contrib/llvm-project/llvm/lib/Target/PowerPC/PPCScheduleG5.td

   1 //===-- PPCScheduleG5.td - PPC G5 Scheduling Definitions ---*- tablegen -*-===//
   2 //
   3 // Part of the LLVM Project, under the Apache License v2.0 with LLVM Exceptions.
   4 // See https://llvm.org/LICENSE.txt for license information.
   5 // SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 WITH LLVM-exception
   6 //
   7 //===----------------------------------------------------------------------===//
   8 //
   9 // This file defines the itinerary class data for the G5 (970) processor.
  10 //
  11 //===----------------------------------------------------------------------===//
  12
  13 def G5_BPU    : FuncUnit; // Branch unit
  14 def G5_SLU    : FuncUnit; // Store/load unit
  15 def G5_SRU    : FuncUnit; // special register unit
  16 def G5_IU1    : FuncUnit; // integer unit 1 (simple)
  17 def G5_IU2    : FuncUnit; // integer unit 2 (complex)
  18 def G5_FPU1   : FuncUnit; // floating point unit 1
  19 def G5_FPU2   : FuncUnit; // floating point unit 2
  20 def G5_VPU    : FuncUnit; // vector permutation unit
  21 def G5_VIU1   : FuncUnit; // vector integer unit 1 (simple)
  22 def G5_VIU2   : FuncUnit; // vector integer unit 2 (complex)
  23 def G5_VFPU   : FuncUnit; // vector floating point unit
  24
  25 def G5Itineraries : ProcessorItineraries<
  26   [G5_IU1, G5_IU2, G5_SLU, G5_BPU, G5_FPU1, G5_FPU2,
  27    G5_VFPU, G5_VIU1, G5_VIU2, G5_VPU], [], [
  28   InstrItinData<IIC_IntSimple   , [InstrStage<2, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  29   InstrItinData<IIC_IntGeneral  , [InstrStage<2, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  30   InstrItinData<IIC_IntCompare  , [InstrStage<3, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  31   InstrItinData<IIC_IntDivD     , [InstrStage<68, [G5_IU1]>]>,
  32   InstrItinData<IIC_IntDivW     , [InstrStage<36, [G5_IU1]>]>,
  33   InstrItinData<IIC_IntMFFS     , [InstrStage<6, [G5_IU2]>]>,
  34   InstrItinData<IIC_IntMFVSCR   , [InstrStage<1, [G5_VFPU]>]>,
  35   InstrItinData<IIC_IntMTFSB0   , [InstrStage<6, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
  36   InstrItinData<IIC_IntMulHD    , [InstrStage<7, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  37   InstrItinData<IIC_IntMulHW    , [InstrStage<5, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  38   InstrItinData<IIC_IntMulHWU   , [InstrStage<5, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  39   InstrItinData<IIC_IntMulLI    , [InstrStage<4, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  40   InstrItinData<IIC_IntRFID     , [InstrStage<1, [G5_IU2]>]>,
  41   InstrItinData<IIC_IntRotateD  , [InstrStage<2, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  42   InstrItinData<IIC_IntRotateDI , [InstrStage<2, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  43   InstrItinData<IIC_IntRotate   , [InstrStage<4, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  44   InstrItinData<IIC_IntShift    , [InstrStage<2, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  45   InstrItinData<IIC_IntTrapD    , [InstrStage<1, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  46   InstrItinData<IIC_IntTrapW    , [InstrStage<1, [G5_IU1, G5_IU2]>]>,
  47   InstrItinData<IIC_BrB         , [InstrStage<1, [G5_BPU]>]>,
  48   InstrItinData<IIC_BrCR        , [InstrStage<4, [G5_BPU]>]>,
  49   InstrItinData<IIC_BrMCR       , [InstrStage<2, [G5_BPU]>]>,
  50   InstrItinData<IIC_BrMCRX      , [InstrStage<3, [G5_BPU]>]>,
  51   InstrItinData<IIC_LdStDCBF    , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  52   InstrItinData<IIC_LdStLoad    , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  53   InstrItinData<IIC_LdStLoadUpd , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  54   InstrItinData<IIC_LdStLoadUpdX, [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  55   InstrItinData<IIC_LdStStore   , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  56   InstrItinData<IIC_LdStDSS     , [InstrStage<10, [G5_SLU]>]>,
  57   InstrItinData<IIC_LdStICBI    , [InstrStage<40, [G5_SLU]>]>,
  58   InstrItinData<IIC_LdStSTFD    , [InstrStage<4, [G5_SLU]>]>,
  59   InstrItinData<IIC_LdStSTFDU   , [InstrStage<4, [G5_SLU]>]>,
  60   InstrItinData<IIC_LdStLD      , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  61   InstrItinData<IIC_LdStLDU     , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  62   InstrItinData<IIC_LdStLDUX    , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  63   InstrItinData<IIC_LdStLDARX   , [InstrStage<11, [G5_SLU]>]>,
  64   InstrItinData<IIC_LdStLFD     , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  65   InstrItinData<IIC_LdStLFDU    , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  66   InstrItinData<IIC_LdStLFDUX   , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  67   InstrItinData<IIC_LdStLHA     , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  68   InstrItinData<IIC_LdStLHAU    , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  69   InstrItinData<IIC_LdStLHAUX   , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  70   InstrItinData<IIC_LdStLMW     , [InstrStage<64, [G5_SLU]>]>,
  71   InstrItinData<IIC_LdStLVecX   , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  72   InstrItinData<IIC_LdStLWA     , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  73   InstrItinData<IIC_LdStLWARX   , [InstrStage<11, [G5_SLU]>]>,
  74   InstrItinData<IIC_LdStSLBIA   , [InstrStage<40, [G5_SLU]>]>, // needs work
  75   InstrItinData<IIC_LdStSLBIE   , [InstrStage<2, [G5_SLU]>]>,
  76   InstrItinData<IIC_LdStSTD     , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  77   InstrItinData<IIC_LdStSTU     , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  78   InstrItinData<IIC_LdStSTUX    , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  79   InstrItinData<IIC_LdStSTDCX   , [InstrStage<11, [G5_SLU]>]>,
  80   InstrItinData<IIC_LdStSTVEBX  , [InstrStage<5, [G5_SLU]>]>,
  81   InstrItinData<IIC_LdStSTWCX   , [InstrStage<11, [G5_SLU]>]>,
  82   InstrItinData<IIC_LdStSync    , [InstrStage<35, [G5_SLU]>]>,
  83   InstrItinData<IIC_SprISYNC    , [InstrStage<40, [G5_SLU]>]>, // needs work
  84   InstrItinData<IIC_SprMFSR     , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  85   InstrItinData<IIC_SprMTMSR    , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  86   InstrItinData<IIC_SprMTSR     , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  87   InstrItinData<IIC_SprTLBSYNC  , [InstrStage<3, [G5_SLU]>]>,
  88   InstrItinData<IIC_SprMFCR     , [InstrStage<2, [G5_IU2]>]>,
  89   InstrItinData<IIC_SprMFCRF    , [InstrStage<2, [G5_IU2]>]>,
  90   InstrItinData<IIC_SprMFMSR    , [InstrStage<3, [G5_IU2]>]>,
  91   InstrItinData<IIC_SprMFSPR    , [InstrStage<3, [G5_IU2]>]>,
  92   InstrItinData<IIC_SprMFTB     , [InstrStage<10, [G5_IU2]>]>,
  93   InstrItinData<IIC_SprMTSPR    , [InstrStage<8, [G5_IU2]>]>,
  94   InstrItinData<IIC_SprSC       , [InstrStage<1, [G5_IU2]>]>,
  95   InstrItinData<IIC_FPGeneral   , [InstrStage<6, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
  96   InstrItinData<IIC_FPAddSub    , [InstrStage<6, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
  97   InstrItinData<IIC_FPCompare   , [InstrStage<8, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
  98   InstrItinData<IIC_FPDivD      , [InstrStage<33, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
  99   InstrItinData<IIC_FPDivS      , [InstrStage<33, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
 100   InstrItinData<IIC_FPFused     , [InstrStage<6, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
 101   InstrItinData<IIC_FPRes       , [InstrStage<6, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
 102   InstrItinData<IIC_FPSqrtD     , [InstrStage<40, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
 103   InstrItinData<IIC_FPSqrtS     , [InstrStage<40, [G5_FPU1, G5_FPU2]>]>,
 104   InstrItinData<IIC_VecGeneral  , [InstrStage<2, [G5_VIU1]>]>,
 105   InstrItinData<IIC_VecFP       , [InstrStage<8, [G5_VFPU]>]>,
 106   InstrItinData<IIC_VecFPCompare, [InstrStage<2, [G5_VFPU]>]>,
 107   InstrItinData<IIC_VecComplex  , [InstrStage<5, [G5_VIU2]>]>,
 108   InstrItinData<IIC_VecPerm     , [InstrStage<3, [G5_VPU]>]>,
 109   InstrItinData<IIC_VecFPRound  , [InstrStage<8, [G5_VFPU]>]>,
 110   InstrItinData<IIC_VecVSL      , [InstrStage<2, [G5_VIU1]>]>,
 111   InstrItinData<IIC_VecVSR      , [InstrStage<3, [G5_VPU]>]>
 112 ]>;
 113
 114 // ===---------------------------------------------------------------------===//
 115 // G5 machine model for scheduling and other instruction cost heuristics.
 116
 117 def G5Model : SchedMachineModel {
 118   let IssueWidth = 4;  // 4 (non-branch) instructions are dispatched per cycle.
 119   let LoadLatency = 3; // Optimistic load latency assuming bypass.
 120                        // This is overriden by OperandCycles if the
 121                        // Itineraries are queried instead.
 122   let MispredictPenalty = 16;
 123
 124   let CompleteModel = 0;
 125
 126   let Itineraries = G5Itineraries;
 127 }
 128