
 992   return false;
 993 }]>;
 994
 995 def loadi16_anyext : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (unindexedload node:$ptr)),[{
 996   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 997   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
 998   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
 999     return LD->getAlignment() >= 2 && !LD->isVolatile();
1000   return false;
1001 }]>;
1002
1003 def loadi32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (unindexedload node:$ptr)), [{
1004   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1005   ISD::LoadExtType ExtType = LD->getExtensionType();
1006   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
1007     return true;
1008   if (ExtType == ISD::EXTLOAD)
1009     return LD->getAlignment() >= 4 && !LD->isVolatile();
1010   return false;
1011 }]>;
1012
1013 def loadi8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (load node:$ptr))>;
1014 def loadi64  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (load node:$ptr))>;
1015 def loadf32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (f32 (load node:$ptr))>;
1016 def loadf64  : PatFrag<(ops node:$ptr), (f64 (load node:$ptr))>;
1017 def loadf80  : PatFrag<(ops node:$ptr), (f80 (load node:$ptr))>;
1018 def loadf128 : PatFrag<(ops node:$ptr), (f128 (load node:$ptr))>;
1019
1020 def sextloadi16i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (sextloadi8 node:$ptr))>;
1021 def sextloadi32i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi8 node:$ptr))>;
1022 def sextloadi32i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (sextloadi16 node:$ptr))>;
1023 def sextloadi64i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi8 node:$ptr))>;
1024 def sextloadi64i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi16 node:$ptr))>;
1025 def sextloadi64i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (sextloadi32 node:$ptr))>;
1026
1027 def zextloadi8i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (zextloadi1 node:$ptr))>;
1028 def zextloadi16i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (zextloadi1 node:$ptr))>;
1029 def zextloadi32i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi1 node:$ptr))>;
1030 def zextloadi16i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (zextloadi8 node:$ptr))>;
1031 def zextloadi32i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi8 node:$ptr))>;
1032 def zextloadi32i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (zextloadi16 node:$ptr))>;
1033 def zextloadi64i1  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi1 node:$ptr))>;
1034 def zextloadi64i8  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi8 node:$ptr))>;
1035 def zextloadi64i16 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi16 node:$ptr))>;
1036 def zextloadi64i32 : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (zextloadi32 node:$ptr))>;
1037
1038 def extloadi8i1    : PatFrag<(ops node:$ptr), (i8  (extloadi1 node:$ptr))>;
1039 def extloadi16i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (extloadi1 node:$ptr))>;
1040 def extloadi32i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi1 node:$ptr))>;
1041 def extloadi16i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i16 (extloadi8 node:$ptr))>;
1042 def extloadi32i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi8 node:$ptr))>;
1043 def extloadi32i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i32 (extloadi16 node:$ptr))>;
1044 def extloadi64i1   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi1 node:$ptr))>;
1045 def extloadi64i8   : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi8 node:$ptr))>;
1046 def extloadi64i16  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi16 node:$ptr))>;
1047 def extloadi64i32  : PatFrag<(ops node:$ptr), (i64 (extloadi32 node:$ptr))>;
1048
1049
1050 // An 'and' node with a single use.
1051 def and_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (and node:$lhs, node:$rhs), [{
1052   return N->hasOneUse();
1053 }]>;
1054 // An 'srl' node with a single use.
1055 def srl_su : PatFrag<(ops node:$lhs, node:$rhs), (srl node:$lhs, node:$rhs), [{
1056   return N->hasOneUse();
1057 }]>;
1058 // An 'trunc' node with a single use.
1059 def trunc_su : PatFrag<(ops node:$src), (trunc node:$src), [{
1060   return N->hasOneUse();
1061 }]>;
1062
1063 //===----------------------------------------------------------------------===//
1064 // Instruction list.
1065 //
1066
1067 // Nop
1068 let hasSideEffects = 0, SchedRW = [WriteZero] in {
1069   def NOOP : I<0x90, RawFrm, (outs), (ins), "nop", [], IIC_NOP>;
1070   def NOOPW : I<0x1f, MRMXm, (outs), (ins i16mem:$zero),
1071                 "nop{w}\t$zero", [], IIC_NOP>, TB, OpSize16;
1072   def NOOPL : I<0x1f, MRMXm, (outs), (ins i32mem:$zero),
1073                 "nop{l}\t$zero", [], IIC_NOP>, TB, OpSize32;
1074 }
1075
1076
1077 // Constructing a stack frame.
1078 def ENTER : Ii16<0xC8, RawFrmImm8, (outs), (ins i16imm:$len, i8imm:$lvl),
1079                  "enter\t$len, $lvl", [], IIC_ENTER>, Sched<[WriteMicrocoded]>;
1080
1081 let SchedRW = [WriteALU] in {
1082 let Defs = [EBP, ESP], Uses = [EBP, ESP], mayLoad = 1, hasSideEffects=0 in
1083 def LEAVE    : I<0xC9, RawFrm,
1084                  (outs), (ins), "leave", [], IIC_LEAVE>,
1085                  Requires<[Not64BitMode]>;
1086
1087 let Defs = [RBP,RSP], Uses = [RBP,RSP], mayLoad = 1, hasSideEffects = 0 in
1088 def LEAVE64  : I<0xC9, RawFrm,
1089                  (outs), (ins), "leave", [], IIC_LEAVE>,
1090                  Requires<[In64BitMode]>;
1091 } // SchedRW
1092
1093 //===----------------------------------------------------------------------===//
1094 //  Miscellaneous Instructions.
1095 //
1096
1097 let isBarrier = 1, hasSideEffects = 1, usesCustomInserter = 1 in
1098   def Int_eh_sjlj_setup_dispatch
1099     : PseudoI<(outs), (ins), [(X86eh_sjlj_setup_dispatch)]>;
1100
1101 let Defs = [ESP], Uses = [ESP], hasSideEffects=0 in {
1102 let mayLoad = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
1103 def POP16r  : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR16:$reg), (ins), "pop{w}\t$reg", [],
1104                 IIC_POP_REG16>, OpSize16;
1105 def POP32r  : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR32:$reg), (ins), "pop{l}\t$reg", [],
1106                 IIC_POP_REG>, OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1107 def POP16rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR16:$reg), (ins), "pop{w}\t$reg", [],
1108                 IIC_POP_REG>, OpSize16;
1109 def POP16rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs), (ins i16mem:$dst), "pop{w}\t$dst", [],
1110                 IIC_POP_MEM>, OpSize16;
1111 def POP32rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR32:$reg), (ins), "pop{l}\t$reg", [],
1112                 IIC_POP_REG>, OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1113 def POP32rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs), (ins i32mem:$dst), "pop{l}\t$dst", [],
1114                 IIC_POP_MEM>, OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1115 } // mayLoad, SchedRW
1116
1117 let mayStore = 1, SchedRW = [WriteStore] in {
1118 def PUSH16r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR16:$reg), "push{w}\t$reg",[],
1119                  IIC_PUSH_REG>, OpSize16;
1120 def PUSH32r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR32:$reg), "push{l}\t$reg",[],
1121                  IIC_PUSH_REG>, OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1122 def PUSH16rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR16:$reg), "push{w}\t$reg",[],
1123                  IIC_PUSH_REG>, OpSize16;
1124 def PUSH32rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR32:$reg), "push{l}\t$reg",[],
1125                  IIC_PUSH_REG>, OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1126
1127 def PUSH16i8 : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i16i8imm:$imm),
1128                    "push{w}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize16;
1129 def PUSHi16  : Ii16<0x68, RawFrm, (outs), (ins i16imm:$imm),
1130                    "push{w}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize16;
1131
1132 def PUSH32i8 : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i32i8imm:$imm),
1133                    "push{l}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize32,
1134                    Requires<[Not64BitMode]>;
1135 def PUSHi32  : Ii32<0x68, RawFrm, (outs), (ins i32imm:$imm),
1136                    "push{l}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize32,
1137                    Requires<[Not64BitMode]>;
1138 } // mayStore, SchedRW
1139
1140 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteRMW] in {
1141 def PUSH16rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i16mem:$src), "push{w}\t$src",[],
1142                  IIC_PUSH_MEM>, OpSize16;
1143 def PUSH32rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i32mem:$src), "push{l}\t$src",[],
1144                  IIC_PUSH_MEM>, OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1145 } // mayLoad, mayStore, SchedRW
1146
1147 }
1148
1149 let mayLoad = 1, mayStore = 1, usesCustomInserter = 1,
1150     SchedRW = [WriteRMW], Defs = [ESP] in {
1151   let Uses = [ESP] in
1152   def RDFLAGS32 : PseudoI<(outs GR32:$dst), (ins),
1153                    [(set GR32:$dst, (int_x86_flags_read_u32))]>,
1154                 Requires<[Not64BitMode]>;
1155
1156   let Uses = [RSP] in
1157   def RDFLAGS64 : PseudoI<(outs GR64:$dst), (ins),
1158                    [(set GR64:$dst, (int_x86_flags_read_u64))]>,
1159                 Requires<[In64BitMode]>;
1160 }
1161
1162 let mayLoad = 1, mayStore = 1, usesCustomInserter = 1,
1163     SchedRW = [WriteRMW] in {
1164   let Defs = [ESP, EFLAGS], Uses = [ESP] in
1165   def WRFLAGS32 : PseudoI<(outs), (ins GR32:$src),
1166                    [(int_x86_flags_write_u32 GR32:$src)]>,
1167                 Requires<[Not64BitMode]>;
1168
1169   let Defs = [RSP, EFLAGS], Uses = [RSP] in
1170   def WRFLAGS64 : PseudoI<(outs), (ins GR64:$src),
1171                    [(int_x86_flags_write_u64 GR64:$src)]>,
1172                 Requires<[In64BitMode]>;
1173 }
1174
1175 let Defs = [ESP, EFLAGS], Uses = [ESP], mayLoad = 1, hasSideEffects=0,
1176     SchedRW = [WriteLoad] in {
1177 def POPF16   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popf{w}", [], IIC_POP_F>,
1178                 OpSize16;
1179 def POPF32   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popf{l|d}", [], IIC_POP_FD>,
1180                 OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1181 }
1182
1183 let Defs = [ESP], Uses = [ESP, EFLAGS], mayStore = 1, hasSideEffects=0,
1184     SchedRW = [WriteStore] in {
1185 def PUSHF16  : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushf{w}", [], IIC_PUSH_F>,
1186                  OpSize16;
1187 def PUSHF32  : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushf{l|d}", [], IIC_PUSH_F>,
1188                OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1189 }
1190
1191 let Defs = [RSP], Uses = [RSP], hasSideEffects=0 in {
1192 let mayLoad = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
1193 def POP64r   : I<0x58, AddRegFrm, (outs GR64:$reg), (ins), "pop{q}\t$reg", [],
1194                  IIC_POP_REG>, OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1195 def POP64rmr: I<0x8F, MRM0r, (outs GR64:$reg), (ins), "pop{q}\t$reg", [],
1196                 IIC_POP_REG>, OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1197 def POP64rmm: I<0x8F, MRM0m, (outs), (ins i64mem:$dst), "pop{q}\t$dst", [],
1198                 IIC_POP_MEM>, OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1199 } // mayLoad, SchedRW
1200 let mayStore = 1, SchedRW = [WriteStore] in {
1201 def PUSH64r  : I<0x50, AddRegFrm, (outs), (ins GR64:$reg), "push{q}\t$reg", [],
1202                  IIC_PUSH_REG>, OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1203 def PUSH64rmr: I<0xFF, MRM6r, (outs), (ins GR64:$reg), "push{q}\t$reg", [],
1204                  IIC_PUSH_REG>, OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1205 } // mayStore, SchedRW
1206 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteRMW] in {
1207 def PUSH64rmm: I<0xFF, MRM6m, (outs), (ins i64mem:$src), "push{q}\t$src", [],
1208                  IIC_PUSH_MEM>, OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1209 } // mayLoad, mayStore, SchedRW
1210 }
1211
1212 let Defs = [RSP], Uses = [RSP], hasSideEffects = 0, mayStore = 1,
1213     SchedRW = [WriteStore] in {
1214 def PUSH64i8   : Ii8<0x6a, RawFrm, (outs), (ins i64i8imm:$imm),
1215                     "push{q}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize32,
1216                     Requires<[In64BitMode]>;
1217 def PUSH64i32  : Ii32S<0x68, RawFrm, (outs), (ins i64i32imm:$imm),
1218                     "push{q}\t$imm", [], IIC_PUSH_IMM>, OpSize32,
1219                     Requires<[In64BitMode]>;
1220 }
1221
1222 let Defs = [RSP, EFLAGS], Uses = [RSP], mayLoad = 1, hasSideEffects=0 in
1223 def POPF64   : I<0x9D, RawFrm, (outs), (ins), "popfq", [], IIC_POP_FD>,
1224                OpSize32, Requires<[In64BitMode]>, Sched<[WriteLoad]>;
1225 let Defs = [RSP], Uses = [RSP, EFLAGS], mayStore = 1, hasSideEffects=0 in
1226 def PUSHF64    : I<0x9C, RawFrm, (outs), (ins), "pushfq", [], IIC_PUSH_F>,
1227                  OpSize32, Requires<[In64BitMode]>, Sched<[WriteStore]>;
1228
1229 let Defs = [EDI, ESI, EBP, EBX, EDX, ECX, EAX, ESP], Uses = [ESP],
1230     mayLoad = 1, hasSideEffects = 0, SchedRW = [WriteLoad] in {
1231 def POPA32   : I<0x61, RawFrm, (outs), (ins), "popal", [], IIC_POP_A>,
1232                OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1233 def POPA16   : I<0x61, RawFrm, (outs), (ins), "popaw", [], IIC_POP_A>,
1234                OpSize16, Requires<[Not64BitMode]>;
1235 }
1236 let Defs = [ESP], Uses = [EDI, ESI, EBP, EBX, EDX, ECX, EAX, ESP],
1237     mayStore = 1, hasSideEffects = 0, SchedRW = [WriteStore] in {
1238 def PUSHA32  : I<0x60, RawFrm, (outs), (ins), "pushal", [], IIC_PUSH_A>,
1239                OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1240 def PUSHA16  : I<0x60, RawFrm, (outs), (ins), "pushaw", [], IIC_PUSH_A>,
1241                OpSize16, Requires<[Not64BitMode]>;
1242 }
1243
1244 let Constraints = "$src = $dst", SchedRW = [WriteALU] in {
1245 // GR32 = bswap GR32
1246 def BSWAP32r : I<0xC8, AddRegFrm,
1247                  (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1248                  "bswap{l}\t$dst",
1249                  [(set GR32:$dst, (bswap GR32:$src))], IIC_BSWAP>, OpSize32, TB;
1250
1251 def BSWAP64r : RI<0xC8, AddRegFrm, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1252                   "bswap{q}\t$dst",
1253                   [(set GR64:$dst, (bswap GR64:$src))], IIC_BSWAP>, TB;
1254 } // Constraints = "$src = $dst", SchedRW
1255
1256 // Bit scan instructions.
1257 let Defs = [EFLAGS] in {
1258 def BSF16rr  : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1259                  "bsf{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1260                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR16:$src))],
1261                   IIC_BIT_SCAN_REG>, PS, OpSize16, Sched<[WriteShift]>;
1262 def BSF16rm  : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1263                  "bsf{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1264                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi16 addr:$src)))],
1265                   IIC_BIT_SCAN_MEM>, PS, OpSize16, Sched<[WriteShiftLd]>;
1266 def BSF32rr  : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1267                  "bsf{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1268                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR32:$src))],
1269                  IIC_BIT_SCAN_REG>, PS, OpSize32, Sched<[WriteShift]>;
1270 def BSF32rm  : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1271                  "bsf{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1272                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi32 addr:$src)))],
1273                  IIC_BIT_SCAN_MEM>, PS, OpSize32, Sched<[WriteShiftLd]>;
1274 def BSF64rr  : RI<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1275                   "bsf{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1276                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsf GR64:$src))],
1277                   IIC_BIT_SCAN_REG>, PS, Sched<[WriteShift]>;
1278 def BSF64rm  : RI<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1279                   "bsf{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1280                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsf (loadi64 addr:$src)))],
1281                   IIC_BIT_SCAN_MEM>, PS, Sched<[WriteShiftLd]>;
1282
1283 def BSR16rr  : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1284                  "bsr{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1285                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR16:$src))],
1286                  IIC_BIT_SCAN_REG>, PS, OpSize16, Sched<[WriteShift]>;
1287 def BSR16rm  : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1288                  "bsr{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1289                  [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi16 addr:$src)))],
1290                  IIC_BIT_SCAN_MEM>, PS, OpSize16, Sched<[WriteShiftLd]>;
1291 def BSR32rr  : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1292                  "bsr{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1293                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR32:$src))],
1294                  IIC_BIT_SCAN_REG>, PS, OpSize32, Sched<[WriteShift]>;
1295 def BSR32rm  : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1296                  "bsr{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1297                  [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi32 addr:$src)))],
1298                  IIC_BIT_SCAN_MEM>, PS, OpSize32, Sched<[WriteShiftLd]>;
1299 def BSR64rr  : RI<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1300                   "bsr{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1301                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsr GR64:$src))],
1302                   IIC_BIT_SCAN_REG>, PS, Sched<[WriteShift]>;
1303 def BSR64rm  : RI<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1304                   "bsr{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1305                   [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86bsr (loadi64 addr:$src)))],
1306                   IIC_BIT_SCAN_MEM>, PS, Sched<[WriteShiftLd]>;
1307 } // Defs = [EFLAGS]
1308
1309 let SchedRW = [WriteMicrocoded] in {
1310 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
1311 let Defs = [EDI,ESI], Uses = [EDI,ESI,EFLAGS] in {
1312 def MOVSB : I<0xA4, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx8:$dst, srcidx8:$src),
1313               "movsb\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOVS>;
1314 def MOVSW : I<0xA5, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx16:$dst, srcidx16:$src),
1315               "movsw\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOVS>, OpSize16;
1316 def MOVSL : I<0xA5, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx32:$dst, srcidx32:$src),
1317               "movs{l|d}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOVS>, OpSize32;
1318 def MOVSQ : RI<0xA5, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx64:$dst, srcidx64:$src),
1319                "movsq\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOVS>;
1320 }
1321
1322 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
1323 let Defs = [EDI], Uses = [AL,EDI,EFLAGS] in
1324 def STOSB : I<0xAA, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx8:$dst),
1325               "stosb\t{%al, $dst|$dst, al}", [], IIC_STOS>;
1326 let Defs = [EDI], Uses = [AX,EDI,EFLAGS] in
1327 def STOSW : I<0xAB, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx16:$dst),
1328               "stosw\t{%ax, $dst|$dst, ax}", [], IIC_STOS>, OpSize16;
1329 let Defs = [EDI], Uses = [EAX,EDI,EFLAGS] in
1330 def STOSL : I<0xAB, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx32:$dst),
1331               "stos{l|d}\t{%eax, $dst|$dst, eax}", [], IIC_STOS>, OpSize32;
1332 let Defs = [RDI], Uses = [RAX,RDI,EFLAGS] in
1333 def STOSQ : RI<0xAB, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx64:$dst),
1334                "stosq\t{%rax, $dst|$dst, rax}", [], IIC_STOS>;
1335
1336 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
1337 let Defs = [EDI,EFLAGS], Uses = [AL,EDI,EFLAGS] in
1338 def SCASB : I<0xAE, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx8:$dst),
1339               "scasb\t{$dst, %al|al, $dst}", [], IIC_SCAS>;
1340 let Defs = [EDI,EFLAGS], Uses = [AX,EDI,EFLAGS] in
1341 def SCASW : I<0xAF, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx16:$dst),
1342               "scasw\t{$dst, %ax|ax, $dst}", [], IIC_SCAS>, OpSize16;
1343 let Defs = [EDI,EFLAGS], Uses = [EAX,EDI,EFLAGS] in
1344 def SCASL : I<0xAF, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx32:$dst),
1345               "scas{l|d}\t{$dst, %eax|eax, $dst}", [], IIC_SCAS>, OpSize32;
1346 let Defs = [EDI,EFLAGS], Uses = [RAX,EDI,EFLAGS] in
1347 def SCASQ : RI<0xAF, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx64:$dst),
1348                "scasq\t{$dst, %rax|rax, $dst}", [], IIC_SCAS>;
1349
1350 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
1351 let Defs = [EDI,ESI,EFLAGS], Uses = [EDI,ESI,EFLAGS] in {
1352 def CMPSB : I<0xA6, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx8:$dst, srcidx8:$src),
1353               "cmpsb\t{$dst, $src|$src, $dst}", [], IIC_CMPS>;
1354 def CMPSW : I<0xA7, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx16:$dst, srcidx16:$src),
1355               "cmpsw\t{$dst, $src|$src, $dst}", [], IIC_CMPS>, OpSize16;
1356 def CMPSL : I<0xA7, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx32:$dst, srcidx32:$src),
1357               "cmps{l|d}\t{$dst, $src|$src, $dst}", [], IIC_CMPS>, OpSize32;
1358 def CMPSQ : RI<0xA7, RawFrmDstSrc, (outs), (ins dstidx64:$dst, srcidx64:$src),
1359                "cmpsq\t{$dst, $src|$src, $dst}", [], IIC_CMPS>;
1360 }
1361 } // SchedRW
1362
1363 //===----------------------------------------------------------------------===//
1364 //  Move Instructions.
1365 //
1366 let SchedRW = [WriteMove] in {
1367 let hasSideEffects = 0 in {
1368 def MOV8rr  : I<0x88, MRMDestReg, (outs GR8 :$dst), (ins GR8 :$src),
1369                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1370 def MOV16rr : I<0x89, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1371                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize16;
1372 def MOV32rr : I<0x89, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1373                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize32;
1374 def MOV64rr : RI<0x89, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1375                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1376 }
1377
1378 let isReMaterializable = 1, isAsCheapAsAMove = 1 in {
1379 def MOV8ri  : Ii8 <0xB0, AddRegFrm, (outs GR8 :$dst), (ins i8imm :$src),
1380                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1381                    [(set GR8:$dst, imm:$src)], IIC_MOV>;
1382 def MOV16ri : Ii16<0xB8, AddRegFrm, (outs GR16:$dst), (ins i16imm:$src),
1383                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1384                    [(set GR16:$dst, imm:$src)], IIC_MOV>, OpSize16;
1385 def MOV32ri : Ii32<0xB8, AddRegFrm, (outs GR32:$dst), (ins i32imm:$src),
1386                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1387                    [(set GR32:$dst, relocImm:$src)], IIC_MOV>, OpSize32;
1388 def MOV64ri32 : RIi32S<0xC7, MRM0r, (outs GR64:$dst), (ins i64i32imm:$src),
1389                        "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1390                        [(set GR64:$dst, i64immSExt32:$src)], IIC_MOV>;
1391 }
1392 let isReMaterializable = 1 in {
1393 def MOV64ri : RIi64<0xB8, AddRegFrm, (outs GR64:$dst), (ins i64imm:$src),
1394                     "movabs{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1395                     [(set GR64:$dst, relocImm:$src)], IIC_MOV>;
1396 }
1397
1398 // Longer forms that use a ModR/M byte. Needed for disassembler
1399 let isCodeGenOnly = 1, ForceDisassemble = 1, hasSideEffects = 0 in {
1400 def MOV8ri_alt  : Ii8 <0xC6, MRM0r, (outs GR8 :$dst), (ins i8imm :$src),
1401                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1402 def MOV16ri_alt : Ii16<0xC7, MRM0r, (outs GR16:$dst), (ins i16imm:$src),
1403                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize16;
1404 def MOV32ri_alt : Ii32<0xC7, MRM0r, (outs GR32:$dst), (ins i32imm:$src),
1405                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize32;
1406 }
1407 } // SchedRW
1408
1409 let SchedRW = [WriteStore] in {
1410 def MOV8mi  : Ii8 <0xC6, MRM0m, (outs), (ins i8mem :$dst, i8imm :$src),
1411                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1412                    [(store (i8 imm8_su:$src), addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1413 def MOV16mi : Ii16<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i16mem:$dst, i16imm:$src),
1414                    "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1415                    [(store (i16 imm16_su:$src), addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>, OpSize16;
1416 def MOV32mi : Ii32<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i32mem:$dst, i32imm:$src),
1417                    "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1418                    [(store (i32 imm32_su:$src), addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>, OpSize32;
1419 def MOV64mi32 : RIi32S<0xC7, MRM0m, (outs), (ins i64mem:$dst, i64i32imm:$src),
1420                        "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1421                        [(store i64immSExt32_su:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1422 } // SchedRW
1423
1424 let hasSideEffects = 0 in {
1425
1426 /// Memory offset versions of moves. The immediate is an address mode sized
1427 /// offset from the segment base.
1428 let SchedRW = [WriteALU] in {
1429 let mayLoad = 1 in {
1430 let Defs = [AL] in
1431 def MOV8ao32 : Ii32<0xA0, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_8:$src),
1432                     "mov{b}\t{$src, %al|al, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1433                     AdSize32;
1434 let Defs = [AX] in
1435 def MOV16ao32 : Ii32<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_16:$src),
1436                      "mov{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1437                      OpSize16, AdSize32;
1438 let Defs = [EAX] in
1439 def MOV32ao32 : Ii32<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_32:$src),
1440                      "mov{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1441                      OpSize32, AdSize32;
1442 let Defs = [RAX] in
1443 def MOV64ao32 : RIi32<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_64:$src),
1444                       "mov{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1445                       AdSize32;
1446
1447 let Defs = [AL] in
1448 def MOV8ao16 : Ii16<0xA0, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset16_8:$src),
1449                     "mov{b}\t{$src, %al|al, $src}", [], IIC_MOV_MEM>, AdSize16;
1450 let Defs = [AX] in
1451 def MOV16ao16 : Ii16<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset16_16:$src),
1452                      "mov{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1453                      OpSize16, AdSize16;
1454 let Defs = [EAX] in
1455 def MOV32ao16 : Ii16<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset16_32:$src),
1456                      "mov{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", [], IIC_MOV_MEM>,
1457                      AdSize16, OpSize32;
1458 }
1459 let mayStore = 1 in {
1460 let Uses = [AL] in
1461 def MOV8o32a : Ii32<0xA2, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_8:$dst),
1462                     "mov{b}\t{%al, $dst|$dst, al}", [], IIC_MOV_MEM>, AdSize32;
1463 let Uses = [AX] in
1464 def MOV16o32a : Ii32<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_16:$dst),
1465                      "mov{w}\t{%ax, $dst|$dst, ax}", [], IIC_MOV_MEM>,
1466                      OpSize16, AdSize32;
1467 let Uses = [EAX] in
1468 def MOV32o32a : Ii32<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_32:$dst),
1469                      "mov{l}\t{%eax, $dst|$dst, eax}", [], IIC_MOV_MEM>,
1470                      OpSize32, AdSize32;
1471 let Uses = [RAX] in
1472 def MOV64o32a : RIi32<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset32_64:$dst),
1473                       "mov{q}\t{%rax, $dst|$dst, rax}", [], IIC_MOV_MEM>,
1474                       AdSize32;
1475
1476 let Uses = [AL] in
1477 def MOV8o16a : Ii16<0xA2, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset16_8:$dst),
1478                     "mov{b}\t{%al, $dst|$dst, al}", [], IIC_MOV_MEM>, AdSize16;
1479 let Uses = [AX] in
1480 def MOV16o16a : Ii16<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset16_16:$dst),
1481                      "mov{w}\t{%ax, $dst|$dst, ax}", [], IIC_MOV_MEM>,
1482                      OpSize16, AdSize16;
1483 let Uses = [EAX] in
1484 def MOV32o16a : Ii16<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset16_32:$dst),
1485                      "mov{l}\t{%eax, $dst|$dst, eax}", [], IIC_MOV_MEM>,
1486                      OpSize32, AdSize16;
1487 }
1488 }
1489
1490 // These forms all have full 64-bit absolute addresses in their instructions
1491 // and use the movabs mnemonic to indicate this specific form.
1492 let mayLoad = 1 in {
1493 let Defs = [AL] in
1494 def MOV8ao64 : RIi64_NOREX<0xA0, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_8:$src),
1495                      "movabs{b}\t{$src, %al|al, $src}", []>, AdSize64;
1496 let Defs = [AX] in
1497 def MOV16ao64 : RIi64_NOREX<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_16:$src),
1498                      "movabs{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", []>, OpSize16, AdSize64;
1499 let Defs = [EAX] in
1500 def MOV32ao64 : RIi64_NOREX<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_32:$src),
1501                      "movabs{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", []>, OpSize32,
1502                      AdSize64;
1503 let Defs = [RAX] in
1504 def MOV64ao64 : RIi64<0xA1, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_64:$src),
1505                      "movabs{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", []>, AdSize64;
1506 }
1507
1508 let mayStore = 1 in {
1509 let Uses = [AL] in
1510 def MOV8o64a : RIi64_NOREX<0xA2, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_8:$dst),
1511                      "movabs{b}\t{%al, $dst|$dst, al}", []>, AdSize64;
1512 let Uses = [AX] in
1513 def MOV16o64a : RIi64_NOREX<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_16:$dst),
1514                      "movabs{w}\t{%ax, $dst|$dst, ax}", []>, OpSize16, AdSize64;
1515 let Uses = [EAX] in
1516 def MOV32o64a : RIi64_NOREX<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_32:$dst),
1517                      "movabs{l}\t{%eax, $dst|$dst, eax}", []>, OpSize32,
1518                      AdSize64;
1519 let Uses = [RAX] in
1520 def MOV64o64a : RIi64<0xA3, RawFrmMemOffs, (outs), (ins offset64_64:$dst),
1521                      "movabs{q}\t{%rax, $dst|$dst, rax}", []>, AdSize64;
1522 }
1523 } // hasSideEffects = 0
1524
1525 let isCodeGenOnly = 1, ForceDisassemble = 1, hasSideEffects = 0,
1526     SchedRW = [WriteMove] in {
1527 def MOV8rr_REV : I<0x8A, MRMSrcReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1528                    "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1529 def MOV16rr_REV : I<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1530                     "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize16;
1531 def MOV32rr_REV : I<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1532                     "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>, OpSize32;
1533 def MOV64rr_REV : RI<0x8B, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1534                      "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_MOV>;
1535 }
1536
1537 let canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1, SchedRW = [WriteLoad] in {
1538 def MOV8rm  : I<0x8A, MRMSrcMem, (outs GR8 :$dst), (ins i8mem :$src),
1539                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1540                 [(set GR8:$dst, (loadi8 addr:$src))], IIC_MOV_MEM>;
1541 def MOV16rm : I<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
1542                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1543                 [(set GR16:$dst, (loadi16 addr:$src))], IIC_MOV_MEM>, OpSize16;
1544 def MOV32rm : I<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
1545                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1546                 [(set GR32:$dst, (loadi32 addr:$src))], IIC_MOV_MEM>, OpSize32;
1547 def MOV64rm : RI<0x8B, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
1548                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1549                  [(set GR64:$dst, (load addr:$src))], IIC_MOV_MEM>;
1550 }
1551
1552 let SchedRW = [WriteStore] in {
1553 def MOV8mr  : I<0x88, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem :$dst, GR8 :$src),
1554                 "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1555                 [(store GR8:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1556 def MOV16mr : I<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1557                 "mov{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1558                 [(store GR16:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>, OpSize16;
1559 def MOV32mr : I<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1560                 "mov{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1561                 [(store GR32:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>, OpSize32;
1562 def MOV64mr : RI<0x89, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1563                  "mov{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
1564                  [(store GR64:$src, addr:$dst)], IIC_MOV_MEM>;
1565 } // SchedRW
1566
1567 // Versions of MOV8rr, MOV8mr, and MOV8rm that use i8mem_NOREX and GR8_NOREX so
1568 // that they can be used for copying and storing h registers, which can't be
1569 // encoded when a REX prefix is present.
1570 let isCodeGenOnly = 1 in {
1571 let hasSideEffects = 0 in
1572 def MOV8rr_NOREX : I<0x88, MRMDestReg,
1573                      (outs GR8_NOREX:$dst), (ins GR8_NOREX:$src),
1574                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", [], IIC_MOV>,
1575                    Sched<[WriteMove]>;
1576 let mayStore = 1, hasSideEffects = 0 in
1577 def MOV8mr_NOREX : I<0x88, MRMDestMem,
1578                      (outs), (ins i8mem_NOREX:$dst, GR8_NOREX:$src),
1579                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", [],
1580                      IIC_MOV_MEM>, Sched<[WriteStore]>;
1581 let mayLoad = 1, hasSideEffects = 0,
1582     canFoldAsLoad = 1, isReMaterializable = 1 in
1583 def MOV8rm_NOREX : I<0x8A, MRMSrcMem,
1584                      (outs GR8_NOREX:$dst), (ins i8mem_NOREX:$src),
1585                      "mov{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}  # NOREX", [],
1586                      IIC_MOV_MEM>, Sched<[WriteLoad]>;
1587 }
1588
1589
1590 // Condition code ops, incl. set if equal/not equal/...
1591 let SchedRW = [WriteALU] in {
1592 let Defs = [EFLAGS], Uses = [AH] in
1593 def SAHF     : I<0x9E, RawFrm, (outs),  (ins), "sahf",
1594                  [(set EFLAGS, (X86sahf AH))], IIC_AHF>,
1595                Requires<[HasLAHFSAHF]>;
1596 let Defs = [AH], Uses = [EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
1597 def LAHF     : I<0x9F, RawFrm, (outs),  (ins), "lahf", [],
1598                 IIC_AHF>,  // AH = flags
1599                Requires<[HasLAHFSAHF]>;
1600 } // SchedRW
1601
1602 //===----------------------------------------------------------------------===//
1603 // Bit tests instructions: BT, BTS, BTR, BTC.
1604
1605 let Defs = [EFLAGS] in {
1606 let SchedRW = [WriteALU] in {
1607 def BT16rr : I<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1608                "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1609                [(set EFLAGS, (X86bt GR16:$src1, GR16:$src2))], IIC_BT_RR>,
1610                OpSize16, TB;
1611 def BT32rr : I<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1612                "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1613                [(set EFLAGS, (X86bt GR32:$src1, GR32:$src2))], IIC_BT_RR>,
1614                OpSize32, TB;
1615 def BT64rr : RI<0xA3, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1616                "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1617                [(set EFLAGS, (X86bt GR64:$src1, GR64:$src2))], IIC_BT_RR>, TB;
1618 } // SchedRW
1619
1620 // Unlike with the register+register form, the memory+register form of the
1621 // bt instruction does not ignore the high bits of the index. From ISel's
1622 // perspective, this is pretty bizarre. Make these instructions disassembly
1623 // only for now.
1624
1625 let mayLoad = 1, hasSideEffects = 0, SchedRW = [WriteALULd] in {
1626   def BT16mr : I<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1627                  "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1628   //               [(X86bt (loadi16 addr:$src1), GR16:$src2),
1629   //                (implicit EFLAGS)]
1630                  [], IIC_BT_MR
1631                  >, OpSize16, TB, Requires<[FastBTMem]>;
1632   def BT32mr : I<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1633                  "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1634   //               [(X86bt (loadi32 addr:$src1), GR32:$src2),
1635   //                (implicit EFLAGS)]
1636                  [], IIC_BT_MR
1637                  >, OpSize32, TB, Requires<[FastBTMem]>;
1638   def BT64mr : RI<0xA3, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1639                  "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1640   //               [(X86bt (loadi64 addr:$src1), GR64:$src2),
1641   //                (implicit EFLAGS)]
1642                   [], IIC_BT_MR
1643                   >, TB;
1644 }
1645
1646 let SchedRW = [WriteALU] in {
1647 def BT16ri8 : Ii8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1648                 "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1649                 [(set EFLAGS, (X86bt GR16:$src1, i16immSExt8:$src2))],
1650                 IIC_BT_RI>, OpSize16, TB;
1651 def BT32ri8 : Ii8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1652                 "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1653                 [(set EFLAGS, (X86bt GR32:$src1, i32immSExt8:$src2))],
1654                 IIC_BT_RI>, OpSize32, TB;
1655 def BT64ri8 : RIi8<0xBA, MRM4r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1656                 "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1657                 [(set EFLAGS, (X86bt GR64:$src1, i64immSExt8:$src2))],
1658                 IIC_BT_RI>, TB;
1659 } // SchedRW
1660
1661 // Note that these instructions don't need FastBTMem because that
1662 // only applies when the other operand is in a register. When it's
1663 // an immediate, bt is still fast.
1664 let SchedRW = [WriteALU] in {
1665 def BT16mi8 : Ii8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1666                 "bt{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1667                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi16 addr:$src1), i16immSExt8:$src2))
1668                  ], IIC_BT_MI>, OpSize16, TB;
1669 def BT32mi8 : Ii8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1670                 "bt{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1671                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi32 addr:$src1), i32immSExt8:$src2))
1672                  ], IIC_BT_MI>, OpSize32, TB;
1673 def BT64mi8 : RIi8<0xBA, MRM4m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1674                 "bt{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}",
1675                 [(set EFLAGS, (X86bt (loadi64 addr:$src1),
1676                                      i64immSExt8:$src2))], IIC_BT_MI>, TB;
1677 } // SchedRW
1678
1679 let hasSideEffects = 0 in {
1680 let SchedRW = [WriteALU] in {
1681 def BTC16rr : I<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1682                 "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1683                 OpSize16, TB;
1684 def BTC32rr : I<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1685                 "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1686                 OpSize32, TB;
1687 def BTC64rr : RI<0xBB, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1688                  "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1689 } // SchedRW
1690
1691 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1692 def BTC16mr : I<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1693                 "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1694                 OpSize16, TB;
1695 def BTC32mr : I<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1696                 "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1697                 OpSize32, TB;
1698 def BTC64mr : RI<0xBB, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1699                  "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1700 }
1701
1702 let SchedRW = [WriteALU] in {
1703 def BTC16ri8 : Ii8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1704                     "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1705                     OpSize16, TB;
1706 def BTC32ri8 : Ii8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1707                     "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1708                     OpSize32, TB;
1709 def BTC64ri8 : RIi8<0xBA, MRM7r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1710                     "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1711 } // SchedRW
1712
1713 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1714 def BTC16mi8 : Ii8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1715                     "btc{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1716                     OpSize16, TB;
1717 def BTC32mi8 : Ii8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1718                     "btc{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1719                     OpSize32, TB;
1720 def BTC64mi8 : RIi8<0xBA, MRM7m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1721                     "btc{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1722 }
1723
1724 let SchedRW = [WriteALU] in {
1725 def BTR16rr : I<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1726                 "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1727                 OpSize16, TB;
1728 def BTR32rr : I<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1729                 "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1730                 OpSize32, TB;
1731 def BTR64rr : RI<0xB3, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1732                  "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", []>, TB;
1733 } // SchedRW
1734
1735 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1736 def BTR16mr : I<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1737                 "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1738                 OpSize16, TB;
1739 def BTR32mr : I<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1740                 "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1741                 OpSize32, TB;
1742 def BTR64mr : RI<0xB3, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1743                  "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1744 }
1745
1746 let SchedRW = [WriteALU] in {
1747 def BTR16ri8 : Ii8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1748                     "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1749                     OpSize16, TB;
1750 def BTR32ri8 : Ii8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1751                     "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1752                     OpSize32, TB;
1753 def BTR64ri8 : RIi8<0xBA, MRM6r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1754                     "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1755 } // SchedRW
1756
1757 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1758 def BTR16mi8 : Ii8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1759                     "btr{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1760                     OpSize16, TB;
1761 def BTR32mi8 : Ii8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1762                     "btr{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1763                     OpSize32, TB;
1764 def BTR64mi8 : RIi8<0xBA, MRM6m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1765                     "btr{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1766 }
1767
1768 let SchedRW = [WriteALU] in {
1769 def BTS16rr : I<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR16:$src1, GR16:$src2),
1770                 "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1771                 OpSize16, TB;
1772 def BTS32rr : I<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR32:$src1, GR32:$src2),
1773                 "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>,
1774               OpSize32, TB;
1775 def BTS64rr : RI<0xAB, MRMDestReg, (outs), (ins GR64:$src1, GR64:$src2),
1776                "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RR>, TB;
1777 } // SchedRW
1778
1779 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1780 def BTS16mr : I<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$src1, GR16:$src2),
1781               "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1782               OpSize16, TB;
1783 def BTS32mr : I<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2),
1784               "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>,
1785               OpSize32, TB;
1786 def BTS64mr : RI<0xAB, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$src1, GR64:$src2),
1787                  "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MR>, TB;
1788 }
1789
1790 let SchedRW = [WriteALU] in {
1791 def BTS16ri8 : Ii8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR16:$src1, i16i8imm:$src2),
1792                     "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1793                     OpSize16, TB;
1794 def BTS32ri8 : Ii8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR32:$src1, i32i8imm:$src2),
1795                     "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>,
1796                     OpSize32, TB;
1797 def BTS64ri8 : RIi8<0xBA, MRM5r, (outs), (ins GR64:$src1, i64i8imm:$src2),
1798                     "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_RI>, TB;
1799 } // SchedRW
1800
1801 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1802 def BTS16mi8 : Ii8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i16mem:$src1, i16i8imm:$src2),
1803                     "bts{w}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1804                     OpSize16, TB;
1805 def BTS32mi8 : Ii8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i32mem:$src1, i32i8imm:$src2),
1806                     "bts{l}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>,
1807                     OpSize32, TB;
1808 def BTS64mi8 : RIi8<0xBA, MRM5m, (outs), (ins i64mem:$src1, i64i8imm:$src2),
1809                     "bts{q}\t{$src2, $src1|$src1, $src2}", [], IIC_BTX_MI>, TB;
1810 }
1811 } // hasSideEffects = 0
1812 } // Defs = [EFLAGS]
1813
1814
1815 //===----------------------------------------------------------------------===//
1816 // Atomic support
1817 //
1818
1819 // Atomic swap. These are just normal xchg instructions. But since a memory
1820 // operand is referenced, the atomicity is ensured.
1821 multiclass ATOMIC_SWAP<bits<8> opc8, bits<8> opc, string mnemonic, string frag,
1822                        InstrItinClass itin> {
1823   let Constraints = "$val = $dst", SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1824     def NAME#8rm  : I<opc8, MRMSrcMem, (outs GR8:$dst),
1825                       (ins GR8:$val, i8mem:$ptr),
1826                       !strconcat(mnemonic, "{b}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1827                       [(set
1828                          GR8:$dst,
1829                          (!cast<PatFrag>(frag # "_8") addr:$ptr, GR8:$val))],
1830                       itin>;
1831     def NAME#16rm : I<opc, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst),
1832                       (ins GR16:$val, i16mem:$ptr),
1833                       !strconcat(mnemonic, "{w}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1834                       [(set
1835                          GR16:$dst,
1836                          (!cast<PatFrag>(frag # "_16") addr:$ptr, GR16:$val))],
1837                       itin>, OpSize16;
1838     def NAME#32rm : I<opc, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst),
1839                       (ins GR32:$val, i32mem:$ptr),
1840                       !strconcat(mnemonic, "{l}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1841                       [(set
1842                          GR32:$dst,
1843                          (!cast<PatFrag>(frag # "_32") addr:$ptr, GR32:$val))],
1844                       itin>, OpSize32;
1845     def NAME#64rm : RI<opc, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst),
1846                        (ins GR64:$val, i64mem:$ptr),
1847                        !strconcat(mnemonic, "{q}\t{$val, $ptr|$ptr, $val}"),
1848                        [(set
1849                          GR64:$dst,
1850                          (!cast<PatFrag>(frag # "_64") addr:$ptr, GR64:$val))],
1851                        itin>;
1852   }
1853 }
1854
1855 defm XCHG    : ATOMIC_SWAP<0x86, 0x87, "xchg", "atomic_swap", IIC_XCHG_MEM>;
1856
1857 // Swap between registers.
1858 let SchedRW = [WriteALU] in {
1859 let Constraints = "$val = $dst" in {
1860 def XCHG8rr : I<0x86, MRMSrcReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$val, GR8:$src),
1861                 "xchg{b}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>;
1862 def XCHG16rr : I<0x87, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$val, GR16:$src),
1863                  "xchg{w}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>,
1864                  OpSize16;
1865 def XCHG32rr : I<0x87, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$val, GR32:$src),
1866                  "xchg{l}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>,
1867                  OpSize32;
1868 def XCHG64rr : RI<0x87, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$val,GR64:$src),
1869                   "xchg{q}\t{$val, $src|$src, $val}", [], IIC_XCHG_REG>;
1870 }
1871
1872 // Swap between EAX and other registers.
1873 let Uses = [AX], Defs = [AX] in
1874 def XCHG16ar : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR16:$src),
1875                   "xchg{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", [], IIC_XCHG_REG>, OpSize16;
1876 let Uses = [EAX], Defs = [EAX] in
1877 def XCHG32ar : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR32:$src),
1878                   "xchg{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", [], IIC_XCHG_REG>,
1879                   OpSize32, Requires<[Not64BitMode]>;
1880 let Uses = [EAX], Defs = [EAX] in
1881 // Uses GR32_NOAX in 64-bit mode to prevent encoding using the 0x90 NOP encoding.
1882 // xchg %eax, %eax needs to clear upper 32-bits of RAX so is not a NOP.
1883 def XCHG32ar64 : I<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR32_NOAX:$src),
1884                    "xchg{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", [], IIC_XCHG_REG>,
1885                    OpSize32, Requires<[In64BitMode]>;
1886 let Uses = [RAX], Defs = [RAX] in
1887 def XCHG64ar : RI<0x90, AddRegFrm, (outs), (ins GR64:$src),
1888                   "xchg{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", [], IIC_XCHG_REG>;
1889 } // SchedRW
1890
1891 let SchedRW = [WriteALU] in {
1892 def XADD8rr : I<0xC0, MRMDestReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1893                 "xadd{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB;
1894 def XADD16rr : I<0xC1, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1895                  "xadd{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB,
1896                  OpSize16;
1897 def XADD32rr  : I<0xC1, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1898                  "xadd{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB,
1899                  OpSize32;
1900 def XADD64rr  : RI<0xC1, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1901                    "xadd{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_REG>, TB;
1902 } // SchedRW
1903
1904 let mayLoad = 1, mayStore = 1, SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1905 def XADD8rm   : I<0xC0, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem:$dst, GR8:$src),
1906                  "xadd{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB;
1907 def XADD16rm  : I<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1908                  "xadd{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB,
1909                  OpSize16;
1910 def XADD32rm  : I<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1911                  "xadd{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB,
1912                  OpSize32;
1913 def XADD64rm  : RI<0xC1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1914                    "xadd{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_XADD_MEM>, TB;
1915
1916 }
1917
1918 let SchedRW = [WriteALU] in {
1919 def CMPXCHG8rr : I<0xB0, MRMDestReg, (outs GR8:$dst), (ins GR8:$src),
1920                    "cmpxchg{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1921                    IIC_CMPXCHG_REG8>, TB;
1922 def CMPXCHG16rr : I<0xB1, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
1923                     "cmpxchg{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1924                     IIC_CMPXCHG_REG>, TB, OpSize16;
1925 def CMPXCHG32rr  : I<0xB1, MRMDestReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
1926                      "cmpxchg{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1927                      IIC_CMPXCHG_REG>, TB, OpSize32;
1928 def CMPXCHG64rr  : RI<0xB1, MRMDestReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
1929                       "cmpxchg{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1930                       IIC_CMPXCHG_REG>, TB;
1931 } // SchedRW
1932
1933 let SchedRW = [WriteALULd, WriteRMW] in {
1934 let mayLoad = 1, mayStore = 1 in {
1935 def CMPXCHG8rm   : I<0xB0, MRMDestMem, (outs), (ins i8mem:$dst, GR8:$src),
1936                      "cmpxchg{b}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1937                      IIC_CMPXCHG_MEM8>, TB;
1938 def CMPXCHG16rm  : I<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
1939                      "cmpxchg{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1940                      IIC_CMPXCHG_MEM>, TB, OpSize16;
1941 def CMPXCHG32rm  : I<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
1942                      "cmpxchg{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1943                      IIC_CMPXCHG_MEM>, TB, OpSize32;
1944 def CMPXCHG64rm  : RI<0xB1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
1945                       "cmpxchg{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}", [],
1946                       IIC_CMPXCHG_MEM>, TB;
1947 }
1948
1949 let Defs = [EAX, EDX, EFLAGS], Uses = [EAX, EBX, ECX, EDX] in
1950 def CMPXCHG8B : I<0xC7, MRM1m, (outs), (ins i64mem:$dst),
1951                   "cmpxchg8b\t$dst", [], IIC_CMPXCHG_8B>, TB;
1952
1953 let Defs = [RAX, RDX, EFLAGS], Uses = [RAX, RBX, RCX, RDX] in
1954 def CMPXCHG16B : RI<0xC7, MRM1m, (outs), (ins i128mem:$dst),
1955                     "cmpxchg16b\t$dst", [], IIC_CMPXCHG_16B>,
1956                     TB, Requires<[HasCmpxchg16b]>;
1957 } // SchedRW
1958
1959
1960 // Lock instruction prefix
1961 def LOCK_PREFIX : I<0xF0, RawFrm, (outs),  (ins), "lock", []>;
1962
1963 // Rex64 instruction prefix
1964 def REX64_PREFIX : I<0x48, RawFrm, (outs),  (ins), "rex64", []>,
1965                      Requires<[In64BitMode]>;
1966
1967 // Data16 instruction prefix
1968 def DATA16_PREFIX : I<0x66, RawFrm, (outs),  (ins), "data16", []>;
1969
1970 // Repeat string operation instruction prefixes
1971 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec ECX
1972 let Defs = [ECX], Uses = [ECX,EFLAGS] in {
1973 // Repeat (used with INS, OUTS, MOVS, LODS and STOS)
1974 def REP_PREFIX : I<0xF3, RawFrm, (outs),  (ins), "rep", []>;
1975 // Repeat while not equal (used with CMPS and SCAS)
1976 def REPNE_PREFIX : I<0xF2, RawFrm, (outs),  (ins), "repne", []>;
1977 }
1978
1979
1980 // String manipulation instructions
1981 let SchedRW = [WriteMicrocoded] in {
1982 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
1983 let Defs = [AL,ESI], Uses = [ESI,EFLAGS] in
1984 def LODSB : I<0xAC, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx8:$src),
1985               "lodsb\t{$src, %al|al, $src}", [], IIC_LODS>;
1986 let Defs = [AX,ESI], Uses = [ESI,EFLAGS] in
1987 def LODSW : I<0xAD, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx16:$src),
1988               "lodsw\t{$src, %ax|ax, $src}", [], IIC_LODS>, OpSize16;
1989 let Defs = [EAX,ESI], Uses = [ESI,EFLAGS] in
1990 def LODSL : I<0xAD, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx32:$src),
1991               "lods{l|d}\t{$src, %eax|eax, $src}", [], IIC_LODS>, OpSize32;
1992 let Defs = [RAX,ESI], Uses = [ESI,EFLAGS] in
1993 def LODSQ : RI<0xAD, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx64:$src),
1994                "lodsq\t{$src, %rax|rax, $src}", [], IIC_LODS>;
1995 }
1996
1997 let SchedRW = [WriteSystem] in {
1998 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
1999 let Defs = [ESI], Uses = [DX,ESI,EFLAGS] in {
2000 def OUTSB : I<0x6E, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx8:$src),
2001              "outsb\t{$src, %dx|dx, $src}", [], IIC_OUTS>;
2002 def OUTSW : I<0x6F, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx16:$src),
2003               "outsw\t{$src, %dx|dx, $src}", [], IIC_OUTS>, OpSize16;
2004 def OUTSL : I<0x6F, RawFrmSrc, (outs), (ins srcidx32:$src),
2005               "outs{l|d}\t{$src, %dx|dx, $src}", [], IIC_OUTS>, OpSize32;
2006 }
2007
2008 // These uses the DF flag in the EFLAGS register to inc or dec EDI and ESI
2009 let Defs = [EDI], Uses = [DX,EDI,EFLAGS] in {
2010 def INSB : I<0x6C, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx8:$dst),
2011              "insb\t{%dx, $dst|$dst, dx}", [], IIC_INS>;
2012 def INSW : I<0x6D, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx16:$dst),
2013              "insw\t{%dx, $dst|$dst, dx}", [], IIC_INS>,  OpSize16;
2014 def INSL : I<0x6D, RawFrmDst, (outs), (ins dstidx32:$dst),
2015              "ins{l|d}\t{%dx, $dst|$dst, dx}", [], IIC_INS>, OpSize32;
2016 }
2017 }
2018
2019 // Flag instructions
2020 let SchedRW = [WriteALU] in {
2021 def CLC : I<0xF8, RawFrm, (outs), (ins), "clc", [], IIC_CLC>;
2022 def STC : I<0xF9, RawFrm, (outs), (ins), "stc", [], IIC_STC>;
2023 def CLI : I<0xFA, RawFrm, (outs), (ins), "cli", [], IIC_CLI>;
2024 def STI : I<0xFB, RawFrm, (outs), (ins), "sti", [], IIC_STI>;
2025 def CLD : I<0xFC, RawFrm, (outs), (ins), "cld", [], IIC_CLD>;
2026 def STD : I<0xFD, RawFrm, (outs), (ins), "std", [], IIC_STD>;
2027 def CMC : I<0xF5, RawFrm, (outs), (ins), "cmc", [], IIC_CMC>;
2028
2029 def CLTS : I<0x06, RawFrm, (outs), (ins), "clts", [], IIC_CLTS>, TB;
2030 }
2031
2032 // Table lookup instructions
2033 let Uses = [AL,EBX], Defs = [AL], hasSideEffects = 0, mayLoad = 1 in
2034 def XLAT : I<0xD7, RawFrm, (outs), (ins), "xlatb", [], IIC_XLAT>,
2035            Sched<[WriteLoad]>;
2036
2037 let SchedRW = [WriteMicrocoded] in {
2038 // ASCII Adjust After Addition
2039 let Uses = [AL,EFLAGS], Defs = [AX,EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
2040 def AAA : I<0x37, RawFrm, (outs), (ins), "aaa", [], IIC_AAA>,
2041             Requires<[Not64BitMode]>;
2042
2043 // ASCII Adjust AX Before Division
2044 let Uses = [AX], Defs = [AX,EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
2045 def AAD8i8 : Ii8<0xD5, RawFrm, (outs), (ins i8imm:$src),
2046                  "aad\t$src", [], IIC_AAD>, Requires<[Not64BitMode]>;
2047
2048 // ASCII Adjust AX After Multiply
2049 let Uses = [AL], Defs = [AX,EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
2050 def AAM8i8 : Ii8<0xD4, RawFrm, (outs), (ins i8imm:$src),
2051                  "aam\t$src", [], IIC_AAM>, Requires<[Not64BitMode]>;
2052
2053 // ASCII Adjust AL After Subtraction - sets
2054 let Uses = [AL,EFLAGS], Defs = [AX,EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
2055 def AAS : I<0x3F, RawFrm, (outs), (ins), "aas", [], IIC_AAS>,
2056             Requires<[Not64BitMode]>;
2057
2058 // Decimal Adjust AL after Addition
2059 let Uses = [AL,EFLAGS], Defs = [AL,EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
2060 def DAA : I<0x27, RawFrm, (outs), (ins), "daa", [], IIC_DAA>,
2061             Requires<[Not64BitMode]>;
2062
2063 // Decimal Adjust AL after Subtraction
2064 let Uses = [AL,EFLAGS], Defs = [AL,EFLAGS], hasSideEffects = 0 in
2065 def DAS : I<0x2F, RawFrm, (outs), (ins), "das", [], IIC_DAS>,
2066             Requires<[Not64BitMode]>;
2067 } // SchedRW
2068
2069 let SchedRW = [WriteSystem] in {
2070 // Check Array Index Against Bounds
2071 def BOUNDS16rm : I<0x62, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
2072                    "bound\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_BOUND>, OpSize16,
2073                    Requires<[Not64BitMode]>;
2074 def BOUNDS32rm : I<0x62, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
2075                    "bound\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_BOUND>, OpSize32,
2076                    Requires<[Not64BitMode]>;
2077
2078 // Adjust RPL Field of Segment Selector
2079 def ARPL16rr : I<0x63, MRMDestReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
2080                  "arpl\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_ARPL_REG>,
2081                  Requires<[Not64BitMode]>;
2082 def ARPL16mr : I<0x63, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
2083                  "arpl\t{$src, $dst|$dst, $src}", [], IIC_ARPL_MEM>,
2084                  Requires<[Not64BitMode]>;
2085 } // SchedRW
2086
2087 //===----------------------------------------------------------------------===//
2088 // MOVBE Instructions
2089 //
2090 let Predicates = [HasMOVBE] in {
2091   let SchedRW = [WriteALULd] in {
2092   def MOVBE16rm : I<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
2093                     "movbe{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2094                     [(set GR16:$dst, (bswap (loadi16 addr:$src)))], IIC_MOVBE>,
2095                     OpSize16, T8PS;
2096   def MOVBE32rm : I<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
2097                     "movbe{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2098                     [(set GR32:$dst, (bswap (loadi32 addr:$src)))], IIC_MOVBE>,
2099                     OpSize32, T8PS;
2100   def MOVBE64rm : RI<0xF0, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
2101                      "movbe{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2102                      [(set GR64:$dst, (bswap (loadi64 addr:$src)))], IIC_MOVBE>,
2103                      T8PS;
2104   }
2105   let SchedRW = [WriteStore] in {
2106   def MOVBE16mr : I<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i16mem:$dst, GR16:$src),
2107                     "movbe{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2108                     [(store (bswap GR16:$src), addr:$dst)], IIC_MOVBE>,
2109                     OpSize16, T8PS;
2110   def MOVBE32mr : I<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i32mem:$dst, GR32:$src),
2111                     "movbe{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2112                     [(store (bswap GR32:$src), addr:$dst)], IIC_MOVBE>,
2113                     OpSize32, T8PS;
2114   def MOVBE64mr : RI<0xF1, MRMDestMem, (outs), (ins i64mem:$dst, GR64:$src),
2115                      "movbe{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2116                      [(store (bswap GR64:$src), addr:$dst)], IIC_MOVBE>,
2117                      T8PS;
2118   }
2119 }
2120
2121 //===----------------------------------------------------------------------===//
2122 // RDRAND Instruction
2123 //
2124 let Predicates = [HasRDRAND], Defs = [EFLAGS] in {
2125   def RDRAND16r : I<0xC7, MRM6r, (outs GR16:$dst), (ins),
2126                     "rdrand{w}\t$dst",
2127                     [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86rdrand))]>, OpSize16, TB;
2128   def RDRAND32r : I<0xC7, MRM6r, (outs GR32:$dst), (ins),
2129                     "rdrand{l}\t$dst",
2130                     [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86rdrand))]>, OpSize32, TB;
2131   def RDRAND64r : RI<0xC7, MRM6r, (outs GR64:$dst), (ins),
2132                      "rdrand{q}\t$dst",
2133                      [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86rdrand))]>, TB;
2134 }
2135
2136 //===----------------------------------------------------------------------===//
2137 // RDSEED Instruction
2138 //
2139 let Predicates = [HasRDSEED], Defs = [EFLAGS] in {
2140   def RDSEED16r : I<0xC7, MRM7r, (outs GR16:$dst), (ins),
2141                     "rdseed{w}\t$dst",
2142                     [(set GR16:$dst, EFLAGS, (X86rdseed))]>, OpSize16, TB;
2143   def RDSEED32r : I<0xC7, MRM7r, (outs GR32:$dst), (ins),
2144                     "rdseed{l}\t$dst",
2145                     [(set GR32:$dst, EFLAGS, (X86rdseed))]>, OpSize32, TB;
2146   def RDSEED64r : RI<0xC7, MRM7r, (outs GR64:$dst), (ins),
2147                      "rdseed{q}\t$dst",
2148                      [(set GR64:$dst, EFLAGS, (X86rdseed))]>, TB;
2149 }
2150
2151 //===----------------------------------------------------------------------===//
2152 // LZCNT Instruction
2153 //
2154 let Predicates = [HasLZCNT], Defs = [EFLAGS] in {
2155   def LZCNT16rr : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
2156                     "lzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2157                     [(set GR16:$dst, (ctlz GR16:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS,
2158                     OpSize16;
2159   def LZCNT16rm : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
2160                     "lzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2161                     [(set GR16:$dst, (ctlz (loadi16 addr:$src))),
2162                      (implicit EFLAGS)]>, XS, OpSize16;
2163
2164   def LZCNT32rr : I<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
2165                     "lzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2166                     [(set GR32:$dst, (ctlz GR32:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS,
2167                     OpSize32;
2168   def LZCNT32rm : I<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
2169                     "lzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2170                     [(set GR32:$dst, (ctlz (loadi32 addr:$src))),
2171                      (implicit EFLAGS)]>, XS, OpSize32;
2172
2173   def LZCNT64rr : RI<0xBD, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
2174                      "lzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2175                      [(set GR64:$dst, (ctlz GR64:$src)), (implicit EFLAGS)]>,
2176                      XS;
2177   def LZCNT64rm : RI<0xBD, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
2178                      "lzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2179                      [(set GR64:$dst, (ctlz (loadi64 addr:$src))),
2180                       (implicit EFLAGS)]>, XS;
2181 }
2182
2183 //===----------------------------------------------------------------------===//
2184 // BMI Instructions
2185 //
2186 let Predicates = [HasBMI], Defs = [EFLAGS] in {
2187   def TZCNT16rr : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR16:$dst), (ins GR16:$src),
2188                     "tzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2189                     [(set GR16:$dst, (cttz GR16:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS,
2190                     OpSize16;
2191   def TZCNT16rm : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR16:$dst), (ins i16mem:$src),
2192                     "tzcnt{w}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2193                     [(set GR16:$dst, (cttz (loadi16 addr:$src))),
2194                      (implicit EFLAGS)]>, XS, OpSize16;
2195
2196   def TZCNT32rr : I<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR32:$dst), (ins GR32:$src),
2197                     "tzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2198                     [(set GR32:$dst, (cttz GR32:$src)), (implicit EFLAGS)]>, XS,
2199                     OpSize32;
2200   def TZCNT32rm : I<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR32:$dst), (ins i32mem:$src),
2201                     "tzcnt{l}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2202                     [(set GR32:$dst, (cttz (loadi32 addr:$src))),
2203                      (implicit EFLAGS)]>, XS, OpSize32;
2204
2205   def TZCNT64rr : RI<0xBC, MRMSrcReg, (outs GR64:$dst), (ins GR64:$src),
2206                      "tzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2207                      [(set GR64:$dst, (cttz GR64:$src)), (implicit EFLAGS)]>,
2208                      XS;
2209   def TZCNT64rm : RI<0xBC, MRMSrcMem, (outs GR64:$dst), (ins i64mem:$src),
2210                      "tzcnt{q}\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2211                      [(set GR64:$dst, (cttz (loadi64 addr:$src))),
2212                       (implicit EFLAGS)]>, XS;
2213 }
2214
2215 multiclass bmi_bls<string mnemonic, Format RegMRM, Format MemMRM,
2216                   RegisterClass RC, X86MemOperand x86memop> {
2217 let hasSideEffects = 0 in {
2218   def rr : I<0xF3, RegMRM, (outs RC:$dst), (ins RC:$src),
2219              !strconcat(mnemonic, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
2220              []>, T8PS, VEX_4V;
2221   let mayLoad = 1 in
2222   def rm : I<0xF3, MemMRM, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src),
2223              !strconcat(mnemonic, "\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
2224              []>, T8PS, VEX_4V;
2225 }
2226 }
2227
2228 let Predicates = [HasBMI], Defs = [EFLAGS] in {
2229   defm BLSR32 : bmi_bls<"blsr{l}", MRM1r, MRM1m, GR32, i32mem>;
2230   defm BLSR64 : bmi_bls<"blsr{q}", MRM1r, MRM1m, GR64, i64mem>, VEX_W;
2231   defm BLSMSK32 : bmi_bls<"blsmsk{l}", MRM2r, MRM2m, GR32, i32mem>;
2232   defm BLSMSK64 : bmi_bls<"blsmsk{q}", MRM2r, MRM2m, GR64, i64mem>, VEX_W;
2233   defm BLSI32 : bmi_bls<"blsi{l}", MRM3r, MRM3m, GR32, i32mem>;
2234   defm BLSI64 : bmi_bls<"blsi{q}", MRM3r, MRM3m, GR64, i64mem>, VEX_W;
2235 }
2236
2237 //===----------------------------------------------------------------------===//
2238 // Pattern fragments to auto generate BMI instructions.
2239 //===----------------------------------------------------------------------===//
2240
2241 let Predicates = [HasBMI] in {
2242   // FIXME: patterns for the load versions are not implemented
2243   def : Pat<(and GR32:$src, (add GR32:$src, -1)),
2244             (BLSR32rr GR32:$src)>;
2245   def : Pat<(and GR64:$src, (add GR64:$src, -1)),
2246             (BLSR64rr GR64:$src)>;
2247
2248   def : Pat<(xor GR32:$src, (add GR32:$src, -1)),
2249             (BLSMSK32rr GR32:$src)>;
2250   def : Pat<(xor GR64:$src, (add GR64:$src, -1)),
2251             (BLSMSK64rr GR64:$src)>;
2252
2253   def : Pat<(and GR32:$src, (ineg GR32:$src)),
2254             (BLSI32rr GR32:$src)>;
2255   def : Pat<(and GR64:$src, (ineg GR64:$src)),
2256             (BLSI64rr GR64:$src)>;
2257 }
2258
2259
2260 multiclass bmi_bextr_bzhi<bits<8> opc, string mnemonic, RegisterClass RC,
2261                           X86MemOperand x86memop, Intrinsic Int,
2262                           PatFrag ld_frag> {
2263   def rr : I<opc, MRMSrcReg4VOp3, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, RC:$src2),
2264              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
2265              [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, RC:$src2)), (implicit EFLAGS)]>,
2266              T8PS, VEX;
2267   def rm : I<opc, MRMSrcMem4VOp3, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src1, RC:$src2),
2268              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
2269              [(set RC:$dst, (Int (ld_frag addr:$src1), RC:$src2)),
2270               (implicit EFLAGS)]>, T8PS, VEX;
2271 }
2272
2273 let Predicates = [HasBMI], Defs = [EFLAGS] in {
2274   defm BEXTR32 : bmi_bextr_bzhi<0xF7, "bextr{l}", GR32, i32mem,
2275                                 int_x86_bmi_bextr_32, loadi32>;
2276   defm BEXTR64 : bmi_bextr_bzhi<0xF7, "bextr{q}", GR64, i64mem,
2277                                 int_x86_bmi_bextr_64, loadi64>, VEX_W;
2278 }
2279
2280 let Predicates = [HasBMI2], Defs = [EFLAGS] in {
2281   defm BZHI32 : bmi_bextr_bzhi<0xF5, "bzhi{l}", GR32, i32mem,
2282                                int_x86_bmi_bzhi_32, loadi32>;
2283   defm BZHI64 : bmi_bextr_bzhi<0xF5, "bzhi{q}", GR64, i64mem,
2284                                int_x86_bmi_bzhi_64, loadi64>, VEX_W;
2285 }
2286
2287
2288 def CountTrailingOnes : SDNodeXForm<imm, [{
2289   // Count the trailing ones in the immediate.
2290   return getI8Imm(countTrailingOnes(N->getZExtValue()), SDLoc(N));
2291 }]>;
2292
2293 def BZHIMask : ImmLeaf<i64, [{
2294   return isMask_64(Imm) && (countTrailingOnes<uint64_t>(Imm) > 32);
2295 }]>;
2296
2297 let Predicates = [HasBMI2] in {
2298   def : Pat<(and GR64:$src, BZHIMask:$mask),
2299             (BZHI64rr GR64:$src,
2300               (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)),
2301                              (MOV8ri (CountTrailingOnes imm:$mask)), sub_8bit))>;
2302
2303   def : Pat<(and GR32:$src, (add (shl 1, GR8:$lz), -1)),
2304             (BZHI32rr GR32:$src,
2305               (INSERT_SUBREG (i32 (IMPLICIT_DEF)), GR8:$lz, sub_8bit))>;
2306
2307   def : Pat<(and (loadi32 addr:$src), (add (shl 1, GR8:$lz), -1)),
2308             (BZHI32rm addr:$src,
2309               (INSERT_SUBREG (i32 (IMPLICIT_DEF)), GR8:$lz, sub_8bit))>;
2310
2311   def : Pat<(and GR64:$src, (add (shl 1, GR8:$lz), -1)),
2312             (BZHI64rr GR64:$src,
2313               (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR8:$lz, sub_8bit))>;
2314
2315   def : Pat<(and (loadi64 addr:$src), (add (shl 1, GR8:$lz), -1)),
2316             (BZHI64rm addr:$src,
2317               (INSERT_SUBREG (i64 (IMPLICIT_DEF)), GR8:$lz, sub_8bit))>;
2318 } // HasBMI2
2319
2320 let Predicates = [HasBMI] in {
2321   def : Pat<(X86bextr GR32:$src1, GR32:$src2),
2322             (BEXTR32rr GR32:$src1, GR32:$src2)>;
2323   def : Pat<(X86bextr (loadi32 addr:$src1), GR32:$src2),
2324             (BEXTR32rm addr:$src1, GR32:$src2)>;
2325   def : Pat<(X86bextr GR64:$src1, GR64:$src2),
2326             (BEXTR64rr GR64:$src1, GR64:$src2)>;
2327   def : Pat<(X86bextr (loadi64 addr:$src1), GR64:$src2),
2328             (BEXTR64rm addr:$src1, GR64:$src2)>;
2329 } // HasBMI
2330
2331 multiclass bmi_pdep_pext<string mnemonic, RegisterClass RC,
2332                          X86MemOperand x86memop, Intrinsic Int,
2333                          PatFrag ld_frag> {
2334   def rr : I<0xF5, MRMSrcReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, RC:$src2),
2335              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
2336              [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, RC:$src2))]>,
2337              VEX_4V;
2338   def rm : I<0xF5, MRMSrcMem, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, x86memop:$src2),
2339              !strconcat(mnemonic, "\t{$src2, $src1, $dst|$dst, $src1, $src2}"),
2340              [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, (ld_frag addr:$src2)))]>, VEX_4V;
2341 }
2342
2343 let Predicates = [HasBMI2] in {
2344   defm PDEP32 : bmi_pdep_pext<"pdep{l}", GR32, i32mem,
2345                                int_x86_bmi_pdep_32, loadi32>, T8XD;
2346   defm PDEP64 : bmi_pdep_pext<"pdep{q}", GR64, i64mem,
2347                                int_x86_bmi_pdep_64, loadi64>, T8XD, VEX_W;
2348   defm PEXT32 : bmi_pdep_pext<"pext{l}", GR32, i32mem,
2349                                int_x86_bmi_pext_32, loadi32>, T8XS;
2350   defm PEXT64 : bmi_pdep_pext<"pext{q}", GR64, i64mem,
2351                                int_x86_bmi_pext_64, loadi64>, T8XS, VEX_W;
2352 }
2353
2354 //===----------------------------------------------------------------------===//
2355 // TBM Instructions
2356 //
2357 let Predicates = [HasTBM], Defs = [EFLAGS] in {
2358
2359 multiclass tbm_ternary_imm_intr<bits<8> opc, RegisterClass RC, string OpcodeStr,
2360                                 X86MemOperand x86memop, PatFrag ld_frag,
2361                                 Intrinsic Int, Operand immtype,
2362                                 SDPatternOperator immoperator> {
2363   def ri : Ii32<opc,  MRMSrcReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src1, immtype:$cntl),
2364                 !strconcat(OpcodeStr,
2365                            "\t{$cntl, $src1, $dst|$dst, $src1, $cntl}"),
2366                 [(set RC:$dst, (Int RC:$src1, immoperator:$cntl))]>,
2367            XOP, XOPA;
2368   def mi : Ii32<opc,  MRMSrcMem, (outs RC:$dst),
2369                 (ins x86memop:$src1, immtype:$cntl),
2370                 !strconcat(OpcodeStr,
2371                            "\t{$cntl, $src1, $dst|$dst, $src1, $cntl}"),
2372                 [(set RC:$dst, (Int (ld_frag addr:$src1), immoperator:$cntl))]>,
2373            XOP, XOPA;
2374 }
2375
2376 defm BEXTRI32 : tbm_ternary_imm_intr<0x10, GR32, "bextr", i32mem, loadi32,
2377                                      int_x86_tbm_bextri_u32, i32imm, imm>;
2378 let ImmT = Imm32S in
2379 defm BEXTRI64 : tbm_ternary_imm_intr<0x10, GR64, "bextr", i64mem, loadi64,
2380                                      int_x86_tbm_bextri_u64, i64i32imm,
2381                                      i64immSExt32>, VEX_W;
2382
2383 multiclass tbm_binary_rm<bits<8> opc, Format FormReg, Format FormMem,
2384                          RegisterClass RC, string OpcodeStr,
2385                          X86MemOperand x86memop, PatFrag ld_frag> {
2386 let hasSideEffects = 0 in {
2387   def rr : I<opc,  FormReg, (outs RC:$dst), (ins RC:$src),
2388              !strconcat(OpcodeStr,"\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
2389              []>, XOP_4V, XOP9;
2390   let mayLoad = 1 in
2391   def rm : I<opc,  FormMem, (outs RC:$dst), (ins x86memop:$src),
2392              !strconcat(OpcodeStr,"\t{$src, $dst|$dst, $src}"),
2393              []>, XOP_4V, XOP9;
2394 }
2395 }
2396
2397 multiclass tbm_binary_intr<bits<8> opc, string OpcodeStr,
2398                            Format FormReg, Format FormMem> {
2399   defm NAME#32 : tbm_binary_rm<opc, FormReg, FormMem, GR32, OpcodeStr, i32mem,
2400                                loadi32>;
2401   defm NAME#64 : tbm_binary_rm<opc, FormReg, FormMem, GR64, OpcodeStr, i64mem,
2402                                loadi64>, VEX_W;
2403 }
2404
2405 defm BLCFILL : tbm_binary_intr<0x01, "blcfill", MRM1r, MRM1m>;
2406 defm BLCI    : tbm_binary_intr<0x02, "blci", MRM6r, MRM6m>;
2407 defm BLCIC   : tbm_binary_intr<0x01, "blcic", MRM5r, MRM5m>;
2408 defm BLCMSK  : tbm_binary_intr<0x02, "blcmsk", MRM1r, MRM1m>;
2409 defm BLCS    : tbm_binary_intr<0x01, "blcs", MRM3r, MRM3m>;
2410 defm BLSFILL : tbm_binary_intr<0x01, "blsfill", MRM2r, MRM2m>;
2411 defm BLSIC   : tbm_binary_intr<0x01, "blsic", MRM6r, MRM6m>;
2412 defm T1MSKC  : tbm_binary_intr<0x01, "t1mskc", MRM7r, MRM7m>;
2413 defm TZMSK   : tbm_binary_intr<0x01, "tzmsk", MRM4r, MRM4m>;
2414 } // HasTBM, EFLAGS
2415
2416 //===----------------------------------------------------------------------===//
2417 // MONITORX/MWAITX Instructions
2418 //
2419 let SchedRW = [ WriteSystem ] in {
2420   let usesCustomInserter = 1 in {
2421     def MONITORX : PseudoI<(outs), (ins i32mem:$src1, GR32:$src2, GR32:$src3),
2422                            [(int_x86_monitorx addr:$src1, GR32:$src2, GR32:$src3)]>,
2423                    Requires<[ HasMWAITX ]>;
2424   }
2425
2426   let Uses = [ EAX, ECX, EDX ] in {
2427     def MONITORXrrr : I<0x01, MRM_FA, (outs), (ins), "monitorx", [], IIC_SSE_MONITORX>,
2428                       TB, Requires<[ HasMWAITX ]>;
2429   }
2430
2431   let Uses = [ ECX, EAX, EBX ] in {
2432     def MWAITXrrr : I<0x01, MRM_FB, (outs), (ins), "mwaitx",
2433                     [(int_x86_mwaitx ECX, EAX, EBX)], IIC_SSE_MWAITX>,
2434                     TB, Requires<[ HasMWAITX ]>;
2435   }
2436 } // SchedRW
2437
2438 def : InstAlias<"mwaitx\t{%eax, %ecx, %ebx|ebx, ecx, eax}", (MWAITXrrr)>,
2439       Requires<[ Not64BitMode ]>;
2440 def : InstAlias<"mwaitx\t{%rax, %rcx, %rbx|rbx, rcx, rax}", (MWAITXrrr)>,
2441       Requires<[ In64BitMode ]>;
2442
2443 def : InstAlias<"monitorx\t{%eax, %ecx, %edx|edx, ecx, eax}", (MONITORXrrr)>,
2444       Requires<[ Not64BitMode ]>;
2445 def : InstAlias<"monitorx\t{%rax, %rcx, %rdx|rdx, rcx, rax}", (MONITORXrrr)>,
2446       Requires<[ In64BitMode ]>;
2447
2448 //===----------------------------------------------------------------------===//
2449 // CLZERO Instruction
2450 //
2451 let Uses = [EAX] in
2452 def CLZEROr : I<0x01, MRM_FC, (outs), (ins), "clzero", []>, TB;
2453
2454 //===----------------------------------------------------------------------===//
2455 // Pattern fragments to auto generate TBM instructions.
2456 //===----------------------------------------------------------------------===//
2457
2458 let Predicates = [HasTBM] in {
2459   def : Pat<(X86bextr GR32:$src1, (i32 imm:$src2)),
2460             (BEXTRI32ri GR32:$src1, imm:$src2)>;
2461   def : Pat<(X86bextr (loadi32 addr:$src1), (i32 imm:$src2)),
2462             (BEXTRI32mi addr:$src1, imm:$src2)>;
2463   def : Pat<(X86bextr GR64:$src1, i64immSExt32:$src2),
2464             (BEXTRI64ri GR64:$src1, i64immSExt32:$src2)>;
2465   def : Pat<(X86bextr (loadi64 addr:$src1), i64immSExt32:$src2),
2466             (BEXTRI64mi addr:$src1, i64immSExt32:$src2)>;
2467
2468   // FIXME: patterns for the load versions are not implemented
2469   def : Pat<(and GR32:$src, (add GR32:$src, 1)),
2470             (BLCFILL32rr GR32:$src)>;
2471   def : Pat<(and GR64:$src, (add GR64:$src, 1)),
2472             (BLCFILL64rr GR64:$src)>;
2473
2474   def : Pat<(or GR32:$src, (not (add GR32:$src, 1))),
2475             (BLCI32rr GR32:$src)>;
2476   def : Pat<(or GR64:$src, (not (add GR64:$src, 1))),
2477             (BLCI64rr GR64:$src)>;
2478
2479   // Extra patterns because opt can optimize the above patterns to this.
2480   def : Pat<(or GR32:$src, (sub -2, GR32:$src)),
2481             (BLCI32rr GR32:$src)>;
2482   def : Pat<(or GR64:$src, (sub -2, GR64:$src)),
2483             (BLCI64rr GR64:$src)>;
2484
2485   def : Pat<(and (not GR32:$src), (add GR32:$src, 1)),
2486             (BLCIC32rr GR32:$src)>;
2487   def : Pat<(and (not GR64:$src), (add GR64:$src, 1)),
2488             (BLCIC64rr GR64:$src)>;
2489
2490   def : Pat<(xor GR32:$src, (add GR32:$src, 1)),
2491             (BLCMSK32rr GR32:$src)>;
2492   def : Pat<(xor GR64:$src, (add GR64:$src, 1)),
2493             (BLCMSK64rr GR64:$src)>;
2494
2495   def : Pat<(or GR32:$src, (add GR32:$src, 1)),
2496             (BLCS32rr GR32:$src)>;
2497   def : Pat<(or GR64:$src, (add GR64:$src, 1)),
2498             (BLCS64rr GR64:$src)>;
2499
2500   def : Pat<(or GR32:$src, (add GR32:$src, -1)),
2501             (BLSFILL32rr GR32:$src)>;
2502   def : Pat<(or GR64:$src, (add GR64:$src, -1)),
2503             (BLSFILL64rr GR64:$src)>;
2504
2505   def : Pat<(or (not GR32:$src), (add GR32:$src, -1)),
2506             (BLSIC32rr GR32:$src)>;
2507   def : Pat<(or (not GR64:$src), (add GR64:$src, -1)),
2508             (BLSIC64rr GR64:$src)>;
2509
2510   def : Pat<(or (not GR32:$src), (add GR32:$src, 1)),
2511             (T1MSKC32rr GR32:$src)>;
2512   def : Pat<(or (not GR64:$src), (add GR64:$src, 1)),
2513             (T1MSKC64rr GR64:$src)>;
2514
2515   def : Pat<(and (not GR32:$src), (add GR32:$src, -1)),
2516             (TZMSK32rr GR32:$src)>;
2517   def : Pat<(and (not GR64:$src), (add GR64:$src, -1)),
2518             (TZMSK64rr GR64:$src)>;
2519 } // HasTBM
2520
2521 //===----------------------------------------------------------------------===//
2522 // Memory Instructions
2523 //
2524
2525 def CLFLUSHOPT : I<0xAE, MRM7m, (outs), (ins i8mem:$src),
2526                    "clflushopt\t$src", [(int_x86_clflushopt addr:$src)]>, PD;
2527 def CLWB       : I<0xAE, MRM6m, (outs), (ins i8mem:$src), "clwb\t$src", []>, PD;
2528 def PCOMMIT    : I<0xAE, MRM_F8, (outs), (ins), "pcommit", []>, PD;
2529
2530
2531 //===----------------------------------------------------------------------===//
2532 // Subsystems.
2533 //===----------------------------------------------------------------------===//
2534
2535 include "X86InstrArithmetic.td"
2536 include "X86InstrCMovSetCC.td"
2537 include "X86InstrExtension.td"
2538 include "X86InstrControl.td"
2539 include "X86InstrShiftRotate.td"
2540
2541 // X87 Floating Point Stack.
2542 include "X86InstrFPStack.td"
2543
2544 // SIMD support (SSE, MMX and AVX)
2545 include "X86InstrFragmentsSIMD.td"
2546
2547 // FMA - Fused Multiply-Add support (requires FMA)
2548 include "X86InstrFMA.td"
2549
2550 // XOP
2551 include "X86InstrXOP.td"
2552
2553 // SSE, MMX and 3DNow! vector support.
2554 include "X86InstrSSE.td"
2555 include "X86InstrAVX512.td"
2556 include "X86InstrMMX.td"
2557 include "X86Instr3DNow.td"
2558
2559 // MPX instructions
2560 include "X86InstrMPX.td"
2561
2562 include "X86InstrVMX.td"
2563 include "X86InstrSVM.td"
2564
2565 include "X86InstrTSX.td"
2566 include "X86InstrSGX.td"
2567
2568 // System instructions.
2569 include "X86InstrSystem.td"
2570
2571 // Compiler Pseudo Instructions and Pat Patterns
2572 include "X86InstrCompiler.td"
2573
2574 //===----------------------------------------------------------------------===//
2575 // Assembler Mnemonic Aliases
2576 //===----------------------------------------------------------------------===//
2577
2578 def : MnemonicAlias<"call", "callw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2579 def : MnemonicAlias<"call", "calll", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2580 def : MnemonicAlias<"call", "callq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2581
2582 def : MnemonicAlias<"cbw",  "cbtw", "att">;
2583 def : MnemonicAlias<"cwde", "cwtl", "att">;
2584 def : MnemonicAlias<"cwd",  "cwtd", "att">;
2585 def : MnemonicAlias<"cdq",  "cltd", "att">;
2586 def : MnemonicAlias<"cdqe", "cltq", "att">;
2587 def : MnemonicAlias<"cqo",  "cqto", "att">;
2588
2589 // In 64-bit mode lret maps to lretl; it is not ambiguous with lretq.
2590 def : MnemonicAlias<"lret", "lretw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2591 def : MnemonicAlias<"lret", "lretl", "att">, Requires<[Not16BitMode]>;
2592
2593 def : MnemonicAlias<"leavel", "leave", "att">, Requires<[Not64BitMode]>;
2594 def : MnemonicAlias<"leaveq", "leave", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2595
2596 def : MnemonicAlias<"loopz",  "loope">;
2597 def : MnemonicAlias<"loopnz", "loopne">;
2598
2599 def : MnemonicAlias<"pop",   "popw",  "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2600 def : MnemonicAlias<"pop",   "popl",  "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2601 def : MnemonicAlias<"pop",   "popq",  "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2602 def : MnemonicAlias<"popf",  "popfw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2603 def : MnemonicAlias<"popf",  "popfl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2604 def : MnemonicAlias<"popf",  "popfq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2605 def : MnemonicAlias<"popfd", "popfl", "att">;
2606
2607 // FIXME: This is wrong for "push reg".  "push %bx" should turn into pushw in
2608 // all modes.  However: "push (addr)" and "push $42" should default to
2609 // pushl/pushq depending on the current mode.  Similar for "pop %bx"
2610 def : MnemonicAlias<"push",   "pushw",  "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2611 def : MnemonicAlias<"push",   "pushl",  "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2612 def : MnemonicAlias<"push",   "pushq",  "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2613 def : MnemonicAlias<"pushf",  "pushfw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2614 def : MnemonicAlias<"pushf",  "pushfl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2615 def : MnemonicAlias<"pushf",  "pushfq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2616 def : MnemonicAlias<"pushfd", "pushfl", "att">;
2617
2618 def : MnemonicAlias<"popad",  "popal",  "intel">, Requires<[Not64BitMode]>;
2619 def : MnemonicAlias<"pushad", "pushal", "intel">, Requires<[Not64BitMode]>;
2620 def : MnemonicAlias<"popa",   "popaw",  "intel">, Requires<[In16BitMode]>;
2621 def : MnemonicAlias<"pusha",  "pushaw", "intel">, Requires<[In16BitMode]>;
2622 def : MnemonicAlias<"popa",   "popal",  "intel">, Requires<[In32BitMode]>;
2623 def : MnemonicAlias<"pusha",  "pushal", "intel">, Requires<[In32BitMode]>;
2624
2625 def : MnemonicAlias<"popa",   "popaw",  "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2626 def : MnemonicAlias<"pusha",  "pushaw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2627 def : MnemonicAlias<"popa",   "popal",  "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2628 def : MnemonicAlias<"pusha",  "pushal", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2629
2630 def : MnemonicAlias<"repe",  "rep">;
2631 def : MnemonicAlias<"repz",  "rep">;
2632 def : MnemonicAlias<"repnz", "repne">;
2633
2634 def : MnemonicAlias<"ret", "retw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2635 def : MnemonicAlias<"ret", "retl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2636 def : MnemonicAlias<"ret", "retq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2637
2638 // Apply 'ret' behavior to 'retn'
2639 def : MnemonicAlias<"retn", "retw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2640 def : MnemonicAlias<"retn", "retl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2641 def : MnemonicAlias<"retn", "retq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2642 def : MnemonicAlias<"retn", "ret", "intel">;
2643
2644 def : MnemonicAlias<"sal", "shl", "intel">;
2645 def : MnemonicAlias<"salb", "shlb", "att">;
2646 def : MnemonicAlias<"salw", "shlw", "att">;
2647 def : MnemonicAlias<"sall", "shll", "att">;
2648 def : MnemonicAlias<"salq", "shlq", "att">;
2649
2650 def : MnemonicAlias<"smovb", "movsb", "att">;
2651 def : MnemonicAlias<"smovw", "movsw", "att">;
2652 def : MnemonicAlias<"smovl", "movsl", "att">;
2653 def : MnemonicAlias<"smovq", "movsq", "att">;
2654
2655 def : MnemonicAlias<"ud2a",  "ud2",  "att">;
2656 def : MnemonicAlias<"verrw", "verr", "att">;
2657
2658 // System instruction aliases.
2659 def : MnemonicAlias<"iret",    "iretw",    "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2660 def : MnemonicAlias<"iret",    "iretl",    "att">, Requires<[Not16BitMode]>;
2661 def : MnemonicAlias<"sysret",  "sysretl",  "att">;
2662 def : MnemonicAlias<"sysexit", "sysexitl", "att">;
2663
2664 def : MnemonicAlias<"lgdt", "lgdtw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2665 def : MnemonicAlias<"lgdt", "lgdtl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2666 def : MnemonicAlias<"lgdt", "lgdtq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2667 def : MnemonicAlias<"lidt", "lidtw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2668 def : MnemonicAlias<"lidt", "lidtl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2669 def : MnemonicAlias<"lidt", "lidtq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2670 def : MnemonicAlias<"sgdt", "sgdtw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2671 def : MnemonicAlias<"sgdt", "sgdtl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2672 def : MnemonicAlias<"sgdt", "sgdtq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2673 def : MnemonicAlias<"sidt", "sidtw", "att">, Requires<[In16BitMode]>;
2674 def : MnemonicAlias<"sidt", "sidtl", "att">, Requires<[In32BitMode]>;
2675 def : MnemonicAlias<"sidt", "sidtq", "att">, Requires<[In64BitMode]>;
2676
2677
2678 // Floating point stack aliases.
2679 def : MnemonicAlias<"fcmovz",   "fcmove",   "att">;
2680 def : MnemonicAlias<"fcmova",   "fcmovnbe", "att">;
2681 def : MnemonicAlias<"fcmovnae", "fcmovb",   "att">;
2682 def : MnemonicAlias<"fcmovna",  "fcmovbe",  "att">;
2683 def : MnemonicAlias<"fcmovae",  "fcmovnb",  "att">;
2684 def : MnemonicAlias<"fcomip",   "fcompi">;
2685 def : MnemonicAlias<"fildq",    "fildll",   "att">;
2686 def : MnemonicAlias<"fistpq",   "fistpll",  "att">;
2687 def : MnemonicAlias<"fisttpq",  "fisttpll", "att">;
2688 def : MnemonicAlias<"fldcww",   "fldcw",    "att">;
2689 def : MnemonicAlias<"fnstcww",  "fnstcw",   "att">;
2690 def : MnemonicAlias<"fnstsww",  "fnstsw",   "att">;
2691 def : MnemonicAlias<"fucomip",  "fucompi">;
2692 def : MnemonicAlias<"fwait",    "wait">;
2693
2694 def : MnemonicAlias<"fxsaveq",   "fxsave64",   "att">;
2695 def : MnemonicAlias<"fxrstorq",  "fxrstor64",  "att">;
2696 def : MnemonicAlias<"xsaveq",    "xsave64",    "att">;
2697 def : MnemonicAlias<"xrstorq",   "xrstor64",   "att">;
2698 def : MnemonicAlias<"xsaveoptq", "xsaveopt64", "att">;
2699 def : MnemonicAlias<"xrstorsq",  "xrstors64",  "att">;
2700 def : MnemonicAlias<"xsavecq",   "xsavec64",   "att">;
2701 def : MnemonicAlias<"xsavesq",   "xsaves64",   "att">;
2702
2703 class CondCodeAlias<string Prefix,string Suffix, string OldCond, string NewCond,
2704                     string VariantName>
2705   : MnemonicAlias<!strconcat(Prefix, OldCond, Suffix),
2706                   !strconcat(Prefix, NewCond, Suffix), VariantName>;
2707
2708 /// IntegerCondCodeMnemonicAlias - This multiclass defines a bunch of
2709 /// MnemonicAlias's that canonicalize the condition code in a mnemonic, for
2710 /// example "setz" -> "sete".
2711 multiclass IntegerCondCodeMnemonicAlias<string Prefix, string Suffix,
2712                                         string V = ""> {
2713   def C   : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "c",   "b",  V>; // setc   -> setb
2714   def Z   : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "z" ,  "e",  V>; // setz   -> sete
2715   def NA  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "na",  "be", V>; // setna  -> setbe
2716   def NB  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nb",  "ae", V>; // setnb  -> setae
2717   def NC  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nc",  "ae", V>; // setnc  -> setae
2718   def NG  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "ng",  "le", V>; // setng  -> setle
2719   def NL  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nl",  "ge", V>; // setnl  -> setge
2720   def NZ  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nz",  "ne", V>; // setnz  -> setne
2721   def PE  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "pe",  "p",  V>; // setpe  -> setp
2722   def PO  : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "po",  "np", V>; // setpo  -> setnp
2723
2724   def NAE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nae", "b",  V>; // setnae -> setb
2725   def NBE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nbe", "a",  V>; // setnbe -> seta
2726   def NGE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nge", "l",  V>; // setnge -> setl
2727   def NLE : CondCodeAlias<Prefix, Suffix, "nle", "g",  V>; // setnle -> setg
2728 }
2729
2730 // Aliases for set<CC>
2731 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"set", "">;
2732 // Aliases for j<CC>
2733 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"j", "">;
2734 // Aliases for cmov<CC>{w,l,q}
2735 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "w", "att">;
2736 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "l", "att">;
2737 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "q", "att">;
2738 // No size suffix for intel-style asm.
2739 defm : IntegerCondCodeMnemonicAlias<"cmov", "", "intel">;
2740
2741
2742 //===----------------------------------------------------------------------===//
2743 // Assembler Instruction Aliases
2744 //===----------------------------------------------------------------------===//
2745
2746 // aad/aam default to base 10 if no operand is specified.
2747 def : InstAlias<"aad", (AAD8i8 10)>, Requires<[Not64BitMode]>;
2748 def : InstAlias<"aam", (AAM8i8 10)>, Requires<[Not64BitMode]>;
2749
2750 // Disambiguate the mem/imm form of bt-without-a-suffix as btl.
2751 // Likewise for btc/btr/bts.
2752 def : InstAlias<"bt\t{$imm, $mem|$mem, $imm}",
2753                 (BT32mi8 i32mem:$mem, i32i8imm:$imm), 0>;
2754 def : InstAlias<"btc\t{$imm, $mem|$mem, $imm}",
2755                 (BTC32mi8 i32mem:$mem, i32i8imm:$imm), 0>;
2756 def : InstAlias<"btr\t{$imm, $mem|$mem, $imm}",
2757                 (BTR32mi8 i32mem:$mem, i32i8imm:$imm), 0>;
2758 def : InstAlias<"bts\t{$imm, $mem|$mem, $imm}",
2759                 (BTS32mi8 i32mem:$mem, i32i8imm:$imm), 0>;
2760
2761 // clr aliases.
2762 def : InstAlias<"clrb\t$reg", (XOR8rr  GR8 :$reg, GR8 :$reg), 0>;
2763 def : InstAlias<"clrw\t$reg", (XOR16rr GR16:$reg, GR16:$reg), 0>;
2764 def : InstAlias<"clrl\t$reg", (XOR32rr GR32:$reg, GR32:$reg), 0>;
2765 def : InstAlias<"clrq\t$reg", (XOR64rr GR64:$reg, GR64:$reg), 0>;
2766
2767 // lods aliases. Accept the destination being omitted because it's implicit
2768 // in the mnemonic, or the mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2769 // in the destination.
2770 def : InstAlias<"lodsb\t$src", (LODSB srcidx8:$src),  0>;
2771 def : InstAlias<"lodsw\t$src", (LODSW srcidx16:$src), 0>;
2772 def : InstAlias<"lods{l|d}\t$src", (LODSL srcidx32:$src), 0>;
2773 def : InstAlias<"lodsq\t$src", (LODSQ srcidx64:$src), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2774 def : InstAlias<"lods\t{$src, %al|al, $src}", (LODSB srcidx8:$src),  0>;
2775 def : InstAlias<"lods\t{$src, %ax|ax, $src}", (LODSW srcidx16:$src), 0>;
2776 def : InstAlias<"lods\t{$src, %eax|eax, $src}", (LODSL srcidx32:$src), 0>;
2777 def : InstAlias<"lods\t{$src, %rax|rax, $src}", (LODSQ srcidx64:$src), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2778 def : InstAlias<"lods\t$src", (LODSB srcidx8:$src),  0>;
2779 def : InstAlias<"lods\t$src", (LODSW srcidx16:$src), 0>;
2780 def : InstAlias<"lods\t$src", (LODSL srcidx32:$src), 0>;
2781 def : InstAlias<"lods\t$src", (LODSQ srcidx64:$src), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2782
2783
2784 // stos aliases. Accept the source being omitted because it's implicit in
2785 // the mnemonic, or the mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2786 // in the source.
2787 def : InstAlias<"stosb\t$dst", (STOSB dstidx8:$dst),  0>;
2788 def : InstAlias<"stosw\t$dst", (STOSW dstidx16:$dst), 0>;
2789 def : InstAlias<"stos{l|d}\t$dst", (STOSL dstidx32:$dst), 0>;
2790 def : InstAlias<"stosq\t$dst", (STOSQ dstidx64:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2791 def : InstAlias<"stos\t{%al, $dst|$dst, al}", (STOSB dstidx8:$dst),  0>;
2792 def : InstAlias<"stos\t{%ax, $dst|$dst, ax}", (STOSW dstidx16:$dst), 0>;
2793 def : InstAlias<"stos\t{%eax, $dst|$dst, eax}", (STOSL dstidx32:$dst), 0>;
2794 def : InstAlias<"stos\t{%rax, $dst|$dst, rax}", (STOSQ dstidx64:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2795 def : InstAlias<"stos\t$dst", (STOSB dstidx8:$dst),  0>;
2796 def : InstAlias<"stos\t$dst", (STOSW dstidx16:$dst), 0>;
2797 def : InstAlias<"stos\t$dst", (STOSL dstidx32:$dst), 0>;
2798 def : InstAlias<"stos\t$dst", (STOSQ dstidx64:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2799
2800
2801 // scas aliases. Accept the destination being omitted because it's implicit
2802 // in the mnemonic, or the mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2803 // in the destination.
2804 def : InstAlias<"scasb\t$dst", (SCASB dstidx8:$dst),  0>;
2805 def : InstAlias<"scasw\t$dst", (SCASW dstidx16:$dst), 0>;
2806 def : InstAlias<"scas{l|d}\t$dst", (SCASL dstidx32:$dst), 0>;
2807 def : InstAlias<"scasq\t$dst", (SCASQ dstidx64:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2808 def : InstAlias<"scas\t{$dst, %al|al, $dst}", (SCASB dstidx8:$dst),  0>;
2809 def : InstAlias<"scas\t{$dst, %ax|ax, $dst}", (SCASW dstidx16:$dst), 0>;
2810 def : InstAlias<"scas\t{$dst, %eax|eax, $dst}", (SCASL dstidx32:$dst), 0>;
2811 def : InstAlias<"scas\t{$dst, %rax|rax, $dst}", (SCASQ dstidx64:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2812 def : InstAlias<"scas\t$dst", (SCASB dstidx8:$dst),  0>;
2813 def : InstAlias<"scas\t$dst", (SCASW dstidx16:$dst), 0>;
2814 def : InstAlias<"scas\t$dst", (SCASL dstidx32:$dst), 0>;
2815 def : InstAlias<"scas\t$dst", (SCASQ dstidx64:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2816
2817 // cmps aliases. Mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2818 // in the destination.
2819 def : InstAlias<"cmps\t{$dst, $src|$src, $dst}", (CMPSB dstidx8:$dst, srcidx8:$src),  0>;
2820 def : InstAlias<"cmps\t{$dst, $src|$src, $dst}", (CMPSW dstidx16:$dst, srcidx16:$src), 0>;
2821 def : InstAlias<"cmps\t{$dst, $src|$src, $dst}", (CMPSL dstidx32:$dst, srcidx32:$src), 0>;
2822 def : InstAlias<"cmps\t{$dst, $src|$src, $dst}", (CMPSQ dstidx64:$dst, srcidx64:$src), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2823
2824 // movs aliases. Mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2825 // in the destination.
2826 def : InstAlias<"movs\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSB dstidx8:$dst, srcidx8:$src),  0>;
2827 def : InstAlias<"movs\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSW dstidx16:$dst, srcidx16:$src), 0>;
2828 def : InstAlias<"movs\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSL dstidx32:$dst, srcidx32:$src), 0>;
2829 def : InstAlias<"movs\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSQ dstidx64:$dst, srcidx64:$src), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2830
2831 // div and idiv aliases for explicit A register.
2832 def : InstAlias<"div{b}\t{$src, %al|al, $src}", (DIV8r  GR8 :$src)>;
2833 def : InstAlias<"div{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", (DIV16r GR16:$src)>;
2834 def : InstAlias<"div{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", (DIV32r GR32:$src)>;
2835 def : InstAlias<"div{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", (DIV64r GR64:$src)>;
2836 def : InstAlias<"div{b}\t{$src, %al|al, $src}", (DIV8m  i8mem :$src)>;
2837 def : InstAlias<"div{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", (DIV16m i16mem:$src)>;
2838 def : InstAlias<"div{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", (DIV32m i32mem:$src)>;
2839 def : InstAlias<"div{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", (DIV64m i64mem:$src)>;
2840 def : InstAlias<"idiv{b}\t{$src, %al|al, $src}", (IDIV8r  GR8 :$src)>;
2841 def : InstAlias<"idiv{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", (IDIV16r GR16:$src)>;
2842 def : InstAlias<"idiv{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", (IDIV32r GR32:$src)>;
2843 def : InstAlias<"idiv{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", (IDIV64r GR64:$src)>;
2844 def : InstAlias<"idiv{b}\t{$src, %al|al, $src}", (IDIV8m  i8mem :$src)>;
2845 def : InstAlias<"idiv{w}\t{$src, %ax|ax, $src}", (IDIV16m i16mem:$src)>;
2846 def : InstAlias<"idiv{l}\t{$src, %eax|eax, $src}", (IDIV32m i32mem:$src)>;
2847 def : InstAlias<"idiv{q}\t{$src, %rax|rax, $src}", (IDIV64m i64mem:$src)>;
2848
2849
2850
2851 // Various unary fpstack operations default to operating on on ST1.
2852 // For example, "fxch" -> "fxch %st(1)"
2853 def : InstAlias<"faddp",        (ADD_FPrST0  ST1), 0>;
2854 def:  InstAlias<"fadd",         (ADD_FPrST0  ST1), 0>;
2855 def : InstAlias<"fsub{|r}p",    (SUBR_FPrST0 ST1), 0>;
2856 def : InstAlias<"fsub{r|}p",    (SUB_FPrST0  ST1), 0>;
2857 def : InstAlias<"fmul",         (MUL_FPrST0  ST1), 0>;
2858 def : InstAlias<"fmulp",        (MUL_FPrST0  ST1), 0>;
2859 def : InstAlias<"fdiv{|r}p",    (DIVR_FPrST0 ST1), 0>;
2860 def : InstAlias<"fdiv{r|}p",    (DIV_FPrST0  ST1), 0>;
2861 def : InstAlias<"fxch",         (XCH_F       ST1), 0>;
2862 def : InstAlias<"fcom",         (COM_FST0r   ST1), 0>;
2863 def : InstAlias<"fcomp",        (COMP_FST0r  ST1), 0>;
2864 def : InstAlias<"fcomi",        (COM_FIr     ST1), 0>;
2865 def : InstAlias<"fcompi",       (COM_FIPr    ST1), 0>;
2866 def : InstAlias<"fucom",        (UCOM_Fr     ST1), 0>;
2867 def : InstAlias<"fucomp",       (UCOM_FPr    ST1), 0>;
2868 def : InstAlias<"fucomi",       (UCOM_FIr    ST1), 0>;
2869 def : InstAlias<"fucompi",      (UCOM_FIPr   ST1), 0>;
2870
2871 // Handle fmul/fadd/fsub/fdiv instructions with explicitly written st(0) op.
2872 // For example, "fadd %st(4), %st(0)" -> "fadd %st(4)".  We also disambiguate
2873 // instructions like "fadd %st(0), %st(0)" as "fadd %st(0)" for consistency with
2874 // gas.
2875 multiclass FpUnaryAlias<string Mnemonic, Instruction Inst, bit EmitAlias = 1> {
2876  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "\t{$op, %st(0)|st(0), $op}"),
2877                  (Inst RST:$op), EmitAlias>;
2878  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "\t{%st(0), %st(0)|st(0), st(0)}"),
2879                  (Inst ST0), EmitAlias>;
2880 }
2881
2882 defm : FpUnaryAlias<"fadd",   ADD_FST0r>;
2883 defm : FpUnaryAlias<"faddp",  ADD_FPrST0, 0>;
2884 defm : FpUnaryAlias<"fsub",   SUB_FST0r>;
2885 defm : FpUnaryAlias<"fsub{|r}p",  SUBR_FPrST0>;
2886 defm : FpUnaryAlias<"fsubr",  SUBR_FST0r>;
2887 defm : FpUnaryAlias<"fsub{r|}p", SUB_FPrST0>;
2888 defm : FpUnaryAlias<"fmul",   MUL_FST0r>;
2889 defm : FpUnaryAlias<"fmulp",  MUL_FPrST0>;
2890 defm : FpUnaryAlias<"fdiv",   DIV_FST0r>;
2891 defm : FpUnaryAlias<"fdiv{|r}p",  DIVR_FPrST0>;
2892 defm : FpUnaryAlias<"fdivr",  DIVR_FST0r>;
2893 defm : FpUnaryAlias<"fdiv{r|}p", DIV_FPrST0>;
2894 defm : FpUnaryAlias<"fcomi",   COM_FIr, 0>;
2895 defm : FpUnaryAlias<"fucomi",  UCOM_FIr, 0>;
2896 defm : FpUnaryAlias<"fcompi",   COM_FIPr>;
2897 defm : FpUnaryAlias<"fucompi",  UCOM_FIPr>;
2898
2899
2900 // Handle "f{mulp,addp} st(0), $op" the same as "f{mulp,addp} $op", since they
2901 // commute.  We also allow fdiv[r]p/fsubrp even though they don't commute,
2902 // solely because gas supports it.
2903 def : InstAlias<"faddp\t{%st(0), $op|$op, st(0)}", (ADD_FPrST0 RST:$op), 0>;
2904 def : InstAlias<"fmulp\t{%st(0), $op|$op, st(0)}", (MUL_FPrST0 RST:$op)>;
2905 def : InstAlias<"fsub{|r}p\t{%st(0), $op|$op, st(0)}", (SUBR_FPrST0 RST:$op)>;
2906 def : InstAlias<"fsub{r|}p\t{%st(0), $op|$op, st(0)}", (SUB_FPrST0 RST:$op)>;
2907 def : InstAlias<"fdiv{|r}p\t{%st(0), $op|$op, st(0)}", (DIVR_FPrST0 RST:$op)>;
2908 def : InstAlias<"fdiv{r|}p\t{%st(0), $op|$op, st(0)}", (DIV_FPrST0 RST:$op)>;
2909
2910 // We accept "fnstsw %eax" even though it only writes %ax.
2911 def : InstAlias<"fnstsw\t{%eax|eax}", (FNSTSW16r)>;
2912 def : InstAlias<"fnstsw\t{%al|al}" , (FNSTSW16r)>;
2913 def : InstAlias<"fnstsw"     , (FNSTSW16r)>;
2914
2915 // lcall and ljmp aliases.  This seems to be an odd mapping in 64-bit mode, but
2916 // this is compatible with what GAS does.
2917 def : InstAlias<"lcall\t$seg, $off", (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg), 0>, Requires<[In32BitMode]>;
2918 def : InstAlias<"ljmp\t$seg, $off",  (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg), 0>, Requires<[In32BitMode]>;
2919 def : InstAlias<"lcall\t{*}$dst",    (FARCALL32m opaque48mem:$dst), 0>, Requires<[Not16BitMode]>;
2920 def : InstAlias<"ljmp\t{*}$dst",     (FARJMP32m  opaque48mem:$dst), 0>, Requires<[Not16BitMode]>;
2921 def : InstAlias<"lcall\t$seg, $off", (FARCALL16i i16imm:$off, i16imm:$seg), 0>, Requires<[In16BitMode]>;
2922 def : InstAlias<"ljmp\t$seg, $off",  (FARJMP16i  i16imm:$off, i16imm:$seg), 0>, Requires<[In16BitMode]>;
2923 def : InstAlias<"lcall\t{*}$dst",    (FARCALL16m opaque32mem:$dst), 0>, Requires<[In16BitMode]>;
2924 def : InstAlias<"ljmp\t{*}$dst",     (FARJMP16m  opaque32mem:$dst), 0>, Requires<[In16BitMode]>;
2925
2926 def : InstAlias<"call\t{*}$dst",     (CALL64m i64mem:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2927 def : InstAlias<"jmp\t{*}$dst",      (JMP64m  i64mem:$dst), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
2928 def : InstAlias<"call\t{*}$dst",     (CALL32m i32mem:$dst), 0>, Requires<[In32BitMode]>;
2929 def : InstAlias<"jmp\t{*}$dst",      (JMP32m  i32mem:$dst), 0>, Requires<[In32BitMode]>;
2930 def : InstAlias<"call\t{*}$dst",     (CALL16m i16mem:$dst), 0>, Requires<[In16BitMode]>;
2931 def : InstAlias<"jmp\t{*}$dst",      (JMP16m  i16mem:$dst), 0>, Requires<[In16BitMode]>;
2932
2933
2934 // "imul <imm>, B" is an alias for "imul <imm>, B, B".
2935 def : InstAlias<"imul{w}\t{$imm, $r|$r, $imm}", (IMUL16rri  GR16:$r, GR16:$r, i16imm:$imm), 0>;
2936 def : InstAlias<"imul{w}\t{$imm, $r|$r, $imm}", (IMUL16rri8 GR16:$r, GR16:$r, i16i8imm:$imm), 0>;
2937 def : InstAlias<"imul{l}\t{$imm, $r|$r, $imm}", (IMUL32rri  GR32:$r, GR32:$r, i32imm:$imm), 0>;
2938 def : InstAlias<"imul{l}\t{$imm, $r|$r, $imm}", (IMUL32rri8 GR32:$r, GR32:$r, i32i8imm:$imm), 0>;
2939 def : InstAlias<"imul{q}\t{$imm, $r|$r, $imm}", (IMUL64rri32 GR64:$r, GR64:$r, i64i32imm:$imm), 0>;
2940 def : InstAlias<"imul{q}\t{$imm, $r|$r, $imm}", (IMUL64rri8 GR64:$r, GR64:$r, i64i8imm:$imm), 0>;
2941
2942 // ins aliases. Accept the mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2943 // in the destination.
2944 def : InstAlias<"ins\t{%dx, $dst|$dst, dx}", (INSB dstidx8:$dst),  0>;
2945 def : InstAlias<"ins\t{%dx, $dst|$dst, dx}", (INSW dstidx16:$dst),  0>;
2946 def : InstAlias<"ins\t{%dx, $dst|$dst, dx}", (INSL dstidx32:$dst),  0>;
2947
2948 // outs aliases. Accept the mnemonic suffix being omitted because it's implicit
2949 // in the source.
2950 def : InstAlias<"outs\t{$src, %dx|dx, $src}", (OUTSB srcidx8:$src),  0>;
2951 def : InstAlias<"outs\t{$src, %dx|dx, $src}", (OUTSW srcidx16:$src),  0>;
2952 def : InstAlias<"outs\t{$src, %dx|dx, $src}", (OUTSL srcidx32:$src),  0>;
2953
2954 // inb %dx -> inb %al, %dx
2955 def : InstAlias<"inb\t{%dx|dx}", (IN8rr), 0>;
2956 def : InstAlias<"inw\t{%dx|dx}", (IN16rr), 0>;
2957 def : InstAlias<"inl\t{%dx|dx}", (IN32rr), 0>;
2958 def : InstAlias<"inb\t$port", (IN8ri u8imm:$port), 0>;
2959 def : InstAlias<"inw\t$port", (IN16ri u8imm:$port), 0>;
2960 def : InstAlias<"inl\t$port", (IN32ri u8imm:$port), 0>;
2961
2962
2963 // jmp and call aliases for lcall and ljmp.  jmp $42,$5 -> ljmp
2964 def : InstAlias<"call\t$seg, $off",  (FARCALL16i i16imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[In16BitMode]>;
2965 def : InstAlias<"jmp\t$seg, $off",   (FARJMP16i  i16imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[In16BitMode]>;
2966 def : InstAlias<"call\t$seg, $off",  (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[In32BitMode]>;
2967 def : InstAlias<"jmp\t$seg, $off",   (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[In32BitMode]>;
2968 def : InstAlias<"callw\t$seg, $off", (FARCALL16i i16imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[Not64BitMode]>;
2969 def : InstAlias<"jmpw\t$seg, $off",  (FARJMP16i  i16imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[Not64BitMode]>;
2970 def : InstAlias<"calll\t$seg, $off", (FARCALL32i i32imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[Not64BitMode]>;
2971 def : InstAlias<"jmpl\t$seg, $off",  (FARJMP32i  i32imm:$off, i16imm:$seg)>, Requires<[Not64BitMode]>;
2972
2973 // Force mov without a suffix with a segment and mem to prefer the 'l' form of
2974 // the move.  All segment/mem forms are equivalent, this has the shortest
2975 // encoding.
2976 def : InstAlias<"mov\t{$mem, $seg|$seg, $mem}", (MOV32sm SEGMENT_REG:$seg, i32mem:$mem), 0>;
2977 def : InstAlias<"mov\t{$seg, $mem|$mem, $seg}", (MOV32ms i32mem:$mem, SEGMENT_REG:$seg), 0>;
2978
2979 // Match 'movq <largeimm>, <reg>' as an alias for movabsq.
2980 def : InstAlias<"movq\t{$imm, $reg|$reg, $imm}", (MOV64ri GR64:$reg, i64imm:$imm), 0>;
2981
2982 // Match 'movq GR64, MMX' as an alias for movd.
2983 def : InstAlias<"movq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2984                 (MMX_MOVD64to64rr VR64:$dst, GR64:$src), 0>;
2985 def : InstAlias<"movq\t{$src, $dst|$dst, $src}",
2986                 (MMX_MOVD64from64rr GR64:$dst, VR64:$src), 0>;
2987
2988 // movsx aliases
2989 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX16rr8 GR16:$dst, GR8:$src), 0>;
2990 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX16rm8 GR16:$dst, i8mem:$src), 0>;
2991 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX32rr8 GR32:$dst, GR8:$src), 0>;
2992 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX32rr16 GR32:$dst, GR16:$src), 0>;
2993 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX64rr8 GR64:$dst, GR8:$src), 0>;
2994 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX64rr16 GR64:$dst, GR16:$src), 0>;
2995 def : InstAlias<"movsx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVSX64rr32 GR64:$dst, GR32:$src), 0>;
2996
2997 // movzx aliases
2998 def : InstAlias<"movzx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVZX16rr8 GR16:$dst, GR8:$src), 0>;
2999 def : InstAlias<"movzx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVZX16rm8 GR16:$dst, i8mem:$src), 0>;
3000 def : InstAlias<"movzx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVZX32rr8 GR32:$dst, GR8:$src), 0>;
3001 def : InstAlias<"movzx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVZX32rr16 GR32:$dst, GR16:$src), 0>;
3002 def : InstAlias<"movzx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVZX64rr8 GR64:$dst, GR8:$src), 0>;
3003 def : InstAlias<"movzx\t{$src, $dst|$dst, $src}", (MOVZX64rr16 GR64:$dst, GR16:$src), 0>;
3004 // Note: No GR32->GR64 movzx form.
3005
3006 // outb %dx -> outb %al, %dx
3007 def : InstAlias<"outb\t{%dx|dx}", (OUT8rr), 0>;
3008 def : InstAlias<"outw\t{%dx|dx}", (OUT16rr), 0>;
3009 def : InstAlias<"outl\t{%dx|dx}", (OUT32rr), 0>;
3010 def : InstAlias<"outb\t$port", (OUT8ir u8imm:$port), 0>;
3011 def : InstAlias<"outw\t$port", (OUT16ir u8imm:$port), 0>;
3012 def : InstAlias<"outl\t$port", (OUT32ir u8imm:$port), 0>;
3013
3014 // 'sldt <mem>' can be encoded with either sldtw or sldtq with the same
3015 // effect (both store to a 16-bit mem).  Force to sldtw to avoid ambiguity
3016 // errors, since its encoding is the most compact.
3017 def : InstAlias<"sldt $mem", (SLDT16m i16mem:$mem), 0>;
3018
3019 // shld/shrd op,op -> shld op, op, CL
3020 def : InstAlias<"shld{w}\t{$r2, $r1|$r1, $r2}", (SHLD16rrCL GR16:$r1, GR16:$r2), 0>;
3021 def : InstAlias<"shld{l}\t{$r2, $r1|$r1, $r2}", (SHLD32rrCL GR32:$r1, GR32:$r2), 0>;
3022 def : InstAlias<"shld{q}\t{$r2, $r1|$r1, $r2}", (SHLD64rrCL GR64:$r1, GR64:$r2), 0>;
3023 def : InstAlias<"shrd{w}\t{$r2, $r1|$r1, $r2}", (SHRD16rrCL GR16:$r1, GR16:$r2), 0>;
3024 def : InstAlias<"shrd{l}\t{$r2, $r1|$r1, $r2}", (SHRD32rrCL GR32:$r1, GR32:$r2), 0>;
3025 def : InstAlias<"shrd{q}\t{$r2, $r1|$r1, $r2}", (SHRD64rrCL GR64:$r1, GR64:$r2), 0>;
3026
3027 def : InstAlias<"shld{w}\t{$reg, $mem|$mem, $reg}", (SHLD16mrCL i16mem:$mem, GR16:$reg), 0>;
3028 def : InstAlias<"shld{l}\t{$reg, $mem|$mem, $reg}", (SHLD32mrCL i32mem:$mem, GR32:$reg), 0>;
3029 def : InstAlias<"shld{q}\t{$reg, $mem|$mem, $reg}", (SHLD64mrCL i64mem:$mem, GR64:$reg), 0>;
3030 def : InstAlias<"shrd{w}\t{$reg, $mem|$mem, $reg}", (SHRD16mrCL i16mem:$mem, GR16:$reg), 0>;
3031 def : InstAlias<"shrd{l}\t{$reg, $mem|$mem, $reg}", (SHRD32mrCL i32mem:$mem, GR32:$reg), 0>;
3032 def : InstAlias<"shrd{q}\t{$reg, $mem|$mem, $reg}", (SHRD64mrCL i64mem:$mem, GR64:$reg), 0>;
3033
3034 /*  FIXME: This is disabled because the asm matcher is currently incapable of
3035  *  matching a fixed immediate like $1.
3036 // "shl X, $1" is an alias for "shl X".
3037 multiclass ShiftRotateByOneAlias<string Mnemonic, string Opc> {
3038  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "b $op, $$1"),
3039                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "8r1")) GR8:$op)>;
3040  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "w $op, $$1"),
3041                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "16r1")) GR16:$op)>;
3042  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "l $op, $$1"),
3043                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "32r1")) GR32:$op)>;
3044  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "q $op, $$1"),
3045                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "64r1")) GR64:$op)>;
3046  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "b $op, $$1"),
3047                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "8m1")) i8mem:$op)>;
3048  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "w $op, $$1"),
3049                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "16m1")) i16mem:$op)>;
3050  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "l $op, $$1"),
3051                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "32m1")) i32mem:$op)>;
3052  def : InstAlias<!strconcat(Mnemonic, "q $op, $$1"),
3053                  (!cast<Instruction>(!strconcat(Opc, "64m1")) i64mem:$op)>;
3054 }
3055
3056 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rcl", "RCL">;
3057 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rcr", "RCR">;
3058 defm : ShiftRotateByOneAlias<"rol", "ROL">;
3059 defm : ShiftRotateByOneAlias<"ror", "ROR">;
3060 FIXME */
3061
3062 // test: We accept "testX <reg>, <mem>" and "testX <mem>, <reg>" as synonyms.
3063 def : InstAlias<"test{b}\t{$val, $mem|$mem, $val}",
3064                 (TEST8rm  GR8 :$val, i8mem :$mem), 0>;
3065 def : InstAlias<"test{w}\t{$val, $mem|$mem, $val}",
3066                 (TEST16rm GR16:$val, i16mem:$mem), 0>;
3067 def : InstAlias<"test{l}\t{$val, $mem|$mem, $val}",
3068                 (TEST32rm GR32:$val, i32mem:$mem), 0>;
3069 def : InstAlias<"test{q}\t{$val, $mem|$mem, $val}",
3070                 (TEST64rm GR64:$val, i64mem:$mem), 0>;
3071
3072 // xchg: We accept "xchgX <reg>, <mem>" and "xchgX <mem>, <reg>" as synonyms.
3073 def : InstAlias<"xchg{b}\t{$mem, $val|$val, $mem}",
3074                 (XCHG8rm  GR8 :$val, i8mem :$mem), 0>;
3075 def : InstAlias<"xchg{w}\t{$mem, $val|$val, $mem}",
3076                 (XCHG16rm GR16:$val, i16mem:$mem), 0>;
3077 def : InstAlias<"xchg{l}\t{$mem, $val|$val, $mem}",
3078                 (XCHG32rm GR32:$val, i32mem:$mem), 0>;
3079 def : InstAlias<"xchg{q}\t{$mem, $val|$val, $mem}",
3080                 (XCHG64rm GR64:$val, i64mem:$mem), 0>;
3081
3082 // xchg: We accept "xchgX <reg>, %eax" and "xchgX %eax, <reg>" as synonyms.
3083 def : InstAlias<"xchg{w}\t{%ax, $src|$src, ax}", (XCHG16ar GR16:$src), 0>;
3084 def : InstAlias<"xchg{l}\t{%eax, $src|$src, eax}",
3085                 (XCHG32ar GR32:$src), 0>, Requires<[Not64BitMode]>;
3086 def : InstAlias<"xchg{l}\t{%eax, $src|$src, eax}",
3087                 (XCHG32ar64 GR32_NOAX:$src), 0>, Requires<[In64BitMode]>;
3088 def : InstAlias<"xchg{q}\t{%rax, $src|$src, rax}", (XCHG64ar GR64:$src), 0>;
3089
3090 // These aliases exist to get the parser to prioritize matching 8-bit
3091 // immediate encodings over matching the implicit ax/eax/rax encodings. By
3092 // explicitly mentioning the A register here, these entries will be ordered
3093 // first due to the more explicit immediate type.
3094 def : InstAlias<"adc{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (ADC16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3095 def : InstAlias<"add{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (ADD16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3096 def : InstAlias<"and{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (AND16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3097 def : InstAlias<"cmp{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (CMP16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3098 def : InstAlias<"or{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}",  (OR16ri8 AX,  i16i8imm:$imm), 0>;
3099 def : InstAlias<"sbb{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (SBB16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3100 def : InstAlias<"sub{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (SUB16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3101 def : InstAlias<"xor{w}\t{$imm, %ax|ax, $imm}", (XOR16ri8 AX, i16i8imm:$imm), 0>;
3102
3103 def : InstAlias<"adc{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (ADC32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3104 def : InstAlias<"add{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (ADD32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3105 def : InstAlias<"and{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (AND32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3106 def : InstAlias<"cmp{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (CMP32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3107 def : InstAlias<"or{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}",  (OR32ri8 EAX,  i32i8imm:$imm), 0>;
3108 def : InstAlias<"sbb{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (SBB32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3109 def : InstAlias<"sub{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (SUB32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3110 def : InstAlias<"xor{l}\t{$imm, %eax|eax, $imm}", (XOR32ri8 EAX, i32i8imm:$imm), 0>;
3111
3112 def : InstAlias<"adc{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (ADC64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;
3113 def : InstAlias<"add{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (ADD64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;
3114 def : InstAlias<"and{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (AND64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;
3115 def : InstAlias<"cmp{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (CMP64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;
3116 def : InstAlias<"or{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}",  (OR64ri8 RAX,  i64i8imm:$imm), 0>;
3117 def : InstAlias<"sbb{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (SBB64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;
3118 def : InstAlias<"sub{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (SUB64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;
3119 def : InstAlias<"xor{q}\t{$imm, %rax|rax, $imm}", (XOR64ri8 RAX, i64i8imm:$imm), 0>;