xref: /openbmc/qemu/tcg/tcg-op-vec.c (revision 79e42085)
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 "qemu-common.h"
22 #include "cpu.h"
23 #include "tcg.h"
24 #include "tcg-op.h"
25 #include "tcg-mo.h"
26 
27 /* Reduce the number of ifdefs below.  This assumes that all uses of
28    TCGV_HIGH and TCGV_LOW are properly protected by a conditional that
29    the compiler can eliminate.  */
30 #if TCG_TARGET_REG_BITS == 64
31 extern TCGv_i32 TCGV_LOW_link_error(TCGv_i64);
32 extern TCGv_i32 TCGV_HIGH_link_error(TCGv_i64);
33 #define TCGV_LOW  TCGV_LOW_link_error
34 #define TCGV_HIGH TCGV_HIGH_link_error
35 #endif
36 
37 /*
38  * Vector optional opcode tracking.
39  * Except for the basic logical operations (and, or, xor), and
40  * data movement (mov, ld, st, dupi), many vector opcodes are
41  * optional and may not be supported on the host.  Thank Intel
42  * for the irregularity in their instruction set.
43  *
44  * The gvec expanders allow custom vector operations to be composed,
45  * generally via the .fniv callback in the GVecGen* structures.  At
46  * the same time, in deciding whether to use this hook we need to
47  * know if the host supports the required operations.  This is
48  * presented as an array of opcodes, terminated by 0.  Each opcode
49  * is assumed to be expanded with the given VECE.
50  *
51  * For debugging, we want to validate this array.  Therefore, when
52  * tcg_ctx->vec_opt_opc is non-NULL, the tcg_gen_*_vec expanders
53  * will validate that their opcode is present in the list.
54  */
55 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
56 void tcg_assert_listed_vecop(TCGOpcode op)
57 {
58     const TCGOpcode *p = tcg_ctx->vecop_list;
59     if (p) {
60         for (; *p; ++p) {
61             if (*p == op) {
62                 return;
63             }
64         }
65         g_assert_not_reached();
66     }
67 }
68 #endif
69 
70 bool tcg_can_emit_vecop_list(const TCGOpcode *list,
71                              TCGType type, unsigned vece)
72 {
73     if (list == NULL) {
74         return true;
75     }
76 
77     for (; *list; ++list) {
78         TCGOpcode opc = *list;
79 
80 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
81         switch (opc) {
82         case INDEX_op_and_vec:
83         case INDEX_op_or_vec:
84         case INDEX_op_xor_vec:
85         case INDEX_op_mov_vec:
86         case INDEX_op_dup_vec:
87         case INDEX_op_dupi_vec:
88         case INDEX_op_dup2_vec:
89         case INDEX_op_ld_vec:
90         case INDEX_op_st_vec:
91         case INDEX_op_bitsel_vec:
92             /* These opcodes are mandatory and should not be listed.  */
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 #define MO_REG  (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 ? MO_64 : MO_32)
218 
219 static void do_dupi_vec(TCGv_vec r, unsigned vece, TCGArg a)
220 {
221     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
222     vec_gen_2(INDEX_op_dupi_vec, rt->base_type, vece, temp_arg(rt), a);
223 }
224 
225 TCGv_vec tcg_const_zeros_vec(TCGType type)
226 {
227     TCGv_vec ret = tcg_temp_new_vec(type);
228     do_dupi_vec(ret, MO_REG, 0);
229     return ret;
230 }
231 
232 TCGv_vec tcg_const_ones_vec(TCGType type)
233 {
234     TCGv_vec ret = tcg_temp_new_vec(type);
235     do_dupi_vec(ret, MO_REG, -1);
236     return ret;
237 }
238 
239 TCGv_vec tcg_const_zeros_vec_matching(TCGv_vec m)
240 {
241     TCGTemp *t = tcgv_vec_temp(m);
242     return tcg_const_zeros_vec(t->base_type);
243 }
244 
245 TCGv_vec tcg_const_ones_vec_matching(TCGv_vec m)
246 {
247     TCGTemp *t = tcgv_vec_temp(m);
248     return tcg_const_ones_vec(t->base_type);
249 }
250 
251 void tcg_gen_dup64i_vec(TCGv_vec r, uint64_t a)
252 {
253     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 && a == deposit64(a, 32, 32, a)) {
254         do_dupi_vec(r, MO_32, a);
255     } else if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 || a == (uint64_t)(int32_t)a) {
256         do_dupi_vec(r, MO_64, a);
257     } else {
258         TCGv_i64 c = tcg_const_i64(a);
259         tcg_gen_dup_i64_vec(MO_64, r, c);
260         tcg_temp_free_i64(c);
261     }
262 }
263 
264 void tcg_gen_dup32i_vec(TCGv_vec r, uint32_t a)
265 {
266     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(MO_32, a));
267 }
268 
269 void tcg_gen_dup16i_vec(TCGv_vec r, uint32_t a)
270 {
271     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(MO_16, a));
272 }
273 
274 void tcg_gen_dup8i_vec(TCGv_vec r, uint32_t a)
275 {
276     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(MO_8, a));
277 }
278 
279 void tcg_gen_dupi_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, uint64_t a)
280 {
281     do_dupi_vec(r, MO_REG, dup_const(vece, a));
282 }
283 
284 void tcg_gen_dup_i64_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_i64 a)
285 {
286     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
287     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
288     TCGType type = rt->base_type;
289 
290     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
291         TCGArg ai = tcgv_i64_arg(a);
292         vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
293     } else if (vece == MO_64) {
294         TCGArg al = tcgv_i32_arg(TCGV_LOW(a));
295         TCGArg ah = tcgv_i32_arg(TCGV_HIGH(a));
296         vec_gen_3(INDEX_op_dup2_vec, type, MO_64, ri, al, ah);
297     } else {
298         TCGArg ai = tcgv_i32_arg(TCGV_LOW(a));
299         vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
300     }
301 }
302 
303 void tcg_gen_dup_i32_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_i32 a)
304 {
305     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
306     TCGArg ai = tcgv_i32_arg(a);
307     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
308     TCGType type = rt->base_type;
309 
310     vec_gen_2(INDEX_op_dup_vec, type, vece, ri, ai);
311 }
312 
313 void tcg_gen_dup_mem_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_ptr b,
314                          tcg_target_long ofs)
315 {
316     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
317     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
318     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
319     TCGType type = rt->base_type;
320 
321     vec_gen_3(INDEX_op_dupm_vec, type, vece, ri, bi, ofs);
322 }
323 
324 static void vec_gen_ldst(TCGOpcode opc, TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
325 {
326     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
327     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
328     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
329     TCGType type = rt->base_type;
330 
331     vec_gen_3(opc, type, 0, ri, bi, o);
332 }
333 
334 void tcg_gen_ld_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
335 {
336     vec_gen_ldst(INDEX_op_ld_vec, r, b, o);
337 }
338 
339 void tcg_gen_st_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o)
340 {
341     vec_gen_ldst(INDEX_op_st_vec, r, b, o);
342 }
343 
344 void tcg_gen_stl_vec(TCGv_vec r, TCGv_ptr b, TCGArg o, TCGType low_type)
345 {
346     TCGArg ri = tcgv_vec_arg(r);
347     TCGArg bi = tcgv_ptr_arg(b);
348     TCGTemp *rt = arg_temp(ri);
349     TCGType type = rt->base_type;
350 
351     tcg_debug_assert(low_type >= TCG_TYPE_V64);
352     tcg_debug_assert(low_type <= type);
353     vec_gen_3(INDEX_op_st_vec, low_type, 0, ri, bi, o);
354 }
355 
356 void tcg_gen_and_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
357 {
358     vec_gen_op3(INDEX_op_and_vec, 0, r, a, b);
359 }
360 
361 void tcg_gen_or_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
362 {
363     vec_gen_op3(INDEX_op_or_vec, 0, r, a, b);
364 }
365 
366 void tcg_gen_xor_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
367 {
368     vec_gen_op3(INDEX_op_xor_vec, 0, r, a, b);
369 }
370 
371 void tcg_gen_andc_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
372 {
373     if (TCG_TARGET_HAS_andc_vec) {
374         vec_gen_op3(INDEX_op_andc_vec, 0, r, a, b);
375     } else {
376         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec_matching(r);
377         tcg_gen_not_vec(0, t, b);
378         tcg_gen_and_vec(0, r, a, t);
379         tcg_temp_free_vec(t);
380     }
381 }
382 
383 void tcg_gen_orc_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
384 {
385     if (TCG_TARGET_HAS_orc_vec) {
386         vec_gen_op3(INDEX_op_orc_vec, 0, r, a, b);
387     } else {
388         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec_matching(r);
389         tcg_gen_not_vec(0, t, b);
390         tcg_gen_or_vec(0, r, a, t);
391         tcg_temp_free_vec(t);
392     }
393 }
394 
395 void tcg_gen_nand_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
396 {
397     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_nand_vec when adding a backend supports it. */
398     tcg_gen_and_vec(0, r, a, b);
399     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
400 }
401 
402 void tcg_gen_nor_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
403 {
404     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_nor_vec when adding a backend supports it. */
405     tcg_gen_or_vec(0, r, a, b);
406     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
407 }
408 
409 void tcg_gen_eqv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
410 {
411     /* TODO: Add TCG_TARGET_HAS_eqv_vec when adding a backend supports it. */
412     tcg_gen_xor_vec(0, r, a, b);
413     tcg_gen_not_vec(0, r, r);
414 }
415 
416 static bool do_op2(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGOpcode opc)
417 {
418     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
419     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
420     TCGArg ri = temp_arg(rt);
421     TCGArg ai = temp_arg(at);
422     TCGType type = rt->base_type;
423     int can;
424 
425     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
426     tcg_assert_listed_vecop(opc);
427     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
428     if (can > 0) {
429         vec_gen_2(opc, type, vece, ri, ai);
430     } else if (can < 0) {
431         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
432         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai);
433         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
434     } else {
435         return false;
436     }
437     return true;
438 }
439 
440 void tcg_gen_not_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
441 {
442     if (!TCG_TARGET_HAS_not_vec || !do_op2(vece, r, a, INDEX_op_not_vec)) {
443         TCGv_vec t = tcg_const_ones_vec_matching(r);
444         tcg_gen_xor_vec(0, r, a, t);
445         tcg_temp_free_vec(t);
446     }
447 }
448 
449 void tcg_gen_neg_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
450 {
451     const TCGOpcode *hold_list;
452 
453     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_neg_vec);
454     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
455 
456     if (!TCG_TARGET_HAS_neg_vec || !do_op2(vece, r, a, INDEX_op_neg_vec)) {
457         TCGv_vec t = tcg_const_zeros_vec_matching(r);
458         tcg_gen_sub_vec(vece, r, t, a);
459         tcg_temp_free_vec(t);
460     }
461     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
462 }
463 
464 void tcg_gen_abs_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a)
465 {
466     const TCGOpcode *hold_list;
467 
468     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_abs_vec);
469     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
470 
471     if (!do_op2(vece, r, a, INDEX_op_abs_vec)) {
472         TCGType type = tcgv_vec_temp(r)->base_type;
473         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
474 
475         tcg_debug_assert(tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sub_vec, type, vece));
476         if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_smax_vec, type, vece) > 0) {
477             tcg_gen_neg_vec(vece, t, a);
478             tcg_gen_smax_vec(vece, r, a, t);
479         } else {
480             if (tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_sari_vec, type, vece) > 0) {
481                 tcg_gen_sari_vec(vece, t, a, (8 << vece) - 1);
482             } else {
483                 do_dupi_vec(t, MO_REG, 0);
484                 tcg_gen_cmp_vec(TCG_COND_LT, vece, t, a, t);
485             }
486             tcg_gen_xor_vec(vece, r, a, t);
487             tcg_gen_sub_vec(vece, r, r, t);
488         }
489 
490         tcg_temp_free_vec(t);
491     }
492     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
493 }
494 
495 static void do_shifti(TCGOpcode opc, unsigned vece,
496                       TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
497 {
498     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
499     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
500     TCGArg ri = temp_arg(rt);
501     TCGArg ai = temp_arg(at);
502     TCGType type = rt->base_type;
503     int can;
504 
505     tcg_debug_assert(at->base_type == type);
506     tcg_debug_assert(i >= 0 && i < (8 << vece));
507     tcg_assert_listed_vecop(opc);
508 
509     if (i == 0) {
510         tcg_gen_mov_vec(r, a);
511         return;
512     }
513 
514     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
515     if (can > 0) {
516         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, i);
517     } else {
518         /* We leave the choice of expansion via scalar or vector shift
519            to the target.  Often, but not always, dupi can feed a vector
520            shift easier than a scalar.  */
521         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
522         tcg_debug_assert(can < 0);
523         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, i);
524         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
525     }
526 }
527 
528 void tcg_gen_shli_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
529 {
530     do_shifti(INDEX_op_shli_vec, vece, r, a, i);
531 }
532 
533 void tcg_gen_shri_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
534 {
535     do_shifti(INDEX_op_shri_vec, vece, r, a, i);
536 }
537 
538 void tcg_gen_sari_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, int64_t i)
539 {
540     do_shifti(INDEX_op_sari_vec, vece, r, a, i);
541 }
542 
543 void tcg_gen_cmp_vec(TCGCond cond, unsigned vece,
544                      TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
545 {
546     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
547     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
548     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
549     TCGArg ri = temp_arg(rt);
550     TCGArg ai = temp_arg(at);
551     TCGArg bi = temp_arg(bt);
552     TCGType type = rt->base_type;
553     int can;
554 
555     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
556     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
557     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_cmp_vec);
558     can = tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece);
559     if (can > 0) {
560         vec_gen_4(INDEX_op_cmp_vec, type, vece, ri, ai, bi, cond);
561     } else {
562         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
563         tcg_debug_assert(can < 0);
564         tcg_expand_vec_op(INDEX_op_cmp_vec, type, vece, ri, ai, bi, cond);
565         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
566     }
567 }
568 
569 static bool do_op3(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
570                    TCGv_vec b, TCGOpcode opc)
571 {
572     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
573     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
574     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
575     TCGArg ri = temp_arg(rt);
576     TCGArg ai = temp_arg(at);
577     TCGArg bi = temp_arg(bt);
578     TCGType type = rt->base_type;
579     int can;
580 
581     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
582     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
583     tcg_assert_listed_vecop(opc);
584     can = tcg_can_emit_vec_op(opc, type, vece);
585     if (can > 0) {
586         vec_gen_3(opc, type, vece, ri, ai, bi);
587     } else if (can < 0) {
588         const TCGOpcode *hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
589         tcg_expand_vec_op(opc, type, vece, ri, ai, bi);
590         tcg_swap_vecop_list(hold_list);
591     } else {
592         return false;
593     }
594     return true;
595 }
596 
597 static void do_op3_nofail(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
598                           TCGv_vec b, TCGOpcode opc)
599 {
600     bool ok = do_op3(vece, r, a, b, opc);
601     tcg_debug_assert(ok);
602 }
603 
604 void tcg_gen_add_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
605 {
606     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_add_vec);
607 }
608 
609 void tcg_gen_sub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
610 {
611     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sub_vec);
612 }
613 
614 void tcg_gen_mul_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
615 {
616     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_mul_vec);
617 }
618 
619 void tcg_gen_ssadd_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
620 {
621     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_ssadd_vec);
622 }
623 
624 void tcg_gen_usadd_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
625 {
626     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_usadd_vec);
627 }
628 
629 void tcg_gen_sssub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
630 {
631     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sssub_vec);
632 }
633 
634 void tcg_gen_ussub_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
635 {
636     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_ussub_vec);
637 }
638 
639 static void do_minmax(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
640                       TCGv_vec b, TCGOpcode opc, TCGCond cond)
641 {
642     if (!do_op3(vece, r, a, b, opc)) {
643         tcg_gen_cmpsel_vec(cond, vece, r, a, b, a, b);
644     }
645 }
646 
647 void tcg_gen_smin_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
648 {
649     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_smin_vec, TCG_COND_LT);
650 }
651 
652 void tcg_gen_umin_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
653 {
654     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_umin_vec, TCG_COND_LTU);
655 }
656 
657 void tcg_gen_smax_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
658 {
659     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_smax_vec, TCG_COND_GT);
660 }
661 
662 void tcg_gen_umax_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
663 {
664     do_minmax(vece, r, a, b, INDEX_op_umax_vec, TCG_COND_GTU);
665 }
666 
667 void tcg_gen_shlv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
668 {
669     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_shlv_vec);
670 }
671 
672 void tcg_gen_shrv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
673 {
674     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_shrv_vec);
675 }
676 
677 void tcg_gen_sarv_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_vec b)
678 {
679     do_op3_nofail(vece, r, a, b, INDEX_op_sarv_vec);
680 }
681 
682 static void do_shifts(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
683                       TCGv_i32 s, TCGOpcode opc_s, TCGOpcode opc_v)
684 {
685     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
686     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
687     TCGTemp *st = tcgv_i32_temp(s);
688     TCGArg ri = temp_arg(rt);
689     TCGArg ai = temp_arg(at);
690     TCGArg si = temp_arg(st);
691     TCGType type = rt->base_type;
692     const TCGOpcode *hold_list;
693     int can;
694 
695     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
696     tcg_assert_listed_vecop(opc_s);
697     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
698 
699     can = tcg_can_emit_vec_op(opc_s, type, vece);
700     if (can > 0) {
701         vec_gen_3(opc_s, type, vece, ri, ai, si);
702     } else if (can < 0) {
703         tcg_expand_vec_op(opc_s, type, vece, ri, ai, si);
704     } else {
705         TCGv_vec vec_s = tcg_temp_new_vec(type);
706 
707         if (vece == MO_64) {
708             TCGv_i64 s64 = tcg_temp_new_i64();
709             tcg_gen_extu_i32_i64(s64, s);
710             tcg_gen_dup_i64_vec(MO_64, vec_s, s64);
711             tcg_temp_free_i64(s64);
712         } else {
713             tcg_gen_dup_i32_vec(vece, vec_s, s);
714         }
715         do_op3_nofail(vece, r, a, vec_s, opc_v);
716         tcg_temp_free_vec(vec_s);
717     }
718     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
719 }
720 
721 void tcg_gen_shls_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
722 {
723     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_shls_vec, INDEX_op_shlv_vec);
724 }
725 
726 void tcg_gen_shrs_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
727 {
728     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_shrs_vec, INDEX_op_shrv_vec);
729 }
730 
731 void tcg_gen_sars_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a, TCGv_i32 b)
732 {
733     do_shifts(vece, r, a, b, INDEX_op_sars_vec, INDEX_op_sarv_vec);
734 }
735 
736 void tcg_gen_bitsel_vec(unsigned vece, TCGv_vec r, TCGv_vec a,
737                         TCGv_vec b, TCGv_vec c)
738 {
739     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
740     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
741     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
742     TCGTemp *ct = tcgv_vec_temp(c);
743     TCGType type = rt->base_type;
744 
745     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
746     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
747     tcg_debug_assert(ct->base_type >= type);
748 
749     if (TCG_TARGET_HAS_bitsel_vec) {
750         vec_gen_4(INDEX_op_bitsel_vec, type, MO_8,
751                   temp_arg(rt), temp_arg(at), temp_arg(bt), temp_arg(ct));
752     } else {
753         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
754         tcg_gen_and_vec(MO_8, t, a, b);
755         tcg_gen_andc_vec(MO_8, r, c, a);
756         tcg_gen_or_vec(MO_8, r, r, t);
757         tcg_temp_free_vec(t);
758     }
759 }
760 
761 void tcg_gen_cmpsel_vec(TCGCond cond, unsigned vece, TCGv_vec r,
762                         TCGv_vec a, TCGv_vec b, TCGv_vec c, TCGv_vec d)
763 {
764     TCGTemp *rt = tcgv_vec_temp(r);
765     TCGTemp *at = tcgv_vec_temp(a);
766     TCGTemp *bt = tcgv_vec_temp(b);
767     TCGTemp *ct = tcgv_vec_temp(c);
768     TCGTemp *dt = tcgv_vec_temp(d);
769     TCGArg ri = temp_arg(rt);
770     TCGArg ai = temp_arg(at);
771     TCGArg bi = temp_arg(bt);
772     TCGArg ci = temp_arg(ct);
773     TCGArg di = temp_arg(dt);
774     TCGType type = rt->base_type;
775     const TCGOpcode *hold_list;
776     int can;
777 
778     tcg_debug_assert(at->base_type >= type);
779     tcg_debug_assert(bt->base_type >= type);
780     tcg_debug_assert(ct->base_type >= type);
781     tcg_debug_assert(dt->base_type >= type);
782 
783     tcg_assert_listed_vecop(INDEX_op_cmpsel_vec);
784     hold_list = tcg_swap_vecop_list(NULL);
785     can = tcg_can_emit_vec_op(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece);
786 
787     if (can > 0) {
788         vec_gen_6(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece, ri, ai, bi, ci, di, cond);
789     } else if (can < 0) {
790         tcg_expand_vec_op(INDEX_op_cmpsel_vec, type, vece,
791                           ri, ai, bi, ci, di, cond);
792     } else {
793         TCGv_vec t = tcg_temp_new_vec(type);
794         tcg_gen_cmp_vec(cond, vece, t, a, b);
795         tcg_gen_bitsel_vec(vece, r, t, c, d);
796         tcg_temp_free_vec(t);
797     }
798     tcg_swap_vecop_list(hold_list);
799 }
800