lib/Target/ARM/ARMFastISel.cpp

   1 //===-- ARMFastISel.cpp - ARM FastISel implementation ---------------------===//
   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 defines the ARM-specific support for the FastISel class. Some
  11 // of the target-specific code is generated by tablegen in the file
  12 // ARMGenFastISel.inc, which is #included here.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #include "ARM.h"
  17 #include "ARMBaseInstrInfo.h"
  18 #include "ARMCallingConv.h"
  19 #include "ARMRegisterInfo.h"
  20 #include "ARMTargetMachine.h"
  21 #include "ARMSubtarget.h"
  22 #include "ARMConstantPoolValue.h"
  23 #include "llvm/CallingConv.h"
  24 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  25 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  26 #include "llvm/Instructions.h"
  27 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  28 #include "llvm/Module.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
  30 #include "llvm/CodeGen/FastISel.h"
  31 #include "llvm/CodeGen/FunctionLoweringInfo.h"
  32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  34 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
  35 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  36 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  37 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  38 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  39 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  40 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  41 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  42 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  43 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  44 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  45 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  46 using namespace llvm;
  47
  48 static cl::opt<bool>
  49 EnableARMFastISel("arm-fast-isel",
  50                   cl::desc("Turn on experimental ARM fast-isel support"),
  51                   cl::init(false), cl::Hidden);
  52
  53 namespace {
  54
  55 class ARMFastISel : public FastISel {
  56
  57   /// Subtarget - Keep a pointer to the ARMSubtarget around so that we can
  58   /// make the right decision when generating code for different targets.
  59   const ARMSubtarget *Subtarget;
  60   const TargetMachine &TM;
  61   const TargetInstrInfo &TII;
  62   const TargetLowering &TLI;
  63   ARMFunctionInfo *AFI;
  64
  65   // Convenience variables to avoid some queries.
  66   bool isThumb;
  67   LLVMContext *Context;
  68
  69   public:
  70     explicit ARMFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo)
  71     : FastISel(funcInfo),
  72       TM(funcInfo.MF->getTarget()),
  73       TII(*TM.getInstrInfo()),
  74       TLI(*TM.getTargetLowering()) {
  75       Subtarget = &TM.getSubtarget<ARMSubtarget>();
  76       AFI = funcInfo.MF->getInfo<ARMFunctionInfo>();
  77       isThumb = AFI->isThumbFunction();
  78       Context = &funcInfo.Fn->getContext();
  79     }
  80
  81     // Code from FastISel.cpp.
  82     virtual unsigned FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
  83                                    const TargetRegisterClass *RC);
  84     virtual unsigned FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
  85                                     const TargetRegisterClass *RC,
  86                                     unsigned Op0, bool Op0IsKill);
  87     virtual unsigned FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
  88                                      const TargetRegisterClass *RC,
  89                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
  90                                      unsigned Op1, bool Op1IsKill);
  91     virtual unsigned FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
  92                                      const TargetRegisterClass *RC,
  93                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
  94                                      uint64_t Imm);
  95     virtual unsigned FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
  96                                      const TargetRegisterClass *RC,
  97                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill,
  98                                      const ConstantFP *FPImm);
  99     virtual unsigned FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
 100                                     const TargetRegisterClass *RC,
 101                                     uint64_t Imm);
 102     virtual unsigned FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
 103                                       const TargetRegisterClass *RC,
 104                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 105                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill,
 106                                       uint64_t Imm);
 107     virtual unsigned FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
 108                                                 unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 109                                                 uint32_t Idx);
 110
 111     // Backend specific FastISel code.
 112     virtual bool TargetSelectInstruction(const Instruction *I);
 113     virtual unsigned TargetMaterializeConstant(const Constant *C);
 114     virtual unsigned TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI);
 115
 116   #include "ARMGenFastISel.inc"
 117
 118     // Instruction selection routines.
 119   private:
 120     virtual bool SelectLoad(const Instruction *I);
 121     virtual bool SelectStore(const Instruction *I);
 122     virtual bool SelectBranch(const Instruction *I);
 123     virtual bool SelectCmp(const Instruction *I);
 124     virtual bool SelectFPExt(const Instruction *I);
 125     virtual bool SelectFPTrunc(const Instruction *I);
 126     virtual bool SelectBinaryOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode);
 127     virtual bool SelectSIToFP(const Instruction *I);
 128     virtual bool SelectFPToSI(const Instruction *I);
 129     virtual bool SelectSDiv(const Instruction *I);
 130     virtual bool SelectCall(const Instruction *I);
 131     virtual bool SelectSelect(const Instruction *I);
 132
 133     // Utility routines.
 134   private:
 135     bool isTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT);
 136     bool isLoadTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT);
 137     bool ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg, unsigned Reg, int Offset);
 138     bool ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg, unsigned Reg, int Offset);
 139     bool ARMLoadAlloca(const Instruction *I, EVT VT);
 140     bool ARMStoreAlloca(const Instruction *I, unsigned SrcReg, EVT VT);
 141     bool ARMComputeRegOffset(const Value *Obj, unsigned &Reg, int &Offset);
 142     unsigned ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT);
 143     unsigned ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT);
 144     unsigned ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT);
 145     unsigned ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
 146     unsigned ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg);
 147
 148     // Call handling routines.
 149   private:
 150     CCAssignFn *CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return);
 151     bool ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
 152                          SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
 153                          SmallVectorImpl<EVT> &ArgVTs,
 154                          SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
 155                          SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
 156                          CallingConv::ID CC,
 157                          unsigned &NumBytes);
 158     bool FinishCall(EVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
 159                     const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
 160                     unsigned &NumBytes);
 161     bool ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call);
 162
 163     // OptionalDef handling routines.
 164   private:
 165     bool DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR);
 166     const MachineInstrBuilder &AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB);
 167 };
 168
 169 } // end anonymous namespace
 170
 171 #include "ARMGenCallingConv.inc"
 172
 173 // DefinesOptionalPredicate - This is different from DefinesPredicate in that
 174 // we don't care about implicit defs here, just places we'll need to add a
 175 // default CCReg argument. Sets CPSR if we're setting CPSR instead of CCR.
 176 bool ARMFastISel::DefinesOptionalPredicate(MachineInstr *MI, bool *CPSR) {
 177   const TargetInstrDesc &TID = MI->getDesc();
 178   if (!TID.hasOptionalDef())
 179     return false;
 180
 181   // Look to see if our OptionalDef is defining CPSR or CCR.
 182   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 183     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
 184     if (!MO.isReg() || !MO.isDef()) continue;
 185     if (MO.getReg() == ARM::CPSR)
 186       *CPSR = true;
 187   }
 188   return true;
 189 }
 190
 191 // If the machine is predicable go ahead and add the predicate operands, if
 192 // it needs default CC operands add those.
 193 const MachineInstrBuilder &
 194 ARMFastISel::AddOptionalDefs(const MachineInstrBuilder &MIB) {
 195   MachineInstr *MI = &*MIB;
 196
 197   // Do we use a predicate?
 198   if (TII.isPredicable(MI))
 199     AddDefaultPred(MIB);
 200
 201   // Do we optionally set a predicate?  Preds is size > 0 iff the predicate
 202   // defines CPSR. All other OptionalDefines in ARM are the CCR register.
 203   bool CPSR = false;
 204   if (DefinesOptionalPredicate(MI, &CPSR)) {
 205     if (CPSR)
 206       AddDefaultT1CC(MIB);
 207     else
 208       AddDefaultCC(MIB);
 209   }
 210   return MIB;
 211 }
 212
 213 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_(unsigned MachineInstOpcode,
 214                                     const TargetRegisterClass* RC) {
 215   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 216   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 217
 218   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg));
 219   return ResultReg;
 220 }
 221
 222 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_r(unsigned MachineInstOpcode,
 223                                      const TargetRegisterClass *RC,
 224                                      unsigned Op0, bool Op0IsKill) {
 225   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 226   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 227
 228   if (II.getNumDefs() >= 1)
 229     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 230                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
 231   else {
 232     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 233                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill));
 234     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 235                    TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 236                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 237   }
 238   return ResultReg;
 239 }
 240
 241 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rr(unsigned MachineInstOpcode,
 242                                       const TargetRegisterClass *RC,
 243                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 244                                       unsigned Op1, bool Op1IsKill) {
 245   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 246   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 247
 248   if (II.getNumDefs() >= 1)
 249     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 250                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 251                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
 252   else {
 253     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 254                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 255                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill));
 256     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 257                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 258                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 259   }
 260   return ResultReg;
 261 }
 262
 263 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_ri(unsigned MachineInstOpcode,
 264                                       const TargetRegisterClass *RC,
 265                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 266                                       uint64_t Imm) {
 267   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 268   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 269
 270   if (II.getNumDefs() >= 1)
 271     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 272                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 273                    .addImm(Imm));
 274   else {
 275     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 276                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 277                    .addImm(Imm));
 278     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 279                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 280                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 281   }
 282   return ResultReg;
 283 }
 284
 285 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rf(unsigned MachineInstOpcode,
 286                                       const TargetRegisterClass *RC,
 287                                       unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 288                                       const ConstantFP *FPImm) {
 289   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 290   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 291
 292   if (II.getNumDefs() >= 1)
 293     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 294                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 295                    .addFPImm(FPImm));
 296   else {
 297     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 298                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 299                    .addFPImm(FPImm));
 300     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 301                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 302                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 303   }
 304   return ResultReg;
 305 }
 306
 307 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_rri(unsigned MachineInstOpcode,
 308                                        const TargetRegisterClass *RC,
 309                                        unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 310                                        unsigned Op1, bool Op1IsKill,
 311                                        uint64_t Imm) {
 312   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 313   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 314
 315   if (II.getNumDefs() >= 1)
 316     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 317                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 318                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
 319                    .addImm(Imm));
 320   else {
 321     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 322                    .addReg(Op0, Op0IsKill * RegState::Kill)
 323                    .addReg(Op1, Op1IsKill * RegState::Kill)
 324                    .addImm(Imm));
 325     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 326                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 327                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 328   }
 329   return ResultReg;
 330 }
 331
 332 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_i(unsigned MachineInstOpcode,
 333                                      const TargetRegisterClass *RC,
 334                                      uint64_t Imm) {
 335   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 336   const TargetInstrDesc &II = TII.get(MachineInstOpcode);
 337
 338   if (II.getNumDefs() >= 1)
 339     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II, ResultReg)
 340                    .addImm(Imm));
 341   else {
 342     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, II)
 343                    .addImm(Imm));
 344     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 345                            TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 346                    .addReg(II.ImplicitDefs[0]));
 347   }
 348   return ResultReg;
 349 }
 350
 351 unsigned ARMFastISel::FastEmitInst_extractsubreg(MVT RetVT,
 352                                                  unsigned Op0, bool Op0IsKill,
 353                                                  uint32_t Idx) {
 354   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(RetVT));
 355   assert(TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Op0) &&
 356          "Cannot yet extract from physregs");
 357   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt,
 358                          DL, TII.get(TargetOpcode::COPY), ResultReg)
 359                  .addReg(Op0, getKillRegState(Op0IsKill), Idx));
 360   return ResultReg;
 361 }
 362
 363 // TODO: Don't worry about 64-bit now, but when this is fixed remove the
 364 // checks from the various callers.
 365 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToFPReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
 366   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64) return 0;
 367
 368   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 369   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 370                           TII.get(ARM::VMOVRS), MoveReg)
 371                   .addReg(SrcReg));
 372   return MoveReg;
 373 }
 374
 375 unsigned ARMFastISel::ARMMoveToIntReg(EVT VT, unsigned SrcReg) {
 376   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::i64) return 0;
 377
 378   unsigned MoveReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 379   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 380                           TII.get(ARM::VMOVSR), MoveReg)
 381                   .addReg(SrcReg));
 382   return MoveReg;
 383 }
 384
 385 // For double width floating point we need to materialize two constants
 386 // (the high and the low) into integer registers then use a move to get
 387 // the combined constant into an FP reg.
 388 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeFP(const ConstantFP *CFP, EVT VT) {
 389   const APFloat Val = CFP->getValueAPF();
 390   bool is64bit = VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64;
 391
 392   // This checks to see if we can use VFP3 instructions to materialize
 393   // a constant, otherwise we have to go through the constant pool.
 394   if (TLI.isFPImmLegal(Val, VT)) {
 395     unsigned Opc = is64bit ? ARM::FCONSTD : ARM::FCONSTS;
 396     unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 397     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
 398                             DestReg)
 399                     .addFPImm(CFP));
 400     return DestReg;
 401   }
 402
 403   // Require VFP2 for loading fp constants.
 404   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
 405
 406   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 407   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(CFP->getType());
 408   if (Align == 0) {
 409     // TODO: Figure out if this is correct.
 410     Align = TD.getTypeAllocSize(CFP->getType());
 411   }
 412   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(cast<Constant>(CFP), Align);
 413   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 414   unsigned Opc = is64bit ? ARM::VLDRD : ARM::VLDRS;
 415
 416   // The extra reg is for addrmode5.
 417   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
 418                           DestReg)
 419                   .addConstantPoolIndex(Idx)
 420                   .addReg(0));
 421   return DestReg;
 422 }
 423
 424 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeInt(const Constant *C, EVT VT) {
 425
 426   // For now 32-bit only.
 427   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::i32) return false;
 428
 429   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 430   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(C->getType());
 431   if (Align == 0) {
 432     // TODO: Figure out if this is correct.
 433     Align = TD.getTypeAllocSize(C->getType());
 434   }
 435   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(C, Align);
 436   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 437
 438   if (isThumb)
 439     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 440                             TII.get(ARM::t2LDRpci), DestReg)
 441                     .addConstantPoolIndex(Idx));
 442   else
 443     // The extra reg and immediate are for addrmode2.
 444     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 445                             TII.get(ARM::LDRcp), DestReg)
 446                     .addConstantPoolIndex(Idx)
 447                     .addReg(0).addImm(0));
 448
 449   return DestReg;
 450 }
 451
 452 unsigned ARMFastISel::ARMMaterializeGV(const GlobalValue *GV, EVT VT) {
 453   // For now 32-bit only.
 454   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::i32) return 0;
 455
 456   Reloc::Model RelocM = TM.getRelocationModel();
 457
 458   // TODO: No external globals for now.
 459   if (Subtarget->GVIsIndirectSymbol(GV, RelocM)) return 0;
 460
 461   // TODO: Need more magic for ARM PIC.
 462   if (!isThumb && (RelocM == Reloc::PIC_)) return 0;
 463
 464   // MachineConstantPool wants an explicit alignment.
 465   unsigned Align = TD.getPrefTypeAlignment(GV->getType());
 466   if (Align == 0) {
 467     // TODO: Figure out if this is correct.
 468     Align = TD.getTypeAllocSize(GV->getType());
 469   }
 470
 471   // Grab index.
 472   unsigned PCAdj = (RelocM != Reloc::PIC_) ? 0 : (Subtarget->isThumb() ? 4 : 8);
 473   unsigned Id = AFI->createConstPoolEntryUId();
 474   ARMConstantPoolValue *CPV = new ARMConstantPoolValue(GV, Id,
 475                                                        ARMCP::CPValue, PCAdj);
 476   unsigned Idx = MCP.getConstantPoolIndex(CPV, Align);
 477
 478   // Load value.
 479   MachineInstrBuilder MIB;
 480   unsigned DestReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
 481   if (isThumb) {
 482     unsigned Opc = (RelocM != Reloc::PIC_) ? ARM::t2LDRpci : ARM::t2LDRpci_pic;
 483     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc), DestReg)
 484           .addConstantPoolIndex(Idx);
 485     if (RelocM == Reloc::PIC_)
 486       MIB.addImm(Id);
 487   } else {
 488     // The extra reg and immediate are for addrmode2.
 489     MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(ARM::LDRcp),
 490                   DestReg)
 491           .addConstantPoolIndex(Idx)
 492           .addReg(0).addImm(0);
 493   }
 494   AddOptionalDefs(MIB);
 495   return DestReg;
 496 }
 497
 498 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeConstant(const Constant *C) {
 499   EVT VT = TLI.getValueType(C->getType(), true);
 500
 501   // Only handle simple types.
 502   if (!VT.isSimple()) return 0;
 503
 504   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(C))
 505     return ARMMaterializeFP(CFP, VT);
 506   else if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
 507     return ARMMaterializeGV(GV, VT);
 508   else if (isa<ConstantInt>(C))
 509     return ARMMaterializeInt(C, VT);
 510
 511   return 0;
 512 }
 513
 514 unsigned ARMFastISel::TargetMaterializeAlloca(const AllocaInst *AI) {
 515   // Don't handle dynamic allocas.
 516   if (!FuncInfo.StaticAllocaMap.count(AI)) return 0;
 517
 518   EVT VT;
 519   if (!isTypeLegal(AI->getType(), VT)) return false;
 520
 521   DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
 522     FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
 523
 524   // This will get lowered later into the correct offsets and registers
 525   // via rewriteXFrameIndex.
 526   if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
 527     TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
 528     unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 529     unsigned Opc = isThumb ? ARM::t2ADDri : ARM::ADDri;
 530     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt, DL,
 531                             TII.get(Opc), ResultReg)
 532                             .addFrameIndex(SI->second)
 533                             .addImm(0));
 534     return ResultReg;
 535   }
 536
 537   return 0;
 538 }
 539
 540 bool ARMFastISel::isTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT) {
 541   VT = TLI.getValueType(Ty, true);
 542
 543   // Only handle simple types.
 544   if (VT == MVT::Other || !VT.isSimple()) return false;
 545
 546   // Handle all legal types, i.e. a register that will directly hold this
 547   // value.
 548   return TLI.isTypeLegal(VT);
 549 }
 550
 551 bool ARMFastISel::isLoadTypeLegal(const Type *Ty, EVT &VT) {
 552   if (isTypeLegal(Ty, VT)) return true;
 553
 554   // If this is a type than can be sign or zero-extended to a basic operation
 555   // go ahead and accept it now.
 556   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16)
 557     return true;
 558
 559   return false;
 560 }
 561
 562 // Computes the Reg+Offset to get to an object.
 563 bool ARMFastISel::ARMComputeRegOffset(const Value *Obj, unsigned &Reg,
 564                                       int &Offset) {
 565   // Some boilerplate from the X86 FastISel.
 566   const User *U = NULL;
 567   unsigned Opcode = Instruction::UserOp1;
 568   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Obj)) {
 569     // Don't walk into other basic blocks; it's possible we haven't
 570     // visited them yet, so the instructions may not yet be assigned
 571     // virtual registers.
 572     if (FuncInfo.MBBMap[I->getParent()] != FuncInfo.MBB)
 573       return false;
 574     Opcode = I->getOpcode();
 575     U = I;
 576   } else if (const ConstantExpr *C = dyn_cast<ConstantExpr>(Obj)) {
 577     Opcode = C->getOpcode();
 578     U = C;
 579   }
 580
 581   if (const PointerType *Ty = dyn_cast<PointerType>(Obj->getType()))
 582     if (Ty->getAddressSpace() > 255)
 583       // Fast instruction selection doesn't support the special
 584       // address spaces.
 585       return false;
 586
 587   switch (Opcode) {
 588     default:
 589     break;
 590     case Instruction::Alloca: {
 591       assert(false && "Alloca should have been handled earlier!");
 592       return false;
 593     }
 594   }
 595
 596   // FIXME: Handle global variables.
 597   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Obj)) {
 598     (void)GV;
 599     return false;
 600   }
 601
 602   // Try to get this in a register if nothing else has worked.
 603   Reg = getRegForValue(Obj);
 604   if (Reg == 0) return false;
 605
 606   // Since the offset may be too large for the load instruction
 607   // get the reg+offset into a register.
 608   // TODO: Verify the additions work, otherwise we'll need to add the
 609   // offset instead of 0 to the instructions and do all sorts of operand
 610   // munging.
 611   // TODO: Optimize this somewhat.
 612   if (Offset != 0) {
 613     ARMCC::CondCodes Pred = ARMCC::AL;
 614     unsigned PredReg = 0;
 615
 616     if (!isThumb)
 617       emitARMRegPlusImmediate(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 618                               Reg, Reg, Offset, Pred, PredReg,
 619                               static_cast<const ARMBaseInstrInfo&>(TII));
 620     else {
 621       assert(AFI->isThumb2Function());
 622       emitT2RegPlusImmediate(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 623                              Reg, Reg, Offset, Pred, PredReg,
 624                              static_cast<const ARMBaseInstrInfo&>(TII));
 625     }
 626   }
 627   return true;
 628 }
 629
 630 bool ARMFastISel::ARMLoadAlloca(const Instruction *I, EVT VT) {
 631   Value *Op0 = I->getOperand(0);
 632
 633   // Promote load/store types.
 634   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16) VT = MVT::i32;
 635
 636   // Verify it's an alloca.
 637   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Op0)) {
 638     DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
 639       FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
 640
 641     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
 642       TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
 643       unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
 644       TII.loadRegFromStackSlot(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt,
 645                                ResultReg, SI->second, RC,
 646                                TM.getRegisterInfo());
 647       UpdateValueMap(I, ResultReg);
 648       return true;
 649     }
 650   }
 651   return false;
 652 }
 653
 654 bool ARMFastISel::ARMEmitLoad(EVT VT, unsigned &ResultReg,
 655                               unsigned Reg, int Offset) {
 656
 657   assert(VT.isSimple() && "Non-simple types are invalid here!");
 658   unsigned Opc;
 659   TargetRegisterClass *RC;
 660   bool isFloat = false;
 661   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 662     default:
 663       // This is mostly going to be Neon/vector support.
 664       return false;
 665     case MVT::i16:
 666       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRHi8 : ARM::LDRH;
 667       RC = ARM::GPRRegisterClass;
 668       VT = MVT::i32;
 669       break;
 670     case MVT::i8:
 671       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRBi8 : ARM::LDRB;
 672       RC = ARM::GPRRegisterClass;
 673       VT = MVT::i32;
 674       break;
 675     case MVT::i32:
 676       Opc = isThumb ? ARM::t2LDRi8 : ARM::LDR;
 677       RC = ARM::GPRRegisterClass;
 678       break;
 679     case MVT::f32:
 680       Opc = ARM::VLDRS;
 681       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
 682       isFloat = true;
 683       break;
 684     case MVT::f64:
 685       Opc = ARM::VLDRD;
 686       RC = TLI.getRegClassFor(VT);
 687       isFloat = true;
 688       break;
 689   }
 690
 691   ResultReg = createResultReg(RC);
 692
 693   // For now with the additions above the offset should be zero - thus we
 694   // can always fit into an i8.
 695   assert(Offset == 0 && "Offset not zero!");
 696
 697   // The thumb and floating point instructions both take 2 operands, ARM takes
 698   // another register.
 699   if (isFloat || isThumb)
 700     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 701                             TII.get(Opc), ResultReg)
 702                     .addReg(Reg).addImm(Offset));
 703   else
 704     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 705                             TII.get(Opc), ResultReg)
 706                     .addReg(Reg).addReg(0).addImm(Offset));
 707   return true;
 708 }
 709
 710 bool ARMFastISel::SelectLoad(const Instruction *I) {
 711   // Verify we have a legal type before going any further.
 712   EVT VT;
 713   if (!isLoadTypeLegal(I->getType(), VT))
 714     return false;
 715
 716   // If we're an alloca we know we have a frame index and can emit the load
 717   // directly in short order.
 718   if (ARMLoadAlloca(I, VT))
 719     return true;
 720
 721   // Our register and offset with innocuous defaults.
 722   unsigned Reg = 0;
 723   int Offset = 0;
 724
 725   // See if we can handle this as Reg + Offset
 726   if (!ARMComputeRegOffset(I->getOperand(0), Reg, Offset))
 727     return false;
 728
 729   unsigned ResultReg;
 730   if (!ARMEmitLoad(VT, ResultReg, Reg, Offset /* 0 */)) return false;
 731
 732   UpdateValueMap(I, ResultReg);
 733   return true;
 734 }
 735
 736 bool ARMFastISel::ARMStoreAlloca(const Instruction *I, unsigned SrcReg, EVT VT){
 737   Value *Op1 = I->getOperand(1);
 738
 739   // Promote load/store types.
 740   if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i16) VT = MVT::i32;
 741
 742   // Verify it's an alloca.
 743   if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Op1)) {
 744     DenseMap<const AllocaInst*, int>::iterator SI =
 745       FuncInfo.StaticAllocaMap.find(AI);
 746
 747     if (SI != FuncInfo.StaticAllocaMap.end()) {
 748       TargetRegisterClass* RC = TLI.getRegClassFor(VT);
 749       assert(SrcReg != 0 && "Nothing to store!");
 750       TII.storeRegToStackSlot(*FuncInfo.MBB, *FuncInfo.InsertPt,
 751                               SrcReg, true /*isKill*/, SI->second, RC,
 752                               TM.getRegisterInfo());
 753       return true;
 754     }
 755   }
 756   return false;
 757 }
 758
 759 bool ARMFastISel::ARMEmitStore(EVT VT, unsigned SrcReg,
 760                                unsigned DstReg, int Offset) {
 761   unsigned StrOpc;
 762   bool isFloat = false;
 763   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 764     default: return false;
 765     case MVT::i1:
 766     case MVT::i8: StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRBi8 : ARM::STRB; break;
 767     case MVT::i16: StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRHi8 : ARM::STRH; break;
 768     case MVT::i32: StrOpc = isThumb ? ARM::t2STRi8 : ARM::STR; break;
 769     case MVT::f32:
 770       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
 771       StrOpc = ARM::VSTRS;
 772       isFloat = true;
 773       break;
 774     case MVT::f64:
 775       if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
 776       StrOpc = ARM::VSTRD;
 777       isFloat = true;
 778       break;
 779   }
 780
 781   // The thumb addressing mode has operands swapped from the arm addressing
 782   // mode, the floating point one only has two operands.
 783   if (isFloat || isThumb)
 784     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 785                             TII.get(StrOpc))
 786                     .addReg(SrcReg).addReg(DstReg).addImm(Offset));
 787   else
 788     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 789                             TII.get(StrOpc))
 790                     .addReg(SrcReg).addReg(DstReg).addReg(0).addImm(Offset));
 791
 792   return true;
 793 }
 794
 795 bool ARMFastISel::SelectStore(const Instruction *I) {
 796   Value *Op0 = I->getOperand(0);
 797   unsigned SrcReg = 0;
 798
 799   // Yay type legalization
 800   EVT VT;
 801   if (!isLoadTypeLegal(I->getOperand(0)->getType(), VT))
 802     return false;
 803
 804   // Get the value to be stored into a register.
 805   SrcReg = getRegForValue(Op0);
 806   if (SrcReg == 0)
 807     return false;
 808
 809   // If we're an alloca we know we have a frame index and can emit the store
 810   // quickly.
 811   if (ARMStoreAlloca(I, SrcReg, VT))
 812     return true;
 813
 814   // Our register and offset with innocuous defaults.
 815   unsigned Reg = 0;
 816   int Offset = 0;
 817
 818   // See if we can handle this as Reg + Offset
 819   if (!ARMComputeRegOffset(I->getOperand(1), Reg, Offset))
 820     return false;
 821
 822   if (!ARMEmitStore(VT, SrcReg, Reg, Offset /* 0 */)) return false;
 823
 824   return true;
 825 }
 826
 827 static ARMCC::CondCodes getComparePred(CmpInst::Predicate Pred) {
 828   switch (Pred) {
 829     // Needs two compares...
 830     case CmpInst::FCMP_ONE:
 831     case CmpInst::FCMP_UEQ:
 832     default:
 833       assert(false && "Unhandled CmpInst::Predicate!");
 834       return ARMCC::AL;
 835     case CmpInst::ICMP_EQ:
 836     case CmpInst::FCMP_OEQ:
 837       return ARMCC::EQ;
 838     case CmpInst::ICMP_SGT:
 839     case CmpInst::FCMP_OGT:
 840       return ARMCC::GT;
 841     case CmpInst::ICMP_SGE:
 842     case CmpInst::FCMP_OGE:
 843       return ARMCC::GE;
 844     case CmpInst::ICMP_UGT:
 845     case CmpInst::FCMP_UGT:
 846       return ARMCC::HI;
 847     case CmpInst::FCMP_OLT:
 848       return ARMCC::MI;
 849     case CmpInst::ICMP_ULE:
 850     case CmpInst::FCMP_OLE:
 851       return ARMCC::LS;
 852     case CmpInst::FCMP_ORD:
 853       return ARMCC::VC;
 854     case CmpInst::FCMP_UNO:
 855       return ARMCC::VS;
 856     case CmpInst::FCMP_UGE:
 857       return ARMCC::PL;
 858     case CmpInst::ICMP_SLT:
 859     case CmpInst::FCMP_ULT:
 860       return ARMCC::LT;
 861     case CmpInst::ICMP_SLE:
 862     case CmpInst::FCMP_ULE:
 863       return ARMCC::LE;
 864     case CmpInst::FCMP_UNE:
 865     case CmpInst::ICMP_NE:
 866       return ARMCC::NE;
 867     case CmpInst::ICMP_UGE:
 868       return ARMCC::HS;
 869     case CmpInst::ICMP_ULT:
 870       return ARMCC::LO;
 871   }
 872 }
 873
 874 bool ARMFastISel::SelectBranch(const Instruction *I) {
 875   const BranchInst *BI = cast<BranchInst>(I);
 876   MachineBasicBlock *TBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(0)];
 877   MachineBasicBlock *FBB = FuncInfo.MBBMap[BI->getSuccessor(1)];
 878
 879   // Simple branch support.
 880   // TODO: Try to avoid the re-computation in some places.
 881   unsigned CondReg = getRegForValue(BI->getCondition());
 882   if (CondReg == 0) return false;
 883
 884   // Re-set the flags just in case.
 885   unsigned CmpOpc = isThumb ? ARM::t2CMPri : ARM::CMPri;
 886   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
 887                   .addReg(CondReg).addImm(1));
 888
 889   unsigned BrOpc = isThumb ? ARM::t2Bcc : ARM::Bcc;
 890   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(BrOpc))
 891                   .addMBB(TBB).addImm(ARMCC::EQ).addReg(ARM::CPSR);
 892   FastEmitBranch(FBB, DL);
 893   FuncInfo.MBB->addSuccessor(TBB);
 894   return true;
 895 }
 896
 897 bool ARMFastISel::SelectCmp(const Instruction *I) {
 898   const CmpInst *CI = cast<CmpInst>(I);
 899
 900   EVT VT;
 901   const Type *Ty = CI->getOperand(0)->getType();
 902   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
 903     return false;
 904
 905   bool isFloat = (Ty->isDoubleTy() || Ty->isFloatTy());
 906   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
 907     return false;
 908
 909   unsigned CmpOpc;
 910   unsigned CondReg;
 911   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
 912     default: return false;
 913     // TODO: Verify compares.
 914     case MVT::f32:
 915       CmpOpc = ARM::VCMPES;
 916       CondReg = ARM::FPSCR;
 917       break;
 918     case MVT::f64:
 919       CmpOpc = ARM::VCMPED;
 920       CondReg = ARM::FPSCR;
 921       break;
 922     case MVT::i32:
 923       CmpOpc = isThumb ? ARM::t2CMPrr : ARM::CMPrr;
 924       CondReg = ARM::CPSR;
 925       break;
 926   }
 927
 928   // Get the compare predicate.
 929   ARMCC::CondCodes ARMPred = getComparePred(CI->getPredicate());
 930
 931   // We may not handle every CC for now.
 932   if (ARMPred == ARMCC::AL) return false;
 933
 934   unsigned Arg1 = getRegForValue(CI->getOperand(0));
 935   if (Arg1 == 0) return false;
 936
 937   unsigned Arg2 = getRegForValue(CI->getOperand(1));
 938   if (Arg2 == 0) return false;
 939
 940   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
 941                   .addReg(Arg1).addReg(Arg2));
 942
 943   // For floating point we need to move the result to a comparison register
 944   // that we can then use for branches.
 945   if (isFloat)
 946     AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 947                             TII.get(ARM::FMSTAT)));
 948
 949   // Now set a register based on the comparison. Explicitly set the predicates
 950   // here.
 951   unsigned MovCCOpc = isThumb ? ARM::t2MOVCCi : ARM::MOVCCi;
 952   TargetRegisterClass *RC = isThumb ? ARM::rGPRRegisterClass
 953                                     : ARM::GPRRegisterClass;
 954   unsigned DestReg = createResultReg(RC);
 955   Constant *Zero
 956     = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(*Context), 0);
 957   unsigned ZeroReg = TargetMaterializeConstant(Zero);
 958   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), DestReg)
 959           .addReg(ZeroReg).addImm(1)
 960           .addImm(ARMPred).addReg(CondReg);
 961
 962   UpdateValueMap(I, DestReg);
 963   return true;
 964 }
 965
 966 bool ARMFastISel::SelectFPExt(const Instruction *I) {
 967   // Make sure we have VFP and that we're extending float to double.
 968   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
 969
 970   Value *V = I->getOperand(0);
 971   if (!I->getType()->isDoubleTy() ||
 972       !V->getType()->isFloatTy()) return false;
 973
 974   unsigned Op = getRegForValue(V);
 975   if (Op == 0) return false;
 976
 977   unsigned Result = createResultReg(ARM::DPRRegisterClass);
 978   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 979                           TII.get(ARM::VCVTDS), Result)
 980                   .addReg(Op));
 981   UpdateValueMap(I, Result);
 982   return true;
 983 }
 984
 985 bool ARMFastISel::SelectFPTrunc(const Instruction *I) {
 986   // Make sure we have VFP and that we're truncating double to float.
 987   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
 988
 989   Value *V = I->getOperand(0);
 990   if (!(I->getType()->isFloatTy() &&
 991         V->getType()->isDoubleTy())) return false;
 992
 993   unsigned Op = getRegForValue(V);
 994   if (Op == 0) return false;
 995
 996   unsigned Result = createResultReg(ARM::SPRRegisterClass);
 997   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
 998                           TII.get(ARM::VCVTSD), Result)
 999                   .addReg(Op));
1000   UpdateValueMap(I, Result);
1001   return true;
1002 }
1003
1004 bool ARMFastISel::SelectSIToFP(const Instruction *I) {
1005   // Make sure we have VFP.
1006   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1007
1008   EVT DstVT;
1009   const Type *Ty = I->getType();
1010   if (!isTypeLegal(Ty, DstVT))
1011     return false;
1012
1013   unsigned Op = getRegForValue(I->getOperand(0));
1014   if (Op == 0) return false;
1015
1016   // The conversion routine works on fp-reg to fp-reg and the operand above
1017   // was an integer, move it to the fp registers if possible.
1018   unsigned FP = ARMMoveToFPReg(MVT::f32, Op);
1019   if (FP == 0) return false;
1020
1021   unsigned Opc;
1022   if (Ty->isFloatTy()) Opc = ARM::VSITOS;
1023   else if (Ty->isDoubleTy()) Opc = ARM::VSITOD;
1024   else return 0;
1025
1026   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(DstVT));
1027   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1028                           ResultReg)
1029                   .addReg(FP));
1030   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1031   return true;
1032 }
1033
1034 bool ARMFastISel::SelectFPToSI(const Instruction *I) {
1035   // Make sure we have VFP.
1036   if (!Subtarget->hasVFP2()) return false;
1037
1038   EVT DstVT;
1039   const Type *RetTy = I->getType();
1040   if (!isTypeLegal(RetTy, DstVT))
1041     return false;
1042
1043   unsigned Op = getRegForValue(I->getOperand(0));
1044   if (Op == 0) return false;
1045
1046   unsigned Opc;
1047   const Type *OpTy = I->getOperand(0)->getType();
1048   if (OpTy->isFloatTy()) Opc = ARM::VTOSIZS;
1049   else if (OpTy->isDoubleTy()) Opc = ARM::VTOSIZD;
1050   else return 0;
1051
1052   // f64->s32 or f32->s32 both need an intermediate f32 reg.
1053   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(MVT::f32));
1054   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(Opc),
1055                           ResultReg)
1056                   .addReg(Op));
1057
1058   // This result needs to be in an integer register, but the conversion only
1059   // takes place in fp-regs.
1060   unsigned IntReg = ARMMoveToIntReg(DstVT, ResultReg);
1061   if (IntReg == 0) return false;
1062
1063   UpdateValueMap(I, IntReg);
1064   return true;
1065 }
1066
1067 bool ARMFastISel::SelectSelect(const Instruction *I) {
1068   EVT VT = TLI.getValueType(I->getType(), /*HandleUnknown=*/true);
1069   if (VT == MVT::Other || !isTypeLegal(I->getType(), VT))
1070     return false;
1071
1072   // Things need to be register sized for register moves.
1073   if (VT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::i32) return false;
1074   const TargetRegisterClass *RC = TLI.getRegClassFor(VT);
1075
1076   unsigned CondReg = getRegForValue(I->getOperand(0));
1077   if (CondReg == 0) return false;
1078   unsigned Op1Reg = getRegForValue(I->getOperand(1));
1079   if (Op1Reg == 0) return false;
1080   unsigned Op2Reg = getRegForValue(I->getOperand(2));
1081   if (Op2Reg == 0) return false;
1082
1083   unsigned CmpOpc = isThumb ? ARM::t2TSTri : ARM::TSTri;
1084   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CmpOpc))
1085                   .addReg(CondReg).addImm(1));
1086   unsigned ResultReg = createResultReg(RC);
1087   unsigned MovCCOpc = isThumb ? ARM::t2MOVCCr : ARM::MOVCCr;
1088   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(MovCCOpc), ResultReg)
1089     .addReg(Op1Reg).addReg(Op2Reg)
1090     .addImm(ARMCC::EQ).addReg(ARM::CPSR);
1091   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1092   return true;
1093 }
1094
1095 bool ARMFastISel::SelectSDiv(const Instruction *I) {
1096   EVT VT;
1097   const Type *Ty = I->getType();
1098   if (!isTypeLegal(Ty, VT))
1099     return false;
1100
1101   // If we have integer div support we should have selected this automagically.
1102   // In case we have a real miss go ahead and return false and we'll pick
1103   // it up later.
1104   if (Subtarget->hasDivide()) return false;
1105
1106   // Otherwise emit a libcall.
1107   RTLIB::Libcall LC = RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL;
1108   if (VT == MVT::i16)
1109     LC = RTLIB::SDIV_I16;
1110   else if (VT == MVT::i32)
1111     LC = RTLIB::SDIV_I32;
1112   else if (VT == MVT::i64)
1113     LC = RTLIB::SDIV_I64;
1114   else if (VT == MVT::i128)
1115     LC = RTLIB::SDIV_I128;
1116   assert(LC != RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL && "Unsupported SDIV!");
1117
1118   return ARMEmitLibcall(I, LC);
1119 }
1120
1121 bool ARMFastISel::SelectBinaryOp(const Instruction *I, unsigned ISDOpcode) {
1122   EVT VT  = TLI.getValueType(I->getType(), true);
1123
1124   // We can get here in the case when we want to use NEON for our fp
1125   // operations, but can't figure out how to. Just use the vfp instructions
1126   // if we have them.
1127   // FIXME: It'd be nice to use NEON instructions.
1128   const Type *Ty = I->getType();
1129   bool isFloat = (Ty->isDoubleTy() || Ty->isFloatTy());
1130   if (isFloat && !Subtarget->hasVFP2())
1131     return false;
1132
1133   unsigned Op1 = getRegForValue(I->getOperand(0));
1134   if (Op1 == 0) return false;
1135
1136   unsigned Op2 = getRegForValue(I->getOperand(1));
1137   if (Op2 == 0) return false;
1138
1139   unsigned Opc;
1140   bool is64bit = VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64 ||
1141                  VT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::i64;
1142   switch (ISDOpcode) {
1143     default: return false;
1144     case ISD::FADD:
1145       Opc = is64bit ? ARM::VADDD : ARM::VADDS;
1146       break;
1147     case ISD::FSUB:
1148       Opc = is64bit ? ARM::VSUBD : ARM::VSUBS;
1149       break;
1150     case ISD::FMUL:
1151       Opc = is64bit ? ARM::VMULD : ARM::VMULS;
1152       break;
1153   }
1154   unsigned ResultReg = createResultReg(TLI.getRegClassFor(VT));
1155   AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1156                           TII.get(Opc), ResultReg)
1157                   .addReg(Op1).addReg(Op2));
1158   UpdateValueMap(I, ResultReg);
1159   return true;
1160 }
1161
1162 // Call Handling Code
1163
1164 // This is largely taken directly from CCAssignFnForNode - we don't support
1165 // varargs in FastISel so that part has been removed.
1166 // TODO: We may not support all of this.
1167 CCAssignFn *ARMFastISel::CCAssignFnForCall(CallingConv::ID CC, bool Return) {
1168   switch (CC) {
1169   default:
1170     llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
1171   case CallingConv::C:
1172   case CallingConv::Fast:
1173     // Use target triple & subtarget features to do actual dispatch.
1174     if (Subtarget->isAAPCS_ABI()) {
1175       if (Subtarget->hasVFP2() &&
1176           FloatABIType == FloatABI::Hard)
1177         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1178       else
1179         return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1180     } else
1181         return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1182   case CallingConv::ARM_AAPCS_VFP:
1183     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS_VFP: CC_ARM_AAPCS_VFP);
1184   case CallingConv::ARM_AAPCS:
1185     return (Return ? RetCC_ARM_AAPCS: CC_ARM_AAPCS);
1186   case CallingConv::ARM_APCS:
1187     return (Return ? RetCC_ARM_APCS: CC_ARM_APCS);
1188   }
1189 }
1190
1191 bool ARMFastISel::ProcessCallArgs(SmallVectorImpl<Value*> &Args,
1192                                   SmallVectorImpl<unsigned> &ArgRegs,
1193                                   SmallVectorImpl<EVT> &ArgVTs,
1194                                   SmallVectorImpl<ISD::ArgFlagsTy> &ArgFlags,
1195                                   SmallVectorImpl<unsigned> &RegArgs,
1196                                   CallingConv::ID CC,
1197                                   unsigned &NumBytes) {
1198   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
1199   CCState CCInfo(CC, false, TM, ArgLocs, *Context);
1200   CCInfo.AnalyzeCallOperands(ArgVTs, ArgFlags, CCAssignFnForCall(CC, false));
1201
1202   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
1203   NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
1204
1205   // Issue CALLSEQ_START
1206   unsigned AdjStackDown = TM.getRegisterInfo()->getCallFrameSetupOpcode();
1207   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(AdjStackDown))
1208           .addImm(NumBytes);
1209
1210   // Process the args.
1211   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
1212     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
1213     unsigned Arg = ArgRegs[VA.getValNo()];
1214     EVT ArgVT = ArgVTs[VA.getValNo()];
1215
1216     // Handle arg promotion, etc.
1217     switch (VA.getLocInfo()) {
1218       case CCValAssign::Full: break;
1219       default:
1220       // TODO: Handle arg promotion.
1221       return false;
1222     }
1223
1224     // Now copy/store arg to correct locations.
1225     if (VA.isRegLoc()) {
1226       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1227               VA.getLocReg())
1228       .addReg(Arg);
1229       RegArgs.push_back(VA.getLocReg());
1230     } else {
1231       // Need to store
1232       return false;
1233     }
1234   }
1235
1236   return true;
1237 }
1238
1239 bool ARMFastISel::FinishCall(EVT RetVT, SmallVectorImpl<unsigned> &UsedRegs,
1240                              const Instruction *I, CallingConv::ID CC,
1241                              unsigned &NumBytes) {
1242   // Issue CALLSEQ_END
1243   unsigned AdjStackUp = TM.getRegisterInfo()->getCallFrameDestroyOpcode();
1244   BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(AdjStackUp))
1245           .addImm(NumBytes).addImm(0);
1246
1247   // Now the return value.
1248   if (RetVT.getSimpleVT().SimpleTy != MVT::isVoid) {
1249     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1250     CCState CCInfo(CC, false, TM, RVLocs, *Context);
1251     CCInfo.AnalyzeCallResult(RetVT, CCAssignFnForCall(CC, true));
1252
1253     // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
1254     if (RVLocs.size() == 2 && RetVT.getSimpleVT().SimpleTy == MVT::f64) {
1255       // For this move we copy into two registers and then move into the
1256       // double fp reg we want.
1257       // TODO: Are the copies necessary?
1258       TargetRegisterClass *CopyRC = TLI.getRegClassFor(MVT::i32);
1259       unsigned Copy1 = createResultReg(CopyRC);
1260       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1261               Copy1).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
1262       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
1263
1264       unsigned Copy2 = createResultReg(CopyRC);
1265       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1266               Copy2).addReg(RVLocs[1].getLocReg());
1267       UsedRegs.push_back(RVLocs[1].getLocReg());
1268
1269       EVT DestVT = RVLocs[0].getValVT();
1270       TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(DestVT);
1271       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
1272       AddOptionalDefs(BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL,
1273                               TII.get(ARM::VMOVDRR), ResultReg)
1274                       .addReg(Copy1).addReg(Copy2));
1275
1276       // Finally update the result.
1277       UpdateValueMap(I, ResultReg);
1278     } else {
1279       assert(RVLocs.size() == 1 && "Can't handle non-double multi-reg retvals!");
1280       EVT CopyVT = RVLocs[0].getValVT();
1281       TargetRegisterClass* DstRC = TLI.getRegClassFor(CopyVT);
1282
1283       unsigned ResultReg = createResultReg(DstRC);
1284       BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(TargetOpcode::COPY),
1285               ResultReg).addReg(RVLocs[0].getLocReg());
1286       UsedRegs.push_back(RVLocs[0].getLocReg());
1287
1288       // Finally update the result.
1289       UpdateValueMap(I, ResultReg);
1290     }
1291   }
1292
1293   return true;
1294 }
1295
1296 // A quick function that will emit a call for a named libcall in F with the
1297 // vector of passed arguments for the Instruction in I. We can assume that we
1298 // can emit a call for any libcall we can produce. This is an abridged version
1299 // of the full call infrastructure since we won't need to worry about things
1300 // like computed function pointers or strange arguments at call sites.
1301 // TODO: Try to unify this and the normal call bits for ARM, then try to unify
1302 // with X86.
1303 bool ARMFastISel::ARMEmitLibcall(const Instruction *I, RTLIB::Libcall Call) {
1304   CallingConv::ID CC = TLI.getLibcallCallingConv(Call);
1305
1306   // Handle *simple* calls for now.
1307   const Type *RetTy = I->getType();
1308   EVT RetVT;
1309   if (RetTy->isVoidTy())
1310     RetVT = MVT::isVoid;
1311   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT))
1312     return false;
1313
1314   // For now we're using BLX etc on the assumption that we have v5t ops.
1315   if (!Subtarget->hasV5TOps()) return false;
1316
1317   // Set up the argument vectors.
1318   SmallVector<Value*, 8> Args;
1319   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
1320   SmallVector<EVT, 8> ArgVTs;
1321   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
1322   Args.reserve(I->getNumOperands());
1323   ArgRegs.reserve(I->getNumOperands());
1324   ArgVTs.reserve(I->getNumOperands());
1325   ArgFlags.reserve(I->getNumOperands());
1326   for (unsigned i = 0; i < I->getNumOperands(); ++i) {
1327     Value *Op = I->getOperand(i);
1328     unsigned Arg = getRegForValue(Op);
1329     if (Arg == 0) return false;
1330
1331     const Type *ArgTy = Op->getType();
1332     EVT ArgVT;
1333     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT)) return false;
1334
1335     ISD::ArgFlagsTy Flags;
1336     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
1337     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
1338
1339     Args.push_back(Op);
1340     ArgRegs.push_back(Arg);
1341     ArgVTs.push_back(ArgVT);
1342     ArgFlags.push_back(Flags);
1343   }
1344
1345   // Handle the arguments now that we've gotten them.
1346   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
1347   unsigned NumBytes;
1348   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
1349     return false;
1350
1351   // Issue the call, BLXr9 for darwin, BLX otherwise. This uses V5 ops.
1352   // TODO: Turn this into the table of arm call ops.
1353   MachineInstrBuilder MIB;
1354   unsigned CallOpc;
1355   if(isThumb)
1356     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::tBLXi_r9 : ARM::tBLXi;
1357   else
1358     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::BLr9 : ARM::BL;
1359   MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CallOpc))
1360         .addExternalSymbol(TLI.getLibcallName(Call));
1361
1362   // Add implicit physical register uses to the call.
1363   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
1364     MIB.addReg(RegArgs[i]);
1365
1366   // Finish off the call including any return values.
1367   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
1368   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
1369
1370   // Set all unused physreg defs as dead.
1371   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
1372
1373   return true;
1374 }
1375
1376 bool ARMFastISel::SelectCall(const Instruction *I) {
1377   const CallInst *CI = cast<CallInst>(I);
1378   const Value *Callee = CI->getCalledValue();
1379
1380   // Can't handle inline asm or worry about intrinsics yet.
1381   if (isa<InlineAsm>(Callee) || isa<IntrinsicInst>(CI)) return false;
1382
1383   // Only handle global variable Callees that are direct calls.
1384   const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(Callee);
1385   if (!GV || Subtarget->GVIsIndirectSymbol(GV, TM.getRelocationModel()))
1386     return false;
1387
1388   // Check the calling convention.
1389   ImmutableCallSite CS(CI);
1390   CallingConv::ID CC = CS.getCallingConv();
1391   // TODO: Avoid some calling conventions?
1392   if (CC != CallingConv::C) {
1393     // errs() << "Can't handle calling convention: " << CC << "\n";
1394     return false;
1395   }
1396
1397   // Let SDISel handle vararg functions.
1398   const PointerType *PT = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1399   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1400   if (FTy->isVarArg())
1401     return false;
1402
1403   // Handle *simple* calls for now.
1404   const Type *RetTy = I->getType();
1405   EVT RetVT;
1406   if (RetTy->isVoidTy())
1407     RetVT = MVT::isVoid;
1408   else if (!isTypeLegal(RetTy, RetVT))
1409     return false;
1410
1411   // For now we're using BLX etc on the assumption that we have v5t ops.
1412   // TODO: Maybe?
1413   if (!Subtarget->hasV5TOps()) return false;
1414
1415   // Set up the argument vectors.
1416   SmallVector<Value*, 8> Args;
1417   SmallVector<unsigned, 8> ArgRegs;
1418   SmallVector<EVT, 8> ArgVTs;
1419   SmallVector<ISD::ArgFlagsTy, 8> ArgFlags;
1420   Args.reserve(CS.arg_size());
1421   ArgRegs.reserve(CS.arg_size());
1422   ArgVTs.reserve(CS.arg_size());
1423   ArgFlags.reserve(CS.arg_size());
1424   for (ImmutableCallSite::arg_iterator i = CS.arg_begin(), e = CS.arg_end();
1425        i != e; ++i) {
1426     unsigned Arg = getRegForValue(*i);
1427
1428     if (Arg == 0)
1429       return false;
1430     ISD::ArgFlagsTy Flags;
1431     unsigned AttrInd = i - CS.arg_begin() + 1;
1432     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::SExt))
1433       Flags.setSExt();
1434     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ZExt))
1435       Flags.setZExt();
1436
1437          // FIXME: Only handle *easy* calls for now.
1438     if (CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::InReg) ||
1439         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::StructRet) ||
1440         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::Nest) ||
1441         CS.paramHasAttr(AttrInd, Attribute::ByVal))
1442       return false;
1443
1444     const Type *ArgTy = (*i)->getType();
1445     EVT ArgVT;
1446     if (!isTypeLegal(ArgTy, ArgVT))
1447       return false;
1448     unsigned OriginalAlignment = TD.getABITypeAlignment(ArgTy);
1449     Flags.setOrigAlign(OriginalAlignment);
1450
1451     Args.push_back(*i);
1452     ArgRegs.push_back(Arg);
1453     ArgVTs.push_back(ArgVT);
1454     ArgFlags.push_back(Flags);
1455   }
1456
1457   // Handle the arguments now that we've gotten them.
1458   SmallVector<unsigned, 4> RegArgs;
1459   unsigned NumBytes;
1460   if (!ProcessCallArgs(Args, ArgRegs, ArgVTs, ArgFlags, RegArgs, CC, NumBytes))
1461     return false;
1462
1463   // Issue the call, BLXr9 for darwin, BLX otherwise. This uses V5 ops.
1464   // TODO: Turn this into the table of arm call ops.
1465   MachineInstrBuilder MIB;
1466   unsigned CallOpc;
1467   if(isThumb)
1468     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::tBLXi_r9 : ARM::tBLXi;
1469   else
1470     CallOpc = Subtarget->isTargetDarwin() ? ARM::BLr9 : ARM::BL;
1471   MIB = BuildMI(*FuncInfo.MBB, FuncInfo.InsertPt, DL, TII.get(CallOpc))
1472               .addGlobalAddress(GV, 0, 0);
1473
1474   // Add implicit physical register uses to the call.
1475   for (unsigned i = 0, e = RegArgs.size(); i != e; ++i)
1476     MIB.addReg(RegArgs[i]);
1477
1478   // Finish off the call including any return values.
1479   SmallVector<unsigned, 4> UsedRegs;
1480   if (!FinishCall(RetVT, UsedRegs, I, CC, NumBytes)) return false;
1481
1482   // Set all unused physreg defs as dead.
1483   static_cast<MachineInstr *>(MIB)->setPhysRegsDeadExcept(UsedRegs, TRI);
1484
1485   return true;
1486
1487 }
1488
1489 // TODO: SoftFP support.
1490 bool ARMFastISel::TargetSelectInstruction(const Instruction *I) {
1491   // No Thumb-1 for now.
1492   if (isThumb && !AFI->isThumb2Function()) return false;
1493
1494   switch (I->getOpcode()) {
1495     case Instruction::Load:
1496       return SelectLoad(I);
1497     case Instruction::Store:
1498       return SelectStore(I);
1499     case Instruction::Br:
1500       return SelectBranch(I);
1501     case Instruction::ICmp:
1502     case Instruction::FCmp:
1503       return SelectCmp(I);
1504     case Instruction::FPExt:
1505       return SelectFPExt(I);
1506     case Instruction::FPTrunc:
1507       return SelectFPTrunc(I);
1508     case Instruction::SIToFP:
1509       return SelectSIToFP(I);
1510     case Instruction::FPToSI:
1511       return SelectFPToSI(I);
1512     case Instruction::FAdd:
1513       return SelectBinaryOp(I, ISD::FADD);
1514     case Instruction::FSub:
1515       return SelectBinaryOp(I, ISD::FSUB);
1516     case Instruction::FMul:
1517       return SelectBinaryOp(I, ISD::FMUL);
1518     case Instruction::SDiv:
1519       return SelectSDiv(I);
1520     case Instruction::Call:
1521       return SelectCall(I);
1522     case Instruction::Select:
1523       return SelectSelect(I);
1524     default: break;
1525   }
1526   return false;
1527 }
1528
1529 namespace llvm {
1530   llvm::FastISel *ARM::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo) {
1531     if (EnableARMFastISel) return new ARMFastISel(funcInfo);
1532     return 0;
1533   }
1534 }