remove unused files
[platform/upstream/gcc48.git] / gcc / config / arm / predicates.md
1 ;; Predicate definitions for ARM and Thumb
2 ;; Copyright (C) 2004-2013 Free Software Foundation, Inc.
3 ;; Contributed by ARM Ltd.
4
5 ;; This file is part of GCC.
6
7 ;; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
8 ;; under the terms of the GNU General Public License as published
9 ;; by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
10 ;; option) any later version.
11
12 ;; GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
13 ;; ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
14 ;; or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
15 ;; License for more details.
16
17 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
18 ;; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 ;; <http://www.gnu.org/licenses/>.
20
21 (define_predicate "s_register_operand"
22   (match_code "reg,subreg")
23 {
24   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
25     op = SUBREG_REG (op);
26   /* We don't consider registers whose class is NO_REGS
27      to be a register operand.  */
28   /* XXX might have to check for lo regs only for thumb ??? */
29   return (REG_P (op)
30           && (REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
31               || REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) != NO_REGS));
32 })
33
34 ;; Any hard register.
35 (define_predicate "arm_hard_register_operand"
36   (match_code "reg")
37 {
38   return REGNO (op) < FIRST_PSEUDO_REGISTER;
39 })
40
41 ;; A low register.
42 (define_predicate "low_register_operand"
43   (and (match_code "reg")
44        (match_test "REGNO (op) <= LAST_LO_REGNUM")))
45
46 ;; A low register or const_int.
47 (define_predicate "low_reg_or_int_operand"
48   (ior (match_code "const_int")
49        (match_operand 0 "low_register_operand")))
50
51 ;; Any core register, or any pseudo.  */ 
52 (define_predicate "arm_general_register_operand"
53   (match_code "reg,subreg")
54 {
55   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
56     op = SUBREG_REG (op);
57
58   return (REG_P (op)
59           && (REGNO (op) <= LAST_ARM_REGNUM
60               || REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER));
61 })
62
63 (define_predicate "vfp_register_operand"
64   (match_code "reg,subreg")
65 {
66   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
67     op = SUBREG_REG (op);
68
69   /* We don't consider registers whose class is NO_REGS
70      to be a register operand.  */
71   return (REG_P (op)
72           && (REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
73               || REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == VFP_D0_D7_REGS
74               || REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == VFP_LO_REGS
75               || (TARGET_VFPD32
76                   && REGNO_REG_CLASS (REGNO (op)) == VFP_REGS)));
77 })
78
79 (define_predicate "zero_operand"
80   (and (match_code "const_int,const_double,const_vector")
81        (match_test "op == CONST0_RTX (mode)")))
82
83 ;; Match a register, or zero in the appropriate mode.
84 (define_predicate "reg_or_zero_operand"
85   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
86        (match_operand 0 "zero_operand")))
87
88 (define_special_predicate "subreg_lowpart_operator"
89   (and (match_code "subreg")
90        (match_test "subreg_lowpart_p (op)")))
91
92 ;; Reg, subreg(reg) or const_int.
93 (define_predicate "reg_or_int_operand"
94   (ior (match_code "const_int")
95        (match_operand 0 "s_register_operand")))
96
97 (define_predicate "arm_immediate_operand"
98   (and (match_code "const_int")
99        (match_test "const_ok_for_arm (INTVAL (op))")))
100
101 ;; A constant value which fits into two instructions, each taking
102 ;; an arithmetic constant operand for one of the words.
103 (define_predicate "arm_immediate_di_operand"
104   (and (match_code "const_int,const_double")
105        (match_test "arm_const_double_by_immediates (op)")))
106
107 (define_predicate "arm_neg_immediate_operand"
108   (and (match_code "const_int")
109        (match_test "const_ok_for_arm (-INTVAL (op))")))
110
111 (define_predicate "arm_not_immediate_operand"
112   (and (match_code "const_int")
113        (match_test "const_ok_for_arm (~INTVAL (op))")))
114
115 (define_predicate "const0_operand"
116   (and (match_code "const_int")
117        (match_test "INTVAL (op) == 0")))
118
119 ;; Something valid on the RHS of an ARM data-processing instruction
120 (define_predicate "arm_rhs_operand"
121   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
122        (match_operand 0 "arm_immediate_operand")))
123
124 (define_predicate "arm_rhsm_operand"
125   (ior (match_operand 0 "arm_rhs_operand")
126        (match_operand 0 "memory_operand")))
127
128 ;; This doesn't have to do much because the constant is already checked
129 ;; in the shift_operator predicate.
130 (define_predicate "shift_amount_operand"
131   (ior (and (match_test "TARGET_ARM")
132             (match_operand 0 "s_register_operand"))
133        (match_operand 0 "const_int_operand")))
134
135 (define_predicate "const_neon_scalar_shift_amount_operand"
136   (and (match_code "const_int")
137        (match_test "((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op)) <= GET_MODE_BITSIZE (mode)
138         && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op)) > 0")))
139
140 (define_predicate "ldrd_strd_offset_operand"
141   (and (match_operand 0 "const_int_operand")
142        (match_test "TARGET_LDRD && offset_ok_for_ldrd_strd (INTVAL (op))")))
143
144 (define_predicate "arm_add_operand"
145   (ior (match_operand 0 "arm_rhs_operand")
146        (match_operand 0 "arm_neg_immediate_operand")))
147
148 (define_predicate "arm_adddi_operand"
149   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
150        (and (match_code "const_int")
151             (match_test "const_ok_for_dimode_op (INTVAL (op), PLUS)"))))
152
153 (define_predicate "arm_addimm_operand"
154   (ior (match_operand 0 "arm_immediate_operand")
155        (match_operand 0 "arm_neg_immediate_operand")))
156
157 (define_predicate "arm_not_operand"
158   (ior (match_operand 0 "arm_rhs_operand")
159        (match_operand 0 "arm_not_immediate_operand")))
160
161 (define_predicate "arm_di_operand"
162   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
163        (match_operand 0 "arm_immediate_di_operand")))
164
165 ;; True if the operand is a memory reference which contains an
166 ;; offsettable address.
167 (define_predicate "offsettable_memory_operand"
168   (and (match_code "mem")
169        (match_test
170         "offsettable_address_p (reload_completed | reload_in_progress,
171                                 mode, XEXP (op, 0))")))
172
173 ;; True if the operand is a memory operand that does not have an
174 ;; automodified base register (and thus will not generate output reloads).
175 (define_predicate "call_memory_operand"
176   (and (match_code "mem")
177        (and (match_test "GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (op, 0)))
178                          != RTX_AUTOINC")
179             (match_operand 0 "memory_operand"))))
180
181 (define_predicate "arm_reload_memory_operand"
182   (and (match_code "mem,reg,subreg")
183        (match_test "(!CONSTANT_P (op)
184                      && (true_regnum(op) == -1
185                          || (REG_P (op)
186                              && REGNO (op) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)))")))
187
188 (define_predicate "vfp_compare_operand"
189   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
190        (and (match_code "const_double")
191             (match_test "arm_const_double_rtx (op)"))))
192
193 (define_predicate "arm_float_compare_operand"
194   (if_then_else (match_test "TARGET_VFP")
195                 (match_operand 0 "vfp_compare_operand")
196                 (match_operand 0 "s_register_operand")))
197
198 ;; True for valid index operands.
199 (define_predicate "index_operand"
200   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
201        (and (match_operand 0 "immediate_operand")
202             (match_test "(!CONST_INT_P (op)
203                           || (INTVAL (op) < 4096 && INTVAL (op) > -4096))"))))
204
205 ;; True for operators that can be combined with a shift in ARM state.
206 (define_special_predicate "shiftable_operator"
207   (and (match_code "plus,minus,ior,xor,and")
208        (match_test "mode == GET_MODE (op)")))
209
210 ;; True for logical binary operators.
211 (define_special_predicate "logical_binary_operator"
212   (and (match_code "ior,xor,and")
213        (match_test "mode == GET_MODE (op)")))
214
215 ;; True for commutative operators
216 (define_special_predicate "commutative_binary_operator"
217   (and (match_code "ior,xor,and,plus")
218        (match_test "mode == GET_MODE (op)")))
219
220 ;; True for shift operators.
221 ;; Notes:
222 ;;  * mult is only permitted with a constant shift amount
223 ;;  * patterns that permit register shift amounts only in ARM mode use
224 ;;    shift_amount_operand, patterns that always allow registers do not,
225 ;;    so we don't have to worry about that sort of thing here.
226 (define_special_predicate "shift_operator"
227   (and (ior (ior (and (match_code "mult")
228                       (match_test "power_of_two_operand (XEXP (op, 1), mode)"))
229                  (and (match_code "rotate")
230                       (match_test "CONST_INT_P (XEXP (op, 1))
231                                    && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op, 1))) < 32")))
232             (and (match_code "ashift,ashiftrt,lshiftrt,rotatert")
233                  (match_test "!CONST_INT_P (XEXP (op, 1))
234                               || ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op, 1))) < 32")))
235        (match_test "mode == GET_MODE (op)")))
236
237 ;; True for shift operators which can be used with saturation instructions.
238 (define_special_predicate "sat_shift_operator"
239   (and (ior (and (match_code "mult")
240                  (match_test "power_of_two_operand (XEXP (op, 1), mode)"))
241             (and (match_code "ashift,ashiftrt")
242                  (match_test "CONST_INT_P (XEXP (op, 1))
243                               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op, 1)) < 32)")))
244        (match_test "mode == GET_MODE (op)")))
245
246 ;; True for MULT, to identify which variant of shift_operator is in use.
247 (define_special_predicate "mult_operator"
248   (match_code "mult"))
249
250 ;; True for operators that have 16-bit thumb variants.  */
251 (define_special_predicate "thumb_16bit_operator"
252   (match_code "plus,minus,and,ior,xor"))
253
254 ;; True for EQ & NE
255 (define_special_predicate "equality_operator"
256   (match_code "eq,ne"))
257
258 ;; True for integer comparisons and, if FP is active, for comparisons
259 ;; other than LTGT or UNEQ.
260 (define_special_predicate "expandable_comparison_operator"
261   (match_code "eq,ne,le,lt,ge,gt,geu,gtu,leu,ltu,
262                unordered,ordered,unlt,unle,unge,ungt"))
263
264 ;; Likewise, but only accept comparisons that are directly supported
265 ;; by ARM condition codes.
266 (define_special_predicate "arm_comparison_operator"
267   (and (match_operand 0 "expandable_comparison_operator")
268        (match_test "maybe_get_arm_condition_code (op) != ARM_NV")))
269
270 (define_special_predicate "lt_ge_comparison_operator"
271   (match_code "lt,ge"))
272
273 (define_special_predicate "noov_comparison_operator"
274   (match_code "lt,ge,eq,ne"))
275
276 (define_special_predicate "minmax_operator"
277   (and (match_code "smin,smax,umin,umax")
278        (match_test "mode == GET_MODE (op)")))
279
280 (define_special_predicate "cc_register"
281   (and (match_code "reg")
282        (and (match_test "REGNO (op) == CC_REGNUM")
283             (ior (match_test "mode == GET_MODE (op)")
284                  (match_test "mode == VOIDmode && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op)) == MODE_CC")))))
285
286 (define_special_predicate "dominant_cc_register"
287   (match_code "reg")
288 {
289   if (mode == VOIDmode)
290     {
291       mode = GET_MODE (op);
292       
293       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC)
294         return false;
295     }
296
297   return (cc_register (op, mode)
298           && (mode == CC_DNEmode
299              || mode == CC_DEQmode
300              || mode == CC_DLEmode
301              || mode == CC_DLTmode
302              || mode == CC_DGEmode
303              || mode == CC_DGTmode
304              || mode == CC_DLEUmode
305              || mode == CC_DLTUmode
306              || mode == CC_DGEUmode
307              || mode == CC_DGTUmode));
308 })
309
310 (define_special_predicate "arm_extendqisi_mem_op"
311   (and (match_operand 0 "memory_operand")
312        (match_test "TARGET_ARM ? arm_legitimate_address_outer_p (mode,
313                                                                  XEXP (op, 0),
314                                                                  SIGN_EXTEND,
315                                                                  0)
316                                : memory_address_p (QImode, XEXP (op, 0))")))
317
318 (define_special_predicate "arm_reg_or_extendqisi_mem_op"
319   (ior (match_operand 0 "arm_extendqisi_mem_op")
320        (match_operand 0 "s_register_operand")))
321
322 (define_predicate "power_of_two_operand"
323   (match_code "const_int")
324 {
325   unsigned HOST_WIDE_INT value = INTVAL (op) & 0xffffffff;
326
327   return value != 0 && (value & (value - 1)) == 0;
328 })
329
330 (define_predicate "nonimmediate_di_operand"
331   (match_code "reg,subreg,mem")
332 {
333    if (s_register_operand (op, mode))
334      return true;
335
336    if (GET_CODE (op) == SUBREG)
337      op = SUBREG_REG (op);
338
339    return MEM_P (op) && memory_address_p (DImode, XEXP (op, 0));
340 })
341
342 (define_predicate "di_operand"
343   (ior (match_code "const_int,const_double")
344        (and (match_code "reg,subreg,mem")
345             (match_operand 0 "nonimmediate_di_operand"))))
346
347 (define_predicate "nonimmediate_soft_df_operand"
348   (match_code "reg,subreg,mem")
349 {
350   if (s_register_operand (op, mode))
351     return true;
352
353   if (GET_CODE (op) == SUBREG)
354     op = SUBREG_REG (op);
355
356   return MEM_P (op) && memory_address_p (DFmode, XEXP (op, 0));
357 })
358
359 (define_predicate "soft_df_operand"
360   (ior (match_code "const_double")
361        (and (match_code "reg,subreg,mem")
362             (match_operand 0 "nonimmediate_soft_df_operand"))))
363
364 (define_special_predicate "load_multiple_operation"
365   (match_code "parallel")
366 {
367  return ldm_stm_operation_p (op, /*load=*/true, SImode,
368                                  /*consecutive=*/false,
369                                  /*return_pc=*/false);
370 })
371
372 (define_special_predicate "store_multiple_operation"
373   (match_code "parallel")
374 {
375  return ldm_stm_operation_p (op, /*load=*/false, SImode,
376                                  /*consecutive=*/false,
377                                  /*return_pc=*/false);
378 })
379
380 (define_special_predicate "pop_multiple_return"
381   (match_code "parallel")
382 {
383  return ldm_stm_operation_p (op, /*load=*/true, SImode,
384                                  /*consecutive=*/false,
385                                  /*return_pc=*/true);
386 })
387
388 (define_special_predicate "pop_multiple_fp"
389   (match_code "parallel")
390 {
391  return ldm_stm_operation_p (op, /*load=*/true, DFmode,
392                                  /*consecutive=*/true,
393                                  /*return_pc=*/false);
394 })
395
396 (define_special_predicate "multi_register_push"
397   (match_code "parallel")
398 {
399   if ((GET_CODE (XVECEXP (op, 0, 0)) != SET)
400       || (GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0))) != UNSPEC)
401       || (XINT (SET_SRC (XVECEXP (op, 0, 0)), 1) != UNSPEC_PUSH_MULT))
402     return false;
403
404   return true;
405 })
406
407 (define_predicate "push_mult_memory_operand"
408   (match_code "mem")
409 {
410   /* ??? Given how PUSH_MULT is generated in the prologues, is there
411      any point in testing for thumb1 specially?  All of the variants
412      use the same form.  */
413   if (TARGET_THUMB1)
414     {
415       /* ??? No attempt is made to represent STMIA, or validate that
416          the stack adjustment matches the register count.  This is
417          true of the ARM/Thumb2 path as well.  */
418       rtx x = XEXP (op, 0);
419       if (GET_CODE (x) != PRE_MODIFY)
420         return false;
421       if (XEXP (x, 0) != stack_pointer_rtx)
422         return false;
423       x = XEXP (x, 1);
424       if (GET_CODE (x) != PLUS)
425         return false;
426       if (XEXP (x, 0) != stack_pointer_rtx)
427         return false;
428       return CONST_INT_P (XEXP (x, 1));
429     }
430
431   /* ARM and Thumb2 handle pre-modify in their legitimate_address.  */
432   return memory_operand (op, mode);
433 })
434
435 ;;-------------------------------------------------------------------------
436 ;;
437 ;; Thumb predicates
438 ;;
439
440 (define_predicate "thumb1_cmp_operand"
441   (ior (and (match_code "reg,subreg")
442             (match_operand 0 "s_register_operand"))
443        (and (match_code "const_int")
444             (match_test "((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (op)) < 256"))))
445
446 (define_predicate "thumb1_cmpneg_operand"
447   (and (match_code "const_int")
448        (match_test "INTVAL (op) < 0 && INTVAL (op) > -256")))
449
450 ;; Return TRUE if a result can be stored in OP without clobbering the
451 ;; condition code register.  Prior to reload we only accept a
452 ;; register.  After reload we have to be able to handle memory as
453 ;; well, since a pseudo may not get a hard reg and reload cannot
454 ;; handle output-reloads on jump insns.
455
456 ;; We could possibly handle mem before reload as well, but that might
457 ;; complicate things with the need to handle increment
458 ;; side-effects.
459 (define_predicate "thumb_cbrch_target_operand"
460   (and (match_code "reg,subreg,mem")
461        (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
462             (and (match_test "reload_in_progress || reload_completed")
463                  (match_operand 0 "memory_operand")))))
464
465 ;;-------------------------------------------------------------------------
466 ;;
467 ;; iWMMXt predicates
468 ;;
469
470 (define_predicate "imm_or_reg_operand"
471   (ior (match_operand 0 "immediate_operand")
472        (match_operand 0 "register_operand")))
473
474 ;; Neon predicates
475
476 (define_predicate "const_multiple_of_8_operand"
477   (match_code "const_int")
478 {
479   unsigned HOST_WIDE_INT val = INTVAL (op);
480   return (val & 7) == 0;
481 })
482
483 (define_predicate "imm_for_neon_mov_operand"
484   (match_code "const_vector,const_int")
485 {
486   return neon_immediate_valid_for_move (op, mode, NULL, NULL);
487 })
488
489 (define_predicate "imm_for_neon_lshift_operand"
490   (match_code "const_vector")
491 {
492   return neon_immediate_valid_for_shift (op, mode, NULL, NULL, true);
493 })
494
495 (define_predicate "imm_for_neon_rshift_operand"
496   (match_code "const_vector")
497 {
498   return neon_immediate_valid_for_shift (op, mode, NULL, NULL, false);
499 })
500
501 (define_predicate "imm_lshift_or_reg_neon"
502   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
503        (match_operand 0 "imm_for_neon_lshift_operand")))
504
505 (define_predicate "imm_rshift_or_reg_neon"
506   (ior (match_operand 0 "s_register_operand")
507        (match_operand 0 "imm_for_neon_rshift_operand")))
508
509 (define_predicate "imm_for_neon_logic_operand"
510   (match_code "const_vector")
511 {
512   return (TARGET_NEON
513           && neon_immediate_valid_for_logic (op, mode, 0, NULL, NULL));
514 })
515
516 (define_predicate "imm_for_neon_inv_logic_operand"
517   (match_code "const_vector")
518 {
519   return (TARGET_NEON
520           && neon_immediate_valid_for_logic (op, mode, 1, NULL, NULL));
521 })
522
523 (define_predicate "neon_logic_op2"
524   (ior (match_operand 0 "imm_for_neon_logic_operand")
525        (match_operand 0 "s_register_operand")))
526
527 (define_predicate "neon_inv_logic_op2"
528   (ior (match_operand 0 "imm_for_neon_inv_logic_operand")
529        (match_operand 0 "s_register_operand")))
530
531 ;; Predicates for named expanders that overlap multiple ISAs.
532
533 (define_predicate "cmpdi_operand"
534   (and (match_test "TARGET_32BIT")
535        (match_operand 0 "arm_di_operand")))
536
537 ;; True if the operand is memory reference suitable for a ldrex/strex.
538 (define_predicate "arm_sync_memory_operand"
539   (and (match_operand 0 "memory_operand")
540        (match_code "reg" "0")))
541
542 ;; Predicates for parallel expanders based on mode.
543 (define_special_predicate "vect_par_constant_high" 
544   (match_code "parallel")
545 {
546   HOST_WIDE_INT count = XVECLEN (op, 0);
547   int i;
548   int base = GET_MODE_NUNITS (mode);
549
550   if ((count < 1)
551       || (count != base/2))
552     return false;
553     
554   if (!VECTOR_MODE_P (mode))
555     return false;
556
557   for (i = 0; i < count; i++)
558    {
559      rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
560      int val;
561
562      if (!CONST_INT_P (elt))
563        return false;
564
565      val = INTVAL (elt);
566      if (val != (base/2) + i)
567        return false;
568    }
569   return true; 
570 })
571
572 (define_special_predicate "vect_par_constant_low"
573   (match_code "parallel")
574 {
575   HOST_WIDE_INT count = XVECLEN (op, 0);
576   int i;
577   int base = GET_MODE_NUNITS (mode);
578
579   if ((count < 1)
580       || (count != base/2))
581     return false;
582     
583   if (!VECTOR_MODE_P (mode))
584     return false;
585
586   for (i = 0; i < count; i++)
587    {
588      rtx elt = XVECEXP (op, 0, i);
589      int val;
590
591      if (!CONST_INT_P (elt))
592        return false;
593
594      val = INTVAL (elt);
595      if (val != i)
596        return false;
597    } 
598   return true; 
599 })
600
601 (define_predicate "const_double_vcvt_power_of_two_reciprocal"
602   (and (match_code "const_double")
603        (match_test "TARGET_32BIT && TARGET_VFP 
604                    && vfp3_const_double_for_fract_bits (op)")))
605
606 (define_predicate "neon_struct_operand"
607   (and (match_code "mem")
608        (match_test "TARGET_32BIT && neon_vector_mem_operand (op, 2)")))
609
610 (define_predicate "neon_struct_or_register_operand"
611   (ior (match_operand 0 "neon_struct_operand")
612        (match_operand 0 "s_register_operand")))
613
614 (define_special_predicate "add_operator"
615   (match_code "plus"))
616
617 (define_predicate "mem_noofs_operand"
618   (and (match_code "mem")
619        (match_code "reg" "0")))