lib/Target/MBlaze/MBlazeRegisterInfo.cpp

   1 //===- MBlazeRegisterInfo.cpp - MBlaze Register Information -== -*- C++ -*-===//
   2 //DJ
   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 contains the MBlaze implementation of the TargetRegisterInfo
  11 // class.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #define DEBUG_TYPE "mblaze-reg-info"
  16
  17 #include "MBlaze.h"
  18 #include "MBlazeSubtarget.h"
  19 #include "MBlazeRegisterInfo.h"
  20 #include "MBlazeMachineFunction.h"
  21 #include "llvm/Constants.h"
  22 #include "llvm/Type.h"
  23 #include "llvm/Function.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/MachineLocation.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetFrameInfo.h"
  30 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  31 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  32 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  33 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  34 #include "llvm/Support/Debug.h"
  35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  36 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  37 #include "llvm/ADT/BitVector.h"
  38 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  39
  40 using namespace llvm;
  41
  42 MBlazeRegisterInfo::
  43 MBlazeRegisterInfo(const MBlazeSubtarget &ST, const TargetInstrInfo &tii)
  44   : MBlazeGenRegisterInfo(MBlaze::ADJCALLSTACKDOWN, MBlaze::ADJCALLSTACKUP),
  45     Subtarget(ST), TII(tii) {}
  46
  47 /// getRegisterNumbering - Given the enum value for some register, e.g.
  48 /// MBlaze::R0, return the number that it corresponds to (e.g. 0).
  49 unsigned MBlazeRegisterInfo::getRegisterNumbering(unsigned RegEnum) {
  50   switch (RegEnum) {
  51     case MBlaze::R0  : return 0;
  52     case MBlaze::R1  : return 1;
  53     case MBlaze::R2  : return 2;
  54     case MBlaze::R3  : return 3;
  55     case MBlaze::R4  : return 4;
  56     case MBlaze::R5  : return 5;
  57     case MBlaze::R6  : return 6;
  58     case MBlaze::R7  : return 7;
  59     case MBlaze::R8  : return 8;
  60     case MBlaze::R9  : return 9;
  61     case MBlaze::R10 : return 10;
  62     case MBlaze::R11 : return 11;
  63     case MBlaze::R12 : return 12;
  64     case MBlaze::R13 : return 13;
  65     case MBlaze::R14 : return 14;
  66     case MBlaze::R15 : return 15;
  67     case MBlaze::R16 : return 16;
  68     case MBlaze::R17 : return 17;
  69     case MBlaze::R18 : return 18;
  70     case MBlaze::R19 : return 19;
  71     case MBlaze::R20 : return 20;
  72     case MBlaze::R21 : return 21;
  73     case MBlaze::R22 : return 22;
  74     case MBlaze::R23 : return 23;
  75     case MBlaze::R24 : return 24;
  76     case MBlaze::R25 : return 25;
  77     case MBlaze::R26 : return 26;
  78     case MBlaze::R27 : return 27;
  79     case MBlaze::R28 : return 28;
  80     case MBlaze::R29 : return 29;
  81     case MBlaze::R30 : return 30;
  82     case MBlaze::R31 : return 31;
  83     default: llvm_unreachable("Unknown register number!");
  84   }
  85   return 0; // Not reached
  86 }
  87
  88 /// getRegisterFromNumbering - Given the enum value for some register, e.g.
  89 /// MBlaze::R0, return the number that it corresponds to (e.g. 0).
  90 unsigned MBlazeRegisterInfo::getRegisterFromNumbering(unsigned Reg) {
  91   switch (Reg) {
  92     case 0  : return MBlaze::R0;
  93     case 1  : return MBlaze::R1;
  94     case 2  : return MBlaze::R2;
  95     case 3  : return MBlaze::R3;
  96     case 4  : return MBlaze::R4;
  97     case 5  : return MBlaze::R5;
  98     case 6  : return MBlaze::R6;
  99     case 7  : return MBlaze::R7;
 100     case 8  : return MBlaze::R8;
 101     case 9  : return MBlaze::R9;
 102     case 10 : return MBlaze::R10;
 103     case 11 : return MBlaze::R11;
 104     case 12 : return MBlaze::R12;
 105     case 13 : return MBlaze::R13;
 106     case 14 : return MBlaze::R14;
 107     case 15 : return MBlaze::R15;
 108     case 16 : return MBlaze::R16;
 109     case 17 : return MBlaze::R17;
 110     case 18 : return MBlaze::R18;
 111     case 19 : return MBlaze::R19;
 112     case 20 : return MBlaze::R20;
 113     case 21 : return MBlaze::R21;
 114     case 22 : return MBlaze::R22;
 115     case 23 : return MBlaze::R23;
 116     case 24 : return MBlaze::R24;
 117     case 25 : return MBlaze::R25;
 118     case 26 : return MBlaze::R26;
 119     case 27 : return MBlaze::R27;
 120     case 28 : return MBlaze::R28;
 121     case 29 : return MBlaze::R29;
 122     case 30 : return MBlaze::R30;
 123     case 31 : return MBlaze::R31;
 124     default: llvm_unreachable("Unknown register number!");
 125   }
 126   return 0; // Not reached
 127 }
 128
 129 unsigned MBlazeRegisterInfo::getPICCallReg() {
 130   return MBlaze::R20;
 131 }
 132
 133 //===----------------------------------------------------------------------===//
 134 // Callee Saved Registers methods
 135 //===----------------------------------------------------------------------===//
 136
 137 /// MBlaze Callee Saved Registers
 138 const unsigned* MBlazeRegisterInfo::
 139 getCalleeSavedRegs(const MachineFunction *MF) const {
 140   // MBlaze callee-save register range is R20 - R31
 141   static const unsigned CalleeSavedRegs[] = {
 142     MBlaze::R20, MBlaze::R21, MBlaze::R22, MBlaze::R23,
 143     MBlaze::R24, MBlaze::R25, MBlaze::R26, MBlaze::R27,
 144     MBlaze::R28, MBlaze::R29, MBlaze::R30, MBlaze::R31,
 145     0
 146   };
 147
 148   return CalleeSavedRegs;
 149 }
 150
 151 BitVector MBlazeRegisterInfo::
 152 getReservedRegs(const MachineFunction &MF) const {
 153   BitVector Reserved(getNumRegs());
 154   Reserved.set(MBlaze::R0);
 155   Reserved.set(MBlaze::R1);
 156   Reserved.set(MBlaze::R2);
 157   Reserved.set(MBlaze::R13);
 158   Reserved.set(MBlaze::R14);
 159   Reserved.set(MBlaze::R15);
 160   Reserved.set(MBlaze::R16);
 161   Reserved.set(MBlaze::R17);
 162   Reserved.set(MBlaze::R18);
 163   Reserved.set(MBlaze::R19);
 164   return Reserved;
 165 }
 166
 167 // This function eliminate ADJCALLSTACKDOWN/ADJCALLSTACKUP pseudo instructions
 168 void MBlazeRegisterInfo::
 169 eliminateCallFramePseudoInstr(MachineFunction &MF, MachineBasicBlock &MBB,
 170                               MachineBasicBlock::iterator I) const {
 171   const TargetFrameInfo *TFI = MF.getTarget().getFrameInfo();
 172
 173   if (!TFI->hasReservedCallFrame(MF)) {
 174     // If we have a frame pointer, turn the adjcallstackup instruction into a
 175     // 'addi r1, r1, -<amt>' and the adjcallstackdown instruction into
 176     // 'addi r1, r1, <amt>'
 177     MachineInstr *Old = I;
 178     int Amount = Old->getOperand(0).getImm() + 4;
 179     if (Amount != 0) {
 180       // We need to keep the stack aligned properly.  To do this, we round the
 181       // amount of space needed for the outgoing arguments up to the next
 182       // alignment boundary.
 183       unsigned Align = MF.getTarget().getFrameInfo()->getStackAlignment();
 184       Amount = (Amount+Align-1)/Align*Align;
 185
 186       MachineInstr *New;
 187       if (Old->getOpcode() == MBlaze::ADJCALLSTACKDOWN) {
 188         New = BuildMI(MF,Old->getDebugLoc(),TII.get(MBlaze::ADDIK),MBlaze::R1)
 189                 .addReg(MBlaze::R1).addImm(-Amount);
 190       } else {
 191         assert(Old->getOpcode() == MBlaze::ADJCALLSTACKUP);
 192         New = BuildMI(MF,Old->getDebugLoc(),TII.get(MBlaze::ADDIK),MBlaze::R1)
 193                 .addReg(MBlaze::R1).addImm(Amount);
 194       }
 195
 196       // Replace the pseudo instruction with a new instruction...
 197       MBB.insert(I, New);
 198     }
 199   }
 200
 201   // Simply discard ADJCALLSTACKDOWN, ADJCALLSTACKUP instructions.
 202   MBB.erase(I);
 203 }
 204
 205 // FrameIndex represent objects inside a abstract stack.
 206 // We must replace FrameIndex with an stack/frame pointer
 207 // direct reference.
 208 void MBlazeRegisterInfo::
 209 eliminateFrameIndex(MachineBasicBlock::iterator II, int SPAdj,
 210                     RegScavenger *RS) const {
 211   MachineInstr &MI = *II;
 212   MachineFunction &MF = *MI.getParent()->getParent();
 213   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 214   MBlazeFunctionInfo *MBlazeFI = MF.getInfo<MBlazeFunctionInfo>();
 215
 216   unsigned i = 0;
 217   while (!MI.getOperand(i).isFI()) {
 218     ++i;
 219     assert(i < MI.getNumOperands() &&
 220            "Instr doesn't have FrameIndex operand!");
 221   }
 222
 223   unsigned oi = i == 2 ? 1 : 2;
 224
 225   DEBUG(errs() << "\nFunction : " << MF.getFunction()->getName() << "\n";
 226         errs() << "<--------->\n" << MI);
 227
 228   int FrameIndex = MI.getOperand(i).getIndex();
 229   int stackSize  = MF.getFrameInfo()->getStackSize();
 230   int spOffset   = MF.getFrameInfo()->getObjectOffset(FrameIndex);
 231
 232   DEBUG(errs() << "FrameIndex : " << FrameIndex << "\n"
 233                << "spOffset   : " << spOffset << "\n"
 234                << "stackSize  : " << stackSize << "\n");
 235
 236   // as explained on LowerFormalArguments, detect negative offsets
 237   // and adjust SPOffsets considering the final stack size.
 238   int Offset = (spOffset < 0) ? (stackSize - spOffset) : spOffset;
 239   Offset += MI.getOperand(oi).getImm();
 240   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FrameIndex) && !MBlazeFI->isLiveIn(FrameIndex) && spOffset >= 0)
 241     Offset -= MBlazeFI->getStackAdjust();
 242
 243   DEBUG(errs() << "Offset     : " << Offset << "\n" << "<--------->\n");
 244
 245   MI.getOperand(oi).ChangeToImmediate(Offset);
 246   MI.getOperand(i).ChangeToRegister(getFrameRegister(MF), false);
 247 }
 248
 249 void MBlazeRegisterInfo::
 250 processFunctionBeforeFrameFinalized(MachineFunction &MF) const {
 251   // Set the stack offset where GP must be saved/loaded from.
 252   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
 253   MBlazeFunctionInfo *MBlazeFI = MF.getInfo<MBlazeFunctionInfo>();
 254   if (MBlazeFI->needGPSaveRestore())
 255     MFI->setObjectOffset(MBlazeFI->getGPFI(), MBlazeFI->getGPStackOffset());
 256 }
 257
 258 unsigned MBlazeRegisterInfo::getRARegister() const {
 259   return MBlaze::R15;
 260 }
 261
 262 unsigned MBlazeRegisterInfo::getFrameRegister(const MachineFunction &MF) const {
 263   const TargetFrameInfo *TFI = MF.getTarget().getFrameInfo();
 264
 265   return TFI->hasFP(MF) ? MBlaze::R19 : MBlaze::R1;
 266 }
 267
 268 unsigned MBlazeRegisterInfo::getEHExceptionRegister() const {
 269   llvm_unreachable("What is the exception register");
 270   return 0;
 271 }
 272
 273 unsigned MBlazeRegisterInfo::getEHHandlerRegister() const {
 274   llvm_unreachable("What is the exception handler register");
 275   return 0;
 276 }
 277
 278 int MBlazeRegisterInfo::getDwarfRegNum(unsigned RegNo, bool isEH) const {
 279   return MBlazeGenRegisterInfo::getDwarfRegNumFull(RegNo,0);
 280 }
 281
 282 #include "MBlazeGenRegisterInfo.inc"
 283