lib/Target/Alpha/AlphaISelDAGToDAG.cpp

   1 //===-- AlphaISelDAGToDAG.cpp - Alpha pattern matching inst selector ------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by Andrew Lenharth and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines a pattern matching instruction selector for Alpha,
  11 // converting from a legalized dag to a Alpha dag.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "Alpha.h"
  16 #include "AlphaTargetMachine.h"
  17 #include "AlphaISelLowering.h"
  18 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/SSARegMap.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAGISel.h"
  23 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  25 #include "llvm/Constants.h"
  26 #include "llvm/GlobalValue.h"
  27 #include "llvm/Support/Debug.h"
  28 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  29 #include <algorithm>
  30 using namespace llvm;
  31
  32 namespace {
  33
  34   //===--------------------------------------------------------------------===//
  35   /// AlphaDAGToDAGISel - Alpha specific code to select Alpha machine
  36   /// instructions for SelectionDAG operations.
  37   ///
  38   class AlphaDAGToDAGISel : public SelectionDAGISel {
  39     AlphaTargetLowering AlphaLowering;
  40
  41   public:
  42     AlphaDAGToDAGISel(TargetMachine &TM)
  43       : SelectionDAGISel(AlphaLowering), AlphaLowering(TM) {}
  44
  45     /// getI64Imm - Return a target constant with the specified value, of type
  46     /// i64.
  47     inline SDOperand getI64Imm(int64_t Imm) {
  48       return CurDAG->getTargetConstant(Imm, MVT::i64);
  49     }
  50
  51     // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
  52     // target-specific node if it hasn't already been changed.
  53     SDOperand Select(SDOperand Op);
  54
  55     /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
  56     /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
  57     virtual void InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG);
  58
  59     virtual const char *getPassName() const {
  60       return "Alpha DAG->DAG Pattern Instruction Selection";
  61     }
  62
  63 // Include the pieces autogenerated from the target description.
  64 #include "AlphaGenDAGISel.inc"
  65
  66 private:
  67     SDOperand getGlobalBaseReg();
  68     SDOperand SelectCALL(SDOperand Op);
  69
  70   };
  71 }
  72
  73 /// getGlobalBaseReg - Output the instructions required to put the
  74 /// GOT address into a register.
  75 ///
  76 SDOperand AlphaDAGToDAGISel::getGlobalBaseReg() {
  77   return CurDAG->getRegister(AlphaLowering.getVRegGP(), MVT::i64);
  78 }
  79
  80 /// InstructionSelectBasicBlock - This callback is invoked by
  81 /// SelectionDAGISel when it has created a SelectionDAG for us to codegen.
  82 void AlphaDAGToDAGISel::InstructionSelectBasicBlock(SelectionDAG &DAG) {
  83   DEBUG(BB->dump());
  84
  85   // Select target instructions for the DAG.
  86   DAG.setRoot(Select(DAG.getRoot()));
  87   CodeGenMap.clear();
  88   DAG.RemoveDeadNodes();
  89
  90   // Emit machine code to BB.
  91   ScheduleAndEmitDAG(DAG);
  92 }
  93
  94 // Select - Convert the specified operand from a target-independent to a
  95 // target-specific node if it hasn't already been changed.
  96 SDOperand AlphaDAGToDAGISel::Select(SDOperand Op) {
  97   SDNode *N = Op.Val;
  98   if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END &&
  99       N->getOpcode() < AlphaISD::FIRST_NUMBER)
 100     return Op;   // Already selected.
 101
 102   // If this has already been converted, use it.
 103   std::map<SDOperand, SDOperand>::iterator CGMI = CodeGenMap.find(Op);
 104   if (CGMI != CodeGenMap.end()) return CGMI->second;
 105
 106   switch (N->getOpcode()) {
 107   default: break;
 108   case ISD::TAILCALL:
 109   case ISD::CALL: return SelectCALL(Op);
 110
 111   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC:
 112   case ISD::ADD_PARTS:
 113   case ISD::SUB_PARTS:
 114   case ISD::SETCC:
 115     assert(0 && "You want these too?");
 116
 117   case ISD::BR: {
 118     CurDAG->SelectNodeTo(N, Alpha::BR_DAG, MVT::Other, N->getOperand(1),
 119                          Select(N->getOperand(0)));
 120     return SDOperand(N, 0);
 121   }
 122
 123   case ISD::TokenFactor: {
 124     SDOperand New;
 125     if (N->getNumOperands() == 2) {
 126       SDOperand Op0 = Select(N->getOperand(0));
 127       SDOperand Op1 = Select(N->getOperand(1));
 128       New = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Op0, Op1);
 129     } else {
 130       std::vector<SDOperand> Ops;
 131       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
 132         Ops.push_back(Select(N->getOperand(i)));
 133       New = CurDAG->getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, Ops);
 134     }
 135
 136     CodeGenMap[Op] = New;
 137     return New;
 138   }
 139   case ISD::CopyFromReg: {
 140     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
 141     if (Chain == N->getOperand(0)) return Op; // No change
 142     SDOperand New = CurDAG->getCopyFromReg(Chain,
 143          cast<RegisterSDNode>(N->getOperand(1))->getReg(), N->getValueType(0));
 144     return New.getValue(Op.ResNo);
 145   }
 146   case ISD::CopyToReg: {
 147     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
 148     SDOperand Reg = N->getOperand(1);
 149     SDOperand Val = Select(N->getOperand(2));
 150     SDOperand New = CurDAG->getNode(ISD::CopyToReg, MVT::Other,
 151                                     Chain, Reg, Val);
 152     CodeGenMap[Op] = New;
 153     return New;
 154   }
 155   case ISD::UNDEF:
 156     if (N->getValueType(0) == MVT::i64)
 157       CurDAG->SelectNodeTo(N, Alpha::IDEF, MVT::i64);
 158 //     else if (N->getValueType(0) == MVT::f32)
 159 //       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::IMPLICIT_DEF_F4, MVT::f32);
 160 //     else
 161 //       CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::IMPLICIT_DEF_F8, MVT::f64);
 162     return SDOperand(N, 0);
 163   case ISD::FrameIndex: {
 164 //     int FI = cast<FrameIndexSDNode>(N)->getIndex();
 165 //     CurDAG->SelectNodeTo(N, Alpha::LDA, MVT::i64,
 166 //                          CurDAG->getTargetFrameIndex(FI, MVT::i32),
 167 //                          getI32Imm(0));
 168 //     return SDOperand(N, 0);
 169     assert(0 && "Frame?, you are suppose to look through the window, not at the frame!");
 170   }
 171   case ISD::ConstantPool: {
 172 //     Constant *C = cast<ConstantPoolSDNode>(N)->get();
 173 //     SDOperand Tmp, CPI = CurDAG->getTargetConstantPool(C, MVT::i32);
 174 //     if (PICEnabled)
 175 //       Tmp = CurDAG->getTargetNode(PPC::ADDIS, MVT::i32, getGlobalBaseReg(),CPI);
 176 //     else
 177 //       Tmp = CurDAG->getTargetNode(PPC::LIS, MVT::i32, CPI);
 178 //     CurDAG->SelectNodeTo(N, PPC::LA, MVT::i32, Tmp, CPI);
 179 //     return SDOperand(N, 0);
 180     assert(0 && "Constants are overrated");
 181   }
 182   case ISD::GlobalAddress: {
 183     GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(N)->getGlobal();
 184     SDOperand GA = CurDAG->getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i64);
 185     CurDAG->SelectNodeTo(N, Alpha::LDQl, MVT::i64, GA, getGlobalBaseReg());
 186     return SDOperand(N, 0);
 187   }
 188
 189   case ISD::CALLSEQ_START:
 190   case ISD::CALLSEQ_END: {
 191     unsigned Amt = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getValue();
 192     unsigned Opc = N->getOpcode() == ISD::CALLSEQ_START ?
 193                        Alpha::ADJUSTSTACKDOWN : Alpha::ADJUSTSTACKUP;
 194     CurDAG->SelectNodeTo(N, Opc, MVT::Other,
 195                          getI64Imm(Amt), Select(N->getOperand(0)));
 196     return SDOperand(N, 0);
 197   }
 198   case ISD::RET: {
 199     SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));     // Token chain.
 200
 201     if (N->getNumOperands() == 2) {
 202       SDOperand Val = Select(N->getOperand(1));
 203       if (N->getOperand(1).getValueType() == MVT::i64) {
 204         Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, Alpha::R0, Val);
 205       }
 206     }
 207     //BuildMI(BB, Alpha::RET, 2, Alpha::R31).addReg(Alpha::R26).addImm(1);
 208
 209     // FIXME: add restoring of the RA to R26 to the chain
 210     // Finally, select this to a ret instruction.
 211     CurDAG->SelectNodeTo(N, Alpha::RETDAG, MVT::Other, Chain);
 212     return SDOperand(N, 0);
 213   }
 214
 215
 216
 217   }
 218
 219   return SelectCode(Op);
 220 }
 221
 222 SDOperand AlphaDAGToDAGISel::SelectCALL(SDOperand Op) {
 223   SDNode *N = Op.Val;
 224   SDOperand Chain = Select(N->getOperand(0));
 225   SDOperand InFlag;  // Null incoming flag value.
 226   SDOperand Addr = Select(N->getOperand(1));
 227
 228 //   unsigned CallOpcode;
 229    std::vector<SDOperand> CallOperands;
 230    std::vector<MVT::ValueType> TypeOperands;
 231
 232    CallOperands.push_back(CurDAG->getCopyToReg(Chain, Alpha::R27, Addr));
 233    CallOperands.push_back(getI64Imm(0));
 234
 235    //grab the arguments
 236    for(int i = 2, e = N->getNumOperands(); i < e; ++i) {
 237      CallOperands.push_back(Select(N->getOperand(i)));
 238      TypeOperands.push_back(N->getOperand(i).getValueType());
 239    }
 240    static const unsigned args_int[] = {Alpha::R16, Alpha::R17, Alpha::R18,
 241                                        Alpha::R19, Alpha::R20, Alpha::R21};
 242    static const unsigned args_float[] = {Alpha::F16, Alpha::F17, Alpha::F18,
 243                                          Alpha::F19, Alpha::F20, Alpha::F21};
 244
 245    for (unsigned i = 0; i < std::min((size_t)6, CallOperands.size()); ++i) {
 246      if (MVT::isInteger(TypeOperands[i])) {
 247        Chain = CurDAG->getCopyToReg(Chain, args_int[i], CallOperands[i], InFlag);
 248        InFlag = Chain.getValue(1);
 249        CallOperands.push_back(CurDAG->getRegister(args_int[i], TypeOperands[i]));
 250      } else {
 251        assert(0 && "No FP support yet");
 252      }
 253    }
 254    assert(CallOperands.size() <= 6 && "Too big a call");
 255
 256    // Finally, once everything is in registers to pass to the call, emit the
 257    // call itself.
 258    if (InFlag.Val)
 259      CallOperands.push_back(InFlag);   // Strong dep on register copies.
 260    else
 261      CallOperands.push_back(Chain);    // Weak dep on whatever occurs before
 262    Chain = CurDAG->getTargetNode(Alpha::JSR, MVT::Other, MVT::Flag, CallOperands);
 263
 264    std::vector<SDOperand> CallResults;
 265
 266    switch (N->getValueType(0)) {
 267    default: assert(0 && "Unexpected ret value!");
 268      case MVT::Other: break;
 269    case MVT::i64:
 270      Chain = CurDAG->getCopyFromReg(Chain, Alpha::R0, MVT::i64,
 271                                     Chain.getValue(1)).getValue(1);
 272      CallResults.push_back(Chain.getValue(0));
 273      break;
 274    }
 275
 276    CallResults.push_back(Chain);
 277    for (unsigned i = 0, e = CallResults.size(); i != e; ++i)
 278      CodeGenMap[Op.getValue(i)] = CallResults[i];
 279    return CallResults[Op.ResNo];
 280 }
 281
 282
 283 /// createAlphaISelDag - This pass converts a legalized DAG into a
 284 /// Alpha-specific DAG, ready for instruction scheduling.
 285 ///
 286 FunctionPass *llvm::createAlphaISelDag(TargetMachine &TM) {
 287   return new AlphaDAGToDAGISel(TM);
 288 }