d8aff40fa1c35e9c8ca95aef9fce917b8d54ed51
[oota-llvm.git] / include / llvm / Target / TargetInstrInfo.h
1 //===-- llvm/Target/TargetInstrInfo.h - Instruction Info --------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file describes the target machine instructions to the code generator.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #ifndef LLVM_TARGET_TARGETINSTRINFO_H
15 #define LLVM_TARGET_TARGETINSTRINFO_H
16
17 #include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
19 #include "llvm/Support/DataTypes.h"
20 #include <vector>
21 #include <cassert>
22
23 namespace llvm {
24
25 class MachineInstr;
26 class TargetMachine;
27 class TargetRegisterClass;
28 class LiveVariables;
29 class CalleeSavedInfo;
30 class SDNode;
31 class SelectionDAG;
32
33 template<class T> class SmallVectorImpl;
34
35 //===----------------------------------------------------------------------===//
36 // struct TargetInstrDescriptor:
37 //  Predefined information about each machine instruction.
38 //  Designed to initialized statically.
39 //
40
41 const unsigned M_BRANCH_FLAG           = 1 << 0;
42 const unsigned M_CALL_FLAG             = 1 << 1;
43 const unsigned M_RET_FLAG              = 1 << 2;
44 const unsigned M_BARRIER_FLAG          = 1 << 3;
45 const unsigned M_DELAY_SLOT_FLAG       = 1 << 4;
46   
47 /// M_SIMPLE_LOAD_FLAG - This flag is set for instructions that are simple loads
48 /// from memory.  This should only be set on instructions that load a value from
49 /// memory and return it in their only virtual register definition.
50 const unsigned M_SIMPLE_LOAD_FLAG      = 1 << 5;
51   
52 /// M_MAY_STORE_FLAG - This flag is set to any instruction that could possibly
53 /// modify memory.  Instructions with this flag set are not necessarily simple
54 /// store instructions, they may store a modified value based on their operands,
55 /// or may not actually modify anything, for example.
56 const unsigned M_MAY_STORE_FLAG        = 1 << 6;
57   
58 const unsigned M_INDIRECT_FLAG         = 1 << 7;
59 const unsigned M_IMPLICIT_DEF_FLAG     = 1 << 8;
60
61 // M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR - This is a 2-address instruction which can be
62 // changed into a 3-address instruction if the first two operands cannot be
63 // assigned to the same register.  The target must implement the
64 // TargetInstrInfo::convertToThreeAddress method for this instruction.
65 const unsigned M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR = 1 << 9;
66
67 // This M_COMMUTABLE - is a 2- or 3-address instruction (of the form X = op Y,
68 // Z), which produces the same result if Y and Z are exchanged.
69 const unsigned M_COMMUTABLE            = 1 << 10;
70
71 // M_TERMINATOR_FLAG - Is this instruction part of the terminator for a basic
72 // block?  Typically this is things like return and branch instructions.
73 // Various passes use this to insert code into the bottom of a basic block, but
74 // before control flow occurs.
75 const unsigned M_TERMINATOR_FLAG       = 1 << 11;
76
77 // M_USES_CUSTOM_DAG_SCHED_INSERTION - Set if this instruction requires custom
78 // insertion support when the DAG scheduler is inserting it into a machine basic
79 // block.
80 const unsigned M_USES_CUSTOM_DAG_SCHED_INSERTION = 1 << 12;
81
82 // M_VARIABLE_OPS - Set if this instruction can have a variable number of extra
83 // operands in addition to the minimum number operands specified.
84 const unsigned M_VARIABLE_OPS          = 1 << 13;
85
86 // M_PREDICABLE - Set if this instruction has a predicate operand that
87 // controls execution. It may be set to 'always'.
88 const unsigned M_PREDICABLE            = 1 << 14;
89
90 // M_REMATERIALIZIBLE - Set if this instruction can be trivally re-materialized
91 // at any time, e.g. constant generation, load from constant pool.
92 const unsigned M_REMATERIALIZIBLE      = 1 << 15;
93
94 // M_NOT_DUPLICABLE - Set if this instruction cannot be safely duplicated.
95 // (e.g. instructions with unique labels attached).
96 const unsigned M_NOT_DUPLICABLE        = 1 << 16;
97
98 // M_HAS_OPTIONAL_DEF - Set if this instruction has an optional definition, e.g.
99 // ARM instructions which can set condition code if 's' bit is set.
100 const unsigned M_HAS_OPTIONAL_DEF      = 1 << 17;
101
102 // M_NEVER_HAS_SIDE_EFFECTS - Set if this instruction has no side effects that
103 // are not captured by any operands of the instruction or other flags, and when
104 // *all* instances of the instruction of that opcode have no side effects.
105 //
106 // Note: This and M_MAY_HAVE_SIDE_EFFECTS are mutually exclusive. You can't set
107 // both! If neither flag is set, then the instruction *always* has side effects.
108 const unsigned M_NEVER_HAS_SIDE_EFFECTS = 1 << 18;
109
110 // M_MAY_HAVE_SIDE_EFFECTS - Set if some instances of this instruction can have
111 // side effects. The virtual method "isReallySideEffectFree" is called to
112 // determine this. Load instructions are an example of where this is useful. In
113 // general, loads always have side effects. However, loads from constant pools
114 // don't. We let the specific back end make this determination.
115 //
116 // Note: This and M_NEVER_HAS_SIDE_EFFECTS are mutually exclusive. You can't set
117 // both! If neither flag is set, then the instruction *always* has side effects.
118 const unsigned M_MAY_HAVE_SIDE_EFFECTS = 1 << 19;
119
120   
121 //===----------------------------------------------------------------------===//
122 // Machine operand flags
123 //===----------------------------------------------------------------------===//
124   
125 namespace TOI {
126   // Operand constraints: only "tied_to" for now.
127   enum OperandConstraint {
128     TIED_TO = 0  // Must be allocated the same register as.
129   };
130   
131   /// OperandFlags - These are flags set on operands, but should be considered
132   /// private, all access should go through the TargetOperandInfo accessors.
133   /// See the accessors for a description of what these are.
134   enum OperandFlags {
135     LookupPtrRegClass = 1 << 0,
136     Predicate         = 1 << 1,
137     OptionalDef       = 1 << 2
138   };
139 }
140
141 /// TargetOperandInfo - This holds information about one operand of a machine
142 /// instruction, indicating the register class for register operands, etc.
143 ///
144 class TargetOperandInfo {
145 public:
146   /// RegClass - This specifies the register class enumeration of the operand 
147   /// if the operand is a register.  If not, this contains 0.
148   unsigned short RegClass;
149   unsigned short Flags;
150   /// Lower 16 bits are used to specify which constraints are set. The higher 16
151   /// bits are used to specify the value of constraints (4 bits each).
152   unsigned int Constraints;
153   /// Currently no other information.
154   
155   /// isLookupPtrRegClass - Set if this operand is a pointer value and it
156   /// requires a callback to look up its register class.
157   bool isLookupPtrRegClass() const { return Flags & TOI::LookupPtrRegClass; }
158   
159   /// isPredicate - Set if this is one of the operands that made up of
160   /// the predicate operand that controls an M_PREDICATED instruction.
161   bool isPredicate() const { return Flags & TOI::Predicate; }
162   
163   /// isOptionalDef - Set if this operand is a optional def.
164   ///
165   bool isOptionalDef() const { return Flags & TOI::OptionalDef; }
166 };
167
168
169 class TargetInstrDescriptor {
170 public:
171   unsigned short  Opcode;        // The opcode.
172   unsigned short  numOperands;   // Num of args (may be more if variable_ops).
173   unsigned short  numDefs;       // Num of args that are definitions.
174   const char *    Name;          // Assembly language mnemonic for the opcode.
175   unsigned        SchedClass;    // enum  identifying instr sched class
176   unsigned        Flags;         // flags identifying machine instr class
177   unsigned        TSFlags;       // Target Specific Flag values
178   const unsigned *ImplicitUses;  // Registers implicitly read by this instr
179   const unsigned *ImplicitDefs;  // Registers implicitly defined by this instr
180   const TargetOperandInfo *OpInfo; // 'numOperands' entries about operands.
181
182   /// getOperandConstraint - Returns the value of the specific constraint if
183   /// it is set. Returns -1 if it is not set.
184   int getOperandConstraint(unsigned OpNum,
185                            TOI::OperandConstraint Constraint) const {
186     assert((OpNum < numOperands || (Flags & M_VARIABLE_OPS)) &&
187            "Invalid operand # of TargetInstrInfo");
188     if (OpNum < numOperands &&
189         (OpInfo[OpNum].Constraints & (1 << Constraint))) {
190       unsigned Pos = 16 + Constraint * 4;
191       return (int)(OpInfo[OpNum].Constraints >> Pos) & 0xf;
192     }
193     return -1;
194   }
195
196   /// findTiedToSrcOperand - Returns the operand that is tied to the specified
197   /// dest operand. Returns -1 if there isn't one.
198   int findTiedToSrcOperand(unsigned OpNum) const;
199   
200   bool isCall() const {
201     return Flags & M_CALL_FLAG;
202   }
203   
204   bool isBranch() const {
205     return Flags & M_BRANCH_FLAG;
206   }
207   
208   bool isTerminator() const {
209     return Flags & M_TERMINATOR_FLAG;
210   }
211   
212   bool isIndirectBranch() const {
213     return Flags & M_INDIRECT_FLAG;
214   }
215   
216   bool isPredicable() const {
217     return Flags & M_PREDICABLE;
218   }
219   
220   bool isNotDuplicable() const {
221     return Flags & M_NOT_DUPLICABLE;
222   }
223   
224   
225   
226   /// isSimpleLoad - Return true for instructions that are simple loads from
227   /// memory.  This should only be set on instructions that load a value from
228   /// memory and return it in their only virtual register definition.
229   /// Instructions that return a value loaded from memory and then modified in
230   /// some way should not return true for this.
231   bool isSimpleLoad() const {
232     return Flags & M_SIMPLE_LOAD_FLAG;
233   }
234   
235   /// mayStore - Return true if this instruction could possibly modify memory.
236   /// Instructions with this flag set are not necessarily simple store
237   /// instructions, they may store a modified value based on their operands, or
238   /// may not actually modify anything, for example.
239   bool mayStore() const {
240     return Flags & M_MAY_STORE_FLAG;
241   }
242   
243   /// isBarrier - Returns true if the specified instruction stops control flow
244   /// from executing the instruction immediately following it.  Examples include
245   /// unconditional branches and return instructions.
246   bool isBarrier() const {
247     return Flags & M_BARRIER_FLAG;
248   }
249   
250   /// hasDelaySlot - Returns true if the specified instruction has a delay slot
251   /// which must be filled by the code generator.
252   bool hasDelaySlot() const {
253     return Flags & M_DELAY_SLOT_FLAG;
254   }
255   
256   unsigned getSchedClass() const {
257     return SchedClass;
258   }
259 };
260
261
262 //---------------------------------------------------------------------------
263 ///
264 /// TargetInstrInfo - Interface to description of machine instructions
265 ///
266 class TargetInstrInfo {
267   const TargetInstrDescriptor* desc;    // raw array to allow static init'n
268   unsigned NumOpcodes;                  // number of entries in the desc array
269   unsigned numRealOpCodes;              // number of non-dummy op codes
270
271   TargetInstrInfo(const TargetInstrInfo &);  // DO NOT IMPLEMENT
272   void operator=(const TargetInstrInfo &);   // DO NOT IMPLEMENT
273 public:
274   TargetInstrInfo(const TargetInstrDescriptor *desc, unsigned NumOpcodes);
275   virtual ~TargetInstrInfo();
276
277   // Invariant opcodes: All instruction sets have these as their low opcodes.
278   enum { 
279     PHI = 0,
280     INLINEASM = 1,
281     LABEL = 2,
282     EXTRACT_SUBREG = 3,
283     INSERT_SUBREG = 4
284   };
285
286   unsigned getNumOpcodes() const { return NumOpcodes; }
287
288   /// get - Return the machine instruction descriptor that corresponds to the
289   /// specified instruction opcode.
290   ///
291   const TargetInstrDescriptor& get(unsigned Opcode) const {
292     assert(Opcode < NumOpcodes);
293     return desc[Opcode];
294   }
295
296   const char *getName(unsigned Opcode) const {
297     return get(Opcode).Name;
298   }
299
300   int getNumOperands(unsigned Opcode) const {
301     return get(Opcode).numOperands;
302   }
303
304   int getNumDefs(unsigned Opcode) const {
305     return get(Opcode).numDefs;
306   }
307
308   const unsigned *getImplicitUses(unsigned Opcode) const {
309     return get(Opcode).ImplicitUses;
310   }
311
312   const unsigned *getImplicitDefs(unsigned Opcode) const {
313     return get(Opcode).ImplicitDefs;
314   }
315
316
317   //
318   // Query instruction class flags according to the machine-independent
319   // flags listed above.
320   //
321   bool isReturn(unsigned Opcode) const {
322     return get(Opcode).Flags & M_RET_FLAG;
323   }
324
325   bool isCommutableInstr(unsigned Opcode) const {
326     return get(Opcode).Flags & M_COMMUTABLE;
327   }
328   
329   /// usesCustomDAGSchedInsertionHook - Return true if this instruction requires
330   /// custom insertion support when the DAG scheduler is inserting it into a
331   /// machine basic block.
332   bool usesCustomDAGSchedInsertionHook(unsigned Opcode) const {
333     return get(Opcode).Flags & M_USES_CUSTOM_DAG_SCHED_INSERTION;
334   }
335
336   bool hasVariableOperands(unsigned Opcode) const {
337     return get(Opcode).Flags & M_VARIABLE_OPS;
338   }
339
340   bool hasOptionalDef(unsigned Opcode) const {
341     return get(Opcode).Flags & M_HAS_OPTIONAL_DEF;
342   }
343
344   /// isTriviallyReMaterializable - Return true if the instruction is trivially
345   /// rematerializable, meaning it has no side effects and requires no operands
346   /// that aren't always available.
347   bool isTriviallyReMaterializable(MachineInstr *MI) const {
348     return (MI->getDesc()->Flags & M_REMATERIALIZIBLE) &&
349            isReallyTriviallyReMaterializable(MI);
350   }
351
352   /// hasUnmodelledSideEffects - Returns true if the instruction has side
353   /// effects that are not captured by any operands of the instruction or other
354   /// flags.
355   bool hasUnmodelledSideEffects(MachineInstr *MI) const {
356     const TargetInstrDescriptor *TID = MI->getDesc();
357     if (TID->Flags & M_NEVER_HAS_SIDE_EFFECTS) return false;
358     if (!(TID->Flags & M_MAY_HAVE_SIDE_EFFECTS)) return true;
359     return !isReallySideEffectFree(MI); // May have side effects
360   }
361 protected:
362   /// isReallyTriviallyReMaterializable - For instructions with opcodes for
363   /// which the M_REMATERIALIZABLE flag is set, this function tests whether the
364   /// instruction itself is actually trivially rematerializable, considering
365   /// its operands.  This is used for targets that have instructions that are
366   /// only trivially rematerializable for specific uses.  This predicate must
367   /// return false if the instruction has any side effects other than
368   /// producing a value, or if it requres any address registers that are not
369   /// always available.
370   virtual bool isReallyTriviallyReMaterializable(MachineInstr *MI) const {
371     return true;
372   }
373
374   /// isReallySideEffectFree - If the M_MAY_HAVE_SIDE_EFFECTS flag is set, this
375   /// method is called to determine if the specific instance of this
376   /// instruction has side effects. This is useful in cases of instructions,
377   /// like loads, which generally always have side effects. A load from a
378   /// constant pool doesn't have side effects, though. So we need to
379   /// differentiate it from the general case.
380   virtual bool isReallySideEffectFree(MachineInstr *MI) const {
381     return false;
382   }
383 public:
384   /// getOperandConstraint - Returns the value of the specific constraint if
385   /// it is set. Returns -1 if it is not set.
386   int getOperandConstraint(unsigned Opcode, unsigned OpNum,
387                            TOI::OperandConstraint Constraint) const {
388     return get(Opcode).getOperandConstraint(OpNum, Constraint);
389   }
390
391   /// Return true if the instruction is a register to register move
392   /// and leave the source and dest operands in the passed parameters.
393   virtual bool isMoveInstr(const MachineInstr& MI,
394                            unsigned& sourceReg,
395                            unsigned& destReg) const {
396     return false;
397   }
398   
399   /// isLoadFromStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
400   /// load from a stack slot, return the virtual or physical register number of
401   /// the destination along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
402   /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
403   /// any side effects other than loading from the stack slot.
404   virtual unsigned isLoadFromStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const{
405     return 0;
406   }
407   
408   /// isStoreToStackSlot - If the specified machine instruction is a direct
409   /// store to a stack slot, return the virtual or physical register number of
410   /// the source reg along with the FrameIndex of the loaded stack slot.  If
411   /// not, return 0.  This predicate must return 0 if the instruction has
412   /// any side effects other than storing to the stack slot.
413   virtual unsigned isStoreToStackSlot(MachineInstr *MI, int &FrameIndex) const {
414     return 0;
415   }
416
417   /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
418   /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
419   /// may be able to convert a two-address instruction into one or more true
420   /// three-address instructions on demand.  This allows the X86 target (for
421   /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
422   /// would require register copies due to two-addressness.
423   ///
424   /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
425   /// performed, otherwise it returns the last new instruction.
426   ///
427   virtual MachineInstr *
428   convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
429                    MachineBasicBlock::iterator &MBBI, LiveVariables &LV) const {
430     return 0;
431   }
432
433   /// commuteInstruction - If a target has any instructions that are commutable,
434   /// but require converting to a different instruction or making non-trivial
435   /// changes to commute them, this method can overloaded to do this.  The
436   /// default implementation of this method simply swaps the first two operands
437   /// of MI and returns it.
438   ///
439   /// If a target wants to make more aggressive changes, they can construct and
440   /// return a new machine instruction.  If an instruction cannot commute, it
441   /// can also return null.
442   ///
443   virtual MachineInstr *commuteInstruction(MachineInstr *MI) const = 0;
444
445   /// AnalyzeBranch - Analyze the branching code at the end of MBB, returning
446   /// true if it cannot be understood (e.g. it's a switch dispatch or isn't
447   /// implemented for a target).  Upon success, this returns false and returns
448   /// with the following information in various cases:
449   ///
450   /// 1. If this block ends with no branches (it just falls through to its succ)
451   ///    just return false, leaving TBB/FBB null.
452   /// 2. If this block ends with only an unconditional branch, it sets TBB to be
453   ///    the destination block.
454   /// 3. If this block ends with an conditional branch and it falls through to
455   ///    an successor block, it sets TBB to be the branch destination block and a
456   ///    list of operands that evaluate the condition. These
457   ///    operands can be passed to other TargetInstrInfo methods to create new
458   ///    branches.
459   /// 4. If this block ends with an conditional branch and an unconditional
460   ///    block, it returns the 'true' destination in TBB, the 'false' destination
461   ///    in FBB, and a list of operands that evaluate the condition. These
462   ///    operands can be passed to other TargetInstrInfo methods to create new
463   ///    branches.
464   ///
465   /// Note that RemoveBranch and InsertBranch must be implemented to support
466   /// cases where this method returns success.
467   ///
468   virtual bool AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *&TBB,
469                              MachineBasicBlock *&FBB,
470                              std::vector<MachineOperand> &Cond) const {
471     return true;
472   }
473   
474   /// RemoveBranch - Remove the branching code at the end of the specific MBB.
475   /// this is only invoked in cases where AnalyzeBranch returns success. It
476   /// returns the number of instructions that were removed.
477   virtual unsigned RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
478     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::RemoveBranch!"); 
479     return 0;
480   }
481   
482   /// InsertBranch - Insert a branch into the end of the specified
483   /// MachineBasicBlock.  This operands to this method are the same as those
484   /// returned by AnalyzeBranch.  This is invoked in cases where AnalyzeBranch
485   /// returns success and when an unconditional branch (TBB is non-null, FBB is
486   /// null, Cond is empty) needs to be inserted. It returns the number of
487   /// instructions inserted.
488   virtual unsigned InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
489                             MachineBasicBlock *FBB,
490                             const std::vector<MachineOperand> &Cond) const {
491     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::InsertBranch!"); 
492     return 0;
493   }
494   
495   /// copyRegToReg - Add a copy between a pair of registers
496   virtual void copyRegToReg(MachineBasicBlock &MBB,
497                             MachineBasicBlock::iterator MI,
498                             unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
499                             const TargetRegisterClass *DestRC,
500                             const TargetRegisterClass *SrcRC) const {
501     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::copyRegToReg!");
502   }
503   
504   virtual void storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
505                                    MachineBasicBlock::iterator MI,
506                                    unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIndex,
507                                    const TargetRegisterClass *RC) const {
508     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::storeRegToStackSlot!");
509   }
510
511   virtual void storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg, bool isKill,
512                               SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
513                               const TargetRegisterClass *RC,
514                               SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
515     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::storeRegToAddr!");
516   }
517
518   virtual void loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
519                                     MachineBasicBlock::iterator MI,
520                                     unsigned DestReg, int FrameIndex,
521                                     const TargetRegisterClass *RC) const {
522     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::loadRegFromStackSlot!");
523   }
524
525   virtual void loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
526                                SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
527                                const TargetRegisterClass *RC,
528                                SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
529     assert(0 && "Target didn't implement TargetInstrInfo::loadRegFromAddr!");
530   }
531   
532   /// spillCalleeSavedRegisters - Issues instruction(s) to spill all callee
533   /// saved registers and returns true if it isn't possible / profitable to do
534   /// so by issuing a series of store instructions via
535   /// storeRegToStackSlot(). Returns false otherwise.
536   virtual bool spillCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
537                                          MachineBasicBlock::iterator MI,
538                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
539     return false;
540   }
541
542   /// restoreCalleeSavedRegisters - Issues instruction(s) to restore all callee
543   /// saved registers and returns true if it isn't possible / profitable to do
544   /// so by issuing a series of load instructions via loadRegToStackSlot().
545   /// Returns false otherwise.
546   virtual bool restoreCalleeSavedRegisters(MachineBasicBlock &MBB,
547                                            MachineBasicBlock::iterator MI,
548                                 const std::vector<CalleeSavedInfo> &CSI) const {
549     return false;
550   }
551   
552   /// foldMemoryOperand - Attempt to fold a load or store of the specified stack
553   /// slot into the specified machine instruction for the specified operand(s).
554   /// If this is possible, a new instruction is returned with the specified
555   /// operand folded, otherwise NULL is returned. The client is responsible for
556   /// removing the old instruction and adding the new one in the instruction
557   /// stream.
558   virtual MachineInstr* foldMemoryOperand(MachineInstr* MI,
559                                           SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
560                                           int FrameIndex) const {
561     return 0;
562   }
563
564   /// foldMemoryOperand - Same as the previous version except it allows folding
565   /// of any load and store from / to any address, not just from a specific
566   /// stack slot.
567   virtual MachineInstr* foldMemoryOperand(MachineInstr* MI,
568                                           SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
569                                           MachineInstr* LoadMI) const {
570     return 0;
571   }
572
573   /// canFoldMemoryOperand - Returns true if the specified load / store is
574   /// folding is possible.
575   virtual
576   bool canFoldMemoryOperand(MachineInstr *MI,
577                             SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const{
578     return false;
579   }
580
581   /// unfoldMemoryOperand - Separate a single instruction which folded a load or
582   /// a store or a load and a store into two or more instruction. If this is
583   /// possible, returns true as well as the new instructions by reference.
584   virtual bool unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
585                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
586                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const{
587     return false;
588   }
589
590   virtual bool unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
591                                    SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
592     return false;
593   }
594
595   /// getOpcodeAfterMemoryUnfold - Returns the opcode of the would be new
596   /// instruction after load / store are unfolded from an instruction of the
597   /// specified opcode. It returns zero if the specified unfolding is not
598   /// possible.
599   virtual unsigned getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
600                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore) const {
601     return 0;
602   }
603   
604   /// BlockHasNoFallThrough - Return true if the specified block does not
605   /// fall-through into its successor block.  This is primarily used when a
606   /// branch is unanalyzable.  It is useful for things like unconditional
607   /// indirect branches (jump tables).
608   virtual bool BlockHasNoFallThrough(MachineBasicBlock &MBB) const {
609     return false;
610   }
611   
612   /// ReverseBranchCondition - Reverses the branch condition of the specified
613   /// condition list, returning false on success and true if it cannot be
614   /// reversed.
615   virtual bool ReverseBranchCondition(std::vector<MachineOperand> &Cond) const {
616     return true;
617   }
618   
619   /// insertNoop - Insert a noop into the instruction stream at the specified
620   /// point.
621   virtual void insertNoop(MachineBasicBlock &MBB, 
622                           MachineBasicBlock::iterator MI) const {
623     assert(0 && "Target didn't implement insertNoop!");
624     abort();
625   }
626
627   /// isPredicated - Returns true if the instruction is already predicated.
628   ///
629   virtual bool isPredicated(const MachineInstr *MI) const {
630     return false;
631   }
632
633   /// isUnpredicatedTerminator - Returns true if the instruction is a
634   /// terminator instruction that has not been predicated.
635   virtual bool isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const;
636
637   /// PredicateInstruction - Convert the instruction into a predicated
638   /// instruction. It returns true if the operation was successful.
639   virtual
640   bool PredicateInstruction(MachineInstr *MI,
641                             const std::vector<MachineOperand> &Pred) const = 0;
642
643   /// SubsumesPredicate - Returns true if the first specified predicate
644   /// subsumes the second, e.g. GE subsumes GT.
645   virtual
646   bool SubsumesPredicate(const std::vector<MachineOperand> &Pred1,
647                          const std::vector<MachineOperand> &Pred2) const {
648     return false;
649   }
650
651   /// DefinesPredicate - If the specified instruction defines any predicate
652   /// or condition code register(s) used for predication, returns true as well
653   /// as the definition predicate(s) by reference.
654   virtual bool DefinesPredicate(MachineInstr *MI,
655                                 std::vector<MachineOperand> &Pred) const {
656     return false;
657   }
658
659   /// getPointerRegClass - Returns a TargetRegisterClass used for pointer
660   /// values.
661   virtual const TargetRegisterClass *getPointerRegClass() const {
662     assert(0 && "Target didn't implement getPointerRegClass!");
663     abort();
664     return 0; // Must return a value in order to compile with VS 2005
665   }
666 };
667
668 /// TargetInstrInfoImpl - This is the default implementation of
669 /// TargetInstrInfo, which just provides a couple of default implementations
670 /// for various methods.  This separated out because it is implemented in
671 /// libcodegen, not in libtarget.
672 class TargetInstrInfoImpl : public TargetInstrInfo {
673 protected:
674   TargetInstrInfoImpl(const TargetInstrDescriptor *desc, unsigned NumOpcodes)
675   : TargetInstrInfo(desc, NumOpcodes) {}
676 public:
677   virtual MachineInstr *commuteInstruction(MachineInstr *MI) const;
678   virtual bool PredicateInstruction(MachineInstr *MI,
679                               const std::vector<MachineOperand> &Pred) const;
680   
681 };
682
683 } // End llvm namespace
684
685 #endif