xref: /openbmc/qemu/tcg/tcg-op-vec.c (revision 3d9569b8)
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 "cpu.h"
22 #include "tcg.h"
23 #include "tcg-op.h"
24 #include "tcg-mo.h"
25 
26 /* Reduce the number of ifdefs below.  This assumes that all uses of
27    TCGV_HIGH and TCGV_LOW are properly protected by a conditional that
28    the compiler can eliminate.  */
29 #if TCG_TARGET_REG_BITS == 64
30 extern TCGv_i32 TCGV_LOW_link_error(TCGv_i64);
31 extern TCGv_i32 TCGV_HIGH_link_error(TCGv_i64);
32 #define TCGV_LOW  TCGV_LOW_link_error
33 #define TCGV_HIGH TCGV_HIGH_link_error
34 #endif
35 
36 /*
37  * Vector optional opcode tracking.
38  * Except for the basic logical operations (and, or, xor), and
39  * data movement (mov, ld, st, dupi), many vector opcodes are
40  * optional and may not be supported on the host.  Thank Intel
41  * for the irregularity in their instruction set.
42  *
43  * The gvec expanders allow custom vector operations to be composed,
44  * generally via the .fniv callback in the GVecGen* structures.  At
45  * the same time, in deciding whether to use this hook we need to
46  * know if the host supports the required operations.  This is
47  * presented as an array of opcodes, terminated by 0.  Each opcode
48  * is assumed to be expanded with the given VECE.
49  *
50  * For debugging, we want to validate this array.  Therefore, when
51  * tcg_ctx->vec_opt_opc is non-NULL, the tcg_gen_*_vec expanders
52  * will validate that their opcode is present in the list.
53  */
54 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
55 void tcg_assert_listed_vecop(TCGOpcode op)
56 {
57     const TCGOpcode *p = tcg_ctx->vecop_list;
58     if (p) {
59         for (; *p; ++p) {
60             if (*p == op) {
61                 return;
62             }
63         }
64         g_assert_not_reached();
65     }
66 }
67 #endif
68 
69 bool tcg_can_emit_vecop_list(const TCGOpcode *list,
70                              TCGType type, unsigned vece)
71 {
72     if (list == NULL) {
73         return true;
74     }
75 
76     for (; *list; ++list) {
77         TCGOpcode opc = *list;
78 
79 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
80         switch (opc) {
81         case INDEX_op_and_vec:
82         case INDEX_op_or_vec:
83         case INDEX_op_xor_vec:
84         case INDEX_op_mov_vec:
85         case INDEX_op_dup_vec:
86         case INDEX_op_dupi_vec:
87         case INDEX_op_dup2_vec:
88         case INDEX_op_ld_vec:
89         case INDEX_op_st_vec:
90         case INDEX_op_bitsel_vec:
91             /* These opcodes are mandatory and should not be listed.  */
92             g_assert_not_reached();
93         default:
94             break;
95         }
96 #endif
97 
98         if (tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece)) {
99             continue;
100         }
101 
102         /*
103          * The opcode list is created by front ends based on what they
104          * actually invoke.  We must mirror the logic in the routines
105          * below for generic expansions using other opcodes.
106          */
107         switch (opc) {
108         case INDEX_op_neg_vec:
109             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece)) {
110                 continue;
111             }
112             break;
113         case INDEX_op_abs_vec:
114             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece)
115                 && (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_smax_vec, type, vece) > 0
116                     || tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sari_vec, type, vece) > 0
117                     || tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece))) {
118                 continue;
119             }
120             break;
121         case INDEX_op_cmpsel_vec:
122         case INDEX_op_smin_vec:
123         case INDEX_op_smax_vec:
124         case INDEX_op_umin_vec:
125         case INDEX_op_umax_vec:
126             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece)) {
127                 continue;
128             }
129             break;
130         default:
131             break;
132         }
133         return false;
134     }
135     return true;
136 }
137 
138 void vec_gen_2(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece, TCGArg r, TCGArg a)
139 {
140     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
141     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
142     TCGOP_VECE(op) = vece;
143     op->args[0] = r;
144     op->args[1] = a;
145 }
146 
147 void vec_gen_3(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece,
148                TCGArg r, TCGArg a, TCGArg b)
149 {
150     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
151     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
152     TCGOP_VECE(op) = vece;
153     op->args[0] = r;
154     op->args[1] = a;
155     op->args[2] = b;
156 }
157 
158 void vec_gen_4(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece,
159                TCGArg r, TCGArg a, TCGArg b, TCGArg c)
160 {
161     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
162     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
163     TCGOP_VECE(op) = vece;
164     op->args[0] = r;
165     op->args[1] = a;
166     op->args[2] = b;
167     op->args[3] = c;
168 }
169 
170 static void vec_gen_6(TCGOpcode opc, TCGType type, unsigned vece, TCGArg r,
171                       TCGArg a, TCGArg b, TCGArg c, TCGArg d, TCGArg e)
172 {
173     TCGOp *op = tcg_emit_op(opc);
174     TCGOP_VECL(op) = type - TCG_TYPE_V64;
175     TCGOP_VECE(op) = vece;
176     op->args[0] = r;
177     op->args[1] = a;
178     op->args[2] = b;
179     op->args[3] = c;
180     op->args[4] = d;
181     op->args[5] = e;
182 }
183 
184 static void vec_gen_op2(TCGOpcode opc, unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
185 {
186     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
187     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
188     TCGType type = rt->base_type;
189 
190     /* Must enough inputs for the output.  */
191     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
192     vec_gen_2(opc, type, vece, temp_arg(rt), temp_arg(at));
193 }
194 
195 static void vec_gen_op3(TCGOpcode opc, unsigned vece,
196                         TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
197 {
198     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
199     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
200     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
201     TCGType type = rt->base_type;
202 
203     /* Must enough inputs for the output.  */
204     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
205     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
206     vec_gen_3(opc, type, vece, temp_arg(rt), temp_arg(at), temp_arg(bt));
207 }
208 
209 void tcg_gen_mov_vec(TCGv_vec r, TCGv_vec a)
210 {
211     if (r != a) {
212         vec_gen_op2(INDEX_op_mov_vec, 0, r, a);
213     }
214 }
215 
216 #define MO_REG  (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 ? MO_64 : MO_32)
217 
218 static void do_dupi_vec(TCGv_vec r, unsigned vece, TCGArg a)
219 {
220     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
221     vec_gen_2(INDEX_op_dupi_vec, rt->base_type, vece, temp_arg(rt), a);
222 }
223 
224 TCGv_vec tcg_const_zeros_vec(TCGType type)
225 {
226     TCGv_vec ret = tcg_temp_new_vec(type);
227     do_dupi_vec(ret, MO_REG, 0);
228     return ret;
229 }
230 
231 TCGv_vec tcg_const_ones_vec(TCGType type)
232 {
233     TCGv_vec ret = tcg_temp_new_vec(type);
234     do_dupi_vec(ret, MO_REG, -1);
235     return ret;
236 }
237 
238 TCGv_vec tcg_const_zeros_vec_matching(TCGv_vec m)
239 {
240     TCGTemp *t = tcgv_vec_temp(m);
241     return tcg_const_zeros_vec(t->base_type);
242 }
243 
244 TCGv_vec tcg_const_ones_vec_matching(TCGv_vec m)
245 {
246     TCGTemp *t = tcgv_vec_temp(m);
247     return tcg_const_ones_vec(t->base_type);
248 }
249 
250 void tcg_gen_dup64i_vec(TCGv_vec r, uint64_t a)
251 {
252     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 && a == deposit64(a, 32, 32, a)) {
253         do_dupi_vec(r, MO_32, a);
254     } else if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 || a == (uint64_t)(int32_t)a) {
255         do_dupi_vec(r, MO_64, a);
256     } else {
257         TCGv_i64 c = tcg_const_i64(a);
258         tcg_gen_dup_i64_vec(MO_64, r, c);
259         tcg_temp_free_i64(c);
260     }
261 }
262 
263 void tcg_gen_dup32i_vec(TCGv_vec r, uint32_t a)
264 {
265     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(MO_32, a));
266 }
267 
268 void tcg_gen_dup16i_vec(TCGv_vec r, uint32_t a)
269 {
270     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(MO_16, a));
271 }
272 
273 void tcg_gen_dup8i_vec(TCGv_vec r, uint32_t a)
274 {
275     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(MO_8, a));
276 }
277 
278 void tcg_gen_dupi_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, uint64_t a)
279 {
280     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(vece, a));
281 }
282 
283 void tcg_gen_dup_i64_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_i64 a)
284 {
285     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
286     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
287     TCGType type = rt->base_type;
288 
289     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
290         TCGArg ai = tcgv_i64_arg(a);
291         vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
292     } else if (vece == MO_64) {
293         TCGArg al = tcgv_i32_arg(TCGV_LOW(a));
294         TCGArg ah = tcgv_i32_arg(TCGV_HIGH(a));
295         vec_gen_3(INDEX_op_dup2_vec, type, MO_64, ri, al, ah);
296     } else {
297         TCGArg ai = tcgv_i32_arg(TCGV_LOW(a));
298         vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
299     }
300 }
301 
302 void tcg_gen_dup_i32_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_i32 a)
303 {
304     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
305     TCGArg ai = tcgv_i32_arg(a);
306     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
307     TCGType type = rt->base_type;
308 
309     vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
310 }
311 
312 void tcg_gen_dup_mem_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_ptr b,
313                          tcg_target_long ofs)
314 {
315     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
316     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
317     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
318     TCGType type = rt->base_type;
319 
320     vec_gen_3(INDEX_op_dupm_vec, type, vece, ri, bi, ofs);
321 }
322 
323 static void vec_gen_ldst(TCGOpcode opc, TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
324 {
325     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
326     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
327     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
328     TCGType type = rt->base_type;
329 
330     vec_gen_3(opc, type, 0, ri, bi, o);
331 }
332 
333 void tcg_gen_ld_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
334 {
335     vec_gen_ldst(INDEX_op_ld_vec, r, b, o);
336 }
337 
338 void tcg_gen_st_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
339 {
340     vec_gen_ldst(INDEX_op_st_vec, r, b, o);
341 }
342 
343 void tcg_gen_stl_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o, TCGType low_type)
344 {
345     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
346     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
347     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
348     TCGType type = rt->base_type;
349 
350     tcg_debug_assert(low_type >= TCG_TYPE_V64);
351     tcg_debug_assert(low_type <= type);
352     vec_gen_3(INDEX_op_st_vec, low_type, 0, ri, bi, o);
353 }
354 
355 void tcg_gen_and_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
356 {
357     vec_gen_op3(INDEX_op_and_vec, 0, r, a, b);
358 }
359 
360 void tcg_gen_or_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
361 {
362     vec_gen_op3(INDEX_op_or_vec, 0, r, a, b);
363 }
364 
365 void tcg_gen_xor_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
366 {
367     vec_gen_op3(INDEX_op_xor_vec, 0, r, a, b);
368 }
369 
370 void tcg_gen_andc_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
371 {
372     if (TCG_TARGET_HAS_andc_vec) {
373         vec_gen_op3(INDEX_op_andc_vec, 0, r, a, b);
374     } else {
375         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec_matching(r);
376         tcg_gen_not_vec(0, t, b);
377         tcg_gen_and_vec(0, r, a, t);
378         tcg_temp_free_vec(t);
379     }
380 }
381 
382 void tcg_gen_orc_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
383 {
384     if (TCG_TARGET_HAS_orc_vec) {
385         vec_gen_op3(INDEX_op_orc_vec, 0, r, a, b);
386     } else {
387         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec_matching(r);
388         tcg_gen_not_vec(0, t, b);
389         tcg_gen_or_vec(0, r, a, t);
390         tcg_temp_free_vec(t);
391     }
392 }
393 
394 void tcg_gen_nand_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
395 {
396     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_nand_vec when adding a backend supports it. */
397     tcg_gen_and_vec(0, r, a, b);
398     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
399 }
400 
401 void tcg_gen_nor_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
402 {
403     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_nor_vec when adding a backend supports it. */
404     tcg_gen_or_vec(0, r, a, b);
405     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
406 }
407 
408 void tcg_gen_eqv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
409 {
410     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_eqv_vec when adding a backend supports it. */
411     tcg_gen_xor_vec(0, r, a, b);
412     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
413 }
414 
415 static bool do_op2(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGOpcode opc)
416 {
417     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
418     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
419     TCGArg ri = temp_arg(rt);
420     TCGArg ai = temp_arg(at);
421     TCGType type = rt->base_type;
422     int can;
423 
424     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
425     tcg_assert_listed_vecop(opc);
426     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
427     if (can > 0) {
428         vec_gen_2(opc, type, vece, ri, ai);
429     } else if (can < 0) {
430         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
431         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai);
432         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
433     } else {
434         return false;
435     }
436     return true;
437 }
438 
439 void tcg_gen_not_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
440 {
441     if (!TCG_TARGET_HAS_not_vec || !do_op2(vece, r, a, INDEX_op_not_vec)) {
442         TCGv_vec t = tcg_const_ones_vec_matching(r);
443         tcg_gen_xor_vec(0, r, a, t);
444         tcg_temp_free_vec(t);
445     }
446 }
447 
448 void tcg_gen_neg_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
449 {
450     const TCGOpcode *hold_list;
451 
452     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_neg_vec);
453     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
454 
455     if (!TCG_TARGET_HAS_neg_vec || !do_op2(vece, r, a, INDEX_op_neg_vec)) {
456         TCGv_vec t = tcg_const_zeros_vec_matching(r);
457         tcg_gen_sub_vec(vece, r, t, a);
458         tcg_temp_free_vec(t);
459     }
460     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
461 }
462 
463 void tcg_gen_abs_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
464 {
465     const TCGOpcode *hold_list;
466 
467     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_abs_vec);
468     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
469 
470     if (!do_op2(vece, r, a, INDEX_op_abs_vec)) {
471         TCGType type = tcgv_vec_temp(r)->base_type;
472         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
473 
474         tcg_debug_assert(tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece));
475         if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_smax_vec, type, vece) > 0) {
476             tcg_gen_neg_vec(vece, t, a);
477             tcg_gen_smax_vec(vece, r, a, t);
478         } else {
479             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sari_vec, type, vece) > 0) {
480                 tcg_gen_sari_vec(vece, t, a, (8 << vece) - 1);
481             } else {
482                 do_dupi_vec(t, MO_REG, 0);
483                 tcg_gen_cmp_vec(TCG_COND_LT, vece, t, a, t);
484             }
485             tcg_gen_xor_vec(vece, r, a, t);
486             tcg_gen_sub_vec(vece, r, r, t);
487         }
488 
489         tcg_temp_free_vec(t);
490     }
491     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
492 }
493 
494 static void do_shifti(TCGOpcode opc, unsigned vece,
495                       TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
496 {
497     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
498     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
499     TCGArg ri = temp_arg(rt);
500     TCGArg ai = temp_arg(at);
501     TCGType type = rt->base_type;
502     int can;
503 
504     tcg_debug_assert(at->base_type == type);
505     tcg_debug_assert(i >= 0 && i < (8 << vece));
506     tcg_assert_listed_vecop(opc);
507 
508     if (i == 0) {
509         tcg_gen_mov_vec(r, a);
510         return;
511     }
512 
513     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
514     if (can > 0) {
515         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, i);
516     } else {
517         /* We leave the choice of expansion via scalar or vector shift
518            to the target.  Often, but not always, dupi can feed a vector
519            shift easier than a scalar.  */
520         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
521         tcg_debug_assert(can < 0);
522         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, i);
523         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
524     }
525 }
526 
527 void tcg_gen_shli_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
528 {
529     do_shifti(INDEX_op_shli_vec, vece, r, a, i);
530 }
531 
532 void tcg_gen_shri_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
533 {
534     do_shifti(INDEX_op_shri_vec, vece, r, a, i);
535 }
536 
537 void tcg_gen_sari_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
538 {
539     do_shifti(INDEX_op_sari_vec, vece, r, a, i);
540 }
541 
542 void tcg_gen_cmp_vec(TCGCond cond, unsigned vece,
543                      TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
544 {
545     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
546     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
547     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
548     TCGArg ri = temp_arg(rt);
549     TCGArg ai = temp_arg(at);
550     TCGArg bi = temp_arg(bt);
551     TCGType type = rt->base_type;
552     int can;
553 
554     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
555     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
556     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_cmp_vec);
557     can = tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece);
558     if (can > 0) {
559         vec_gen_4(INDEX_op_cmp_vec, type, vece, ri, ai, bi, cond);
560     } else {
561         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
562         tcg_debug_assert(can < 0);
563         tcg_expand_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece, ri, ai, bi, cond);
564         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
565     }
566 }
567 
568 static bool do_op3(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
569                    TCGv_vec b, TCGOpcode opc)
570 {
571     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
572     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
573     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
574     TCGArg ri = temp_arg(rt);
575     TCGArg ai = temp_arg(at);
576     TCGArg bi = temp_arg(bt);
577     TCGType type = rt->base_type;
578     int can;
579 
580     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
581     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
582     tcg_assert_listed_vecop(opc);
583     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
584     if (can > 0) {
585         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, bi);
586     } else if (can < 0) {
587         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
588         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, bi);
589         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
590     } else {
591         return false;
592     }
593     return true;
594 }
595 
596 static void do_op3_nofail(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
597                           TCGv_vec b, TCGOpcode opc)
598 {
599     bool ok = do_op3(vece, r, a, b, opc);
600     tcg_debug_assert(ok);
601 }
602 
603 void tcg_gen_add_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
604 {
605     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_add_vec);
606 }
607 
608 void tcg_gen_sub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
609 {
610     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sub_vec);
611 }
612 
613 void tcg_gen_mul_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
614 {
615     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_mul_vec);
616 }
617 
618 void tcg_gen_ssadd_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
619 {
620     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_ssadd_vec);
621 }
622 
623 void tcg_gen_usadd_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
624 {
625     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_usadd_vec);
626 }
627 
628 void tcg_gen_sssub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
629 {
630     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sssub_vec);
631 }
632 
633 void tcg_gen_ussub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
634 {
635     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_ussub_vec);
636 }
637 
638 static void do_minmax(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
639                       TCGv_vec b, TCGOpcode opc, TCGCond cond)
640 {
641     if (!do_op3(vece, r, a, b, opc)) {
642         tcg_gen_cmpsel_vec(cond, vece, r, a, b, a, b);
643     }
644 }
645 
646 void tcg_gen_smin_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
647 {
648     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_smin_vec, TCG_COND_LT);
649 }
650 
651 void tcg_gen_umin_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
652 {
653     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_umin_vec, TCG_COND_LTU);
654 }
655 
656 void tcg_gen_smax_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
657 {
658     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_smax_vec, TCG_COND_GT);
659 }
660 
661 void tcg_gen_umax_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
662 {
663     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_umax_vec, TCG_COND_GTU);
664 }
665 
666 void tcg_gen_shlv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
667 {
668     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_shlv_vec);
669 }
670 
671 void tcg_gen_shrv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
672 {
673     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_shrv_vec);
674 }
675 
676 void tcg_gen_sarv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
677 {
678     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sarv_vec);
679 }
680 
681 static void do_shifts(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
682                       TCGv_i32 s, TCGOpcode opc_s, TCGOpcode opc_v)
683 {
684     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
685     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
686     TCGTemp *st = tcgv_i32_temp(s);
687     TCGArg ri = temp_arg(rt);
688     TCGArg ai = temp_arg(at);
689     TCGArg si = temp_arg(st);
690     TCGType type = rt->base_type;
691     const TCGOpcode *hold_list;
692     int can;
693 
694     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
695     tcg_assert_listed_vecop(opc_s);
696     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
697 
698     can = tcg_can_emit_vec_op(opc_s, type, vece);
699     if (can > 0) {
700         vec_gen_3(opc_s, type, vece, ri, ai, si);
701     } else if (can < 0) {
702         tcg_expand_vec_op(opc_s, type, vece, ri, ai, si);
703     } else {
704         TCGv_vec vec_s = tcg_temp_new_vec(type);
705 
706         if (vece == MO_64) {
707             TCGv_i64 s64 = tcg_temp_new_i64();
708             tcg_gen_extu_i32_i64(s64, s);
709             tcg_gen_dup_i64_vec(MO_64, vec_s, s64);
710             tcg_temp_free_i64(s64);
711         } else {
712             tcg_gen_dup_i32_vec(vece, vec_s, s);
713         }
714         do_op3_nofail(vece, r, a, vec_s, opc_v);
715         tcg_temp_free_vec(vec_s);
716     }
717     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
718 }
719 
720 void tcg_gen_shls_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
721 {
722     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_shls_vec, INDEX_op_shlv_vec);
723 }
724 
725 void tcg_gen_shrs_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
726 {
727     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_shrs_vec, INDEX_op_shrv_vec);
728 }
729 
730 void tcg_gen_sars_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
731 {
732     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_sars_vec, INDEX_op_sarv_vec);
733 }
734 
735 void tcg_gen_bitsel_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
736                         TCGv_vec b, TCGv_vec c)
737 {
738     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
739     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
740     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
741     TCGTemp *ct = tcgv_vec_temp(c);
742     TCGType type = rt->base_type;
743 
744     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
745     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
746     tcg_debug_assert(ct->base_type >= type);
747 
748     if (TCG_TARGET_HAS_bitsel_vec) {
749         vec_gen_4(INDEX_op_bitsel_vec, type, MO_8,
750                   temp_arg(rt), temp_arg(at), temp_arg(bt), temp_arg(ct));
751     } else {
752         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
753         tcg_gen_and_vec(MO_8, t, a, b);
754         tcg_gen_andc_vec(MO_8, r, c, a);
755         tcg_gen_or_vec(MO_8, r, r, t);
756         tcg_temp_free_vec(t);
757     }
758 }
759 
760 void tcg_gen_cmpsel_vec(TCGCond cond, unsigned vece, TCGv_vec r,
761                         TCGv_vec a, TCGv_vec b, TCGv_vec c, TCGv_vec d)
762 {
763     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
764     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
765     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
766     TCGTemp *ct = tcgv_vec_temp(c);
767     TCGTemp *dt = tcgv_vec_temp(d);
768     TCGArg ri = temp_arg(rt);
769     TCGArg ai = temp_arg(at);
770     TCGArg bi = temp_arg(bt);
771     TCGArg ci = temp_arg(ct);
772     TCGArg di = temp_arg(dt);
773     TCGType type = rt->base_type;
774     const TCGOpcode *hold_list;
775     int can;
776 
777     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
778     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
779     tcg_debug_assert(ct->base_type >= type);
780     tcg_debug_assert(dt->base_type >= type);
781 
782     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_cmpsel_vec);
783     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
784     can = tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece);
785 
786     if (can > 0) {
787         vec_gen_6(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece, ri, ai, bi, ci, di, cond);
788     } else if (can < 0) {
789         tcg_expand_vec_op(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece,
790                           ri, ai, bi, ci, di, cond);
791     } else {
792         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
793         tcg_gen_cmp_vec(cond, vece, t, a, b);
794         tcg_gen_bitsel_vec(vece, r, t, c, d);
795         tcg_temp_free_vec(t);
796     }
797     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
798 }
799