xref: /openbmc/qemu/tcg/tcg-op-vec.c (revision 327d4b7f)
1 /*
2  * Tiny Code Generator for QEMU
3  *
4  * Copyright (c) 2018 Linaro, Inc.
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19 
20 #include "qemu/osdep.h"
21 #include "tcg/tcg.h"
22 #include "tcg/tcg-op.h"
23 #include "tcg/tcg-mo.h"
24 
25 /* Reduce the number of ifdefs below.  This assumes that all uses of
26    TCGV_HIGH and TCGV_LOW are properly protected by a conditional that
27    the compiler can eliminate.  */
28 #if TCG_TARGET_REG_BITS == 64
29 extern TCGv_i32 TCGV_LOW_link_error(TCGv_i64);
30 extern TCGv_i32 TCGV_HIGH_link_error(TCGv_i64);
31 #define TCGV_LOW  TCGV_LOW_link_error
32 #define TCGV_HIGH TCGV_HIGH_link_error
33 #endif
34 
35 /*
36  * Vector optional opcode tracking.
37  * Except for the basic logical operations (and, or, xor), and
38  * data movement (mov, ld, st, dupi), many vector opcodes are
39  * optional and may not be supported on the host.  Thank Intel
40  * for the irregularity in their instruction set.
41  *
42  * The gvec expanders allow custom vector operations to be composed,
43  * generally via the .fniv callback in the GVecGen* structures.  At
44  * the same time, in deciding whether to use this hook we need to
45  * know if the host supports the required operations.  This is
46  * presented as an array of opcodes, terminated by 0.  Each opcode
47  * is assumed to be expanded with the given VECE.
48  *
49  * For debugging, we want to validate this array.  Therefore, when
50  * tcg_ctx->vec_opt_opc is non-NULL, the tcg_gen_*_vec expanders
51  * will validate that their opcode is present in the list.
52  */
53 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
54 void tcg_assert_listed_vecop(TCGOpcode op)
55 {
56     const TCGOpcode *p = tcg_ctx->vecop_list;
57     if (p) {
58         for (; *p; ++p) {
59             if (*p == op) {
60                 return;
61             }
62         }
63         g_assert_not_reached();
64     }
65 }
66 #endif
67 
68 bool tcg_can_emit_vecop_list(const TCGOpcode *list,
69                              TCGType type, unsigned vece)
70 {
71     if (list == NULL) {
72         return true;
73     }
74 
75     for (; *list; ++list) {
76         TCGOpcode opc = *list;
77 
78 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
79         switch (opc) {
80         case INDEX_op_and_vec:
81         case INDEX_op_or_vec:
82         case INDEX_op_xor_vec:
83         case INDEX_op_mov_vec:
84         case INDEX_op_dup_vec:
85         case INDEX_op_dup2_vec:
86         case INDEX_op_ld_vec:
87         case INDEX_op_st_vec:
88         case INDEX_op_bitsel_vec:
89             /* These opcodes are mandatory and should not be listed.  */
90             g_assert_not_reached();
91         case INDEX_op_not_vec:
92             /* These opcodes have generic expansions using the above.  */
93             g_assert_not_reached();
94         default:
95             break;
96         }
97 #endif
98 
99         if (tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece)) {
100             continue;
101         }
102 
103         /*
104          * The opcode list is created by front ends based on what they
105          * actually invoke.  We must mirror the logic in the routines
106          * below for generic expansions using other opcodes.
107          */
108         switch (opc) {
109         case INDEX_op_neg_vec:
110             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece)) {
111                 continue;
112             }
113             break;
114         case INDEX_op_abs_vec:
115             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece)
116                 && (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_smax_vec, type, vece) > 0
117                     || tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sari_vec, type, vece) > 0
118                     || tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece))) {
119                 continue;
120             }
121             break;
122         case INDEX_op_cmpsel_vec:
123         case INDEX_op_smin_vec:
124         case INDEX_op_smax_vec:
125         case INDEX_op_umin_vec:
126         case INDEX_op_umax_vec:
127             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece)) {
128                 continue;
129             }
130             break;
131         default:
132             break;
133         }
134         return false;
135     }
136     return true;
137 }
138 
139 void vec_gen_2(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece, TCGArg r, TCGArg a)
140 {
141     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
142     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
143     TCGOP_VECE(op) = vece;
144     op->args[0] = r;
145     op->args[1] = a;
146 }
147 
148 void vec_gen_3(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece,
149                TCGArg r, TCGArg a, TCGArg b)
150 {
151     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
152     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
153     TCGOP_VECE(op) = vece;
154     op->args[0] = r;
155     op->args[1] = a;
156     op->args[2] = b;
157 }
158 
159 void vec_gen_4(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece,
160                TCGArg r, TCGArg a, TCGArg b, TCGArg c)
161 {
162     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
163     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
164     TCGOP_VECE(op) = vece;
165     op->args[0] = r;
166     op->args[1] = a;
167     op->args[2] = b;
168     op->args[3] = c;
169 }
170 
171 static void vec_gen_6(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece, TCGArg r,
172                       TCGArg a, TCGArg b, TCGArg c, TCGArg d, TCGArg e)
173 {
174     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
175     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
176     TCGOP_VECE(op) = vece;
177     op->args[0] = r;
178     op->args[1] = a;
179     op->args[2] = b;
180     op->args[3] = c;
181     op->args[4] = d;
182     op->args[5] = e;
183 }
184 
185 static void vec_gen_op2(TCGOpcode opc, unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
186 {
187     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
188     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
189     TCGType type = rt->base_type;
190 
191     /* Must enough inputs for the output.  */
192     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
193     vec_gen_2(opc, type, vece, temp_arg(rt), temp_arg(at));
194 }
195 
196 static void vec_gen_op3(TCGOpcode opc, unsigned vece,
197                         TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
198 {
199     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
200     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
201     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
202     TCGType type = rt->base_type;
203 
204     /* Must enough inputs for the output.  */
205     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
206     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
207     vec_gen_3(opc, type, vece, temp_arg(rt), temp_arg(at), temp_arg(bt));
208 }
209 
210 void tcg_gen_mov_vec(TCGv_vec r, TCGv_vec a)
211 {
212     if (r != a) {
213         vec_gen_op2(INDEX_op_mov_vec, 0, r, a);
214     }
215 }
216 
217 TCGv_vec tcg_const_zeros_vec(TCGType type)
218 {
219     TCGv_vec ret = tcg_temp_new_vec(type);
220     tcg_gen_dupi_vec(MO_64, ret, 0);
221     return ret;
222 }
223 
224 TCGv_vec tcg_const_ones_vec(TCGType type)
225 {
226     TCGv_vec ret = tcg_temp_new_vec(type);
227     tcg_gen_dupi_vec(MO_64, ret, -1);
228     return ret;
229 }
230 
231 TCGv_vec tcg_const_zeros_vec_matching(TCGv_vec m)
232 {
233     TCGTemp *t = tcgv_vec_temp(m);
234     return tcg_const_zeros_vec(t->base_type);
235 }
236 
237 TCGv_vec tcg_const_ones_vec_matching(TCGv_vec m)
238 {
239     TCGTemp *t = tcgv_vec_temp(m);
240     return tcg_const_ones_vec(t->base_type);
241 }
242 
243 void tcg_gen_dupi_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, uint64_t a)
244 {
245     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
246     tcg_gen_mov_vec(r, tcg_constant_vec(rt->base_type, vece, a));
247 }
248 
249 void tcg_gen_dup_i64_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_i64 a)
250 {
251     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
252     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
253     TCGType type = rt->base_type;
254 
255     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
256         TCGArg ai = tcgv_i64_arg(a);
257         vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
258     } else if (vece == MO_64) {
259         TCGArg al = tcgv_i32_arg(TCGV_LOW(a));
260         TCGArg ah = tcgv_i32_arg(TCGV_HIGH(a));
261         vec_gen_3(INDEX_op_dup2_vec, type, MO_64, ri, al, ah);
262     } else {
263         TCGArg ai = tcgv_i32_arg(TCGV_LOW(a));
264         vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
265     }
266 }
267 
268 void tcg_gen_dup_i32_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_i32 a)
269 {
270     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
271     TCGArg ai = tcgv_i32_arg(a);
272     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
273     TCGType type = rt->base_type;
274 
275     vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
276 }
277 
278 void tcg_gen_dup_mem_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_ptr b,
279                          tcg_target_long ofs)
280 {
281     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
282     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
283     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
284     TCGType type = rt->base_type;
285 
286     vec_gen_3(INDEX_op_dupm_vec, type, vece, ri, bi, ofs);
287 }
288 
289 static void vec_gen_ldst(TCGOpcode opc, TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
290 {
291     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
292     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
293     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
294     TCGType type = rt->base_type;
295 
296     vec_gen_3(opc, type, 0, ri, bi, o);
297 }
298 
299 void tcg_gen_ld_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
300 {
301     vec_gen_ldst(INDEX_op_ld_vec, r, b, o);
302 }
303 
304 void tcg_gen_st_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
305 {
306     vec_gen_ldst(INDEX_op_st_vec, r, b, o);
307 }
308 
309 void tcg_gen_stl_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o, TCGType low_type)
310 {
311     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
312     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
313     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
314     TCGType type = rt->base_type;
315 
316     tcg_debug_assert(low_type >= TCG_TYPE_V64);
317     tcg_debug_assert(low_type <= type);
318     vec_gen_3(INDEX_op_st_vec, low_type, 0, ri, bi, o);
319 }
320 
321 void tcg_gen_and_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
322 {
323     vec_gen_op3(INDEX_op_and_vec, 0, r, a, b);
324 }
325 
326 void tcg_gen_or_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
327 {
328     vec_gen_op3(INDEX_op_or_vec, 0, r, a, b);
329 }
330 
331 void tcg_gen_xor_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
332 {
333     vec_gen_op3(INDEX_op_xor_vec, 0, r, a, b);
334 }
335 
336 void tcg_gen_andc_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
337 {
338     if (TCG_TARGET_HAS_andc_vec) {
339         vec_gen_op3(INDEX_op_andc_vec, 0, r, a, b);
340     } else {
341         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec_matching(r);
342         tcg_gen_not_vec(0, t, b);
343         tcg_gen_and_vec(0, r, a, t);
344         tcg_temp_free_vec(t);
345     }
346 }
347 
348 void tcg_gen_orc_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
349 {
350     if (TCG_TARGET_HAS_orc_vec) {
351         vec_gen_op3(INDEX_op_orc_vec, 0, r, a, b);
352     } else {
353         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec_matching(r);
354         tcg_gen_not_vec(0, t, b);
355         tcg_gen_or_vec(0, r, a, t);
356         tcg_temp_free_vec(t);
357     }
358 }
359 
360 void tcg_gen_nand_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
361 {
362     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_nand_vec when adding a backend supports it. */
363     tcg_gen_and_vec(0, r, a, b);
364     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
365 }
366 
367 void tcg_gen_nor_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
368 {
369     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_nor_vec when adding a backend supports it. */
370     tcg_gen_or_vec(0, r, a, b);
371     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
372 }
373 
374 void tcg_gen_eqv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
375 {
376     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_eqv_vec when adding a backend supports it. */
377     tcg_gen_xor_vec(0, r, a, b);
378     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
379 }
380 
381 static bool do_op2(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGOpcode opc)
382 {
383     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
384     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
385     TCGArg ri = temp_arg(rt);
386     TCGArg ai = temp_arg(at);
387     TCGType type = rt->base_type;
388     int can;
389 
390     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
391     tcg_assert_listed_vecop(opc);
392     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
393     if (can > 0) {
394         vec_gen_2(opc, type, vece, ri, ai);
395     } else if (can < 0) {
396         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
397         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai);
398         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
399     } else {
400         return false;
401     }
402     return true;
403 }
404 
405 void tcg_gen_not_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
406 {
407     const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
408 
409     if (!TCG_TARGET_HAS_not_vec || !do_op2(vece, r, a, INDEX_op_not_vec)) {
410         TCGv_vec t = tcg_const_ones_vec_matching(r);
411         tcg_gen_xor_vec(0, r, a, t);
412         tcg_temp_free_vec(t);
413     }
414     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
415 }
416 
417 void tcg_gen_neg_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
418 {
419     const TCGOpcode *hold_list;
420 
421     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_neg_vec);
422     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
423 
424     if (!TCG_TARGET_HAS_neg_vec || !do_op2(vece, r, a, INDEX_op_neg_vec)) {
425         TCGv_vec t = tcg_const_zeros_vec_matching(r);
426         tcg_gen_sub_vec(vece, r, t, a);
427         tcg_temp_free_vec(t);
428     }
429     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
430 }
431 
432 void tcg_gen_abs_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
433 {
434     const TCGOpcode *hold_list;
435 
436     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_abs_vec);
437     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
438 
439     if (!do_op2(vece, r, a, INDEX_op_abs_vec)) {
440         TCGType type = tcgv_vec_temp(r)->base_type;
441         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
442 
443         tcg_debug_assert(tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece));
444         if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_smax_vec, type, vece) > 0) {
445             tcg_gen_neg_vec(vece, t, a);
446             tcg_gen_smax_vec(vece, r, a, t);
447         } else {
448             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sari_vec, type, vece) > 0) {
449                 tcg_gen_sari_vec(vece, t, a, (8 << vece) - 1);
450             } else {
451                 tcg_gen_cmp_vec(TCG_COND_LT, vece, t, a,
452                                 tcg_constant_vec(type, vece, 0));
453             }
454             tcg_gen_xor_vec(vece, r, a, t);
455             tcg_gen_sub_vec(vece, r, r, t);
456         }
457 
458         tcg_temp_free_vec(t);
459     }
460     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
461 }
462 
463 static void do_shifti(TCGOpcode opc, unsigned vece,
464                       TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
465 {
466     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
467     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
468     TCGArg ri = temp_arg(rt);
469     TCGArg ai = temp_arg(at);
470     TCGType type = rt->base_type;
471     int can;
472 
473     tcg_debug_assert(at->base_type == type);
474     tcg_debug_assert(i >= 0 && i < (8 << vece));
475     tcg_assert_listed_vecop(opc);
476 
477     if (i == 0) {
478         tcg_gen_mov_vec(r, a);
479         return;
480     }
481 
482     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
483     if (can > 0) {
484         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, i);
485     } else {
486         /* We leave the choice of expansion via scalar or vector shift
487            to the target.  Often, but not always, dupi can feed a vector
488            shift easier than a scalar.  */
489         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
490         tcg_debug_assert(can < 0);
491         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, i);
492         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
493     }
494 }
495 
496 void tcg_gen_shli_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
497 {
498     do_shifti(INDEX_op_shli_vec, vece, r, a, i);
499 }
500 
501 void tcg_gen_shri_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
502 {
503     do_shifti(INDEX_op_shri_vec, vece, r, a, i);
504 }
505 
506 void tcg_gen_sari_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
507 {
508     do_shifti(INDEX_op_sari_vec, vece, r, a, i);
509 }
510 
511 void tcg_gen_rotli_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
512 {
513     do_shifti(INDEX_op_rotli_vec, vece, r, a, i);
514 }
515 
516 void tcg_gen_rotri_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
517 {
518     int bits = 8 << vece;
519     tcg_debug_assert(i >= 0 && i < bits);
520     do_shifti(INDEX_op_rotli_vec, vece, r, a, -i & (bits - 1));
521 }
522 
523 void tcg_gen_cmp_vec(TCGCond cond, unsigned vece,
524                      TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
525 {
526     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
527     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
528     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
529     TCGArg ri = temp_arg(rt);
530     TCGArg ai = temp_arg(at);
531     TCGArg bi = temp_arg(bt);
532     TCGType type = rt->base_type;
533     int can;
534 
535     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
536     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
537     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_cmp_vec);
538     can = tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece);
539     if (can > 0) {
540         vec_gen_4(INDEX_op_cmp_vec, type, vece, ri, ai, bi, cond);
541     } else {
542         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
543         tcg_debug_assert(can < 0);
544         tcg_expand_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece, ri, ai, bi, cond);
545         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
546     }
547 }
548 
549 static bool do_op3(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
550                    TCGv_vec b, TCGOpcode opc)
551 {
552     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
553     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
554     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
555     TCGArg ri = temp_arg(rt);
556     TCGArg ai = temp_arg(at);
557     TCGArg bi = temp_arg(bt);
558     TCGType type = rt->base_type;
559     int can;
560 
561     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
562     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
563     tcg_assert_listed_vecop(opc);
564     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
565     if (can > 0) {
566         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, bi);
567     } else if (can < 0) {
568         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
569         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, bi);
570         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
571     } else {
572         return false;
573     }
574     return true;
575 }
576 
577 static void do_op3_nofail(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
578                           TCGv_vec b, TCGOpcode opc)
579 {
580     bool ok = do_op3(vece, r, a, b, opc);
581     tcg_debug_assert(ok);
582 }
583 
584 void tcg_gen_add_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
585 {
586     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_add_vec);
587 }
588 
589 void tcg_gen_sub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
590 {
591     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sub_vec);
592 }
593 
594 void tcg_gen_mul_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
595 {
596     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_mul_vec);
597 }
598 
599 void tcg_gen_ssadd_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
600 {
601     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_ssadd_vec);
602 }
603 
604 void tcg_gen_usadd_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
605 {
606     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_usadd_vec);
607 }
608 
609 void tcg_gen_sssub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
610 {
611     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sssub_vec);
612 }
613 
614 void tcg_gen_ussub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
615 {
616     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_ussub_vec);
617 }
618 
619 static void do_minmax(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
620                       TCGv_vec b, TCGOpcode opc, TCGCond cond)
621 {
622     if (!do_op3(vece, r, a, b, opc)) {
623         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
624         tcg_gen_cmpsel_vec(cond, vece, r, a, b, a, b);
625         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
626     }
627 }
628 
629 void tcg_gen_smin_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
630 {
631     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_smin_vec, TCG_COND_LT);
632 }
633 
634 void tcg_gen_umin_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
635 {
636     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_umin_vec, TCG_COND_LTU);
637 }
638 
639 void tcg_gen_smax_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
640 {
641     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_smax_vec, TCG_COND_GT);
642 }
643 
644 void tcg_gen_umax_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
645 {
646     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_umax_vec, TCG_COND_GTU);
647 }
648 
649 void tcg_gen_shlv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
650 {
651     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_shlv_vec);
652 }
653 
654 void tcg_gen_shrv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
655 {
656     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_shrv_vec);
657 }
658 
659 void tcg_gen_sarv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
660 {
661     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sarv_vec);
662 }
663 
664 void tcg_gen_rotlv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
665 {
666     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_rotlv_vec);
667 }
668 
669 void tcg_gen_rotrv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
670 {
671     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_rotrv_vec);
672 }
673 
674 static void do_shifts(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
675                       TCGv_i32 s, TCGOpcode opc)
676 {
677     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
678     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
679     TCGTemp *st = tcgv_i32_temp(s);
680     TCGArg ri = temp_arg(rt);
681     TCGArg ai = temp_arg(at);
682     TCGArg si = temp_arg(st);
683     TCGType type = rt->base_type;
684     int can;
685 
686     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
687     tcg_assert_listed_vecop(opc);
688     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
689     if (can > 0) {
690         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, si);
691     } else if (can < 0) {
692         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
693         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, si);
694         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
695     } else {
696         g_assert_not_reached();
697     }
698 }
699 
700 void tcg_gen_shls_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
701 {
702     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_shls_vec);
703 }
704 
705 void tcg_gen_shrs_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
706 {
707     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_shrs_vec);
708 }
709 
710 void tcg_gen_sars_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
711 {
712     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_sars_vec);
713 }
714 
715 void tcg_gen_rotls_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 s)
716 {
717     do_shifts(vece, r, a, s, INDEX_op_rotls_vec);
718 }
719 
720 void tcg_gen_bitsel_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
721                         TCGv_vec b, TCGv_vec c)
722 {
723     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
724     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
725     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
726     TCGTemp *ct = tcgv_vec_temp(c);
727     TCGType type = rt->base_type;
728 
729     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
730     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
731     tcg_debug_assert(ct->base_type >= type);
732 
733     if (TCG_TARGET_HAS_bitsel_vec) {
734         vec_gen_4(INDEX_op_bitsel_vec, type, MO_8,
735                   temp_arg(rt), temp_arg(at), temp_arg(bt), temp_arg(ct));
736     } else {
737         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
738         tcg_gen_and_vec(MO_8, t, a, b);
739         tcg_gen_andc_vec(MO_8, r, c, a);
740         tcg_gen_or_vec(MO_8, r, r, t);
741         tcg_temp_free_vec(t);
742     }
743 }
744 
745 void tcg_gen_cmpsel_vec(TCGCond cond, unsigned vece, TCGv_vec r,
746                         TCGv_vec a, TCGv_vec b, TCGv_vec c, TCGv_vec d)
747 {
748     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
749     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
750     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
751     TCGTemp *ct = tcgv_vec_temp(c);
752     TCGTemp *dt = tcgv_vec_temp(d);
753     TCGArg ri = temp_arg(rt);
754     TCGArg ai = temp_arg(at);
755     TCGArg bi = temp_arg(bt);
756     TCGArg ci = temp_arg(ct);
757     TCGArg di = temp_arg(dt);
758     TCGType type = rt->base_type;
759     const TCGOpcode *hold_list;
760     int can;
761 
762     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
763     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
764     tcg_debug_assert(ct->base_type >= type);
765     tcg_debug_assert(dt->base_type >= type);
766 
767     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_cmpsel_vec);
768     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
769     can = tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece);
770 
771     if (can > 0) {
772         vec_gen_6(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece, ri, ai, bi, ci, di, cond);
773     } else if (can < 0) {
774         tcg_expand_vec_op(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece,
775                           ri, ai, bi, ci, di, cond);
776     } else {
777         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
778         tcg_gen_cmp_vec(cond, vece, t, a, b);
779         tcg_gen_bitsel_vec(vece, r, t, c, d);
780         tcg_temp_free_vec(t);
781     }
782     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
783 }
784