mark some targets as experimental. Andrew, if you think that Alpha is
[oota-llvm.git] / lib / Target / Alpha / AlphaISelLowering.cpp
1 //===-- AlphaISelLowering.cpp - Alpha DAG Lowering 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 implements the AlphaISelLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "AlphaISelLowering.h"
15 #include "AlphaTargetMachine.h"
16 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
17 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
20 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
22 #include "llvm/Constants.h"
23 #include "llvm/Function.h"
24 #include "llvm/Module.h"
25 #include "llvm/Intrinsics.h"
26 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
27 using namespace llvm;
28
29 /// AddLiveIn - This helper function adds the specified physical register to the
30 /// MachineFunction as a live in value.  It also creates a corresponding virtual
31 /// register for it.
32 static unsigned AddLiveIn(MachineFunction &MF, unsigned PReg,
33                           TargetRegisterClass *RC) {
34   assert(RC->contains(PReg) && "Not the correct regclass!");
35   unsigned VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
36   MF.getRegInfo().addLiveIn(PReg, VReg);
37   return VReg;
38 }
39
40 AlphaTargetLowering::AlphaTargetLowering(TargetMachine &TM) : TargetLowering(TM) {
41   // Set up the TargetLowering object.
42   //I am having problems with shr n ubyte 1
43   setShiftAmountType(MVT::i64);
44   setSetCCResultContents(ZeroOrOneSetCCResult);
45   
46   setUsesGlobalOffsetTable(true);
47   
48   addRegisterClass(MVT::i64, Alpha::GPRCRegisterClass);
49   addRegisterClass(MVT::f64, Alpha::F8RCRegisterClass);
50   addRegisterClass(MVT::f32, Alpha::F4RCRegisterClass);
51
52   // We want to custom lower some of our intrinsics.
53   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
54
55   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
56   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, Expand);
57   
58   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
59   setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::i32, Expand);
60   
61   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1,  Promote);
62   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i8,  Expand);
63   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i16, Expand);
64
65   //  setOperationAction(ISD::BRIND,        MVT::Other,   Expand);
66   setOperationAction(ISD::BR_JT,        MVT::Other, Expand);
67   setOperationAction(ISD::BR_CC,        MVT::Other, Expand);
68   setOperationAction(ISD::SELECT_CC,    MVT::Other, Expand);  
69
70   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1, Expand);
71
72   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f32, Expand);
73   setOperationAction(ISD::FREM, MVT::f64, Expand);
74   
75   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::i64, Expand);
76   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, MVT::i64, Custom);
77   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, MVT::i64, Expand);
78   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, MVT::i64, Custom);
79
80   if (!TM.getSubtarget<AlphaSubtarget>().hasCT()) {
81     setOperationAction(ISD::CTPOP    , MVT::i64  , Expand);
82     setOperationAction(ISD::CTTZ     , MVT::i64  , Expand);
83     setOperationAction(ISD::CTLZ     , MVT::i64  , Expand);
84   }
85   setOperationAction(ISD::BSWAP    , MVT::i64, Expand);
86   setOperationAction(ISD::ROTL     , MVT::i64, Expand);
87   setOperationAction(ISD::ROTR     , MVT::i64, Expand);
88   
89   setOperationAction(ISD::SREM     , MVT::i64, Custom);
90   setOperationAction(ISD::UREM     , MVT::i64, Custom);
91   setOperationAction(ISD::SDIV     , MVT::i64, Custom);
92   setOperationAction(ISD::UDIV     , MVT::i64, Custom);
93
94   setOperationAction(ISD::ADDC     , MVT::i64, Expand);
95   setOperationAction(ISD::ADDE     , MVT::i64, Expand);
96   setOperationAction(ISD::SUBC     , MVT::i64, Expand);
97   setOperationAction(ISD::SUBE     , MVT::i64, Expand);
98
99   setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, MVT::i64, Expand);
100
101
102   // We don't support sin/cos/sqrt/pow
103   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f64, Expand);
104   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f64, Expand);
105   setOperationAction(ISD::FSIN , MVT::f32, Expand);
106   setOperationAction(ISD::FCOS , MVT::f32, Expand);
107
108   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f64, Expand);
109   setOperationAction(ISD::FSQRT, MVT::f32, Expand);
110
111   setOperationAction(ISD::FPOW , MVT::f32, Expand);
112   setOperationAction(ISD::FPOW , MVT::f64, Expand);
113
114   setOperationAction(ISD::SETCC, MVT::f32, Promote);
115
116   setOperationAction(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f32, Promote);
117
118   // We don't have line number support yet.
119   setOperationAction(ISD::DBG_STOPPOINT, MVT::Other, Expand);
120   setOperationAction(ISD::DEBUG_LOC, MVT::Other, Expand);
121   setOperationAction(ISD::DBG_LABEL, MVT::Other, Expand);
122   setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
123
124   // Not implemented yet.
125   setOperationAction(ISD::STACKSAVE, MVT::Other, Expand); 
126   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE, MVT::Other, Expand);
127   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, MVT::i64, Expand);
128
129   // We want to legalize GlobalAddress and ConstantPool and
130   // ExternalSymbols nodes into the appropriate instructions to
131   // materialize the address.
132   setOperationAction(ISD::GlobalAddress,  MVT::i64, Custom);
133   setOperationAction(ISD::ConstantPool,   MVT::i64, Custom);
134   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64, Custom);
135   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
136
137   setOperationAction(ISD::VASTART, MVT::Other, Custom);
138   setOperationAction(ISD::VAEND,   MVT::Other, Expand);
139   setOperationAction(ISD::VACOPY,  MVT::Other, Custom);
140   setOperationAction(ISD::VAARG,   MVT::Other, Custom);
141   setOperationAction(ISD::VAARG,   MVT::i32,   Custom);
142
143   setOperationAction(ISD::RET,     MVT::Other, Custom);
144
145   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i64, Custom);
146   setOperationAction(ISD::JumpTable, MVT::i32, Custom);
147
148   setStackPointerRegisterToSaveRestore(Alpha::R30);
149
150   addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); //F31
151   addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); //F31
152   addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); //-F31
153   addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); //-F31
154
155   setJumpBufSize(272);
156   setJumpBufAlignment(16);
157
158   computeRegisterProperties();
159 }
160
161 MVT AlphaTargetLowering::getSetCCResultType(const SDValue &) const {
162   return MVT::i64;
163 }
164
165 const char *AlphaTargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
166   switch (Opcode) {
167   default: return 0;
168   case AlphaISD::CVTQT_: return "Alpha::CVTQT_";
169   case AlphaISD::CVTQS_: return "Alpha::CVTQS_";
170   case AlphaISD::CVTTQ_: return "Alpha::CVTTQ_";
171   case AlphaISD::GPRelHi: return "Alpha::GPRelHi";
172   case AlphaISD::GPRelLo: return "Alpha::GPRelLo";
173   case AlphaISD::RelLit: return "Alpha::RelLit";
174   case AlphaISD::GlobalRetAddr: return "Alpha::GlobalRetAddr";
175   case AlphaISD::CALL:   return "Alpha::CALL";
176   case AlphaISD::DivCall: return "Alpha::DivCall";
177   case AlphaISD::RET_FLAG: return "Alpha::RET_FLAG";
178   case AlphaISD::COND_BRANCH_I: return "Alpha::COND_BRANCH_I";
179   case AlphaISD::COND_BRANCH_F: return "Alpha::COND_BRANCH_F";
180   }
181 }
182
183 static SDValue LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
184   MVT PtrVT = Op.getValueType();
185   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
186   SDValue JTI = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), PtrVT);
187   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, PtrVT);
188   
189   SDValue Hi = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelHi,  MVT::i64, JTI,
190                              DAG.getNode(ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE, MVT::i64));
191   SDValue Lo = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelLo, MVT::i64, JTI, Hi);
192   return Lo;
193 }
194
195 //http://www.cs.arizona.edu/computer.help/policy/DIGITAL_unix/
196 //AA-PY8AC-TET1_html/callCH3.html#BLOCK21
197
198 //For now, just use variable size stack frame format
199
200 //In a standard call, the first six items are passed in registers $16
201 //- $21 and/or registers $f16 - $f21. (See Section 4.1.2 for details
202 //of argument-to-register correspondence.) The remaining items are
203 //collected in a memory argument list that is a naturally aligned
204 //array of quadwords. In a standard call, this list, if present, must
205 //be passed at 0(SP).
206 //7 ... n         0(SP) ... (n-7)*8(SP)
207
208 // //#define FP    $15
209 // //#define RA    $26
210 // //#define PV    $27
211 // //#define GP    $29
212 // //#define SP    $30
213
214 static SDValue LowerFORMAL_ARGUMENTS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
215                                        int &VarArgsBase,
216                                        int &VarArgsOffset) {
217   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
218   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
219   std::vector<SDValue> ArgValues;
220   SDValue Root = Op.getOperand(0);
221
222   AddLiveIn(MF, Alpha::R29, &Alpha::GPRCRegClass); //GP
223   AddLiveIn(MF, Alpha::R26, &Alpha::GPRCRegClass); //RA
224
225   unsigned args_int[] = {
226     Alpha::R16, Alpha::R17, Alpha::R18, Alpha::R19, Alpha::R20, Alpha::R21};
227   unsigned args_float[] = {
228     Alpha::F16, Alpha::F17, Alpha::F18, Alpha::F19, Alpha::F20, Alpha::F21};
229   
230   for (unsigned ArgNo = 0, e = Op.getNode()->getNumValues()-1; ArgNo != e; ++ArgNo) {
231     SDValue argt;
232     MVT ObjectVT = Op.getValue(ArgNo).getValueType();
233     SDValue ArgVal;
234
235     if (ArgNo  < 6) {
236       switch (ObjectVT.getSimpleVT()) {
237       default:
238         assert(false && "Invalid value type!");
239       case MVT::f64:
240         args_float[ArgNo] = AddLiveIn(MF, args_float[ArgNo], 
241                                       &Alpha::F8RCRegClass);
242         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, args_float[ArgNo], ObjectVT);
243         break;
244       case MVT::f32:
245         args_float[ArgNo] = AddLiveIn(MF, args_float[ArgNo], 
246                                       &Alpha::F4RCRegClass);
247         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, args_float[ArgNo], ObjectVT);
248         break;
249       case MVT::i64:
250         args_int[ArgNo] = AddLiveIn(MF, args_int[ArgNo], 
251                                     &Alpha::GPRCRegClass);
252         ArgVal = DAG.getCopyFromReg(Root, args_int[ArgNo], MVT::i64);
253         break;
254       }
255     } else { //more args
256       // Create the frame index object for this incoming parameter...
257       int FI = MFI->CreateFixedObject(8, 8 * (ArgNo - 6));
258
259       // Create the SelectionDAG nodes corresponding to a load
260       //from this parameter
261       SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i64);
262       ArgVal = DAG.getLoad(ObjectVT, Root, FIN, NULL, 0);
263     }
264     ArgValues.push_back(ArgVal);
265   }
266
267   // If the functions takes variable number of arguments, copy all regs to stack
268   bool isVarArg = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue() != 0;
269   if (isVarArg) {
270     VarArgsOffset = (Op.getNode()->getNumValues()-1) * 8;
271     std::vector<SDValue> LS;
272     for (int i = 0; i < 6; ++i) {
273       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(args_int[i]))
274         args_int[i] = AddLiveIn(MF, args_int[i], &Alpha::GPRCRegClass);
275       SDValue argt = DAG.getCopyFromReg(Root, args_int[i], MVT::i64);
276       int FI = MFI->CreateFixedObject(8, -8 * (6 - i));
277       if (i == 0) VarArgsBase = FI;
278       SDValue SDFI = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i64);
279       LS.push_back(DAG.getStore(Root, argt, SDFI, NULL, 0));
280
281       if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(args_float[i]))
282         args_float[i] = AddLiveIn(MF, args_float[i], &Alpha::F8RCRegClass);
283       argt = DAG.getCopyFromReg(Root, args_float[i], MVT::f64);
284       FI = MFI->CreateFixedObject(8, - 8 * (12 - i));
285       SDFI = DAG.getFrameIndex(FI, MVT::i64);
286       LS.push_back(DAG.getStore(Root, argt, SDFI, NULL, 0));
287     }
288
289     //Set up a token factor with all the stack traffic
290     Root = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, MVT::Other, &LS[0], LS.size());
291   }
292
293   ArgValues.push_back(Root);
294
295   // Return the new list of results.
296   return DAG.getMergeValues(Op.getNode()->getVTList(), &ArgValues[0],
297                             ArgValues.size());
298 }
299
300 static SDValue LowerRET(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
301   SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), Alpha::R26, 
302                                     DAG.getNode(AlphaISD::GlobalRetAddr, 
303                                                 MVT::i64),
304                                     SDValue());
305   switch (Op.getNumOperands()) {
306   default:
307     assert(0 && "Do not know how to return this many arguments!");
308     abort();
309   case 1: 
310     break;
311     //return SDValue(); // ret void is legal
312   case 3: {
313     MVT ArgVT = Op.getOperand(1).getValueType();
314     unsigned ArgReg;
315     if (ArgVT.isInteger())
316       ArgReg = Alpha::R0;
317     else {
318       assert(ArgVT.isFloatingPoint());
319       ArgReg = Alpha::F0;
320     }
321     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, ArgReg, Op.getOperand(1), Copy.getValue(1));
322     if (DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_empty())
323       DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(ArgReg);
324     break;
325   }
326   case 5: {
327     MVT ArgVT = Op.getOperand(1).getValueType();
328     unsigned ArgReg1, ArgReg2;
329     if (ArgVT.isInteger()) {
330       ArgReg1 = Alpha::R0;
331       ArgReg2 = Alpha::R1;
332     } else {
333       assert(ArgVT.isFloatingPoint());
334       ArgReg1 = Alpha::F0;
335       ArgReg2 = Alpha::F1;
336     }
337     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, ArgReg1, Op.getOperand(1), Copy.getValue(1));
338     if (std::find(DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_begin(), 
339                   DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end(), ArgReg1)
340         == DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end())
341       DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(ArgReg1);
342     Copy = DAG.getCopyToReg(Copy, ArgReg2, Op.getOperand(3), Copy.getValue(1));
343     if (std::find(DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_begin(), 
344                    DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end(), ArgReg2)
345         == DAG.getMachineFunction().getRegInfo().liveout_end())
346       DAG.getMachineFunction().getRegInfo().addLiveOut(ArgReg2);
347     break;
348   }
349   }
350   return DAG.getNode(AlphaISD::RET_FLAG, MVT::Other, Copy, Copy.getValue(1));
351 }
352
353 std::pair<SDValue, SDValue>
354 AlphaTargetLowering::LowerCallTo(SDValue Chain, const Type *RetTy, 
355                                  bool RetSExt, bool RetZExt, bool isVarArg,
356                                  bool isInreg, unsigned CallingConv, 
357                                  bool isTailCall, SDValue Callee, 
358                                  ArgListTy &Args, SelectionDAG &DAG) {
359   int NumBytes = 0;
360   if (Args.size() > 6)
361     NumBytes = (Args.size() - 6) * 8;
362
363   Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true));
364   std::vector<SDValue> args_to_use;
365   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; ++i)
366   {
367     switch (getValueType(Args[i].Ty).getSimpleVT()) {
368     default: assert(0 && "Unexpected ValueType for argument!");
369     case MVT::i1:
370     case MVT::i8:
371     case MVT::i16:
372     case MVT::i32:
373       // Promote the integer to 64 bits.  If the input type is signed use a
374       // sign extend, otherwise use a zero extend.
375       if (Args[i].isSExt)
376         Args[i].Node = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i64, Args[i].Node);
377       else if (Args[i].isZExt)
378         Args[i].Node = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, MVT::i64, Args[i].Node);
379       else
380         Args[i].Node = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, MVT::i64, Args[i].Node);
381       break;
382     case MVT::i64:
383     case MVT::f64:
384     case MVT::f32:
385       break;
386     }
387     args_to_use.push_back(Args[i].Node);
388   }
389
390   std::vector<MVT> RetVals;
391   MVT RetTyVT = getValueType(RetTy);
392   MVT ActualRetTyVT = RetTyVT;
393   if (RetTyVT.getSimpleVT() >= MVT::i1 && RetTyVT.getSimpleVT() <= MVT::i32)
394     ActualRetTyVT = MVT::i64;
395
396   if (RetTyVT != MVT::isVoid)
397     RetVals.push_back(ActualRetTyVT);
398   RetVals.push_back(MVT::Other);
399
400   std::vector<SDValue> Ops;
401   Ops.push_back(Chain);
402   Ops.push_back(Callee);
403   Ops.insert(Ops.end(), args_to_use.begin(), args_to_use.end());
404   SDValue TheCall = DAG.getNode(AlphaISD::CALL, RetVals, &Ops[0], Ops.size());
405   Chain = TheCall.getValue(RetTyVT != MVT::isVoid);
406   Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytes, true),
407                              DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue());
408   SDValue RetVal = TheCall;
409
410   if (RetTyVT != ActualRetTyVT) {
411     ISD::NodeType AssertKind = ISD::DELETED_NODE;
412     if (RetSExt)
413       AssertKind = ISD::AssertSext;
414     else if (RetZExt)
415       AssertKind = ISD::AssertZext;
416
417     if (AssertKind != ISD::DELETED_NODE)
418       RetVal = DAG.getNode(AssertKind, MVT::i64, RetVal,
419                            DAG.getValueType(RetTyVT));
420
421     RetVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, RetTyVT, RetVal);
422   }
423
424   return std::make_pair(RetVal, Chain);
425 }
426
427 void AlphaTargetLowering::LowerVAARG(SDNode *N, SDValue &Chain,
428                                      SDValue &DataPtr, SelectionDAG &DAG) {
429   Chain = N->getOperand(0);
430   SDValue VAListP = N->getOperand(1);
431   const Value *VAListS = cast<SrcValueSDNode>(N->getOperand(2))->getValue();
432
433   SDValue Base = DAG.getLoad(MVT::i64, Chain, VAListP, VAListS, 0);
434   SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i64, VAListP,
435                               DAG.getConstant(8, MVT::i64));
436   SDValue Offset = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, MVT::i64, Base.getValue(1),
437                                     Tmp, NULL, 0, MVT::i32);
438   DataPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i64, Base, Offset);
439   if (N->getValueType(0).isFloatingPoint())
440   {
441     //if fp && Offset < 6*8, then subtract 6*8 from DataPtr
442     SDValue FPDataPtr = DAG.getNode(ISD::SUB, MVT::i64, DataPtr,
443                                       DAG.getConstant(8*6, MVT::i64));
444     SDValue CC = DAG.getSetCC(MVT::i64, Offset,
445                                 DAG.getConstant(8*6, MVT::i64), ISD::SETLT);
446     DataPtr = DAG.getNode(ISD::SELECT, MVT::i64, CC, FPDataPtr, DataPtr);
447   }
448
449   SDValue NewOffset = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i64, Offset,
450                                     DAG.getConstant(8, MVT::i64));
451   Chain = DAG.getTruncStore(Offset.getValue(1), NewOffset, Tmp, NULL, 0,
452                             MVT::i32);
453 }
454
455 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
456 ///
457 SDValue AlphaTargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
458   switch (Op.getOpcode()) {
459   default: assert(0 && "Wasn't expecting to be able to lower this!");
460   case ISD::FORMAL_ARGUMENTS: return LowerFORMAL_ARGUMENTS(Op, DAG, 
461                                                            VarArgsBase,
462                                                            VarArgsOffset);
463
464   case ISD::RET: return LowerRET(Op,DAG);
465   case ISD::JumpTable: return LowerJumpTable(Op, DAG);
466
467   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
468     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
469     switch (IntNo) {
470     default: break;    // Don't custom lower most intrinsics.
471     case Intrinsic::alpha_umulh:
472       return DAG.getNode(ISD::MULHU, MVT::i64, Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
473     }
474   }
475
476   case ISD::SINT_TO_FP: {
477     assert(Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64 &&
478            "Unhandled SINT_TO_FP type in custom expander!");
479     SDValue LD;
480     bool isDouble = Op.getValueType() == MVT::f64;
481     LD = DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::f64, Op.getOperand(0));
482     SDValue FP = DAG.getNode(isDouble?AlphaISD::CVTQT_:AlphaISD::CVTQS_,
483                                isDouble?MVT::f64:MVT::f32, LD);
484     return FP;
485   }
486   case ISD::FP_TO_SINT: {
487     bool isDouble = Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::f64;
488     SDValue src = Op.getOperand(0);
489
490     if (!isDouble) //Promote
491       src = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, MVT::f64, src);
492     
493     src = DAG.getNode(AlphaISD::CVTTQ_, MVT::f64, src);
494
495     return DAG.getNode(ISD::BIT_CONVERT, MVT::i64, src);
496   }
497   case ISD::ConstantPool: {
498     ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
499     Constant *C = CP->getConstVal();
500     SDValue CPI = DAG.getTargetConstantPool(C, MVT::i64, CP->getAlignment());
501     
502     SDValue Hi = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelHi,  MVT::i64, CPI,
503                                DAG.getNode(ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE, MVT::i64));
504     SDValue Lo = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelLo, MVT::i64, CPI, Hi);
505     return Lo;
506   }
507   case ISD::GlobalTLSAddress:
508     assert(0 && "TLS not implemented for Alpha.");
509   case ISD::GlobalAddress: {
510     GlobalAddressSDNode *GSDN = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
511     GlobalValue *GV = GSDN->getGlobal();
512     SDValue GA = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, MVT::i64, GSDN->getOffset());
513
514     //    if (!GV->hasWeakLinkage() && !GV->isDeclaration() && !GV->hasLinkOnceLinkage()) {
515     if (GV->hasInternalLinkage()) {
516       SDValue Hi = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelHi,  MVT::i64, GA,
517                                 DAG.getNode(ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE, MVT::i64));
518       SDValue Lo = DAG.getNode(AlphaISD::GPRelLo, MVT::i64, GA, Hi);
519       return Lo;
520     } else
521       return DAG.getNode(AlphaISD::RelLit, MVT::i64, GA, 
522                          DAG.getNode(ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE, MVT::i64));
523   }
524   case ISD::ExternalSymbol: {
525     return DAG.getNode(AlphaISD::RelLit, MVT::i64, 
526                        DAG.getTargetExternalSymbol(cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)
527                                                    ->getSymbol(), MVT::i64),
528                        DAG.getNode(ISD::GLOBAL_OFFSET_TABLE, MVT::i64));
529   }
530
531   case ISD::UREM:
532   case ISD::SREM:
533     //Expand only on constant case
534     if (Op.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
535       MVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
536       SDValue Tmp1 = Op.getNode()->getOpcode() == ISD::UREM ?
537         BuildUDIV(Op.getNode(), DAG, NULL) :
538         BuildSDIV(Op.getNode(), DAG, NULL);
539       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::MUL, VT, Tmp1, Op.getOperand(1));
540       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, VT, Op.getOperand(0), Tmp1);
541       return Tmp1;
542     }
543     //fall through
544   case ISD::SDIV:
545   case ISD::UDIV:
546     if (Op.getValueType().isInteger()) {
547       if (Op.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
548         return Op.getOpcode() == ISD::SDIV ? BuildSDIV(Op.getNode(), DAG, NULL) 
549           : BuildUDIV(Op.getNode(), DAG, NULL);
550       const char* opstr = 0;
551       switch (Op.getOpcode()) {
552       case ISD::UREM: opstr = "__remqu"; break;
553       case ISD::SREM: opstr = "__remq";  break;
554       case ISD::UDIV: opstr = "__divqu"; break;
555       case ISD::SDIV: opstr = "__divq";  break;
556       }
557       SDValue Tmp1 = Op.getOperand(0),
558         Tmp2 = Op.getOperand(1),
559         Addr = DAG.getExternalSymbol(opstr, MVT::i64);
560       return DAG.getNode(AlphaISD::DivCall, MVT::i64, Addr, Tmp1, Tmp2);
561     }
562     break;
563
564   case ISD::VAARG: {
565     SDValue Chain, DataPtr;
566     LowerVAARG(Op.getNode(), Chain, DataPtr, DAG);
567
568     SDValue Result;
569     if (Op.getValueType() == MVT::i32)
570       Result = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, MVT::i64, Chain, DataPtr,
571                               NULL, 0, MVT::i32);
572     else
573       Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), Chain, DataPtr, NULL, 0);
574     return Result;
575   }
576   case ISD::VACOPY: {
577     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
578     SDValue DestP = Op.getOperand(1);
579     SDValue SrcP = Op.getOperand(2);
580     const Value *DestS = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
581     const Value *SrcS = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
582     
583     SDValue Val = DAG.getLoad(getPointerTy(), Chain, SrcP, SrcS, 0);
584     SDValue Result = DAG.getStore(Val.getValue(1), Val, DestP, DestS, 0);
585     SDValue NP = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i64, SrcP, 
586                                DAG.getConstant(8, MVT::i64));
587     Val = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, MVT::i64, Result, NP, NULL,0, MVT::i32);
588     SDValue NPD = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i64, DestP,
589                                 DAG.getConstant(8, MVT::i64));
590     return DAG.getTruncStore(Val.getValue(1), Val, NPD, NULL, 0, MVT::i32);
591   }
592   case ISD::VASTART: {
593     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
594     SDValue VAListP = Op.getOperand(1);
595     const Value *VAListS = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
596     
597     // vastart stores the address of the VarArgsBase and VarArgsOffset
598     SDValue FR  = DAG.getFrameIndex(VarArgsBase, MVT::i64);
599     SDValue S1  = DAG.getStore(Chain, FR, VAListP, VAListS, 0);
600     SDValue SA2 = DAG.getNode(ISD::ADD, MVT::i64, VAListP,
601                                 DAG.getConstant(8, MVT::i64));
602     return DAG.getTruncStore(S1, DAG.getConstant(VarArgsOffset, MVT::i64),
603                              SA2, NULL, 0, MVT::i32);
604   }
605   case ISD::RETURNADDR:        
606     return DAG.getNode(AlphaISD::GlobalRetAddr, MVT::i64);
607       //FIXME: implement
608   case ISD::FRAMEADDR:          break;
609   }
610   
611   return SDValue();
612 }
613
614 SDNode *AlphaTargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
615                                                 SelectionDAG &DAG) {
616   assert(N->getValueType(0) == MVT::i32 &&
617          N->getOpcode() == ISD::VAARG &&
618          "Unknown node to custom promote!");
619
620   SDValue Chain, DataPtr;
621   LowerVAARG(N, Chain, DataPtr, DAG);
622   return DAG.getLoad(N->getValueType(0), Chain, DataPtr, NULL, 0).getNode();
623 }
624
625
626 //Inline Asm
627
628 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
629 /// constraint it is for this target.
630 AlphaTargetLowering::ConstraintType 
631 AlphaTargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
632   if (Constraint.size() == 1) {
633     switch (Constraint[0]) {
634     default: break;
635     case 'f':
636     case 'r':
637       return C_RegisterClass;
638     }
639   }
640   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
641 }
642
643 std::vector<unsigned> AlphaTargetLowering::
644 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
645                                   MVT VT) const {
646   if (Constraint.size() == 1) {
647     switch (Constraint[0]) {
648     default: break;  // Unknown constriant letter
649     case 'f': 
650       return make_vector<unsigned>(Alpha::F0 , Alpha::F1 , Alpha::F2 ,
651                                    Alpha::F3 , Alpha::F4 , Alpha::F5 ,
652                                    Alpha::F6 , Alpha::F7 , Alpha::F8 , 
653                                    Alpha::F9 , Alpha::F10, Alpha::F11, 
654                                    Alpha::F12, Alpha::F13, Alpha::F14, 
655                                    Alpha::F15, Alpha::F16, Alpha::F17, 
656                                    Alpha::F18, Alpha::F19, Alpha::F20, 
657                                    Alpha::F21, Alpha::F22, Alpha::F23, 
658                                    Alpha::F24, Alpha::F25, Alpha::F26, 
659                                    Alpha::F27, Alpha::F28, Alpha::F29, 
660                                    Alpha::F30, Alpha::F31, 0);
661     case 'r': 
662       return make_vector<unsigned>(Alpha::R0 , Alpha::R1 , Alpha::R2 , 
663                                    Alpha::R3 , Alpha::R4 , Alpha::R5 , 
664                                    Alpha::R6 , Alpha::R7 , Alpha::R8 , 
665                                    Alpha::R9 , Alpha::R10, Alpha::R11, 
666                                    Alpha::R12, Alpha::R13, Alpha::R14, 
667                                    Alpha::R15, Alpha::R16, Alpha::R17, 
668                                    Alpha::R18, Alpha::R19, Alpha::R20, 
669                                    Alpha::R21, Alpha::R22, Alpha::R23, 
670                                    Alpha::R24, Alpha::R25, Alpha::R26, 
671                                    Alpha::R27, Alpha::R28, Alpha::R29, 
672                                    Alpha::R30, Alpha::R31, 0);
673     }
674   }
675   
676   return std::vector<unsigned>();
677 }
678 //===----------------------------------------------------------------------===//
679 //  Other Lowering Code
680 //===----------------------------------------------------------------------===//
681
682 MachineBasicBlock *
683 AlphaTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
684                                                  MachineBasicBlock *BB) {
685   const TargetInstrInfo *TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
686   assert((MI->getOpcode() == Alpha::CAS32 ||
687           MI->getOpcode() == Alpha::CAS64 ||
688           MI->getOpcode() == Alpha::LAS32 ||
689           MI->getOpcode() == Alpha::LAS64 ||
690           MI->getOpcode() == Alpha::SWAP32 ||
691           MI->getOpcode() == Alpha::SWAP64) &&
692          "Unexpected instr type to insert");
693
694   bool is32 = MI->getOpcode() == Alpha::CAS32 || 
695     MI->getOpcode() == Alpha::LAS32 ||
696     MI->getOpcode() == Alpha::SWAP32;
697   
698   //Load locked store conditional for atomic ops take on the same form
699   //start:
700   //ll
701   //do stuff (maybe branch to exit)
702   //sc
703   //test sc and maybe branck to start
704   //exit:
705   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
706   MachineFunction::iterator It = BB;
707   ++It;
708   
709   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
710   MachineFunction *F = BB->getParent();
711   MachineBasicBlock *llscMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
712   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
713
714   sinkMBB->transferSuccessors(thisMBB);
715
716   F->insert(It, llscMBB);
717   F->insert(It, sinkMBB);
718
719   BuildMI(thisMBB, TII->get(Alpha::BR)).addMBB(llscMBB);
720   
721   unsigned reg_res = MI->getOperand(0).getReg(),
722     reg_ptr = MI->getOperand(1).getReg(),
723     reg_v2 = MI->getOperand(2).getReg(),
724     reg_store = F->getRegInfo().createVirtualRegister(&Alpha::GPRCRegClass);
725
726   BuildMI(llscMBB, TII->get(is32 ? Alpha::LDL_L : Alpha::LDQ_L), 
727           reg_res).addImm(0).addReg(reg_ptr);
728   switch (MI->getOpcode()) {
729   case Alpha::CAS32:
730   case Alpha::CAS64: {
731     unsigned reg_cmp 
732       = F->getRegInfo().createVirtualRegister(&Alpha::GPRCRegClass);
733     BuildMI(llscMBB, TII->get(Alpha::CMPEQ), reg_cmp)
734       .addReg(reg_v2).addReg(reg_res);
735     BuildMI(llscMBB, TII->get(Alpha::BEQ))
736       .addImm(0).addReg(reg_cmp).addMBB(sinkMBB);
737     BuildMI(llscMBB, TII->get(Alpha::BISr), reg_store)
738       .addReg(Alpha::R31).addReg(MI->getOperand(3).getReg());
739     break;
740   }
741   case Alpha::LAS32:
742   case Alpha::LAS64: {
743     BuildMI(llscMBB, TII->get(is32 ? Alpha::ADDLr : Alpha::ADDQr), reg_store)
744       .addReg(reg_res).addReg(reg_v2);
745     break;
746   }
747   case Alpha::SWAP32:
748   case Alpha::SWAP64: {
749     BuildMI(llscMBB, TII->get(Alpha::BISr), reg_store)
750       .addReg(reg_v2).addReg(reg_v2);
751     break;
752   }
753   }
754   BuildMI(llscMBB, TII->get(is32 ? Alpha::STL_C : Alpha::STQ_C), reg_store)
755     .addReg(reg_store).addImm(0).addReg(reg_ptr);
756   BuildMI(llscMBB, TII->get(Alpha::BEQ))
757     .addImm(0).addReg(reg_store).addMBB(llscMBB);
758   BuildMI(llscMBB, TII->get(Alpha::BR)).addMBB(sinkMBB);
759
760   thisMBB->addSuccessor(llscMBB);
761   llscMBB->addSuccessor(llscMBB);
762   llscMBB->addSuccessor(sinkMBB);
763   F->DeleteMachineInstr(MI);   // The pseudo instruction is gone now.
764
765   return sinkMBB;
766 }